CN101004926A - 激光读取头信号拾取光路结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光读取头信号拾取光路结构，包括来自盘片的反射光束、单透镜、柱面镜、PDIC保护玻璃，其特征在于：在单透镜与柱面镜之间设有用以增加象散效果的平板玻璃。本发明由于在单透镜与柱面镜之间设有用以增加象散效果的平板玻璃，因此降低柱面镜的制造难度，减少成本，并且提高PDIC接收到的光信号的精度。

Description

激光读取头信号拾取光路结构
技术领域
本发明涉及光存储技术领域，更具体地说涉及激光读取头信号拾取光路结构。
背景技术
光存储整体光路设计中，信号拾取部分的光路非常重要，决定了PDIC(用于将光信号转换为电信号的光检测芯片)读出信号的效率以及准确率。在以前的CD、DVD的激光读取头信号拾取光路结构包括来自盘片的光束、单透镜、柱面镜、PDIC保护玻璃，在象散棱镜组中，单透镜和柱面镜组合成双焦距透镜。来自盘片的光束经过双焦距透镜到达PDIC保护玻璃，PDIC将光信号转换成电信号进行分析、处理。由于双焦距透镜的水平方向和垂直方向的焦距不相同，所以当该光学系统的入射光不正交时，出射光斑就会变成椭圆形。利用光盘的光强椭圆分布这一特性，产生聚焦误差信号，并以此信号作为后续电路的输入信号，来对盘片信息、离焦状态等进行分析判断。由于在象散棱镜组中，只有柱面镜起到象散作用，因此不容易达到要求的象散效果，从而PDIC接收到的光信号达不到要求的精度。如果要求柱面镜达到要求的象散效果，就会提高柱面镜的制造难度，增加成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以提高光束的象散效果、从而提高PDIC接收到的光信号的精度的激光读取头信号拾取光路结构。
本发明包括来自盘片的光束、单透镜、柱面镜、PDIC保护玻璃，其特征在于：在单透镜与柱面镜之间设有用以增加象散效果的平板玻璃。
所述的来自盘片的光束为蓝光波段激光。用于波长为405～488nm的蓝光波段激光的新一代光存储设备蓝光DVD中，光学读取头仍为其核心部分。当前流行的DVD技术采用波长为650nm的红色激光和数值孔径为0.6的物镜，盘片厚度为0.6mm。而蓝光DVD技术采用波长为450nm的蓝色激光，通过数值孔径为0.85的物镜，成功的将聚焦的光点尺寸缩到极小的程度。
本发明由于在单透镜与柱面镜之间设有用以增加象散效果的平板玻璃，因此降低柱面镜的制造难度，减少成本，并且提高PDIC接收到的光信号的精度。
附图说明
附图是本发明实施例中的激光读取头信号拾取光路结构结构图。
图中：1、单透镜，2、平板玻璃，3、柱面镜，4、PDIC保护玻璃，5、柱面镜的机械定位装置。
下面参照附图对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例中的激光读取头信号拾取光路结构包括来自盘片的反射光束、单透镜1、柱面镜2、PDIC保护玻璃4，在单透镜与柱面镜之间设有用以增加象散效果的平板玻璃3。柱面镜2通过机械定位装置5固定位置。
下面简介一下蓝光波段激光激光器的优点。
基于波长为405～488nm的蓝光波段激光激光器的下一代光存储设备蓝光DVD中，光学读取头仍为其核心部分。当前流行的DVD技术采用波长为650nm的红色激光和数值孔径为0.6的物镜，盘片厚度为0.6mm。而蓝光DVD技术采用波长为450nm的蓝色激光，通过数值孔径为0.85的物镜，成功的将聚焦的光点尺寸缩到极小的程度。
蓝光DVD单面单层盘片的存储容量被定义为23.3GB、25GB和27GB，其中最高容量(27GB)是当前红光DVD单面单层盘片容量(4.7GB)的近6倍，这足以存储超过2小时播放时间的高清晰度数字视频内容，或者超过13小时播放时间的标准电视节目。这仅仅是单面单层实现的容量，就像传统的红光DVD盘片一样，蓝光DVD同样还可以做成单面双层、双面双层。
下面简述一下实施例中的激光读取头信号拾取光路结构设计思路。
1、本发明是一种将来自盘片的反射光束转化成满足光电探测器PDIC使用要求的信号拾取光路。
2、在本信号拾取部分的光路中，主要利用柱面镜的单向聚焦特性，采用像散法聚焦伺服方法。象散法主要是利用柱面镜成像的光学特性。当一束光垂直经过柱面镜后，光束的截面最初形如纵向椭圆，随后在柱面镜的焦点处渐变成正圆形，再后渐变成横轴椭圆。利用柱面镜这一光学特性，当反射光在PDIC的光检测装置上呈正圆形时，判断为聚焦。在此光学系统中所应用柱面镜工艺要求不高，可以更好的简化设计方法、降低成本、缩短设计和元件加工的时间周期。
3、选定的PDIC的参数是固定的，根据其参数，设计用于蓝光波段激光光存储的光学系统。设计单透镜将平行光束会聚以适应后续光路的要求，同时应用象散元件平板玻璃增加象散，提高精度，并保证有足够的光能量到达PDIC上。
4、最后，根据PDIC上获得的光信号，利用落在探测器上的光斑强度、大小等参数，由PDIC的后续电路输出的信号TES(跟踪信号)、FES(聚焦信号)、RF(综合误差信号)直接反映激光头离焦状态、盘片信息以及其他高频信号等信息。
所以我们设计的信号采集部分的光路，首先利用单透镜汇聚光线，同时不仅利用象散元件柱面镜的单向聚焦特性，并且利用象散元件平板玻璃增加象散，两种象散元件的结合，光路中对所使用的柱面镜的要求降低，使得可以以较低成本实现较高精度。当PDIC的接收装置不在柱面镜的焦平面上，就得到椭圆光斑，产生聚焦误差信号，并以此信号作为后续电路的输入信号，来对盘片信息、离焦状态等进行分析判断。

Claims (2)

1、激光读取头信号拾取光路结构，包括来自盘片的反射光束、单透镜、柱面镜、PDIC保护玻璃，其特征在于：在单透镜与柱面镜之间设有用以增加象散效果的平板玻璃。
2、根据权利要求1所述的所述的激光读取头信号拾取光路结构，其特征在于：来自盘片的反射光束为蓝光波段激光。
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