CN1633683A - 光学头设备和光学记录/再现设备 - Google Patents

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Abstract

一种紧凑并轻便的浮动磁头类型的光学头设备。该磁光学头设备(1)包括其一端被固定于臂(11)的下表面的悬架(12)、固定于悬架(12)的自由端的滑动器(13);以及安装在滑动器(13)上的磁性调制线圈(14)和物镜(15)。由于MO(3)的转动所产生的风压使得安装有磁性调制线圈(14)和物镜(15)的滑动器(13)浮动。其中,光源(71)与设于臂(11)的混合光学设备(7)的物镜(15)之间装有冲击表透镜(21),并且可通过冲击表致动器(23)沿光轴O-O竖直地调节冲击表透镜(21)的位置,因此改进了光源(71)与物镜(15)之间的光学条件。

Description

光学头设备和光学记录/再现设备
技术领域
本发明涉及光盘记录/再现设备、磁光盘记录/再现设备、和其他光学记录/再现设备以及用在光学记录/再现设备中的光学头设备,具体地说,本发明涉及浮动磁头类型的光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备。
具体地,本发明涉及用于通过移动冲击表透镜而执行聚焦控制和/或跟踪控制的浮动磁头类型的光学头设备以及使用所述光学头设备的光学记录/再现设备。
背景技术
其中光学头设备被分成为固定部分和可移动部分并且所述可移动部分从光转动记录媒体,诸如磁光盘处浮动预定距离的浮动磁头类型的光盘头已投入实际使用。
作为浮动磁头类型的磁光头的第一个相关技术,图19是示出了“浮动磁头类型的磁光头”22的视图,其中通过磁光盘210的转动所产生的风压用于使得头部分沿调焦方向浮动。
磁光头220包括光学块221、独立致动器222、音圈马达223、Galvano镜224以及安装在独立致动器222上的上光磁头225,用于执行将数据写入通过主轴马达215使之转动的磁光盘210,诸如MD,以及执行从磁光盘210中的数据读出。
光学块221包括整体为一个主体的激光器二极管、光束分裂器以及光检测器等。应该注意的是,物镜被设在所述头的靠近于上光磁头225并且远离于光学块221的一个端部处。
音圈马达223使得独立致动器222沿一个方向移动。
音圈马达223和Galvano镜224执行磁光头220的跟踪控制。
通过独立致动器222执行聚焦控制。
因此由于磁光盘210的转动所产生的风压通过遗留精确指定的空间而使得上光磁头225从磁光盘210的表面浮动,可保持聚焦距离。
从光学块221中的激光二极管中发射出的射束光线穿过光束分裂器(spritter),由Galvano镜224使之偏转并被引导到布置在所述头的一端处的物镜处。
所述物镜会聚所述射束光线以使其曝光磁光盘210的记录表面。
来自于磁光盘210的反射光线沿朝向Galvano镜224的方向穿过物镜,并且由Galvano镜224使之偏转的返回光线进入光束分裂器,由光束分裂器使之偏转并进入所述光电检测器。所述光电检测器为例如四分部检测器。
在磁光头220中,光学块221的光学系统和物镜通过Galvano镜224被光学地连接。
如上所述,由于只有包括独立致动器的物镜、45度镜和浮动磁头是可移动部分,因此具有这样一个优点,即,可移动部分变得紧凑。
然而,用于通过音圈马达223驱动独立致动器222的磁光头220的结构较为复杂并且磁光头220的尺寸较大。而且,由于从光学块221到物镜的光路太长,因此光可靠性较低并且难于更紧凑和降低成本。
为了获得更大的容量,已尝试了其中沿一个转动轴堆叠具有如上所述复杂结构的多个磁光盘210的“多盘”式光学记录/再现设备,但是实质上难于将上述磁光学拾波器应用于这样的光学记录/再现设备。
图20是作为浮动磁头类型的磁光头的第二相关技术的磁光学头设备的结构的视图。
磁光学头设备320是TeraStor公司提出的浮动磁头类型的磁光学头设备。所述磁光学头设备执行将数据写入通过主轴马达(未示出)使之转动的磁光盘310,诸如MD,以及执行从磁光盘310中的数据读出。因此,磁光学头设备320包括:摆动臂321、接附于臂321一个端部处的浮动磁头类型的磁光头322、安装在磁光头322上的物镜327、磁性调制线圈(未示出)、设在磁光头322上部处的第一镜323、设在摆动臂321上的第二镜324、用于通过移动臂321以使其沿水平方向转动而执行跟踪控制的音圈马达325、以及光源模块326。
光源模块326包括激光器二极管、射束分离器以及光电检测器等。所述光电检测器例如为四分部检测器。
物镜327被安装在磁光头322上并且与光源模块326相分离。
第二镜324和第一镜323将来自于光源模块326中的激光器二极管的光束引入到安装在磁光头322上的物镜327。也就是说,从光源模块326中的激光器二极管中发射出的光束穿过所述光束分裂器并由第二镜324使之偏转到第一镜323。第一镜323将入射光偏转到物镜327。物镜327会聚所述入射光以使其曝光磁光盘310的记录表面。
来自于磁光盘310的反射光线穿过安装在磁光头322上的物镜327,从第一镜323处穿过第二镜324,进入光源模块326中的光束分裂器并到达光电检测器。
通过驱动音圈马达325使得臂321(与磁光盘表面平行的表面)沿水平方向在指定角度范围内摆动而执行磁光头322的跟踪控制。由于磁光盘210的转动所产生的风压使得磁光头322从磁光盘310的表面浮动精确的用以进入的必需距离。因此,聚焦控制是不必要的。
由于第一镜323或第二镜324被微致动器驱动,因此具有这样的优点,即,使用摆动臂321可容易地进行两步式跟踪控制,即,粗动和微动。然而,第二项现有技术具有以下列示的问题。
(1)在磁光头320中,在近场记录操作时,由于臂321与光源模块326整体移动,因此存在这样的缺点,即,当移动臂321时惯性质量变大并且查找时间变长。而且,需要使用用于输出较强功率的音圈马达325。因此,设备的尺寸变大,难于实现低成本,并且操作对于小型化的限制。
(2)除物镜327和磁性调制线圈之外,第一镜323也被安装在随磁光盘310的转动而浮动的磁光头322上,因此磁光头322的重量变大并且在相同的情况中不能获得充分的浮动值。
(3)在磁光头320中,由于第一镜323和第二镜324之间的光路被打开,因此存在这样一种可能性,即,干扰光线进入并且无法保证光路中光传播的可靠性。使用偏振波平面保持类型的光纤取代第一镜323和第二镜324的方法是可行的,但是在那种情况下信号质量的下降又成为问题。
由于磁光头320具有较大设备尺寸,因此它不适合于通过沿一个转动轴堆叠多个磁光盘所获得的“多层的”多盘磁光学记录/再现设备。
图21是作为浮动磁头类型的磁光头的第三相关技术的磁光学头设备的结构的视图。
磁光学头设备420是QUINTA公司提出的浮动磁头类型的磁光学头设备。
磁光学头设备420包括:臂421、固定在臂321一个端部处的用具有挠性的弹性部件制成的万向架422、从固定在万向架422的一端处的磁光盘214处浮动预定距离的滑动器423、安装在滑动器423上的物镜424、静电镜425、设在静电镜425与物镜424之间的光学系统426、光学块427、以及设在光学块427与静电镜425之间的光纤428。
光学块427包括激光器二极管、光束分裂器以及光电检测器等。
所述光电检测器例如为四分部检测器。
来自于光学块427中的激光器二极管的光束穿过所述光束分裂器,进入光纤428,在光纤428中传播以便于照射静电镜425,从而静电镜425使之偏转,穿过光学系统426,进入物镜424以便于由物镜424使之会聚并曝光磁光盘410的记录表面。
来自于磁光盘410的反射光线从上方穿过相反的光路以进入光学块427中的光束分裂器,从而由光束分裂器使之偏转并照射所述光电检测器。
在磁光头420的跟踪控制中,致动器,诸如未示出的音圈马达,使得臂421在与磁光盘表面平行的表面上(沿相对应纸平面的垂直方向)在指定角度范围内移动,以便于通过使用静电镜425将其布置在磁光盘410的指定轨迹处。
由于磁光盘410的转动所产生的风压使得滑动器423从磁光盘410处浮动预定距离,因此物镜424远离磁光盘410精确的预定距离。因此,聚焦控制是不必要的。
然而,图21中所示的磁光头420使用光纤428,因此存在这样一个问题,即,光纤428变成臂421转动上的载荷,从而衰减了臂421的转动特征。而且,由于光纤428和静电镜425执行光耦合,因此存在这样一个缺点,即,光耦合效率(耦合效率)变得较差。
而且,在磁光头420中,不能获得推挽信号,因此必须使用样品伺服系统进行跟踪控制。
在光学记录/再现设备中,波长的缩短和数值孔径(NA)的增加已有所发展。例如,传统上来说NA大约为0.5,但是近来存在远场范围(FFR)内的0.9的NA和近场范围内的约1.4的NA。在这种状态下聚焦界限必须为,例如在FFR中为±0.158以及在NFR中为±10nm到±20nm,这小于传统界限±1μm。然而,当使用浮动磁头类型的磁光头结构时,大体上可确保这样的聚焦界限。
然而,实际上,难于在确保NFR中的约±10nm到±20nm的精确度的同时将物镜接附于浮动磁头类型的磁光头,并且出现附着精确度方面的问题。
而且,由于温度变化和湿度变化附着物镜的位置可能会改变。通过粘附也难于防止这样的位置改变。
作为避免上述问题的方法,例如,如日本未审定专利公开号No.7-65383中所提出的,已知一种通过提供装有附有电磁致动器的物镜的结构并主要由所述电磁致动器调节所述位置的消除DC聚焦量的方法。然而,日本未审定专利公开号No.7-65383中所提出的浮动磁头具有这样一个问题,即,浮动磁头的尺寸太大,不能获得更好的浮动特征并且价格也较高。
作为另一种方法,例如,如日本未审定专利公开号No.7-57284中所提出的,已知一种通过为光学固定部分提供使用图22中所示的两个冲击表透镜的中继透镜并调节这两个透镜之间的距离而消除DC聚焦量的方法。
然而,日本未审定专利公开号No.7-57284中所提出的浮动磁头也具有这样一个问题,即,由于使用所述两个冲击表透镜调节所述距离因而尺寸太大。特别地,对于用在近场记录中的浮动磁头类型的光学头设备来说,具有非常小的尺寸是重要的。当浮动磁头的尺寸较大时,不能获得更好的浮动特征。而且还存在光学头设备的价格也变得较高的问题。
已存在对于紧凑的光头和使用所述光头的光学记录/再现设备的需求,所述光学记录/再现设备可适用于当前的小型化磁光学记录媒介和近场记录。
还要求记录能力的增强。作为其一种方法,已提出了通过沿一个转动轴堆叠多个磁光盘等获得的“多层(多盘)”磁光学记录/再现设备,并且还需求适用于所述多盘磁光学记录/再现设备磁光头、磁光拾取装置和其他光头。
然而,日本未审定专利公开号No.7-57284中提出的浮动磁头几乎不能获得所谓的试图通过沿用于转动磁光盘的马达的一个转动轴堆叠多个磁光盘等而实现小型化和存储容量的增加的“多层(或多盘)”光学记录/再现设备。
在浮动磁头中,滑动器的浮动值变动是已知的,并且最好校正浮动值的变动以便于实现更精确的聚焦控制。由于浮动量的所述变动具有高频率,因此将其考虑为AC分量。
如以上现有技术中已描述了磁光头或用在磁光盘中的磁光拾取装置,但是用于只通过光信号执行信号读出的光学拾取装置等也遭遇到与上述相似的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种浮动磁头类型的磁光头,该磁光头能够改进光学特征,具有高可靠性,并且能够在高速下高精确度地执行聚焦控制和/或跟踪控制。
本发明的另一个目的是提供一种除以上所述特征以外而紧凑轻便的浮动磁头类型的磁光头。
本发明的另一个目的是提供一种用以实现上述目的的紧凑的光头,并且所述光头还适合于用于远场记录或近场记录等。
本发明的另一个目的是提供一种适用于多盘光学记录/再现设备的光学头设备。
本发明的另一个目的是提供一种使用上述光学头设备的光学记录/再现设备。
依照本发明的第一方面,提供有一种浮动磁头类型的光学头设备,所述设备包括:固定臂;悬架,其一端被固定于所述固定臂,并且其另一端为自由端;接附于所述悬架的自由端的滑动器;安装在所述滑动器上的物镜;固定于所述固定臂并且具有光源和光线接收系统的光学装置;沿连接光源与物镜的光轴定位于光源和物镜之间的冲击表透镜,用于会聚来自于光源的光线以使其进入所述物镜,会聚来自于物镜的返回光线以使其进入所述光源;以及用于沿所述光轴在所述光源和物镜之间移动所述冲击表透镜的第一冲击表透镜移动装置;其中,由于转动主体在面对物镜的位置处转动所产生的风压使得安装有物镜的接附于所述悬架的自由端的滑动器浮动。
另外,依照本发明的第二方面,本发明的光学头设备还包括用于基本沿垂直于所述光轴的方向移动所述冲击表透镜的第二冲击表透镜移动装置。
另外,在本发明第三方面的光学头设备中,固定于所述固定臂的光学装置沿所述臂的表面发射来自于所述光源的光线;并且所述固定臂设有用于使从所述光学装置中发射出的光线指向所述冲击表透镜的镜。
而且,在本发明第四方面的光学头设备中,固定于所述固定臂的光学装置沿所述固定臂的表面发射来自于所述光源的光线;并且所述固定臂具有用于使从所述光学装置中发射出的光线指向所述冲击表透镜的镜和用于通过从所述光轴处移开而使所述镜转动以使得从所述光学装置中发射出的光线进入所述冲击表透镜的镜转动装置。
在本发明的光学头设备中,所述物镜是通过组合靠近于所述滑动器设置的两个会聚透镜而构成的并且可用于近场记录操作。
依照本发明的第五方面,提供有一种光学记录/再现设备,所述设备包括:用于转动的记录媒体的转动驱动装置,用于光学地或磁光地记录和/或记录/读出数据;光学头设备;以及用于在所述光学头设备上执行跟踪控制的控制设备,所述控制设备包括用于通过根据聚焦误差信号驱动所述第一冲击表透镜移动装置而控制所述冲击表透镜的位置的冲击表透镜位置控制装置。
依照本发明的第六方面,所述光学头设备还包括用于基本沿垂直于所述光轴的方向移动所述冲击表透镜的第二冲击表透镜移动装置;并且所述控制设备还包括用于通过根据跟踪误差信号驱动所述第二冲击表透镜移动装置而将所述冲击表透镜的位置控制到所述转动记录媒体的跟踪方向的跟踪次伺服控制装置。
依照本发明的第七方面,当假定所述转动记录媒体具有一个或多个记录表面时,控制装置的冲击表透镜位置控制装置驱动第一冲击表透镜移动装置以便于调节所述冲击表透镜的位置,以使得来自于光源的光线被聚焦在所述转动记录媒体的一个或多个记录表面中通过物镜经受数据记录和再现的一个记录表面上。
附图说明
通过以下参照附图所进行的描述,本发明的上述特征和目的将更为清晰,其中:
图1A和1B是作为本发明光学头设备的第一实施例的磁光学头设备的结构的平面图和截面图;
图2是放大图,示出了安装在图1B中所示的磁光学头设备上的光学部分的一个示例;
图3是示出了图1B中所示的光学头设备中光学系统的结构的示意图;
图4是示意性地示出了图3中所示的光学系统的零件的视图;
图5是本发明光学记录/再现设备的第一实施例的控制设备的结构的视图;
图6是作为本发明光学头设备的第二实施例的磁光学头设备的结构的截面图;
图7是本发明光学记录/再现设备的第二实施例的控制设备的结构的视图;
图8是作为本发明光学头设备的第三实施例的磁光学头设备的结构的截面图;
图9是图8中所示的磁光学头设备的光学部分的示意性透视图;
图10是本发明光学记录/再现设备的第三实施例的控制设备的结构的视图;
图11是作为本发明光学头设备的第四实施例的磁光学头设备的结构的截面图;
图12是本发明光学记录/再现设备的第四实施例的控制设备的结构的视图;
图13是作为本发明光学头设备的第五实施例的磁光学头设备的结构的截面图;
图14是作为本发明光学头设备的第六实施例的磁光学头设备的结构的截面图;
图15是本发明光学记录/再现设备的第六实施例的控制设备的结构的视图;
图16是作为本发明光学头设备的第七实施例的磁光学头设备的结构的截面图;
图17是作为本发明光学记录/再现设备的第七实施例的光学记录/再现设备的部分透视图,其中光学转动记录媒体被堆叠成多层,用于同时执行将数据写入多个光学转动记录媒体和从中读出数据;
图18A和图18B是示出了作为本发明第九实施例的用在将数据写入两层记录表面的每个记录表面或从MO盘的两层记录表面的每个记录表面读出数据的情况中的光学头设备的截面的视图,所述MO盘是通过将都具有两层记录表面的两个记录媒体合并起来而获得的;
图19是作为第一现有技术的磁光学记录/再现设备的结构的视图;
图20是作为第二现有技术的磁光头的结构的视图;
图21是作为第三现有技术的磁光头的结构的视图;以及
图22是作为第四现有技术的中继透镜的结构的视图。
具体实施方式
下面将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的优选实施例。
下面,将作为本发明光学头设备的示例描述磁光头。应该注意的是,本说明书中光学类型头是具有广义的词语,包括磁光头和光头等。
同样地,下面将作为本发明的光学记录/再现设备的一个实施例描述磁光学记录/再现设备,但是本发明的光学记录/再现设备包括磁光学记录/再现设备和光学记录/再现设备等。
在本说明书中,光学记录/再现设备是作为光学记录设备、光再现设备以及光学记录和再现设备的任意一种的广义用法。
第一实施例
下面参照图1到图5,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第一实施例。
图1A和1B是作为本发明光学头设备的第一实施例的磁光学头设备的结构的平面图和截面图。
图2是图1B中所示的光学头设备的放大图。
图3是示出了图2中所示的光学头设备的结构轮廓的视图。
图4是示出了图3中所示的光学头设备的光学系统的结构轮廓的视图。
图5是用于控制本发明第一实施例的磁光学头设备的驱动的控制设备的结构的视图。
当结合图1到图4中所示的磁光学头设备、MO盘以及图5中所示的控制设备时,获得了本发明光学记录/再现设备的第一实施例的磁光学记录/再现设备。
作为本发明转动主体的示例,磁光(MO)盘盒6接附于光学记录/再现设备,MO盘3的磁性夹35被磁力地夹紧(卡住)以便于被固定于光学记录/再现设备,然后当通过打开MO盘盒6的闸门61而使得视窗63打开时,MO盘3直接面对磁光学头设备1的物镜15。
音圈马达(VCM)19使得磁光学头设备1移动以使其围绕轴18作为转动中心沿MO盘3的径向方向转动。也就是说,音圈马达(VCM)19是用于执行跟踪控制的致动器。
在被夹住之后,未示出的主轴马达使得MO盘3转动并且所述MO盘3用于读出和写入数据。
磁光学头设备的结构
如图1B到图3中所示的,磁光学头设备1包括:具有设在固定臂11上部上的光源71的混合光学设备7;固定于滑动器13的磁性调制线圈14和物镜15,所述滑动器13被固定在悬架(悬置部件)12的一端处,所述悬架12具有由于其自身重量从臂11处向下悬置的自由端;定位在混合光学设备7的光源71与物镜15之间的冲击表透镜21;以及用于使冲击表透镜21移动的冲击表透镜致动器23。
在本实施例中,冲击表致动器23是使用电磁体的电磁致动器。
在磁光学头设备1中,悬架12的一端以所示出的水平状态被固定于臂11上,而另一端(自由端)设有滑动器13。滑动器13安装有物镜15和磁性调制线圈14。为了解释的目的,图3中所示的滑动器13和磁性调制线圈14在图1B和图2中没有示出。
设于悬架12的自由端的滑动器13后退以远离臂11并且由于装有物镜15和磁性调制线圈14的滑动器13的重量而降低,并且当MO盘3没有转动时接触MO盘3的顶覆层(盖覆层)31表面,而当MO盘3转动时,风压(或空气压力,也称作空气支撑)使得滑动器13精确地浮动了浮动距离“d”。因此,磁光学头设备1是浮动磁头类型(磁头浮动式)的磁光学头设备。
在连接光源71、冲击表透镜21和物镜15的光轴O-O周围,光线透明孔11h被形成在光源71面对冲击表透镜21的臂11的位置处,以使得来自于光源71的光束进入到冲击表透镜21中,以及使得来自于MO盘3的返回光线从冲击表透镜21到达混合光学设备7。
在该实施例中,物镜15为由图4中所示的两个会聚透镜15a和15b构成的双组合透镜。当以这种方式通过组合这两个会聚透镜15a和15b而构成物镜15时,在用在近场记录或远场记录的情况中可获得例如0.8或以上,在某些情况下1或以上,的高级数字开口(或快门)。
由于是由MO盘3的转动所产生的风压使得滑动器13从MO盘3的表面浮动的,因此必须使得滑动器13尽可能地轻。然而,由两个会聚透镜15a和15b构成的物镜15和磁性调制线圈14必须靠近于MO盘3,以使得物镜15和磁性调制线圈14靠近MO盘3被安装在滑动器13上。滑动器13、磁性调制线圈14和物镜15必须具有尽可能轻的重量和小尺寸。悬架12是由较软并且具弹性的材料制成的或被制造为具有给定弹性的形状。
MO盘
下面将描述使用MO盘3作为本发明的光学转动记录媒体的一个示例,在图3中示出了其截面。
图3中的MO盘3是通过将两个MO盘3A和3B合并在一起所获得的MO盘,并且记录薄膜(或胶片)32被形成在顶覆层(盖覆层)31表面,所述顶覆层(盖覆层)31在所述两个MO盘3A和3B的每个中都具有厚度“t”。
由于将通过将两个MO盘3A和3B合并在一起所获得的MO盘3示为一个示例,因此考虑应用于参照图17将描述的光学头设备。在本实施例中,不要求其为双面存取类型的MO盘3,单面MO盘3A就足够了。
通过冲击表透镜21使得从混合光学设备7的光源71中发射出的光束成为平行光束,由物镜15会聚的射束光线穿过顶覆层31以便于被会聚在记录部分32上,并且来自于记录部分32的返回射束经由物镜15和冲击表透镜21返回到混合光学设备7。
混合光学设备
混合光学设备7包括:光学系统,诸如光源71,诸如激光器二极管;用于检测来自于记录部分32的返回光线的光检测器(PD);以及用于使得来自于光源71的光束指向冲击表透镜21并且将反射在记录部分32上并经由冲击表透镜21返回的光线引导到光检测器的光束分裂器。所述光检测器为,例如公知的四分部光检测器。
射线跟踪
下面将参照图1到图4描述磁光学头设备1中的光学系统的射线跟踪的轮廓。
从混合光学设备7的光源71中发射出的光束穿过臂11的光线透明孔11h以进入到冲击表透镜21中并且通过冲击表透镜21使其成为直径为1的平行光束。从冲击表透镜21中发射出的平行光束进入物镜15的具有2的有效孔的第一会聚透镜15a以便于被会聚,并且所会聚的光束再进入第二会聚透镜15b并且经由MO盘3的其厚度为“t”的顶覆层31聚焦在记录部分32上。
反射在记录部分32上的光束穿过顶覆层31以使得第二会聚透镜15b和第一会聚透镜15a反向前进,进入冲击表透镜21,穿过冲击表透镜21,并且进入混合光学设备7的光线接收系统。
光学系统的状态
在所述射线跟踪中,冲击表透镜21在这样一个位置处被设在光轴O-O上,在所述位置处,焦点位置f1定位于光源71的光线发射点处。另外,当假定平行光线从光源71中发射出时,冲击表透镜21在这样一个位置处被设在光轴O-O上,在所述位置处,物镜15的入射光圈定位于焦点位置f2处。物镜15的入射光圈位于其直径为2的平行射束进入物镜15的第一会聚透镜15a的位置处。
最好,f1=f2或f1≈f2。也就是说,冲击表透镜21定位在光源71与物镜15的大约中间。
扩散光束从光源71中发射出并通过冲击表透镜21形成为平行射束。由冲击表透镜21形成的平行射束的直径被指定为1。
通过折射指数和会聚透镜15a与15b的NA调节会聚透镜15a与15b之间的距离f3。
表1和表2示出了图4中所示的光学系统的数值的示例。
                           表1
混合光学设备
光源波长                       405nm           655nm
冲击表透镜
焦点距离f1            3.2mm                3.2mm
NA                    0.21                 0.18
物镜
NA                    0.9                  0.9
f3                    1.2mm                1.2mm
焦点距离f1            3.2mm                3.2mm
焦点距离f2            3.2mm                3.2mm
焦点距离f3            1.2mm                1.2mm
浮动距离d             0.3到0.5μm          0.3到0.5μm
总距离f               7.6mm                7.6mm
顶覆层厚度            0.5μm               0.5μm
冲击表透镜21基本被设在如上所述的f1=f2或f1≈f2的位置处,并且使用稍后将描述的冲击表透镜致动器23在光源71与物镜15之间在例如大约±100μm到±200μm范围内精细地调节该位置。
在本实施例中,冲击表透镜致动器23为使用电磁铁(或电磁体)的电磁致动器并且使得冲击表透镜21沿光轴O-O在光源71和物镜15之间移动。
控制设备
图5中所示的控制设备包括电磁铁驱动器41、激光驱动器42、检测信号处理器43、跟踪伺服控制器44、前调制处理器46、解调器47、系统控制器48、调节器49、存储控制器50、RAM51、用于执行与未示出的主机之间的信号传输的界面52和53、冲击表透镜位置控制器55、以及冲击表透镜致动器驱动器56。
当将数据写入MO盘3时,电磁铁驱动器41根据来自于调节器49的信号驱动磁性调制线圈14。
激光驱动器42根据数据写入或数据读出驱动作为混合光学元件7中光源71的激光器二极管。
检测信号处理器43从设于混合光学元件7的电检测器,诸如四分部检测器中接收检测信号并且通过公知方法计算跟踪误差信号、焦点误差信号以及RF信号等。
跟踪伺服控制器44涉及由检测信号处理器43所检测的跟踪误差信号并且驱动音圈马达19以执行磁光头1的跟踪控制。
冲击表透镜致动器驱动器62根据来自于系统控制器48的控制信号驱动冲击表透镜致动器23。
聚焦控制
由于MO盘3的转动所产生的风压使得磁光学头设备1的滑动器13浮动,因此物镜15的距离,具体为靠近于MO盘3的第二会聚透镜15b离MO盘3的表面的距离通常被保持为预定值“d”。也就是说,在本实施例中,在原理上通过浮动磁头实现聚焦控制。
然而,在实际中,第二会聚透镜15b离MO盘3的表面的浮动距离“d”非常短,但是所述距离在高速下变动。
固定于臂11的混合光学设备7的光源71与由安装在由于MO盘3的转动所产生的风压而从MO盘处浮动的滑动器上的会聚透镜15a和15b构成的物镜15之间的光轴可相对于原始光轴O-O位移。
光轴位移是由多种原因造成的。例如,光学头设备的生产变化、调整方面的变化、由于温度改变或时间所导致的改变、光学头设备的浮动距离“d”的精细宽度等导致光轴位移。
光轴位移减小了冲击表透镜21和物镜15的入射光圈的面积。也就是说,它导致从光源71进入到冲击表透镜21的光束对于冲击表透镜21的入射光圈的“反冲”或对于从冲击表透镜21进入到物镜15的平行射束的物镜15的入射光圈的“反冲”。相似的“反冲”现象自然导致返回光线反射在MO盘3的记录部分32上。
在上述光轴位移中在生产或调节时造成的光轴位移成为接近聚焦误差的DC偏移的数值。另外,由于温度改变而导致的光轴位移变化较为缓慢。由于时间上的改变而导致的光轴位移变化非常缓慢。
上述光轴位移被示为聚焦误差检测信号中的偏移。
因此,在本实施例中,冲击表透镜位置控制器55从检测信号处理器43中接收聚焦误差信号FE并检测DC偏移,通过冲击表透镜致动器驱动器56驱动冲击表透镜致动器23以抵消DC偏移,因此沿光轴O-O竖直地调节冲击表透镜21的位置。
如上所述,第二会聚透镜15b离MO盘3的表面的浮动距离“d”非常短,但是所述距离在高速下变动,然而,可较为缓慢地由冲击表透镜位置控制器55执行控制。例如,冲击表透镜位置控制器55的控制为一分钟周期。
因此,如上所述的头设备的生产变化、调整方面的变化、由于温度改变或时间所导致的改变、光学头设备的浮动距离“d”的精细宽度等导致的光轴位移被补偿,因此可实现精确的聚焦控制。另外,所述控制的检测信号变得极为精确。
跟踪控制
跟踪伺服控制器44作为输入信息接收在检测信号处理器43中计算的跟踪误差信号并且作为跟踪致动器驱动音圈马达19以使得跟踪误差为“0”。因此,使得以可转动的方式接附于轴18的臂11在平行于MO盘3的表面的表面(或在相对于纸平面的垂直方向上)上转动。通过臂11的该转动,在MO盘3上的轨迹上执行跟踪控制。
安装在臂11上的混合光学设备7、安装在臂11和冲击表透镜致动器23上的冲击表透镜21、安装在悬架12上的滑动器13、以及磁性调制线圈14和由安装在滑动器13上的第一和第二会聚透镜15a和15b构成的物镜15主体移动。在本实施例中,与上述现有技术不同的是,由于物镜15与混合光学设备7之间的距离较短并且不需要光纤等,因此光耦合效率较高并且可靠性也较高。
当通过界面53接收从主机或其他外部设备读入或写入的指令时,系统控制器48根据所述读入或写入而控制存储控制器50、调节器49、前调制处理器46和解调器47以及跟踪伺服控制器44等。
当写入数据时,被写入MO盘3的数据通过界面52被记录在存储控制器50中并暂时储存在RAM 51中。相反,当读入数据时,由混合光学设备7中的光检测器、检测信号处理器43、前调制处理器46和解调器47读入和再现的数据通过存储控制器50被暂时储存在RAM 51中并通过界面52被输送到上部主机。
当写入数据时调节器49由系统控制器48驱动并且在从RAM51读出的数据上执行纠错码(ECC)增加、运转周期限制(RLL)、以及调制处理(编码处理),诸如NRZI或NRZ。
前调制处理器46包括A/D转换电路、均衡器电路、锁相环路电路(PLL)以及维特比(Viterbi)解调电路等。当读入数据时前调制处理器46操作。
A/D转换电路将检测信号处理器43中计算的模拟信号转换为数字信号。
均衡器电路使转换为数字信号的信号均衡。
PLL再现时钟信号。
维特比解调电路使用再现的时钟信号从RF信号中解调建立在MO盘3中的信号。
前调制处理器46还包括地址译码器并且在MO盘3上从来自于检测信号处理器43的信号中计算磁光学头设备1的物镜15所处的地址。
当读入数据时解调器47操作,执行调节器49在前调制处理器46中所解调的数据上的调制处理的相反处理,再现原始数据并传输到存储控制器50。
混合光学设备
如上所述,混合光学设备7包括光学系统,诸如光源71、光检测器(PD)和光束分裂器,但是也可将其构成得包括稍后将描述的电磁铁驱动器41、激光驱动器42、检测信号处理器43、冲击表透镜致动器驱动器56等。因此,在混合光学设备7中可产生伺服信号,诸如聚焦误差信号、跟踪误差信号以及RF信号。
同样地,跟踪伺服控制器44可被结合于混合光学设备7内部或可被设于远离与前调制处理器46和系统控制器48整体形成的磁光学头设备1的固定部分。
不同于其上固定有由于MO盘3的转动所产生的风压而浮动的滑动器13的悬架12,混合光学设备7被固定于臂11,因此在重量上有较少的限制并且可将其部分设置在驱动目标附近。
在本说明书中,磁光学头设备1的总体光学系统包括MO盘3的表面上的顶覆层31并且概括地指示图1到图4中未示出的物镜15、混合光学设备7和各种光学元件。因此,在本说明书中,光学系统不仅指混合光学设备7。
磁光学记录/再现设备的操作
下面将描述本实施例的磁光学记录/再现设备的操作。
未示出的主轴马达使得MO盘3在指定旋转速度下转动。由于MO盘3的转动,磁光学头设备1的滑动器13精确地从MO盘3的表面浮动预定距离。
当从主机中通过界面53向系统控制器48给出数据写入请求时,系统控制器48启动存储控制器50以在RAM 51中记录通过界面52传输的写入数据。与该操作并行,解调器47控制跟踪伺服控制器44和调节器49。下面将详细地描述。
系统控制器48驱动跟踪伺服控制器44并使得磁光学头设备1位于MO盘3上的指定地址处(执行跟踪控制)。在跟踪操作期间,由音圈马达19驱动的安装在臂11上的所有零件,即,混合光学设备7、冲击表透镜致动器23和冲击表透镜21、悬架12、滑动器13、磁性调制线圈14以及物镜15整体朝向与MO盘3的表面平行的方向移动。
当处于跟踪状态中时,系统控制器48通过存储控制器50将记录在RAM51中的写入数据传输到调节器49。
调节器49在输入的吸入时间上执行以上所述的各种调制处理。
电磁铁驱动器41根据来自于调节器49的调制驱动磁性调制线圈14。因此,下面安装在从MO盘3处浮动精确预定距离“d”的滑动器13上的磁性调制线圈14调制MO盘3的记录膜片32的磁场。
激光驱动器42根据调节器49中的调制驱动光源71,例如,混合光学元件7中的激光器二极管。
作为从光源71发射出的激光射束进入冲击表透镜21并成为平行射束、进入物镜15以便于被会聚并且照射MO盘3的记录膜片32的结果,执行数据写入。
当从主机中通过界面53向系统控制器48发送数据写入请求时,系统控制器48驱动控制跟踪伺服控制器44并使得磁光学头设备1位于MO盘3上的指定地址处。
当处于跟踪状态中时,系统控制器48驱动解调器47、并且前调制处理器46从记录在MO盘3中的解码数据中解调所述未调制或未编码的原始数据。
解调数据通过磁场控制器50被暂时记录在RAM51中,并且,当积聚了指定量数据时,通过界面52被送到主机。
如上所述,当使用本发明的磁光学头设备1时,由于安装在滑动器13上的物镜15和磁性调制线圈14适当地从MO盘3处浮动,聚焦控制基本变得不必要。因此,不必花费聚焦控制的时间并且响应时间较短。
具体地,依照本发明的第一实施例,由冲击表透镜21进行精确的聚焦控制和有效射束的射线跟踪,所述冲击表透镜21的位置通过电磁冲击表透镜致动器23被调节。
与使用图21中所示的中继透镜的情况相比较,使用本实施例中的冲击表透镜21和冲击表致动器23,可将使得冲击表透镜21可沿光轴O-O移动的结构制造得更为紧凑。
容纳光源71、光检测器和其他光学系统的混合光学设备7位于安装在滑动器13上的物镜15的正上方,因此可将光学系统的长度制造得较短,光耦合效率较高,并且磁光学头设备1可更为紧凑。
此外,在本实施例中,这些零件在跟踪控制期间整体移动,因此可避免现有技术中由于光学部分、物镜以及磁性调制线圈的分离所导致的问题。
由于混合光学设备7未接附于浮动的悬架12上而是接附于臂11上,因此混合光学设备7不会对聚焦控制产生影响。也就是说,在本发明的磁光学头设备1中,在混合光学设备7的重量、约束、尺寸上几乎没有限制。因此,可自由地构成混合光学设备7的形状。
由于可将磁光学头设备1制造得非常紧凑,因此它可用作紧凑磁光盘的磁光头,诸如5英寸或更小尺寸的新近MO盘。
第一实施例的改进
下面将描述本发明第一实施例的磁光学头设备1和控制设备4等的改进。
第一实施例的第一改进
在上述实施例中,描述了通过音圈马达19转动臂11而执行跟踪控制的情况,但是也可将其构成得通过使用音圈马达或其他致动器使得臂11沿轴线方向前后直线移动而执行跟踪控制。因此,臂11的驱动方法不局限于转动方法。
作为进行直线移动的结构,可使用各种公知技术,诸如通过一条轴线进行直线移动的结构、通过两条轴线进行直线移动的结构。
第一实施例的第二改进
在上述实施例中,描述了将磁性调制线圈14安装在滑动器13上的示例,但是根据转动记录媒体和记录方法也可适合地安装其他磁场应用装置。
第一实施例的第三改进
在上述实施例中,描述了物镜15由两个会聚透镜15a和15b构成的情况,但是本发明可适用于只有一个透镜的情况。
第二实施例
下面参照图6和图7,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第二实施例。
图6是作为本发明光学头设备的第二实施例的磁光学头设备的结构的截面图。
图7是用于在本发明第二实施例的磁光学头设备上执行驱动控制的控制设备的结构的视图。
图6是与图1B到图4中所示的磁光学头设备1相对应的磁光学头设备1A的截面图。
在图6中的磁光学头设备1A中,如与第一实施例的冲击表致动器23对于第一实施例的磁光学头设备1相同的方式,除使用用于在光源71和物镜15之间移动第一冲击表21的位置的第一冲击表致动器23a沿光轴给予竖直移动以外,使用第二冲击表致动器23b给予关于轴线24沿MO盘3的横向轨迹的方向的精细转动。
在本实施例中,第一和第二致动器23a和23b为使用电磁体的电磁致动器。
它被如此构成,即,以可转动的方式将轴24接附于下盘26和臂1之间、将第二冲击表透镜致动器23b接附于下板26上、通过穿透而将顶板25接附于轴24、将用于随第二冲击表透镜致动器23b的磁力转动的部件附在面对顶板25下表面上的第二冲击表透镜致动器23b的位置处、将第一冲击表透镜致动器23a和冲击表透镜21固定在顶板25的另一侧上,以使得第一冲击表透镜致动器23a和冲击表透镜21随轴24的转动一起转动并且第一冲击表透镜致动器23a可使得冲击表透镜21竖直地移动。
设在面对第二冲击表透镜致动器23b的顶板25上的部件为,例如,永磁体。因此,固定于顶板25的冲击表透镜21和第一冲击表透镜致动器23a围绕轴24转动。
第一冲击表透镜致动器23a所导致的冲击表透镜21沿竖直方向的移动与第一实施例中的相同。
用于在图7中所示的本发明第二实施例的磁光学头设备上执行驱动控制的控制设备除跟踪伺服控制器44之外又增加了跟踪次伺服控制器45并且用跟踪次伺服控制器45驱动第二冲击表透镜致动器23b,以使其可沿横穿MO盘3的轨迹的方向围绕轴24细微地转动。
冲击表透镜位置控制器55和冲击表透镜致动器驱动器56以与第一实施例相同的方式驱动第一冲击表透镜致动器23a,以使得冲击表透镜21可沿光轴竖直地移动。
跟踪次伺服控制器45作为输入信息从检测信号处理器43中接收跟踪误差信号TE以便于相对于光轴O-O校正光束的位移,产生控制信号以补偿光轴位移,驱动第二冲击表透镜致动器23b,并且使得冲击表透镜21关于轴24精确地转动精细角度。另一方面,跟踪伺服控制器44执行上述正常跟踪控制。
跟踪次伺服控制器45执行较长时间的控制,例如,为一分钟周期,与冲击表透镜位置控制器55所执行的控制的方法相同。
依照本发明的第二实施例,以与第一实施例中相同的方式,除沿竖直方向在光源71和物镜15之间的光学系统的调节之外,沿水平方向或跟踪方向的光学系统的第一调节也是可行的。
第三实施例
下面参照图8到图10,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第三实施例。
图8是作为本发明光学头设备的第三实施例的磁光学头设备的结构的截面图。
图9是图8中所示的磁光学头设备的光学部分的示意性透视图。
图10是用于在图8中所示的磁光学头设备上执行驱动控制的控制设备的结构的视图。
下面将描述第三实施例的磁光学头设备1B。应该注意的是,将省略掉对于除键元之外与第一实施例和第二实施例中相同零件的描述。
光学部分17被固定在臂11的上部上。冲击表透镜21和冲击表透镜致动器27被设在臂11的下部上。滑动器13被设在悬架12的自由端处,所述自由端从臂11处向下悬置,并且滑动器13装有物镜15和磁性调制线圈14。MO盘3位于物镜15下面。
物镜15可为图4中所示的两个会聚透镜15a和15b的组合透镜或独立透镜。
本实施例的冲击表透镜致动器27不同于第一和第二实施例的电磁致动器,而是为使用压电效应元件的致动器。下面将描述使用压电效应元件的冲击表致动器27。
压电效应元件是当施加电压时导致细小位移的元件。而且,在压电效应元件中,位移的量和方向由所施加的电压的晶体结构和方向限定。
通过向冲击表致动器27的压电效应元件施加电压,它随所施加的电压位移并且使得冲击表透镜21沿竖直方向移动。冲击表透镜21的位移值δ约为例如±100到±200μm,并且压电效应元件的位移值足以使得冲击表透镜21移动。施加到压电效应元件的电压为几伏到数十伏。
具有这样一个优点,即,与使用电磁体的情况相比较,可将使用压电效应元件的冲击表致动器27制造得更为紧凑。
在将其制造得较为紧凑这方面,更优选的,将冲击表透镜21和冲击表致动器27构成为一个整体并将其布置在臂11下面。因此,可将磁光学头设备1B构成得更为紧凑。使用压电效应元件的冲击表致动器27是紧凑的并且容易与冲击表透镜21形成为一个整体。
安装在臂11上的光学部分17是第一和第二实施例中的混合光学设备7的替代品,其中,如图9中所示的,与微棱镜一体化的光检测器(PD)IC17A用作光束分裂器,激光器二极管(LD)用作光源71,光检测器(PD)173和会聚透镜174被容放在其中具有1/4波长板(未示出)的光学单元(包装)17B中。
下面将参照图8和图9描述磁光学头设备1A中光学系统的射线跟踪的轮廓。
从相当于混合光学设备7中的光源71的激光器二极管(LD)中发射出的光线被反射在微棱镜171的倾斜表面上并且进入到位于其下的冲击表透镜21中。为了便于描述,图9是示出了上侧向下,但是从激光器二极管(LD)172中发射出并反射在微棱镜171的倾斜表面上的光束向下前进并进入到冲击表透镜21中。
在本实施例中,激光器二极管(LD)172(光源71)、冲击表透镜21以及物镜15之间的位置关系与图4中所示的相同。
除冲击表透镜致动器驱动器56A是用于激发冲击表致动器27的压电效应元件的而图5中所示的冲击表透镜致动器驱动器56是用于激发电磁线圈的以外,图10中所示的控制设备4B是相同的。
与使用电磁冲击表致动器23A的第一实施例相比较,除使用压电效应元件的冲击表致动器27用在本实施例中以外,第三实施例基本与第一实施例相同,其中通过以与第一实施例中相同的方式控制冲击表透镜21沿聚焦方向的位置而建立更精确的光学系统。
第四实施例
下面参照图11和图12,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第四实施例。
图11是作为本发明光学头设备的第四实施例的磁光学头设备的结构的截面图。
图12是用于在图11中所示的磁光学头设备上执行驱动控制的控制设备的结构的视图。
下面将描述第四实施例的磁光学头设备IC。应该注意的是,将省略掉对于除键部件之外与第一实施例到第三实施例中相同部件的描述。
图11中的磁光学头设备IC装有用于使冲击表透镜21沿MO盘3的聚焦方向移动和沿MO盘3的跟踪方向移动的两个压电效应元件类型的冲击表透镜致动器27a和27b。
虽然图8中所示的磁光学头设备1B中的使用压电效应元件的冲击表致动器27仅使得冲击表透镜21沿聚焦方向移动,但是第一冲击表透镜致动器27a以与第三实施例中的冲击表致动器27相同的方式使得冲击表透镜21沿聚焦方向移动,而本实施例中的第二冲击表透镜致动器27b使得冲击表透镜21沿跟踪方向移动。
光学部分17与参照图9所描述的第三实施例中的光学部分相同。
虽然图7中所示的控制设备4A中的冲击表透镜致动器驱动器56驱动电磁第一冲击表致动器23a而跟踪次伺服控制器45驱动电磁第二冲击表透镜致动器23b,但是图12中所示的控制设备4C不同之处仅在于这一点,即,冲击表透镜致动器驱动器56A驱动压电效应元件类型的第一冲击表致动器27a而跟踪次伺服控制器45A驱动压电效应元件类型的第二冲击表透镜致动器27b。
第四实施例通过以与第二实施例中相同的方式控制冲击表透镜21沿聚焦方向和沿跟踪方向的位置而建立更精确的光学系统。
第五实施例
下面参照图13,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第五实施例。
图13是作为本发明光学头设备的第五实施例的磁光学头设备的结构的截面图。
下面将描述第五实施例的磁光学头设备1D。应该注意的是,将省略掉对于除键元之外与第一实施例到第三实施例中相同零件的描述。
在磁光学头设备1D中,臂11沿水平方向装有光学部分17,并且臂11装有用于使得从光学部分17中发射出的射束偏转到位于臂11下面的冲击表透镜21的45-度斜面镜20。45-度斜面镜20是固定得相对于臂11的水平表面处于倾斜45度位置的镜。
第五实施例中的磁光学头设备1D还以与第四实施例中的磁光学头设备1C相同的方式使得冲击表透镜21沿MO盘3的聚焦方向以及沿MO盘3的跟踪方向移动,因此与图11中所示的磁光学头设备1C相同的方式,它具有由压电效应元件构成的两个冲击表透镜致动器27a和27b。
第一冲击表透镜致动器27a使得冲击表透镜21沿MO盘3的聚焦方向移动,而第二冲击表透镜致动器27b使得冲击表透镜21沿MO盘3的跟踪方向移动。
除光学部分17的方向这一点以及装有45-度斜面镜20外,第五实施例的磁光学头设备1D与第四实施例中的磁光学头设备1C相同。
用于通过使用磁光学头设备1D控制的控制设备基本与图12中所示的控制设备4C相同。
第五实施例显示出与第四实施例中相同的作用。
第六实施例
下面参照图14和图15,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第六实施例。
图14是作为本发明光学头设备的第六实施例的磁光学头设备的结构的截面图。
图15是使用图14中所示的第六实施例的磁光学头设备的控制设备的结构的视图。
下面将描述第六实施例的磁光学头设备1E。应该注意的是,将省略掉对于除键元之外与第一实施例到第五实施例中相同零件的描述。
在磁光学头设备1E中,臂11沿水平方向装有光学部分17,并且臂11装有用于使得从光学部分17中发射出的射束偏转到位于臂11下面的冲击表透镜21的致动器附属的45-度斜面镜20A。
基本与图13中所示的45-度斜面镜20相同,致动器附属的45-度斜面镜20A是被设定得相对于臂11的水平表面处于倾斜45度位置的镜20。它是具有这样的致动器的镜,所述致动器用于使得所述镜围绕轴20a1转动以便于定向从光学部分17的光源中发射出的射束从而使其关于穿过冲击表透镜的轴线沿MO盘3的跟踪方向扫过光轴的两侧。
使用电磁体或压电效应元件作为致动器附属的45-度斜面镜20A的致动器并且将其固定于臂11。从使得磁光学头设备1E更轻并更紧凑这方面来看,最好使用压电效应元件。
冲击表透镜21和冲击表透镜致动器28被设在臂11下面。
冲击表致动器28是用于使冲击表透镜21沿光轴竖直,即,沿MO盘3的聚焦方向移动的致动器。
冲击表致动器28可为与第一实施例中的冲击表致动器23相同的电磁致动器或与第三实施例中的冲击表致动器27相同的使用压电效应元件的致动器中的一种。
当使用与致动器附属的45-度斜面镜20A的致动器相同类型的致动器作为冲击表致动器28时,可使得致动器的控制方法和驱动方法相同,因此对于冲击表致动器28和致动器附属的45-度斜面镜20A的致动器最好选择相同类型的。从使其较为紧凑这方面来看最好使用压电效应元件作为这些致动器。
以与第四和第五实施例中的磁光学头设备1C和1D相同的方式,第六实施例的磁光学头设备1E也能够通过沿聚焦方向移动冲击表透镜21并且转动致动器附属的45-度斜面镜20A的镜而使得进入到冲击表透镜21中的射束移动到跟踪方向。
用于通过使用图15中所示的第六实施例的磁光学头设备1E进行控制的控制设备4E的结构与图7中所示的控制设备4相似,但是跟踪次伺服控制器45驱动致动器附属的45-度斜面镜20A的致动器,例如,使用压电效应元件的致动器,并且冲击表透镜致动器驱动器56驱动冲击表透镜致动器28,例如使用压电效应元件的致动器28。
第六实施例显示出与第四和第五实施例中相同的作用。
第七实施例
下面参照图16,将描述本发明光学头设备和使用所述光学头设备的光学记录/再现设备的第七实施例。
图16是作为本发明光学头设备的第七实施例的磁光学头设备的结构的截面图。
下面将描述第七实施例的磁光学头设备1F。应该注意的是,将省略掉对于除键元之外与第一实施例到第五实施例中相同零件的描述。
在磁光学头设备1F中,与图14中的相同,臂11沿水平方向装有光学部分17,并且臂11装有用于使得从光学部分17中发射出的射束偏转到位于臂11下面的冲击表透镜21的致动器附属的45-度斜面镜20B。
基本与图13和图14中所示的45-度斜面镜20相同,致动器附属的45-度斜面镜20B是被设定得相对于臂11的水平表面处于倾斜45度位置的镜20。然而,与图14中所示的致动器附属的45-度斜面镜20A不同之处在于,本发明的致动器附属的45-度斜面镜20B是具有这样的致动器的镜,所述致动器用于使得所述镜围绕设置得垂直于纸表面的轴20B1转动以便于定向从光学部分17的光源中发射出的射束从而使其关于穿过冲击表透镜21的轴线沿横穿MO盘3的跟踪方向扫过光轴的两侧。
与致动器附属的45-度斜面镜20A相同,使用电磁体或压电效应元件作为致动器附属的45-度斜面镜20B的致动器并且将其固定于臂11。从使得磁光学头设备1F更轻并更紧凑这方面来看,最好使用压电效应元件。
以与参照图14所示的第六实施例中相同的方式,冲击表透镜21和冲击表透镜致动器28被设在臂11下面。冲击表致动器28是用于使冲击表透镜21沿光轴竖直,即,沿MO盘3的聚焦方向移动的致动器。
冲击表致动器28可为与第六实施例中的冲击表致动器23相同的电磁致动器或与第三实施例中的冲击表致动器27相同的使用压电效应元件的致动器中的一种。
当使用与致动器附属的45-度斜面镜20A的致动器相同类型的致动器作为冲击表致动器28时,可使得致动器的控制方法和驱动方法相同,因此对于冲击表致动器28和致动器附属的45-度斜面镜20B的致动器最好选择相同类型的。从使其较为紧凑这方面来看最好使用压电效应元件作为这些致动器。
以与第四和第五实施例中的磁光学头设备1C和1D相同的方式,第七实施例的磁光学头设备1F也能够通过转动致动器附属的45-度斜面镜20B的镜而使得冲击表透镜21沿聚焦方向移动并且使得发射到冲击表透镜21中的射束移动到跟踪方向的横截方向。
虽然未示出,但是用于通过使用图16中所示的第七实施例的磁光学头设备1F进行控制的控制设备的结构与图15中所示的控制设备4E相同,并且跟踪次伺服控制器45驱动致动器附属的45-度斜面镜20B的致动器,例如,使用压电效应元件的致动器,并且冲击表透镜致动器驱动器56驱动冲击表透镜致动器28,例如使用压电效应元件的致动器28。
第七实施例显示出与第四和第五实施例中相同的作用。
在上述实施例中,物镜15距离安装在滑动器13上的磁光(MO)盘3的浮动距离“d”,更精确地说,从MO盘3的表面到第二会聚透镜15b的浮动距离“d”不局限于表1中作为示例的数值。它可为例如表2中所示的数值。
                         表2
                     浮动距离“d”
近场范围(NFR)的情况:20nm到60nm
该情况具有高NA(0.85到0.95):0.1μm到0.4μm
本发明的光学头设备较为紧凑和轻便,因此可适合于用于近场记录操作或远场记录操作的光学头设备。
第八实施例
下面将参照图17描述本发明的第八实施例。
图17是本发明磁光学记录/再现设备的部分透视图,其中光学转动记录媒体沿转动轴被堆叠成层,并且同时执行将数据写入多个光学转动记录媒体和从中读出数据。
上述实施例中的磁光头用于一个磁光盘。上述磁光头较为简单和轻便,因此甚至当使用用于图17中所示的层叠的多个磁光盘的数据写入和读出的多个磁光头时,也可使得总体磁光学记录/再现设备的结构较为紧凑。因此,可在较低成本下将这样的磁光学记录/再现设备制造得较为轻便并且可适用于多种用途。
第九实施例
下面将参照图18A和图18B描述本发明的第九实施例。
图18A和图18B是示出了作为本发明第九实施例的用在将数据写入MO盘3′的两层记录表面的每个记录表面或从MO盘3′的两层记录表面的每个记录表面读出数据的情况中的光学头设备1G的截面的视图,所述MO盘是通过将都具有两层记录表面32a和32b的两个记录媒体3A′和3B′合并起来而获得的。
图18A是示出了当将数据写入第一层的记录表面32a或从第一层的记录表面32a中读出数据的冲击表透镜21的位置的视图。
图18B是示出了当将数据写入第二层的记录表面32b或从第二层的记录表面32b中读出数据的冲击表透镜21的位置的视图。
光学头设备1G具有与图3中所示的第一实施例中的光学头设备相同的结构。也就是说,在光学头设备1G中,磁性调制线圈14和物镜15被安装在滑动器13上并且冲击表透镜21被布置在物镜15的上方。冲击表透镜致动器23使得冲击表透镜21的位置竖直移动。来自于混合光学设备7的光源71的光线可穿过物镜15并根据冲击表透镜21的位置会聚在第一层的记录表面32a或第二层的记录表面32b上。
因此,例如,当通过界面电路53从上述设备(未示出)中向图5中所示的控制设备4的系统控制器48给出关于应使用第一层的记录表面32a或第二层的记录表面32b中的哪一个的指令时,根据所述指令,系统控制器48给出关于哪一个记录层应被聚焦于冲击表透镜位置控制器55。
如图18A中所示的,当将数据写入第一层的记录表面32a或从第一层的记录表面32a中读出数据时,冲击表透镜位置控制器55通过冲击表透镜致动器驱动器56驱动冲击表透镜致动器23以使得冲击表透镜21移动到MO盘3′侧以便于聚焦控制。
如图18B中所示的,当将数据写入第二层的记录表面32b或从第二层的记录表面32b中读出数据时,冲击表透镜位置控制器55通过冲击表透镜致动器驱动器56驱动冲击表透镜致动器23以使得冲击表透镜21移动到MO盘3′侧,即,使其移动到固定臂11侧以便于聚焦控制。
如上所述,依照本发明的第九实施例,甚至当具有两个记录层时,可通过以上所述的光学头设备1G执行将数据写入这两层的任意记录层或从这两层的任意记录层中读出数据。
第九实施例中的光学头设备1G不局限于具有与上述第一实施例中光学头设备相同的结构,并且可为上述第一到第九中任意一个中的磁光学头设备。在图18A和图18B中,示意性地示出了混合光学设备7的光源71,并且光源的位置可为上述实施例中任意一个。
其他改进
在上述实施例中,作为一个示例描述了使用MO盘3作为光学转动记录媒体的情况,但是本发明的应用不局限于MO盘而是可适用于各种光学转动记录媒体,诸如没有磁效应的光盘和CD。当从光盘中读出数据时,不必将磁性调制线圈14或其他磁场应用装置安装在滑动器13上。
本发明的光学头设备、控制设备以及通过将这两者组合而获得的光学记录/再现设备不局限于上述实施例和修正,并且可通过使用上述浮动头类型的光学头设备的技术思想进行进一步的修正。
依照本发明,通过在光源和浮动头类型的光学头设备的物镜之间提供冲击表透镜并且调节其位置可改进光学条件。
具体地,本发明的光学头设备是紧凑并且轻便的,因此可它可适合于用于紧凑的光学记录/再现设备。
使用上述光学头设备的本发明的光学记录/再现设备能够执行精确的焦点控制和/或跟踪控制并且显示出高速响应性和高可靠性。
工业实用性
本发明的光学记录/再现设备可用于在各种领域记录/再现数据。

Claims (20)

1.一种浮动磁头类型的光学头设备,所述设备包括:
固定臂;
悬架,其一端被固定于所述固定臂,并且其另一端为自由端;
接附于所述悬架的自由端的滑动器;
安装在所述滑动器上的物镜;
固定于所述固定臂并且具有光源和光线接收系统的光学装置;
沿连接所述光源与所述物镜的光轴定位于光源和物镜之间的冲击表透镜,用于会聚来自于所述光源的光线以使其进入所述物镜,会聚来自于所述物镜的返回光线以使其进入所述光源;以及
用于沿所述光轴在所述光源和所述物镜之间移动所述冲击表透镜的第一冲击表透镜移动装置;
其中,由于转动主体在面对所述物镜的位置处转动所产生的风压使得安装有所述物镜的接附于所述悬架的自由端的滑动器浮动。
2.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,所述冲击表透镜定位成使得其焦点位置定位在大致位于所述光源的光发射点处,并且当假定平行光线从光源进入到所述冲击表透镜时,所述物镜的入射光圈定位于焦点位置处。
3.如权利要求2所述的光学头设备,其特征在于,所述冲击表透镜与所述光源的所述光发射点之间的距离大致等于所述冲击表透镜与所述物镜的入射光圈之间的距离。
4.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,所述第一冲击表透镜移动装置为电磁体。
5.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,所述第一冲击表透镜移动装置为压电效应元件。
6.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,所述转动主体为转动光学记录媒体。
7.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,其还包括用于基本沿垂直于所述光轴的方向移动所述冲击表透镜的第二冲击表透镜移动装置。
8.如权利要求7所述的光学头设备,其特征在于,所述第二冲击表透镜移动装置为电磁体。
9.如权利要求7所述的光学头设备,其特征在于,所述第二冲击表透镜移动装置为压电效应元件。
10.如权利要求7所述的光学头设备,其特征在于,所述转动主体为转动磁光学记录媒体。
11.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,
固定于所述固定臂的光学装置沿所述臂的表面发射来自于所述光源的光线;并且
所述固定臂设有用于使得从所述光学装置中发射出的光线指向所述冲击表透镜的镜。
12.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,
固定于所述固定臂的光学装置沿所述固定臂的表面发射来自于所述光源的光线;并且
所述固定臂具有用于使得从所述光学装置中发射出的光线指向所述冲击表透镜的镜和用于通过从所述光轴处移开而使得所述镜转动以使得从所述光学装置中发射出的光线进入所述冲击表透镜的镜转动装置。
13.如权利要求12所述的光学头设备,其特征在于,所述镜转动装置为电磁体。
14.如权利要求12所述的光学头设备,其特征在于,所述镜转动装置为压电效应元件。
15.如权利要求1所述的光学头设备,其特征在于,所述物镜是通过组合靠近于所述滑动器设置的两个会聚透镜而构成的并且可用于近场记录操作。
16.一种光学记录/再现设备,所述设备包括:
用于转动的记录媒体的转动驱动装置,用于光学地或磁光地记录和/或记录/读出数据;
一种浮动磁头类型的光学头设备,所述设备包括:固定臂;悬架,其一端被固定于所述固定臂,并且其另一端为自由端;接附于所述悬架的自由端的滑动器;安装在所述滑动器上的物镜;固定于所述固定臂并且具有光源和光线接收系统的光学装置;沿连接光源与物镜的光轴定位于光源和物镜之间的冲击表透镜,用于会聚来自于所述光源的光线以使其进入所述物镜;以及用于沿所述光轴在所述光源和物镜之间移动所述冲击表透镜的第一冲击表透镜移动装置;其中,由于转动主体在面对所述物镜的位置处转动所产生的风压使得安装有所述物镜的接附于所述悬架的自由端的滑动器浮动;以及
用于在所述光学头设备上执行跟踪控制的控制设备,所述控制设备包括用于根据聚焦误差信号驱动所述第一冲击表透镜移动装置而控制所述冲击表透镜的位置的冲击表透镜位置控制装置。
17.如权利要求16所述的光学记录/再现设备,其特征在于,所述冲击表透镜定位成使得其焦点位置大致定位于所述光源的光发射点处,并且当假定平行光线从光源进入到所述冲击表透镜时,所述物镜的入射光圈定位于焦点位置处。
18.如权利要求17所述的光学记录/再现设备,其特征在于,所述冲击表透镜与所述光源的所述光发射点之间的距离大致等于所述冲击表透镜与所述物镜的入射光圈之间的距离。
19.如权利要求16所述的光学记录/再现设备,其特征在于,
所述光学头设备还包括用于基本沿垂直于所述光轴的方向移动所述冲击表透镜的第二冲击表透镜移动装置;并且
所述控制设备还包括用于通过根据跟踪误差信号驱动所述第二冲击表透镜移动装置而将所述冲击表透镜的位置控制到所述转动记录媒体的跟踪方向的跟踪次伺服控制装置。
20.如权利要求16所述的光学记录/再现设备,其特征在于,
所述转动记录媒体具有一个或多个记录表面;并且
所述控制装置的冲击表透镜位置控制装置驱动所述第一冲击表透镜移动装置以便于调节所述冲击表透镜的位置,以使得来自于所述光源的光线被聚焦在所述转动记录媒体的一个或多个记录表面中通过所述物镜经受数据记录和再现的记录表面上。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020154055A1 (en) * 2001-04-18 2002-10-24 Robert Davis LAN based satellite antenna/satellite multiswitch
US7079329B2 (en) * 2003-06-17 2006-07-18 Lg Electronics Inc. Micro actuator for controlling focal depth
JP2006318565A (ja) * 2005-05-12 2006-11-24 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置
TWI616190B (zh) * 2016-11-18 2018-03-01 長庚大學 聲致顯影增強光同調影像之鏡頭及其系統和運作方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3485675D1 (de) * 1983-11-09 1992-05-27 Sharp Kk Servosystem zum positionieren eines optischen strahls.
US4703408A (en) * 1983-11-28 1987-10-27 Hitachi, Ltd. Apparatus and record carrier for optically writing information
JPS61273755A (ja) 1985-05-29 1986-12-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学ヘツド
JPH0757284A (ja) 1993-08-19 1995-03-03 Fuji Xerox Co Ltd 光学的記録再生装置
JPH0765383A (ja) 1993-08-25 1995-03-10 Fuji Xerox Co Ltd 光記録再生装置
KR100200840B1 (ko) * 1995-02-25 1999-06-15 윤종용 속응답 광변조장치
US6243350B1 (en) * 1996-05-01 2001-06-05 Terastor Corporation Optical storage systems with flying optical heads for near-field recording and reading
JP3848731B2 (ja) * 1997-04-21 2006-11-22 パイオニア株式会社 光ヘッド
JP3393067B2 (ja) * 1998-06-30 2003-04-07 富士通株式会社 光ディスク装置用光学ヘッド
JP2000040237A (ja) * 1998-07-17 2000-02-08 Sony Corp 光記録再生装置及び光記録再生方法
JP3989140B2 (ja) 1999-08-05 2007-10-10 オリンパス株式会社 光ピックアップ装置及び光学式情報記録再生装置
JP2001155374A (ja) * 1999-11-26 2001-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 記録再生用光学系及び光ヘッド装置
TWI239002B (en) * 2000-03-10 2005-09-01 Sony Corp Optical recording/reproducing apparatus, optical head apparatus, optical disc drive apparatus, tracking control method for use therein, and optical disc
JP4228514B2 (ja) 2000-04-11 2009-02-25 ソニー株式会社 光学式ヘッド装置、および、光学式記録・再生装置
JP2002056564A (ja) 2000-08-04 2002-02-22 Minolta Co Ltd 光記録媒体アクセス装置

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