CN1188306A - 用于再生光盘上存储的信息信号的光学拾取系统 - Google Patents

Abstract

一种光学拾取系统,用于再生在包括有一记录表面的光盘上存储的信息信号。其包括一生成具有P和S偏振分量的光束的光源;一分束器;第一1/4λ板;一目镜;一带有第二1/4λ板和一反射板的光学器件及一光学检测器。该分束器可只透射P偏振光分量而反射S偏振光分量,且第二1/4板带有用于全反射照射在其上的光束的反射板,从而提高了该光学拾取系统的整体光学效率。

Description

用于再生光盘上存储的信息信号的光学拾取系统

本发明涉及一种光学拾取系统；且更具体地，涉及一种可增强其光学效率的改进的光学拾取系统。

众所周知，由于聚焦光束中的误差，引起了与用于读取记录在一光盘，例如数字音频磁盘或紧致磁盘上的信息的光学拾取系统相关的主要问题，并已引入一种束尺寸方法来解决这一问题。

在图1中，示出了一种现有技术中用于采用该束尺寸方法来再生存储在光盘140的记录表面142上的信息信号的光学拾取系统100，该光学拾取系统100包括：一激光二极管110，用于发射激光束；一分束器120，设置有一基底122和一表面124；一目镜130和一光学检测单元150，其中该分束器120的基底122由对于激光束是透明的材料制成且该分束器120的表面124可反射该激光束的一半并透射该激光束的其余一半。

在光学捡取系统100中，自光源110发射的激光束在首先通过分束器120的基底122之后，通过分束器120的表面124被部分地透射给目镜130。照射到目镜130上的激光束被聚焦在光盘140的记录表面142上以通过使用该光学拾取系统100再生其上记录的数据。自光盘140的记录表面142反射的激光束部分通过目镜130被透射给分束器120的表面124并自其被部分地反射进光学检测单元150。

如图2所示，该光学检测单元150包括一具有三部分151至153的光检测器155、一加法器156和一减法器157，其中该光检测器155的各三部分151至153可测量照射到其上的激光束的强度。通过从部分151和153上强度的和中减去部分152上的程度而获得一聚焦误差信号。

在这样一系统中，照射在光检测器155的各部分151至153上的激光束154的总强度i可被确定为：

i＝rI*RS²*RO²其中I表示自光源110发射的激光束的强度，r表示辐射损失因子，RS表示分束器120的表面124中的损失因子，及RO表示目镜130中的损失因子。如果r、I、RS和RO分别为0.8、0.3、0.5和0.97，则i变为0.056mw。在该光学拾取系统100中，激光束的一半被分束器120的表面124遮断，从而降低了其整体光学效率。

因此，本发明的主要目的在于提供一种光学拾取系统，其通过采用一反射层和一对1/4λ板而能增强其光学效率。

根据本发明，提供有一种用于再生在包括一记录表面的光盘上存储的信息信号的光学拾取系统，该光学拾取系统包括：一光源，用于生成一光束，其中该光束包括P和S偏振分量；一目镜，用于将透射过该第一光学器件的的光束聚焦在光盘的记录表面上；一分束器，用于将一偏振分量透射到光盘的记录表面而反射另一偏振分量；第一光学器件，配置在该生成装置和该光学装置之间，用于改变透射过其的光束的偏振分量；检测装置，用于检测自光盘的记录表面反射的光束；及第二光学器件，带有改变透射过其的光束的偏振分量的一1/4λ板和反射照射在其上的光束的一反射板，其中该检测装置和第二光学器件相对于该光学装置的中心点被相互对立地安置。

通过以下结合附图对优选实施例的描述，本发明连同上述和其它目的及优点变得显然，附图中：

图1为现有技术的光学拾取系统的概略性侧视图；

图2为说明图1中所示的光学检测单元的常规性结构的平面视图；及

图3示出了根据本发明的一光学拾取系统的概略性侧视图。

图3中示出了根据本发明的一优选实施例的创造性光学拾取系统200的概略性侧视图。

如图3所示，光学拾取系统200包括一光源210，用于生成包括一P和S偏振光分量的光束；一分束器220，带有一基底222和一偏振膜224；第一1/4λ板230；一目镜240；一光学装置260，带有一第二1/4λ板264和一反射板262；和一光学检测器270，其中该分束器的偏振膜224可通过沉积一能只透射P偏振光分量而全反射S偏振光分量的材料而制成。

在系统200中，从光源210，例如一激光二极管发射的光束进入分束器220，其中分束器220的基底222对该光束来说是透明的。偏振膜224只通过其将P偏振光分量透射给第一1/4λ板230，其中该第一1/4λ板230配置在分束器220和目镜240之间、该P偏振光束在被透射过第一1/4λ板230后，通过目镜240被聚焦在光盘250的记录表面252上。从光盘250的记录表面252反射的该P偏振光束首先通过目录240被会聚，然后透射过第一1/4λ板230，从而将该P偏振光束转换成S偏振光束，且然后该S偏振光束落到分束器220的偏振膜224上。

该S偏振光束由偏振膜224全反射通过第二1/4λ板264到光学装置260的反射板262，其中该反射板262可全反射照射到其上的S偏振光束。偏振膜224被配置成使相对于由光源210的中心点和目镜240的焦点形成的一光轴而倾斜一预定角度。该预定角度最好为45度。反射板262被附连至第二1/4λ板264的一表面，该表面不面对于分束器220。光源210和分束器220的中心点之间的距离是光学检测器270和反射板262的中心点之间距离的一倍半。

在S偏振光束通过第二1/4λ板264后，该S偏振光束落到光学装置260的反射板262上，其中反射板262全反射入射到其上的S偏振光束，该S偏振光束在透射过第二1/4λ板262后被转换成P偏振光束，然后，该P偏振光束传送至偏振膜224。该P偏振光束的路径在图3中用虚线表示。

来自第二1/4λ板264的P偏振光束全部透射过偏振膜224并照射到光学检测器270上。该光学检测器270相对于偏振膜224位在与第二1/4λ板264相对立的位置。在本发明的优选实施例中，光学检测器270和偏振膜224的中心点之间的距离等于分束器220的中心点和反射板262的中心点之间距离。

光学检测器270位于目镜240的焦点处，并可测量在其上被检测的光束的强度。在光学拾取系统200中，该经检测的光束在通过使用束尺寸方法来计算一信息信号，例如聚焦误差信号的一检测单元(未示出)中被处理，从而使光学拾取系统200可再生离开光盘250的记录表面252的信息信号。

在系统200中，照射在光学检测器270上的光束的总强度i可通过使用以下关系式而被计算出：

      i＝rI*F_L*R_O ²其中，I表示自光源210发射的光束的强度，r表示光源210的辐射损失因子，F_L表示偏振膜224的损失因子，R_O表示目镜240的损失因子、如果r、I、F_L和R_O分别为0.8、0.3、0.5和0.97，则i为0.112mw。因此照射在本发明的光学检测器270的接收表面上的光束的强度是现有技术的两倍。

与现有技术中的光学拾取系统100相比，本发明的光学拾取系统200比常规的光学拾取系统100更有效地发送光束，从而提高了其光学效率。这是通过在其内装有一偏振膜224、一第一1/4λ板230和具有一第二1/4λ板264的一光学装置260而实现的，从而减小了现有技术的光学拾取系统100中分束器120的表面124的损失因子，进而提高了光学拾取系统200的整体光学效率。

尽管已相对于优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离由所附权利要求定义的本发明的精神和范围的前提下，可作出其它的改型和变化。

Claims (9)

1、一种光学拾取系统，用于再生在包括有一记录表面的光盘上存储的信息信号，该光学拾取系统包括有：

生成装置，用于生成一光束，其中该光束包括有一P和S偏振分量；

光学装置，用于将一偏振分量透射到该光盘的记录表面而反射另一偏振分量；

第一光学器件，带有一1/4λ板并配置在相对于该光学装置而与该生成装置相对立的位置，用于改变透射过其的光束的偏振分量；

检测装置，用于检测自光盘的记录表面反射的光束；及

第二光学器件，带有一用于改变透射过其的光束的偏振分量的1/4λ板和一用于反射照射到其上的光束的反射板，其中该检测装置和第二光学器件相对于该光学装置而被彼此相对立地安置。

2、根据权利要求1的光学拾取系统，还包括有聚焦装置，用于将透射过第一光学器件的光束聚焦在光盘的记录表面上。

3、根据权利要求2的光学拾取系统，其中该聚焦装置被定位于光盘和第一光学器件之间。

4、根据权利要求3的光学拾取系统，其中该反射板被附连至第二光学器件的一表面，其中该表面为不面对于该光学装置的一表面。

5、根据权利要求4的光学拾取系统，其中该检测装置和该光学装置的中心点之间的距离等于该光学装置的中心点和该反射板的中心点之间的距离。

6、根据权利要求4的光学拾取系统，其中该生成装置和该光学装置的中心点之间的距离为该检测装置的中心点和该反射板的中心点之间距离的一倍半。

7、根据权利要求2的光学拾取系统，其中该光学装置被配置成相对于由该生成装置的中心点和该聚焦装置的焦点形成的一光轴倾斜过一预定角度。

8、根据权利要求7的光学拾取系统，其中该预定角度为45度。

9、根据权利要求1的光学拾取系统，其中该第二光学器件的反射板可全反射照射到其上的光束。

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