CN1855250A - 光学拾取器致动器和光学记录和/或再现装置 - Google Patents

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Abstract

一种光学拾取器致动器，包括透镜保持器，所述透镜保持器可移动地安装在基部上并安装有物镜以将入射光传输到光学信息记录介质上，和磁路，所述磁路用于分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动透镜保持器。

Description

光学拾取器致动器和光学记录和/或再现装置
技术领域
本发明的一方面通常涉及光学拾取器致动器和光学记录和/或者再现装置，具体而言，涉及驱动物镜以将信息记录到光学信息存储介质上和/或将所述信息从光学信息存储介质再现的光学拾取器致动器，以及其中安装所述光学拾取器致动器的光学记录和/或再现装置。
背景技术
光学记录和/或再现装置设有光学拾取器，所述光学拾取器通过将激光束照射到例如光盘(CD)、数字多用盘(DVD)等的光学记录介质上而记录光学信息和将记录的光学信息从所述光学记录介质再现。
光学拾取器需要物镜(objective lens)和致动器，所述物镜将入射光聚焦到光学记录介质，所述致动器在聚焦方向和跟踪方向(trackingdirection)上驱动物镜。
致动器包括基部、物镜安装在其上的透镜保持器和用于在聚焦的方向上和跟踪的方向上驱动透镜保持器的磁路，同时支撑透镜保持器以相对所述基部移动。
磁路包括在聚焦方向上驱动物镜的聚焦线圈、在跟踪方向上驱动物镜的跟踪线圈和被安装的磁铁，所述磁铁面对线圈用于与所述线圈交互作用。致动器独立地驱动聚焦线圈和跟踪线圈以在聚焦方向上和在跟踪方向上控制物镜的运动。
近年来，集中注意在开发和建立保持大量数据(大于4.7GB每侧)的DVD和特征在于更高的密度并能够记录高清晰度移动图像(大于23GB每侧)的HD(高清晰度)一DVD的标准上。在这些高密度光学记录介质的情况下，光学记录介质的厚度需要在物镜的NA(数值孔径)增加时减小。例如，尽管传统的CD的厚度是1.2mm，传统的DVD的厚度是0.6mm，下一代HD-DVD可能只有0.1mm薄。
但是，随着被操作的记录介质的旋转速度的增加，高密度、薄光学记录介质可能出现由于制造误差产生了偏心问题。结果，光学记录介质不能水平地旋转，而是可能上下地变形。
由于在对应的方向上物镜的聚焦控制和跟踪控制不足以精确地将光聚焦到光盘的记录侧，需要开发一种致动器，所述致动器能够在保持高敏感度的同时，在物镜上执行聚焦、跟踪和倾斜控制。
发明内容
因此，本发明的一方面是提供一种具有简单结构和高敏感度的光学拾取器致动器，以及具有所述光学拾取器致动器安装在其中的光学记录和/或再现装置。
为了实现上述方面和/或者其它优点，提供了一种光学拾取器致动器，包括：透镜保持器，所述透镜保持器通过支撑部件可移动地安装在基部上，并安装有物镜，以将入射光发射到光学信息记录介质；和磁路，用于分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动透镜保持器。
根据本发明的一方面，所述磁路包括：第一和第二聚焦线圈，所述第一和第二聚焦线圈在跟踪方向上安装在透镜保持器上；倾斜线圈，所述倾斜线圈安装在所述透镜保持器上，所述倾斜线圈在聚焦方向上与所述第一和第二聚焦线圈叠层；一对跟踪线圈，所述一对跟踪线圈安装在透镜保持器上，并平行于跟踪方向安置；磁体，所述磁体与聚焦线圈、倾斜线圈和跟踪线圈交互作用，以分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上产生驱动力。
根据本发明的一方面，所述磁体包括：安置在透镜保持器的第一侧上的一对第一磁体部，其中第一磁体部的每一个的磁体极性彼此相反；和一对第二磁体部，所述第二磁体部安置在与所述第一侧相对的透镜保持器的第二侧上，每个第二磁体部与对应的第一磁体部平行，其中与第一磁体部相比，各第二磁体部的磁体极性以相反的布置彼此相反。
根据本发明的一方面，所述第一和第二磁体部安装在透镜保持器的第一和第二侧上以彼此对应，每个包括一对双极磁体，所述双极磁体在与聚焦线圈的操作侧平行的方向上双极化。
根据本发明的一方面，一对第一和第二聚焦线圈在跟踪方向上以预定的距离彼此分开，第一和第二聚焦线圈和倾斜线圈在聚焦方向上叠层。
根据本发明的一方面，所述聚焦线圈相对所述聚焦方向设置在倾斜线圈上。
根据本发明的一方面，所述聚焦线圈和倾斜线圈紧密地连接到透镜保持器的内壁。
根据本发明的一方面，所述磁路还包括：内轭，所述内轭安装在聚焦线圈和倾斜线圈的内侧；和外轭，所述外轭安装在聚焦线圈和倾斜线圈的外侧上。
根据本发明的一方面，外轭分别安装在所述基部上并支撑所述磁体部。
根据本发明的一方面，所述内轭包括：第一内轭对，所述第一内轭对在跟踪方向上彼此平行地安装靠近第一聚焦线圈和倾斜线圈的侧面；第二内轭对，所述第二内轭对在跟踪方向上彼此平行地安装靠近第二聚焦线圈和倾斜线圈的侧面；和第三内轭对，设置在第一和第二内轭对之间。
根据本发明的一方面，所述第三内轭对设置在所述第一和第二聚焦线圈之间。
根据本发明的一方面，所述第一、第二和第三内轭对与所述基部组合为一体。
根据本发明的一方面，跟踪线圈对安装在与磁体部面对的透镜保持器的外侧上，并在跟踪方向上设置在聚焦线圈之间。
根据本发明的一方面，所述跟踪线圈被安置的方式是在面对所述磁体的跟踪线圈的侧面之中，平行于聚焦方向的侧面有助于在跟踪方向上产生电磁力。
根据本发明的一方面，提供了一种光学拾取器致动器，包括：透镜保持器，所述透镜保持器能够安装物镜以将信息记录到光学信息存储介质和/或将信息从光学信息存储介质再现；支撑部件，所述支撑部件支撑透镜保持器以相对基部可移动；和磁路，所述磁路分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动透镜保持器。
此处，所述磁路包括：安装在透镜保持器上的多个聚焦线圈，多个聚焦线圈被安置在透镜保持器上以围绕跟踪方向对称，并相对聚焦方向缠绕；倾斜线圈，所述倾斜线圈安装在透镜保持器上，所述倾斜线圈围绕所述物镜缠绕；一对跟踪线圈，所述一对跟踪线圈安装在所述物镜保持器上，所述一对跟踪线圈在跟踪方向上被安置彼此平行并围绕物镜的轮廓缠绕；和安装在所述透镜保持器的两侧上的一对极性磁体(polar magnet)，每个极性磁体在跟踪方向上被双极化。
根据本发明的一方面，聚焦线圈与倾斜线圈沿着聚焦方向叠层。
根据本发明的一方面，双极磁体对的每个设置在聚焦线圈的相对的侧面上以彼此相对。
根据本发明的一方面，跟踪线圈被分别安装在面向双极磁体的透镜保持器的外侧上。
根据本发明的一方面，所述跟踪线圈的每一个沿着跟踪方向设置在聚焦线圈之间。
根据本发明的一方面，所述跟踪线圈的安装方式是操作侧设置在双极磁体的极性边界(polarity boundary)的两侧上。
根据本发明的一方面，所述磁路包括：安装在基部上的外轭，用于支撑所述双极磁体的每一个；和多个内轭，所述内轭在基部上安装在聚焦线圈的内侧。
根据本发明的一方面，所述内轭包括三个内轭对，所述三个内轭对被安置平行于跟踪方向。
本发明的另外一方面提供了一种光学记录和/或再现装置，包括：光学拾取器，所述光学拾取器具有物镜和驱动所述物镜的致动器，所述光学拾取器在光学信息存储介质的径向方向上可移动地安装，用于将信息记录到光学信息存储介质和/或将信息从光学信息存储介质再现；和控制器，用于控制聚焦伺服、跟踪伺服和倾斜伺服。所述致动器包括：通过支撑部件可移动地安装在基部上的透镜保持器，以安装物镜；和磁路，所述磁路分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动所述透镜保持器。
根据本发明的一方面，所述磁路包括：一对聚焦线圈，所述聚焦线圈安装在透镜保持器上并在跟踪方向上以预定的距离彼此分开；倾斜线圈，所述倾斜线圈在聚焦方向上平行于聚焦线圈安装；一对极性磁体，所述极性磁体安装在透镜保持器的两侧上，并沿着聚焦线圈的安置方向双极化；和一对跟踪线圈对，所述跟踪线圈对安装在极性磁体和透镜保持器之间。
根据本发明的一方面，所述极性磁体对的每一个分别设置在透镜保持器的两侧上以在对角的方向上具有相反方向的磁通量。
本发明的另外的和/或其它方面和优点将部分从下述说明得到部分阐述，并部分地从说明书显而易见，或者可以通过实施本发明而了解到。
附图说明
本发明的这些和/或者其它方面、优点从实施例的下述说明并结合附图变得显然和更容易理解，其中：
图1是根据本发明的一个实施例的光学拾取器致动器的示意透视图；
图2是图1所示的光学拾取器致动器的平面图；
图3是透镜保持器从图1的光学拾取器致动器移除的磁路的透视图；
图4是从图1选择(excerpted)的透镜保持器的横截面图；
图5A和5B是用于说明其中透镜保持器沿着聚焦方向被驱动的聚焦操作的图示；
图6A、6B是用于说明其中透镜保持器分别沿着聚焦方向和倾斜方向被驱动聚焦和倾斜操作的图示；
图7A和7B是说明其中透镜保持器沿着跟踪方向被驱动的跟踪操作的图示；和
图8是根据本发明的一个实施例的光学记录和/或再现装置的示意图示。
具体实施方式
现在将详细地参照本发明的本实施例，发明的示例显示在附图中，其中相同的参考数字在整个申请文件中引用相同的部件。通过参照附图，所述实施例在下面进行描述以说明本发明。
参照图1，根据本发明的实施例的光学拾取器致动器包括安装在基部10上的支撑保持器11、具有形成在其中的透镜安装孔21的透镜保持器20，物镜30安装在所述透镜安装孔21上，连接透镜保持器20和支撑保持器11的支撑部件(悬置件13)、和分别独立地在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上驱动透镜保持器20的磁路。
物镜30被用于以预定的记录密度将信息记录到光盘上/将信息从光盘再现。在本发明的实施例中，物镜30可以被设计将信息记录到例如DVD盘以及CD盘的低密度光盘上/将信息从例如DVD盘或者CD盘的低密度光盘再现。同样，物镜30可以被设计用于将信息记录到比DVD密度更高的即HD-DVD的光盘上/将信息从比DVD密度更高的即HD-DVD的光盘再现。
物镜30被安装在其上的透镜安装孔21设置在透镜保持器20的中心部分处。如图4所示，歇置侧壁(resting jaw)21a从透镜保持器2的上侧形成在预定的深度处，以将物镜相对透镜保持器20的上侧支撑到预定的高度。
此外，透镜保持器20的上侧通过透镜安装孔21打开，并且整个下侧被打开。透镜保持器20之内的空间是空的，聚焦线圈41、42(将在下面描述)和至少一个倾斜线圈43紧密地连接到透镜保持器20的内侧。
透镜保持器20通过支撑部件13可移动地安装在支撑保持器11上。在本发明的实施例中，支撑部件13可以由具有预定的刚性的弹性可变形弹簧丝形成。支撑部件13连接到其上的连接板28设置在透镜保持器20之外。例如，支撑部件13被焊接到连接板28。这样，电流可以通过支撑部件13供给到磁路。在本发明的实施例中，透镜保持器20由注射模制塑料材料形成。
磁路被用于在聚焦(F)、跟踪(R)和倾斜(T)方向上独立地驱动物镜30。如图2-4中所示，磁路包括第一和第二聚焦线圈41、42、倾斜线圈43、第一和第二跟踪线圈44、45以及第一和第二极性(或者更为具体地为双极)磁体61、63。
第一和第二聚焦线圈41、42在图3的R方向上以预定的距离彼此分开。如图4中所示，聚焦线圈41、42设置靠近透镜保持器20的内壁。
聚焦线圈41、42矩形地缠绕以在聚焦方向上(图3的F方向上)向上延伸到预定的高度。此外，各聚焦线圈41和42对称地设置到物镜30的任一侧上。
由于平行于R方向的聚焦线圈41、42的侧面和第一、第二极性磁体61、63之间的交互作用的结果，聚焦线圈41、42在图3的聚焦方向上接收驱动透镜保持器20的力。此外，第一和第二聚焦线圈41、42被安装的方式是当电流施加到其上时，为了在相反的方向上运行，聚焦线圈41、42接收在相似的方向上作用的力。
倾斜线圈43与聚焦线圈41、42一起在图3的F方向上叠层。倾斜线圈43矩形地缠绕并靠近透镜保持器20的内壁。在本发明的实施例中，在F方向上，倾斜线圈43在聚焦线圈41、42之下叠层。但是，在可选的实施例中，可以理解，倾斜线圈43可以在聚焦线圈41、42之上叠层。倾斜线圈43允许透镜保持器20被驱动以通过产生围绕安装在透镜保持器20上的物镜30延伸的旋转方向上作用的力而围绕平行于图3的T方向的轴线旋转。
即，与施加到聚焦线圈41、42之一的电流相同的方向的电流施加到倾斜线圈43，倾斜线圈43接收沿着T方向的力。然后，独立于聚焦线圈41、42被驱动的倾斜线圈驱动透镜保持器20倾斜。
第一和第二跟踪线圈44、45彼此平行地沿着透镜保持器20在图3的T方向上延伸的中心线安装。在本发明的一个实施例中，跟踪线圈44、45被分开和设置，这样跟踪线圈44、45沿着其安置的中心线安置在图3的R方向上的聚焦线圈41、42之间。在本发明的另外的实施例中，各跟踪线圈44、45分别设置靠近各极性磁体61、63的北极部和南极部安置。此外，由于各跟踪线圈44、45矩形地缠绕，平行于F方向的跟踪线圈44、45的侧面面向极性磁体61、63的北极部61a、63a和南极部61b、63b。同时，跟踪线圈44、45的垂直侧接收来自跟踪线圈44、45与极性磁体61、63之间的交互作用的力，以沿着图3的R方向驱动透镜保持器20。
第一和第二极性磁体61、63沿着透镜保持器20设置，并以预定的纵向距离分开，各极性磁体是矩形的，长侧平行于透镜保持器20的R方向延伸。极性磁体61、63的每一个具有第一部61a、63a和第二部61b、63b，其在图3的R方向上极化。两个极性磁体61、63涉及在F、T和R方向上驱动透镜保持器20，并根据聚焦线圈41、43、倾斜线圈43和跟踪线圈44、45的操作被安置用于共用。为了达到该目的，第一极性磁体61的第一部61a具有与第二磁体63的第二部63b相似的极性，反之亦然。
更为详细而言，第一极性磁体61的第一部61a和第二极性磁体63的第一部63a相似地设置在第一聚焦线圈41的任一侧上。即，第一部61a、63a以相反的极性安置，以让磁通量在相反的方向上到达。在本发明的该特定的实施例中，第一和第二磁体61、63的第一部61a、63a被安置这样北极彼此面对。相似地，第一和第二磁体61、63的第二部61b、63b被安置，这样南极彼此面对。当然，可以理解，如上描述的磁体的极性可以反过来。
为了方便，第一和第二极性磁体61、63的第一部61a、63a将在此后称为“第一磁体M1”，第一和第二极性磁体61、63的第二部61b、63b此后将称为“第二磁体M2”。第一磁体M1通过与第一聚焦线圈41的交互作用产生电磁力，并允许平行于图3的R方向的第一聚焦线圈41的侧面沿着F方向驱动透镜保持器20。以相似的方式，第二磁体M2通过与第二聚焦线圈42的交互作用产生电磁力，并允许平行于图3的R方向的第二聚焦线圈42的侧面沿着F方向驱动透镜保持器20。尽管对应聚焦线圈41、42的位置内的磁体M1、M2具有相反的磁体极性，当相反方向的电流分别施加到聚焦线圈41、42时，聚焦线圈41、42接收沿着相似的方向的力。
此外，第一磁体M1和第二磁体M2与倾斜线圈43交互作用，并产生电磁力以沿着图3的T方向驱动透镜保持器20。换言之，尽管第一和第二磁体M1、M2具有相反的磁体极性，因为倾斜线圈43的位置在图3的R方向上横过透镜保持器展开，这样倾斜线圈43靠近两个磁体M1、M2，在一个方向上施加到倾斜线圈43的电流导致倾斜线圈43沿着倾斜线圈43的长度在相对的位置处接收相反方向的力。因此，透镜保持器被形成以围绕沿着T方向延伸的轴线倾斜。
此外，第一和第二磁体M1、M2与跟踪线圈44、45交互作用以产生电磁力，所述电磁力在R方向上驱动透镜保持器20。对于该操作的更为详细的细节将在下面给出。
在本发明的实施例中，磁路包括三个内轭对，即，第一至第三内轭对71、72和73。第一内轭对71安装在透镜保持器20上并被第一聚焦线圈41围绕。在本发明的实施例中，第一内轭对71安置在有效线圈部处，在该处，所述第一聚焦线圈41和倾斜线圈43面对第一磁体M1并在图3的R方向上彼此平行。可选地，第一内轭对71可以由与基部10相似的金属材料形成，这样第一内轭对71可以一体地连接到基部10。从第一聚焦线圈41和倾斜线圈43分开的第一内轭对71将从第一聚焦线圈41和倾斜线圈43产生的磁力线在F和T方向上引导以最大化有效磁场的强度。
第二内轭对72以预定的距离沿着R方向从第一内轭对71分开，并设置在透镜保持器20上，并以与第一内轭对71相似的方式被第二聚焦线圈42围绕。确实，如同第一内轭对71，第二内轭对72被安置在第二聚焦线圈42和倾斜线圈43面对第二磁体M2并在图3的R方向上彼此平行的有效线圈部处。可选地，第二内轭对72金属材料与基部10的相似，以方便它们被一体连接。第二内轭对72在F和T方向上引导从第二聚焦线圈42和倾斜线圈43产生的磁力线以最大化有效磁场的强度。
第三内轭对73设置在第一内轭对71和第二内轭对72之间。在本发明的实施例中，第三内轭对73可以一体地与基部10组合。第三内轭对73安置在倾斜线圈43之内以面对平行于R方向的有效线圈部。第三内轭对73被安置与跟踪线圈44、45相对。第三内轭对73在R方向引导从跟踪线圈44、45产生的磁力线以最大化有效磁场的强度。
在本发明的实施例中，外轭对75固定在基部10处，或者可以由与基部10相似的金属材料制造并可以一体地连接到基部10。外轭被安置在没有面对各极性磁体61、63的透镜保持器20的平面上。在本发明的实施例中，外轭对75支撑各极性磁体61、63。外轭对75引导从各极性磁体61、63产生的磁力线，并将它们聚焦到透镜保持器20以最大化有效磁场强度。
现在将在下面更为详细地描述根据本发明的一个实施例的光学拾取器致动器的详细操作效果。
首先，描述通过第一和第二聚焦线圈41、42和第一、第二磁体M1、M2之间的交互作用产生的驱动力的方向。如图5A中所示，聚焦线圈41、42设置在极性磁体61、63之间。第一聚焦线圈41通过与第一磁体M1的交互作用驱动，而第二聚焦线圈42通过与第二磁体M2的交互作用驱动。如图中所示，相反方向的电流被施加到聚焦线圈41、42。由于第一磁体M1内的每一个第一部61a、63a的北极每个相对透镜保持器20面向内，通过第一磁体M1产生的磁场在相反的方向上被排斥。这样，当电流沿着逆时针的方向被施加到第一聚焦线圈41时，根据弗莱明左手规则，平行于R方向的第一聚焦线圈41的侧面承受向上的力。
相比较而言，由于在第二磁体M2内的第二部61b、63b的南极彼此面对，通过第二磁体M2产生的磁场在相反的方向上排斥。这样，当电流沿着顺时针方向施加到第二聚焦线圈42时，平行于R方向的第二聚焦线圈42的侧面承受向下的力。总之，如图5A中所示，透镜保持器20和物镜30，包括聚焦线圈41、42、倾斜线圈43和跟踪线圈44、45的驱动单元通过沿着相反的方向施加到聚焦线圈对41、42的力向上移动。
参照图5B，可以看到，电流沿着从图5A的各相反方向上施加到第一和第二聚焦线圈41、42。在这种情况下，平行于R方向的聚焦线圈41、42的侧面接收向下施加的力。因此，安装到透镜保持器20上的物镜30的聚焦方向可以通过控制极性和施加到各聚焦线圈41、42上的电流量来调节。
参照图6A，电流施加到各聚焦线圈41、42以向上驱动透镜保持器20，这与图5A相似。同时，电流沿着逆时针的方向施加到倾斜线圈43。然后，倾斜线圈43在对应第一磁体M1的部分内接收向上施加的力，而在对应第二磁体M2的部分内接收向下施加的力。这允许倾斜线圈43独立于聚焦线圈41、42将透镜保持器20倾斜到任一侧。即，在如图6A所示的情况下，线轴20通过聚焦线圈41、42向上移动，并同时，可以通过倾斜线圈43在T1方向上倾斜预定的角度。T1方向上的倾斜角度可以通过调节分别施加到倾斜线圈43和聚焦线圈41、42的电流量而被控制。
相反，如图6B中所示，透镜保持器20可以通过将电流在如图5B所示的相同的方向上施加到第一和第二聚焦线圈41、42而向下聚焦。此外，电流可以额外地沿着顺时针方向施加到倾斜线圈43。然后，倾斜线圈43在与第一磁体M1对应的部分内接收向上施加的力和在对应第二磁体M2的部分内接收向下施加的力。结果，透镜保持器20通过第一和第二聚焦线圈41、42向下驱动，并同时通过聚焦线圈41、42在T2方向上倾斜预定的角度。
这样，为了在倾斜方向上倾斜安装到透镜保持器20上的物镜30，利用了将电流沿着相反的方向施加到聚焦线圈41、42并调节在一个方向上施加到倾斜线圈43上的电流量。此外，透镜保持器20也可以通过只将电流施加到倾斜线圈43而被倾斜，而没有将电流施加到聚焦线圈41、42。
下述说明其中透镜保持器20分别通过跟踪线圈44、45和极性磁体61、63之间的交互作用沿着跟踪方向被驱动的跟踪操作。
如图7A中所示，面对跟踪线圈44的极性磁体61被双极化为N和S极。在该状态下，跟踪线圈44具有纵向伸长侧，这些伸长侧分别对应N极的第一部61a和S极的第二部61b。此处，假设从第一部61a的磁场的方向是从大地(垂直地)向上，跟踪线圈44的每一个伸长侧被理解为当电流沿着逆时针方向施加到其上时变成有助于电磁力的产生的有效跟踪线圈。另一方面，当电流沿着逆时针的方向施加到跟踪线圈44时，伸长侧接收图上沿着左向的力。
此外，如图7B中所示，当电流沿着顺时针的方向施加到跟踪线圈44时，跟踪线圈44的伸长侧接收沿着右向的力。这样，通过调整极性和施加到跟踪线圈44上的电流量沿着R方向驱动安装在透镜保持器20上的物镜30变为可能。
由于如图7A、7B中所描述的相同的原理可以应用于解释从另外的跟踪线圈45和双极磁体63之间的交互作用产生的施加到跟踪线圈45上的力，因此，就没有必要重复之。简言之，通过调节极性和施加到跟踪线圈45上的电流量、控制沿着R方向驱动透镜保持器20的力是可能的。
如前所解释，在本发明的致动器的情况下，为了对透镜保持器20进行聚焦和倾斜控制，聚焦线圈41、42和倾斜线圈43彼此独立地安装和驱动。这样，物镜30对所述系统的适应性和光学拾取器的敏感度可以被改进。此外，注射模制透镜保持器的刚度可以通过将聚焦线圈41、42和倾斜线圈43紧紧地连接到透镜保持器20之内而加强。因此，光学拾取器的敏感度即使在高速上也可以增加，并能够充分保证在高频上的次级共振频率的移动。
图8显示了根据本发明的光学拾取器致动器施加到其上的光学记录和/或再现装置的示意图示。参照图8，光学记录和/或再现装置包括旋转例如光盘D的光学介质的主轴电动机110、可移动地安装在光学介质D的径向方向上的光学拾取器120，所述光学拾取器120将信息记录到光学介质D上和/或从光学介质D再现信息、驱动主轴电动机110和光学拾取器120的驱动单元130和控制光学拾取器120的聚焦伺服、跟踪伺服和倾斜伺服的控制器140。如图所示，参考数字112只是转台，124指示用于卡住光学介质D的夹具。
光学拾取器120包括光学拾取系统，光学拾取系统包括将从光源发射的光聚焦到光学介质上的物镜30和围绕三个轴驱动物镜30的光学拾取器致动器。如此前已经参照图1-7B进行的说明，本发明的光学拾取器致动器可以被采用到光学记录/再现装置。
在光学记录/再现装置内，从光学介质D反射的光通过设置到光学拾取器120的光检测器检测，并进行光电转换以变成电信号。该电信号通过驱动单元130输入到控制器140。驱动单元130控制主轴电动机110的旋转速度，放大输入信号，并驱动光学拾取器120。
控制器140再次发送聚焦伺服命令、跟踪伺服命令和倾斜伺服命令至驱动单元130以实现光学拾取器120的聚焦、跟踪和倾斜操作，聚焦伺服命令、跟踪伺服命令和倾斜伺服命令的每个基于来自驱动单元130的输入信号调节。
尽管本发明引入了对一个透镜保持器20具有一个物镜30的致动器，但是可以增加物镜的数目。例如，两个透镜安装孔可以形成在透镜保持器20内，这样物镜可以只被安装到孔之一上、或者多个物镜可以安装到两个透镜安装孔上。磁路也可以有效地用于该情况下，以调节物镜的位置。
在多于两个的物镜被安装在透镜保持器20上的情况下，致动器可以应用到与例如CD、DVD和HD-DVD的两种或者多于三种类型的光盘兼容操作的光学拾取器，以记录和/或再现信息。
如上所述，本发明的光学拾取器致动器具有这样的结构：其中透镜保持器安装有一个物镜，并能够彼此独立地沿着聚焦、倾斜和跟踪方向控制物镜。因此，可以改进光学拾取器在高速上的适应性和敏感度。此外，注射模制透镜保持器的刚度可以通过将聚焦线圈和倾斜线圈紧紧地连接到透镜保持器之内而被加强。因此，就可能在高频上保证增益余量和次级共振频率的移动(这是由于线轴的物理属性导致)。整体上而言，本发明的光学拾取器致动器可以有利地用于高速光学记录/再现装置。
尽管对本发明的一些实施例进行了显示和说明，但是普通技术人员可以理解，在不背离本发明的精神和实质的情况下，可以对这些实施例进行修改，其范围由权利要求书及其等同限定。

Claims (38)

1.一种光学拾取器致动器，包括：
基部；
透镜保持器，所述透镜保持器通过支撑部件可移动地安装在基部上，并安装有物镜，以将入射光传输到光学信息记录介质；和
磁路，用于分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动透镜保持器。
2.根据权利要求1所述的光学拾取器致动器，其中所述磁路包括：
第一和第二聚焦线圈，所述第一和第二聚焦线圈在跟踪方向上安装在透镜保持器上；
倾斜线圈，所述倾斜线圈安装在所述透镜保持器上，所述倾斜线圈在聚焦方向上与所述第一和第二聚焦线圈叠层；
安装在透镜保持器上的一对跟踪线圈，所述一对跟踪线圈被安置平行于跟踪方向；和
磁体，所述磁体与聚焦线圈、倾斜线圈和跟踪线圈交互作用，以分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上产生驱动力。
3.根据权利要求2所述的光学拾取器致动器，其中所述磁体每个包括：
第一磁体部，所述第一磁体部安置在透镜保持器的第一侧上，其中磁极彼此相对；和
第二磁体部，所述第二磁体部安置在透镜保持器的第二侧上，所述第二侧与所述第一侧相对，以与第一磁体部平行，其中磁极是第一磁体部内的相反的对应磁极。
4.根据权利要求3所述的光学拾取器致动器，其中所述第一和第二磁体部安装在透镜保持器的相对侧上，并且每个包括一对双极磁体，所述双极磁体在与聚焦线圈的操作侧平行的方向上双极化。
5.根据权利要求2所述的光学拾取器致动器，其中所述一对聚焦线圈在跟踪方向上以预定的距离彼此分开。
6.根据权利要求2所述的光学拾取器致动器，其中聚焦线圈和倾斜线圈在聚焦方向上叠层。
7.根据权利要求2所述的光学拾取器致动器，其中所述聚焦线圈相对所述聚焦方向设置在倾斜线圈上。
8.根据权利要求2所述的光学拾取器致动器，其中所述聚焦线圈和倾斜线圈连接到所述透镜保持器的内壁。
9.根据权利要求2所述的光学拾取器致动器，其中所述磁路还包括：
由第一聚焦线圈围绕的第一对内轭；
第二对内轭，所述第二对内轭由第二聚焦线圈围绕；
第三对内轭，所述第三对内轭位于第一和第二聚焦线圈之间并由所述倾斜线圈围绕；和
聚焦线圈和倾斜线圈外部的的外轭。
10.根据权利要求9所述的光学拾取器致动器，其中所述外轭分别安装在所述基部上并支撑所述磁体部。
11.根据权利要求9所述的光学拾取器致动器，其中：
所述第一内轭对平行于跟踪线圈安置；
第二内轭对平行于跟踪方向安置；和
第三内轭对设置在第一和第二内轭对之间。
12.根据权利要求11所述的光学拾取器致动器，其中第三内轭对设置在所述第一和第二聚焦线圈之间。
13.根据权利要求11所述的光学拾取器致动器，其中所述第一、第二和第三内轭对与所述基部一体地结合。
14.根据权利要求3所述的光学拾取器致动器，其中所述一对跟踪线圈分别安装在所述第一和第二磁体部附近并面对所述第一和第二磁体部，连接各跟踪线圈的中心的线沿着跟踪方向在聚焦线圈之间延伸。
15.根据权利要求14所述的光学拾取器致动器，其中所述一对跟踪线圈被安置，使得跟踪线圈的侧面面对所述磁体，所述侧面平行于聚焦方向以有助于沿着跟踪方向产生电磁力。
16.一种光学拾取器致动器，包括：
基部；
透镜保持器，所述透镜保持器能够安装物镜以将信息记录到光学信息存储介质上和/或将信息从光学信息存储介质中再现；
支撑部件，所述支撑部件支撑透镜保持器以相对所述基部可移动；和
磁路，所述磁路分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动透镜保持器。
17.根据权利要求16所述的光学拾取器致动器，其中所述磁路包括：
安装在透镜保持器上的多个聚焦线圈，所述多个聚焦线圈相对聚焦方向沿着跟踪方向对称地缠绕；
倾斜线圈，所述倾斜线圈安装在透镜保持器上，所述倾斜线圈围绕所述物镜缠绕；
安装在所述透镜保持器上的一对跟踪线圈，所述一对跟踪线圈相对所述物镜平行于跟踪方向缠绕；和
安装在所述透镜保持器的两侧上的一对极性磁体，所述一对极性磁体在跟踪方向上被双极化。
18.根据权利要求17所述的光学拾取器致动器，其中聚焦线圈与倾斜线圈沿着聚焦方向叠层。
19.根据权利要求17所述的光学拾取器致动器，其中双极磁体对的每个磁体设置在聚焦线圈的相对侧上，相似磁极彼此面对。
20.根据权利要求17所述的光学拾取器致动器，其中跟踪线圈分别面对双极磁体。
21.根据权利要求17所述的光学拾取器致动器，其中从各跟踪线圈的中心发出的线沿着跟踪方向在聚焦线圈之间延伸。
22.根据权利要求17所述的光学拾取器致动器，其中跟踪线圈被安装，使得其操作侧设置在双极磁体的极性边界的两侧上。
23.根据权利要求17所述的光学拾取器致动器，其中所述磁路包括：
安装在基部上的外轭，用于支撑所述双极磁体的每一个；和
第一和第二内轭对，其中第一和第二内轭对中的每个内轭对被聚焦线圈围绕，以及第三内轭对，所述第三内轭对设置在聚焦线圈之间并被倾斜线圈围绕。
24.根据权利要求23所述的光学拾取器致动器，其中第一、第二和第三内轭对平行于跟踪方向安置。
25.一种光学记录和/或再现装置，包括：光学拾取器，所述光学拾取器具有物镜和驱动所述物镜的致动器，所述光学拾取器在光学信息存储介质的径向方向上可移动地安装，用于将信息记录到光学信息存储介质和上/或将信息从光学信息存储介质中再现；和控制器，用于控制聚焦伺服、跟踪伺服和倾斜伺服，其中所述致动器包括：
基部；
通过支撑部件可移动地安装在基部上的透镜保持器，以安装所述物镜；和
磁路，所述磁路分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向上独立地驱动所述透镜保持器。
26.根据权利要求25所述的装置，其中所述磁路包括：
一对聚焦线圈，所述聚焦线圈安装在透镜保持器上并在跟踪方向上以预定的距离分开；
倾斜线圈，所述倾斜线圈被安装成在聚焦方向上平行于聚焦线圈；
一对极性磁体，所述极性磁体安装在透镜保持器的两侧上，所述一对极性磁体沿着聚焦线圈的安置方向双极化；和
一对跟踪线圈对，所述跟踪线圈对安装在极性磁体和透镜保持器之间。
27.根据权利要求26所述的装置，其中各极性磁体对设置在透镜保持器的两侧上以在对角的方向上具有相反方向的磁通量。
28.一种光学拾取器致动器，所述光学拾取器致动器包括将与记录和/或再现装置一起使用的透镜保持器，所述光学拾取器致动器包括：
第一和第二聚焦线圈，所述第一和第二聚焦线圈平行于致动器的跟踪方向安置在透镜保持器上；
倾斜线圈，所述倾斜线圈安置在所述透镜保持器上，并在平行于所述致动器的聚焦方向与第一和第二聚焦线圈叠层；
一对跟踪线圈，所述一对跟踪线圈平行于所述致动器的跟踪方向安置在透镜保持器上；和
磁体，所述磁体与聚焦线圈、倾斜线圈和跟踪线圈交互作用，以当将电流施加到线圈的对应组合时，分别在聚焦方向、倾斜方向和跟踪方向的任意组合上产生驱动力。
29.根据权利要求28所述的致动器，其中在聚焦、倾斜和/或跟踪方向的每一个上的驱动力的产生独立于其它方向。
30.根据权利要求28所述的致动器，其中还包括：通过透镜保持器保持的物镜，其中第一和第二聚焦线圈以预定的距离分开，并紧紧地连接到透镜保持器的内壁，所述第一和第二聚焦线圈缠绕在矩形线圈上并在聚焦方向上叠层堆积到预定的高度，并且第一和第二聚焦线圈中的每一个围绕所述物镜相对于所述物镜对称地设置。
31.根据权利要求28所述的致动器，其中第一和第二聚焦线圈被安装的方式是，当电流在第一相反方向上施加到第一和第二聚焦线圈中的每个时，聚焦线圈沿着第一相似方向接收力。
32.根据权利要求31所述的致动器，其中第一和第二聚焦线圈安装的方式是，当电流在第二相反方向上施加到第一和第二聚焦线圈中的每个时，聚焦线圈沿着第二相似方向接收力，所述第二相似方向与所述第一相似方向相反。
33.根据权利要求32所述的致动器，其中沿着第一和第二相似方向的被接收的力通过控制磁体的极性和施加到各聚焦线圈的电流量而可调节。
34.根据权利要求32所述的致动器，其中当电流沿着第一方向施加到倾斜线圈时，倾斜线圈在第一倾斜方向上接收力，当电流沿着与第一方向相反的第二方向施加到倾斜线圈时，所述倾斜线圈接收沿着第二倾斜方向的力，所述第二倾斜方向与所述第一倾斜方向相反。
35.根据权利要求34所述的致动器，其中沿着第一和第二倾斜方向的被接收的力通过控制磁体极性和施加到倾斜线圈的电流量而可调节。
36.根据权利要求34所述的致动器，其中当电流沿着第一方向施加到跟踪方向时，跟踪线圈接收沿着第一跟踪方向的力，当电流沿着与第一方向相反的第二方向施加到跟踪线圈时，跟踪线圈接收沿着第二跟踪方向的力，其中第二跟踪线圈与第一跟踪方向相反。
37.根据权利要求36所述的致动器，其中沿着第一和第二跟踪方向的被接收的力通过控制磁体的极性和施加到跟踪线圈的电流量而可调节。
38.一种光学记录和/或再现装置，包括：光学拾取器，所述光学拾取器具有物镜和驱动所述物镜的致动器，所述光学拾取器在光学信息存储介质的径向方向上可移动地安装，用于将信息记录到光学信息存储介质和上/或将信息从光学信息存储介质中再现，其中所述致动器包括：
安置在透镜保持器上的第一和第二聚焦线圈，所述第一和第二聚焦线圈平行于所述致动器的跟踪方向；
倾斜线圈，所述倾斜线圈安装在所述透镜保持器上，并平行于所述致动器的聚焦方向与第一和第二聚焦线圈叠层；
一对跟踪线圈，所述一对跟踪线圈平行于所述致动器的跟踪方向安置在透镜保持器上；和
磁体，所述磁体与聚焦线圈、倾斜线圈和跟踪线圈交互作用，以当将电流施加到线圈的对应组合时，分别在聚焦方向、倾斜方向和/或跟踪方向的任意组合上产生驱动力，并且其中所述装置还包括控制器，用于通过控制电流的施加来控制聚焦伺服、跟踪伺服和倾斜伺服。
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