CN1100313C - 光学头 - Google Patents

光学头 Download PDF

Info

Publication number
CN1100313C
CN1100313C CN97113125A CN97113125A CN1100313C CN 1100313 C CN1100313 C CN 1100313C CN 97113125 A CN97113125 A CN 97113125A CN 97113125 A CN97113125 A CN 97113125A CN 1100313 C CN1100313 C CN 1100313C
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
optical head
light source
light path
recording medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN97113125A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1180886A (zh
Inventor
金泰敬
李哲雨
成平庸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN1180886A publication Critical patent/CN1180886A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1100313C publication Critical patent/CN1100313C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B7/1376—Collimator lenses
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1398—Means for shaping the cross-section of the beam, e.g. into circular or elliptical cross-section

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

一种光学头，通过将准直透镜相对于光源的激发层的厚度方向呈某一角度但平行于所述激发层的宽度方向安装，可对光束的像散偏差进行校正，该光学头还可对光源发出的光束进行准直。准直透镜置于具有激发层的端面发射激光二极管和分光器之间，以校正自该激光二极管发射的光束的像散偏差。由于不需其它更多的光学元件就可对像散偏差进行校正，故可以获得小型化的光学头。

Description

光学头
本发明涉及一种用于校正从光源发出的光的像散偏差的光学头。
一般说来，利用激光光束在某一记录媒体上记录或再现其信息的光学头包括：一光源10，用于产生并发射激光光束；一准直透镜20，用于将光源10发射的光束准直；光路改变装置30，用于改变入射光的传播路径；一物镜40，用于会聚来自光源10的光束以在记录媒体1的记录表面上形成光斑；以及一光检测器60，用于检测由记录媒体1所反射的光束中的信息信号及误差信号，见图1。另外，光学头还可包括一沿光路方向置于光路改变装置30和光检测器60之间的柱面透镜50，以根据像散方法检测聚焦误差。其中，光源10采用小巧轻便的端面发射激光二极管(edge emitting laser diode)。
但是，由于产生激光束的源点12a和12b的不同，端面发射激光二极管自激发层11发出的光束为椭圆光，如图2所示，这里，将源点12a和源点12b之间的距离(ΔZ)定义为“像散偏差”。因而不能将准直透镜20同时与源点12a以及12b对准。
为解决上述问题，一种现有的光学头采用具有不同焦距的一对第一柱面透镜21和第二柱面透镜22作为准直透镜120，如图3A和3B所示。其中，图3A为第一和第二柱面透镜21和22沿Y轴(见图2)，即沿激发层11的厚度方向的视图，而图3B为第一和第二柱面透镜21和22沿X轴，即沿激发层11的宽度方向的视图。
假定第一柱面透镜21的焦距为f1，第二柱面透镜22的焦距为f2，光线经第一和第二柱面透镜21和22后的放大倍率Wo和未经第一和第二柱面透镜21和22时的放大倍率Wi之间的关系由下式确定：
Figure C9711312500031
因而，利用第一柱面透镜21和第二柱面透镜22，可以通过调整光束沿X轴方向的放大倍率使光线在X轴方向的放大倍率和Y轴方向的放大倍率相匹配。
但是，在制造具有极好的波阵面像差的透镜以及在对光轴调节时，采用柱面透镜对像散偏差的校正在方法上存在诸多困难。
在另一种用于校正像散偏差的现有光学头中，还包括如图4所示的棱镜23和图1所示的准直透镜20。假定棱镜23入射面上光的入射角为θi，其出射面上光的出射角为θo，则光线经棱镜23后的放大倍率Wo和未经棱镜23时的放大倍率Wi之间的关系由下式确定：
因而，这样便可校正从光源发出的光的像散偏差。
但是，在这种包括棱镜23和准直透镜20的现有光学头中，光路会产生倾斜和偏移，且组装过程复杂。另外，由于光路加长，要制造小型化的光学头会有许多困难。
图5还示出了一种现有技术的光学头，它还包括一平板玻璃24，平板玻璃24位于光源和准直透镜20(见图1)之间。该平板玻璃和发射光束呈一定角度安装，且和用于保护光源10的外罩25形成为一个整体。但是，平板玻璃24和准直透镜20的耦合会造成慧差。
本发明的目的在于，提供一种光学头，在不增加光学元件的情况下，通过对现有技术光学头中的光学元件的布局进行改变，即可校正像散偏差，从而克服上述问题。
为实现本发明的目的，提供一光学头，其包括：一光源，比如说是具有可产生并发射激光束的激发层的端面发射激光二极管；一准直透镜，用于对光源发射的光进行准直。准直透镜安装成和端面发射激光二极管的激发层的厚度方向呈某一角度且平行于所述激发层的宽度方向，该角度最好介于0.3°至1.3°之间。像散偏差由以此角度安装的准直透镜校正，准直后的光束的光路被光路改变装置，比如说是一分光器改变后，由一物镜将光束会聚于记录媒体上。另外，一光检测器接收由记录媒体反射的光束，从而对信息信号和误差信号检测。
通过参照附图对本发明的优选实施例的详细描述，本发明的上述目的和优点将变得更为清楚。附图中，
图1示出了一个普通光学头的光学布局；
图2为一立体图，示出了用作图1中的光源的端面发射激光二极管；
图3A和3B示出了现有技术中用于校正激光束的像散偏差的光学元件；
图4示出了现有技术中用于校正激光束的像散偏差的另一个光学元件；
图5示出了现有技术中用于校正激光束的像散偏差的又一个光学元件；
图6示出了本发明的光学头的光学布局；
图7A和7B是本发明的光学头所采用的光源和准直透镜形成的光学布局示意图。
图6和图1中相同的标号表示相同的元件。请参看图6，本发明的光学头包括：一光源10；一用于对光源10发射的散射光进行准直的准直透镜220；一用于改变入射光的传播路径的光路改变装置30；一物镜40，用于将光源发射的光束在记录媒体1的记录表面上会聚成光斑；以及一光检测器60，它通过接收从记录媒体1上反射的光束对信息信号和误差信号进行检测。其中，光路改变装置30将来自光源10的光束导向物镜40，将自记录媒体1反射的光束导向光检测器60最好用一分光器作为光路改变装置30，如图6所示。也可用一全息光学元件(HOE)作为光路改变装置30，附图中未示出。
此外，最好在光学头的光路改变装置30和光检测器60之间沿光路方向再安置一柱面透镜50，以根据像散方法从自记录媒体1反射的光束中对聚焦误差信号进行检测。
光源10具有一激发层，因激发层在厚度和宽度方向上源点的不同产生像散偏差，光源产生并沿光轴发射出椭圆散射光束。一般地说来，多采用小巧轻便的端面发射激光二极管作为光源10。
本发明的光学头中，准直透镜220以某一角度安装，以对光源10发出的光束和像散偏差进行校正。即是说，准直透镜220相对于Y轴，即相对于发射激光束的光源10的激发层11(见图2)的厚度方向以某一角度安装，且和X轴平行，即平行于激发层的宽度方向。见图7A和7B。这里，准直透镜220的中心和光轴相重合。
将准直透镜220按上述方式安装，可以降低光源10发射的光束产生的像散偏差。
下面通过实施例对本发明的效果进行描述。
下表1示出了波阵面像差和像散系数随准直透镜的倾斜角的变化情况。这里，激光二极管波长(λ)为650nm，像散偏差(ΔZ)为15μm，准直透镜的数值孔径(NA)为0.08，焦距(f)为25mm。
                                                   表1
    准直透镜的倾斜   波阵面像差(λ)     像散系数(λ)
    角    度(°)     方    向
    0 沿激发层厚度方向     0.016     -0.075
    0.3     0.015     -0.072
    0.6     0.013     0.062
    0.9     0.011     0.047
    1.2     0.008     -0.024
    1.3     0.007     0.015
    0.3 沿激发层宽度方向     0.016     -0.078
    0.6     0.018     -0.088
    0.9     0.022     -0.101
    1.2     0.027     0.126
    1.3     0.029     -0.135
从表1可以看出，当准直透镜相对于Y轴，即激发层的厚度方向呈1.3°的角度安装时，波阵面像差自0.016λ降至0.007λ。反之，当准直透镜相对于X轴，即激发层的宽度方向以某一角度安装时，波阵面像差增加了。
在本发明的光学头中，无须安装如柱面透镜、棱镜及平板玻璃之类的其它光学元件，只须使准直透镜相对于激发层的厚度方向(Y轴)以某一角度安装，即可对像散偏差进行校正，另外，由于没有光路的倾斜和偏移问题，光轴的调整变得轻而易举。再者，由于不需安装其它光学元件，在制造光学头时易实现小型化。

Claims (6)

1.一种光学头，包括：
一具有激光层的光源，所述光源因所述激光层在厚度方向和宽度方向上源点的不同而产生像散偏差而产生并发射出椭圆散射激光束；
一准直透镜，其相对于所述激光层的厚度方向以一预定角度安装，且和所述激光层的宽度方向平行，以对自所述光源发射的光进行准直；
一光路改变装置，其沿一光路安装于所述光源和一纪录媒体之间，用于改变入射光的传播路径；
一物镜，其沿一光路安装于所述光路改变装置和所述纪录媒体之间，用于将来自所述光源的光汇聚于该记录媒体上；
一光检测器；用于通过接收来自所述记录媒体反射的光束来检测信息信号和误差信号。
2.如权利要求1所述的光学头，其特征在于，所述光源为一端面发射激光二极管。
3.如权利要求1所述的光学头，其特征在于，所述准直透镜相对于所述激光层的厚度方向的安装角度在0.3至1.3°之间。
4.如权利要求1所述的光学头，其特征在于，所述准直透镜的中心和光轴重合。
5.如权利要求1所述的光学头，其特征在于，所述光路改变装置是一分光器。
6.如权利要求1所述的光学头，进一步包括：
一柱面透镜，其沿光路安装在所述光路改变装置和所述光检测器之间。
CN97113125A 1996-05-29 1997-05-26 光学头 Expired - Fee Related CN1100313C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR18514/96 1996-05-29
KR1019960018514A KR100207682B1 (ko) 1996-05-29 1996-05-29 광픽업장치의 레이저 비점격차 보상방법
KR18514/1996 1996-05-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1180886A CN1180886A (zh) 1998-05-06
CN1100313C true CN1100313C (zh) 2003-01-29

Family

ID=19460075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97113125A Expired - Fee Related CN1100313C (zh) 1996-05-29 1997-05-26 光学头

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5872760A (zh)
JP (1) JPH1064103A (zh)
KR (1) KR100207682B1 (zh)
CN (1) CN1100313C (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6195315B1 (en) 1997-07-11 2001-02-27 Ricoh Company, Ltd. Optical disk apparatus compatible with different types of mediums
US20010050892A1 (en) * 1997-07-11 2001-12-13 Yoshitaka Takahashi Optical disk apparatus compatible with different types of mediums
JP3659089B2 (ja) * 1999-10-25 2005-06-15 株式会社日立製作所 光ヘッド及びそれを用いた光学的情報媒体記録再生装置
TW563120B (en) * 1999-10-26 2003-11-21 Toshiba Corp Optical head and optical disk apparatus having the same
SG109477A1 (en) * 2001-11-20 2005-03-30 Sony Corp An optical system
JP4306652B2 (ja) 2005-07-15 2009-08-05 船井電機株式会社 光ピックアップ装置
CN100501846C (zh) * 2005-08-26 2009-06-17 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光学模组及采用所述光学模组的光学记录/再现装置
CN1953070B (zh) * 2005-10-21 2010-05-26 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光束整形装置及使用该装置的光学记录/再现装置
CN100414345C (zh) * 2006-09-21 2008-08-27 中北大学 快速成形激光二极管能量源及其设备
JP2008090878A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Funai Electric Co Ltd 光ピックアップ装置
JP4989302B2 (ja) * 2007-05-10 2012-08-01 Ｈｏｙａ株式会社 光ピックアップ光学系組付方法
US8085289B1 (en) 2008-02-04 2011-12-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Reducing side lobes within optical irradiance distributions used to selectively expose photosensitive surface
JP2011154742A (ja) * 2010-01-26 2011-08-11 Sanyo Electric Co Ltd 光ピックアップ装置
CN103026278B (zh) * 2010-07-27 2016-04-27 三菱电机株式会社 光模块
JP2012098601A (ja) * 2010-11-04 2012-05-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 偏波合成分離装置
CN102529261B (zh) * 2011-12-15 2015-04-22 四川龙华光电薄膜股份有限公司 反光薄膜
JP6439391B2 (ja) * 2014-11-06 2018-12-19 株式会社リコー 光源装置及び投射表示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6247833A (ja) * 1985-08-28 1987-03-02 Hitachi Ltd 光デイスク装置
JPS62291728A (ja) * 1986-06-11 1987-12-18 Brother Ind Ltd 反射型光学デイスクの読取り装置
JPS63168854A (ja) * 1986-12-29 1988-07-12 Nec Home Electronics Ltd 光学ヘツド

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61184735A (ja) * 1985-02-12 1986-08-18 Nec Corp マルチビ−ム型光ピツクアツプ装置
GB2251514B (en) * 1990-10-23 1994-09-21 Asahi Optical Co Ltd Optical disk apparatus, and construction of optical disk
US5777961A (en) * 1994-06-27 1998-07-07 Nec Corporation Astigmatic difference correcting method for optical head and apparatus therefor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6247833A (ja) * 1985-08-28 1987-03-02 Hitachi Ltd 光デイスク装置
JPS62291728A (ja) * 1986-06-11 1987-12-18 Brother Ind Ltd 反射型光学デイスクの読取り装置
JPS63168854A (ja) * 1986-12-29 1988-07-12 Nec Home Electronics Ltd 光学ヘツド

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1064103A (ja) 1998-03-06
KR970076589A (ko) 1997-12-12
KR100207682B1 (ko) 1999-07-15
CN1180886A (zh) 1998-05-06
US5872760A (en) 1999-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1100313C (zh) 光学头
US4832464A (en) Optical system with grating lens assembly for correcting wavelength aberrations
EP0398431B1 (en) Retrofocus objective lens and optical scanning device provided with such a lens
EP0198655A2 (en) Optical heads
CN1436348A (zh) 读取和/或写入光记录介质的设备
EP0281756A2 (en) Holographic objective mirrors for optical storage
JPH10501089A (ja) 光ビーム分割素子
US5796700A (en) Optical pickup to circularize light emitted from a light source
JP4218096B2 (ja) 光学ヘッド
KR20010101797A (ko) 낮은 종단면 광헤드
GB2253714A (en) Preventing ghosting in scanning optical system
US6744720B2 (en) Optical element and optical pick-up
US6510119B2 (en) Optical head device
JPH0917010A (ja) 二重焦点の形成方法及びその装置
US20120075981A1 (en) Optical pickup device
US20040257429A1 (en) Reflective scanning optical system
US7106484B2 (en) Scanning optical system
CN1606775A (zh) 用于扫描光学记录载体的光学设备
US7145844B2 (en) Optical head with adjustable beam shaping element
CN1129897C (zh) 一种使用象差校正透镜的光学头光学系统
US20020021494A1 (en) Optical device
JP4161439B2 (ja) 光ヘッド
JP3331144B2 (ja) ビーム整形光学系
JPH04209335A (ja) 発光部材
EP0478163A1 (en) Multi-beam optical recording system and method

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20030129

Termination date: 20160526

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee