DE60025892T2

DE60025892T2 - Optisches Abtastgerät mit verbesserten optischen Eigenschaften, und Herstellungsverfahren des Optischen Abtastgerätes

Info

Publication number: DE60025892T2
Application number: DE60025892T
Authority: DE
Inventors: Hideyuki Otsu-shi Nakanishi; Shoichi Osaka-shi Takasuka; Shinichi Takatsuki-shi Ijima; Akio Kyotanabe-shi Yoshikawa; Kazutoshi Takatsuki-shi Onozawa; Kazuhiko Takatsuki-shi Yamanaka; Naoki Kurita-gun Nakanishi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2020-09-21
Also published as: DE60025892D1; EP1089268B1; CN1157717C; TW484131B; US6735024B2; KR20010050546A; EP1089268A2; EP1089268A3; CN1300056A; SG101942A1; KR20070007748A; US6473248B1; EP1583086A2; EP1583086A3; US20030112533A1; EP1489606A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
(1) Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Abnehmer, der verwendet wird, Informationen von einem optischen Aufzeichnungsmedium zu lesen und darauf zu schreiben, und ein Verfahren zur Herstellung dieses optischen Abnehmers.
(2) Beschreibung des verwandten Stands der Technik
In den letzten Jahren werden optische Aufzeichnungsmedien, wie eine Compact Disk (CD) und eine Digital Versatile Disk (DVD), in zunehmendem Maße verwendet, um verschiedene Arten von Informationen zu speichern, und solche Aufzeichnungsmedien kommen schnell in weitverbreiteten Gebrauch. Ein optischer Abnehmer wird normalerweise als eine optische Vorrichtung verwendet, die ein Lesen von einem solchen optischen und Schreiben auf ein solches optisches Aufzeichnungsmedium ausführt.
1 zeigt einen Aufbau eines herkömmlichen optischen Abnehmers 400 in einer vertikalen Schnittansicht.
Wie in der Figur gezeigt, hat der optische Abnehmer 400 ein bewegliches Element 406, welches beweglich ist, und welches eine Objektivlinse 401 und Spulen 405 trägt. Ein örtlich festgelegtes Element 407 stützt das bewegliche Element 406 fast horizontal über vier Drähte 412, die zueinander parallel positioniert sind. Das örtlich festgelegte Element 407 wird an einem optischen Unterteil 409 befestigt.
Da diese Figur eine Schnittansicht ist, die durch einen vertikalen Schnitt durch den optischen Abnehmer 400 erhalten wird, werden zwei der vier Drähte 421 nicht in der Figur gezeigt.
Zusätzlich zum örtlich festgelegten Element 407, werden ein Joch 410, das einen Magnet 411 stützt, ein integriertes Bauteil 402, eine Kollimationslinse 420 und ein Spiegel 403 auf dem optischen Unterteil 409 positioniert.
Das integrierte Bauteil 402 enthält einen Halbleiterlaser und ein Photodetektor. Der Halbleiterlaser strahlt einen Laserstrahl aus, der dann durch die Kollimationslinse 420 kollimiert wird, um einen kollimierten Strahl zu erzeugen. Der Spiegel 403 hat einen optischen Weg des kollimierten Strahls, der um neunzig Grad aufwärts geändert ist, um den Strahl in die Objektivlinse 401 eintreten zu lassen, die dann den Strahl auf die Aufzeichnungsoberfläche eines optischen Aufzeichnungsmediums 412 fokussiert. Der Strahl wird dann von der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums 412 reflektiert, und er läuft entlang dem oben genannten optischen Weg zurück. Der Photodetektor in dem integrierten Bauteil 402 detektiert diesen Strahl, so dass ein Signal, das auf dem Aufzeichnungsmedium 412 aufgezeichnet ist, durch den optischen Abnehmer 400 gelesen werden kann. Im weiteren wird der Strahl, der von dem Aufzeichnungsmedium 412 reflektiert wird, "ein Rückstrahl" genannt.
Optische Aufzeichnungsmedien neigen dazu, vertikal zu vibrieren, wenn sie sich drehen. Dementsprechend ist es notwendig, die Aufzeichnungsoberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums 412 innerhalb der Schärfentiefe des Laserstrahles L1, der durch die Objektivlinse 401 zur Konvergenz gebracht wird, in Position zu halten, indem man die Objektivlinse 401 in der Richtung ihrer optischen Achse verschiebt. Exzentrizitäten in der Umdrehung des optischen Aufzeichnungsmediums 412 machen es auch notwendig, den Laserstrahl L1 neu zu positionieren, so dass er einer Spur auf dem optischen Aufzeichnungsmedium 412 korrekt folgt. Dementsprechend ist für einen optischen Abnehmer erforderlich, eine Justierfunktion und eine Fehlerdetektionsfunktion zu besitzen, damit der Laserstrahl korrekt auf ein Aufzeichnungsmedium fokussiert wird und damit der Laserstrahl einer Spur korrekt folgt.
Der herkömmliche optische Abnehmer 400 lässt folglich den Photodetektor in dem integrierten Bauteil 402 einen Fokussierfehler und ein Spurfehler durch Empfangen des Rücklichts detektieren, und steuert geeignet Ströme, die an die Spulen 405 geliefert werden. Ströme, die durch die Spulen 405 taufen, wechselwirken mit einem magnetischen Feld, das durch den Magneten 411 erzeugt wird, der an dem Joch 410 befestigt ist, so dass Lorentz-Kräfte erzeugt werden. Infolgedessen bewegt sich die Objektivlinse 401 in eine fokussierende Richtung (d.h. in eine Richtung des Laserstrahles L1, der projiziert wird), und in eine Spurrichtung (d.h. in eine Richtung, die die Spuren überquert), die den Laserstrahl L1 korrekt auf eine Spur des Aufzeichnungsmediums 412 projizieren lässt. Indem diese Operationen durchgeführt werden, kann der optische Abnehmer 400 genau auf das optische Aufzeichnungsmedium 412 schreiben und von diesem lesen.
Bei diesem herkömmlichen optischen Abnehmer 400, der die Objektivlinse 410 auf diese Art verschiebt, sind das integrierte Bauteil 402, die Kollimationslinse 120 und der Spiegel 403 sämtlich an dem optischen Unterteil 409 befestigt, obgleich nur die Objektivlinse 401 beweglich ist, um den Fokussierfehler und den Spurfehler zu beheben. Infolgedessen wird eine Versetzung zwischen der optischen Achse der Objektivlinse 401 und einem Hauptstrahl des Laserstrahls erzeugt, der von dem Halbleiterfaser ausgestrahlt wird, so dass eine Linsenaberration erzeugt wird. Dieses verschlechtert die optischen Eigenschaften des optischen Abnehmers 400, und also verringert sich die Präzision des optischen Abnehmers 400 bei dem Schreiben auf das optische Aufzeichnungsmedium und Lesen von dem optischen Aufzeichnungsmedium 412.
Ein Verfahren zur Lösung des oben genannten Problems besteht darin, den Halbleiterlaser, den Photodetektor und die Kollimationslinse 420 in dem beweglichen Element 406 zu positionieren, das die Objektivlinse 401 stützt, um das konstante Positions-Verhältnis zwischen diesen optischen Bauteilen die ganze Zeit beizubehalten und dadurch zu verhindern, dass optische Versetzungen erzeugt werden.
2 ist ein vereinfachtes Diagramm, das einen Aufbau eines optischen Abnehmers 500 zeigt, der gemäß diesem Verfahren erhalten wird.
Wie in der Figur gezeigt, schließt der optische Abnehmer 500 ein bewegliches Gehäuse 505, das eine Objektivlinse 501 trägt, einen Halbleiterlaser 502, einen Photodetektor 503 und einen Strahlteiler 504 ein. (Im weiteren wird ein optischer Abnehmer, der ein bewegliches Gehäuse besitzt, dass sämtliche optische Bauteile des optischen Systems trägt, ein "Optisches-Bauteil-Integrierter-Optischer-Abnehmer" genannt). Das bewegliche Gehäuse 505 wird an einem örtlich festgelegten Element 506 über vier Drähte 507 in einer Weise befestigt, die es dem beweglichen Gehäuse 505 ermöglicht, sich sowohl in die fokussierende Richtung als auch die Spurrichtung zu bewegen. Der untere Bereich des beweglichen Gehäuses 505 wird auch mit einer flexiblen Leiterplatine 508 kombiniert, die elektrische Leistung an den Halbleiterlaser 502 und den Photodetektor 503 liefert und ein Signal an diese/von diesen überträgt.
Wenn das gesamte optische System in dem beweglichen Gehäuse 505 in dieser Weise enthalten ist, treten Versetzungen wegen der Bewegungen der Objektivlinse 501 zwischen der optischen Achse der Objektivlinse 501 und dem Hauptstrahl des Laserstrahls nicht mehr auf. Jedoch übt die flexible Leiterplatine 508 eine unnötige Kraft auf das bewegliche Gehäuse 505 aus, das durch die vier Drähte 507 gehalten wird. Dieses verhindert nicht nur reibungsfreie vertikale und horizontale Bewegungen des beweglichen Gehäuses 505, sondern erzeugt auch eine unnötige Resonanz wegen der Elastizität der flexiblen Leiterplatine 508, wenn das Gehäuse 505 sich bewegt. Dieses verhindert, dass der optische Abnehmer 500 einer Spur korrekt folgt, und folglich wird der Aufbau des obigen Optisches-Bauteil-Integrierter-Optischer-Abnehmers wertlos. Im weiteren wird die Fähigkeit eines optischen Abnehmers, einer Spur korrekt zu folgen, eine "Spurfähigkeit" des optischen Abnehmers genannt.
Der herkömmliche optische Abnehmer 500 weist auch die folgenden Probleme wegen seines tragenden Aufbaus mit den vier Drähten 507 auf.
Die vier Drähte 507 haben dieselbe Länge und dieselbe Dicke und sind aus demselben Material hergestellt. Infolgedessen hat jeder Draht 507 den gleichen Elastizitätskoeffizienten in sowohl der fokussierende Richtung als auch der Spurrichtung, und Enden dieser Drähte 507 werden mit einer fast gleichen Masse (d. h. ein Viertel der Masse des beweglichen Gehäuses 505) belastet. Dieses resultiert darin, dass jeder Draht 507 fast dieselbe Resonanzfrequenz sowohl in der Spurrichtung als auch der fokussierenden Richtung hat. Wenn eine externe Störung in einer dieser zwei Richtungen auftritt, wird die andere Richtung durch diese Störung ebenso beeinflusst. Dieses kann im schlechtesten Fall dazu führen, dass das bewegliche Gehäuse 505 sich im Kreise bewegt, und macht es schwierig, den Laserstrahl einer Spur korrekt folgen zu lassen.
Die US-A-5241528 offenbart eine Anordnung eines optischen Abnehmers, die eine optische Einheit und ein stationäres Element umfasst. Ein elastisches Stützelement stützt elastisch die optische Einheit, die elektrisch mit einer ersten und einer zweiten Leiterplatine verbunden ist, wobei die letztere an dem stationären Element befestigt ist.
Die WO 98 54705 offenbart ebenso eine optische Abnehmervorrichtung. Das Dokument beschreibt Haltedrähte zum beweglichen Halten eines Objektivlinsenhalters, wobei beide Enden der Haltedrähte mit Aussparungen verbunden sind, die mit Dämpfungspaste ge füllt sind, so dass der optische Abnehmer Stöße, die auf diesen während der Betriebs einwirken, absorbiert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um die oben genannten Probleme zu lösen, zielt die vorliegende Erfindung erstens darauf, einen optischen Abnehmer zur Verfügung zu stellen, der ein bewegliches Gehäuse enthält, der das optische System im ganzen trägt, der Operationen von der Emission eines Laserstrahles bis zu dem Empfangen eines Rücklichtes durchführt und der in der Lage ist, den Laserstrahl korrekt auf einer Spur eines optischen Aufzeichnungsmediums fokussiert zu halten.
Das erste Ziel kann durch einen optischen Abnehmer erzielt werden, der umfasst: einen Halbleiterlaser, der einen Laserstrahl emittiert; eine Objektivlinse, die den emittierten Laserstrahl auf ein optisches Aufzeichnungsmedium fokussiert; ein erstes Element, das wenigstens den Halbleiterlaser und die Objektivlinse trägt; ein zweites Element; und eine Vielzahl tragender Elemente, die elastisch sind und jeweils einen ersten Abschnit sowie einen zweiten Abschnitt enthalten, die mit dem ersten Element bzw. dem zweiten Element verbunden sind, wobei das zweite Element das erste Element über die Vielzahl tragende Elemente so trägt, dass sich das erste Element in vorgegebenen Richtungen in bezug auf das zweite Element bewegen kann, wobei die Vielzahl tragender Elemente elektrisch leitend sind, und wobei wenigstens zwei elektrisch leitende tragende Elemente als Leitungen wirken, die Strom zu dem Halbleiterlaser leiten, und wobei die wenigstens zwei elektrisch leitenden tragenden Elemente gegeneinander isoliert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die tragenden Elemente, die als die Leitungen wirken, die Strom leiten, eine größere Oberfläche haben als andere elektrisch leitende tragende Elemente.
Für diesen Aufbau werden die leitenden tragenden Elemente auch als Leitungen für das Betreiben des Halbleiterlasers verwendet, so dass eine flexible Leiterplatine nicht mehr für den vorliegenden optischen Abnehmer der optisches-bauteil-integrierten Art notwendig ist. Dieses verbessert die optischen Eigenschaften eines optischen Abnehmers. Zusätzlich kann die Zahl von Teilen, die einen optischen Abnehmer bilden, verringert werden und somit die Produktionseffizienz erhöht werden.
Bei diesem Aufbau kann die Wärme, die durch den Halbleiterlaser erzeugt wird, über die tragenden Elemente einer größeren Fläche abgegeben werden.
Hierbei kann das erste Element weiter enthalten: eine erste reflektierende Einheit, die eine erste Fläche hat, die einen von dem Halbleiterlaser emittierten Laserstrahl reflektiert; und eine zweite reflektierende Einheit, die eine zweite Fläche hat, die den durch die erste Fläche reflektierten Laserstrahl auf die Objektivlinse zu reflektiert. Die erste Fläche und die zweite Fläche können parallel sein.
Bei diesem Aufbau ist ein Hauptstrahl eines Laserstrahles, der von dem Halbleiterlaser ausgestrahlt worden ist und in die erste reflektierende Einheit eintritt, parallel zu einem Hauptstrahl des Laserstrahles, der durch die zweite reflektierende Einheit reflektiert worden ist und in die Objektivlinse eintritt. Infolgedessen kann ein bestimmter Abstand zwischen diesen zwei Hauptstrahlen beibehalten werden, selbst wenn der Halbleiterlaser nicht genau während der Zusammensetzung positioniert wird. Dementsprechend kann die Präzision des Positionierens des optischen Abnehmers während der Zusammensetzung verringert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und die andere Gegenstände, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung derselben in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlich, die eine spezielle Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen.
Zu den Zeichnungen:
1 zeigt einen Aufbau der Hauptteile eines herkömmlichen optischen Abnehmers in einer vertikalen Schnittansicht.
2 zeigt einen Aufbau der Hauptteile eines herkömmlichen optischen Abnehmers von der optisches-bauteil-integrierten Art in einer vertikalen Schnittansicht.
3 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers in perspektivischer Ansicht entsprechend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt einen Verlauf eines Herstellungsverfahrens für den optischen Abnehmer der ersten Ausführungsform.
5A zeigt einen Zustand der Drähte, die an ein bewegliches Gehäuse und ein örtlich festgelegtes Element in dem Herstellungsverfahren gelötet werden, das in 4 gezeigt wird, und 5B zeigt einen Zustand, in dem eine Menge von Lötmittel reguliert wird, um eine tragende Länge jedes tragenden Elementes gleich auszubilden, wenn jedes tragende Element eine unterschiedliche Länge aufweist.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Aufbaus eines optischen Abnehmers entsprechend der zweiten Ausführungsform.
7A–7E zeigen Herstellungsverfahren für den optischen Abnehmer von 6.
8 zeigt einen vertikalen Schnitt eines optischen Abnehmers der dritten Ausführungsform.
9 ist eine ebene Ansicht, die den optischen Abnehmer von 8 zeigt.
10 zeigt ein örtlich festgelegtes Element und tragende Elemente in einer vertikalen Schnittansicht, die durch einen Schnitt entlang der Linie B-B' in 9 erhalten wird.
11 ist eine Schnittansicht, die durch einen Schnitt entlang der Linie C-C' in 10 erhalten wird.
12A–12E zeigen ein Herstellungsverfahren für den optischen Abnehmer der dritten Ausführungsform.
13 ist eine ebene Ansicht eines optischen Abnehmers der vierten Ausführungsform.
14 zeigt einen Zustand von Aushöhlungen in einem örtlich festgelegten Element des optischen Abnehmers von 13 in einer vertikalen Schnittansicht.
15 zeigt einen anderen Zustand von Aushöhlungen in einem örtlich festgelegten Element des optischen Abnehmers von 13 in einer vertikalen Schnittansicht.
16 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers der fünften Ausführungsform in einer ebenen Ansicht.
17 zeigt einen Zustand von Aushöhlungen in einem örtlich festgelegten Element des optischen Abnehmers der fünften Ausführungsform in einer vertikalen Schnittansicht.
18 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers der sechsten Ausführungsform in einer vertikalen Schnittansicht.
19 ist eine ebene Ansicht des optischen Abnehmers von 18.
20 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, indem man ein örtlich festgelegtes Element des optischen Abnehmers von 19 entlang einer Linie G-G' schneidet.
21 ist eine vertikale Schnittansicht, die durch Schneiden entlang einer Linie H-H' in 19 erhalten wird.
22 zeigt vertikale Schnitte von Aushöhlungen und tragenden Elementen in einem örtlich festgelegten Element des optischen Abnehmers der sechsten Ausführungsform als Modifikationsbeispiel.
23 zeigt vertikale Schnitte von Aushöhlungen und tragenden Elementen in einem örtlich festgelegten Element des optischen Abnehmers der sechsten Ausführungsform als ein anderes Modifikationsbeispiel.
24 zeigt vertikale Schnitte von Aushöhlungen und tragenden Elementen in einem örtlich festgelegten Element des optischen Abnehmers der sechsten Ausführungsform als ein anderes Modifikationsbeispiel.
25 zeigt vertikale Schnitte von Aushöhlungen und tragenden Elementen in einem örtlich festgelegten Element eines optischen Abnehmers der siebten Ausführungsform.
26 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, wenn ein Aufbau, der in 25 gezeigt wird, entlang eine Linie I-I' geschnitten wird.
27 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers der achten Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht.
28 zeigt vertikale Schnitte, die durch vertikales Schneiden des optischen Abnehmers von 27 entlang einer Linie A-A' erhalten werden.
29 zeigt einen reflektierenden Hologrammbereich, der in einer reflektierenden Oberfläche ausgebildet ist, die innerhalb des optischen Abnehmers der achten Ausführungsform angebracht wird.
30 zeigt einen Aufbau eines lichtausendenden/-empfangenden Substrates, das innerhalb des optischen Abnehmers von 29 positioniert ist.
31 zeigt ein Herstellungsverfahren für den optischen Abnehmer der achten Ausführungsform.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
3 zeigt einen vereinfachten Aufbau eines optischen Abnehmers 100 der ersten Ausführungsform von der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht. Um Anschlüsse zwischen den Bauteilen innerhalb eines beweglichen Gehäuses und Drähten deutlich zu zeigen, wird das bewegliche Gehäuse durchscheinend gezeigt.
Wie in der Figur gezeigt, schließt der vorliegende optische Abnehmer 100 ein bewegliches Gehäuse 105, ein örtlich festgelegtes Element 106 und sechs Drähte 109, welche tragende Elemente darstellen, ein. Das örtlich festgelegte Element 106 hält das bewegliche Gehäuse 105 über die sechs Drähte 109. Das bewegliche Gehäuse 105 enthält die folgenden Bauteile in seinem Innern: eine Objektivlinse 101; einen Halbleiterlaser 102; einen Photodetektor 103; und einen ansteigenden Spiegel 104 und so weiter. Eine treibende Spule und optische Vorrichtungen, wie ein Strahlteiler, die zwischen dem Halbleiterlaser 102 und dem Photodetektor 103 positioniert werden, und der ansteigende Spiegel 104 werden nicht in der Figur gezeigt. Das bewegliche Gehäuse 105 wird von einem örtlich festgelegten Element 106 über sechs Drähte 109 auf eine Weise getragen, die es dem beweglichen Gehäuse 105 ermöglicht, sich sowohl in der Spurrichtung (eine Rich tung "X" in der Figur) als auch der fokussierenden Richtung (eine Richtung "Z") zu bewegen.
Um den vorliegenden optischen Abnehmer 100 deutlich zu zeigen, werden in der Figur nicht alle Verbindungsdrähte 110 gezeigt.
Von den sechs Drähten 109 verbinden drei (im weiteren "eine obere Drahtgruppe" genannt) obere Bereiche des optischen Abnehmers 100 und andere drei Drähte (im weiteren "eine untere Drahtgruppe" genannt) verbinden untere Bereiche des optischen Abnehmers 100. Drei Drähte in den Gruppen der oberen und unteren Drähte werden in gleichen Abständen und parallel zueinander positioniert und weisen eine vorteilhafte Leitfähigkeit auf. Die sechs Drähte 109 werden von einander isoliert, und Enden von einigen Drähten 109 werden über Verbindungsdrähte 110 an den Halbleiterlaser 102 oder den Photodetektor 103 angeschlossen. Dieses ermöglicht es, dass die sechs Drähte 109 auch als Leitungen für das Zuliefern von Strom (im weiteren "Energieversorgungsleitungen") und als Signalleitungen verwendet werden, und folglich ist eine herkömmliche Leiterplatine, wie in 2 gezeigt, nicht mehr notwendig, und der vorliegende optische Abnehmer ist von der angegebenen optisches-bauteil-integrierten Art. Infolgedessen wird keine unnötige Resonanz, die die optischen Eigenschaften des optischen Abnehmers verschlechtert, erzeugt.
Zusätzlich helfen die sechs Drähte 109 wirksamer als vier Drähte, die für den herkömmlichen optischen Abnehmer benutzt werden, Schwankungen der Eigenschaften der Drähte 109, die effektiv auf eine vertikale Bewegung und eine horizontale Bewegung des beweglichen Gehäuses 105 reagieren, auszumitteln. Dieses ermöglicht es dem optischen Abnehmer 100, Bewegungen einer optischen Disc glatt zu folgen. Gleichzeitig können eine Zunahme der Temperaturen des Halbleiterlasers 102 und des Photodetektors 103 verringert werden, da die Drähte 109 Wärme abgeben oder leiten, die durch den Halbleiterlaser 102 und den Photodetektor 103 erzeugt wird. Infolgedessen kann ein optischer Abnehmer, der zum Durchführen von Lesen und Schreiben, das sehr wenige Fehler aufweist, in der Lage ist, zur Verfügung gestellt werden.
Außerdem kann, da die sechs Drähte 109 von einander isoliert sind, eine notwendige Anzahl von Elektrodenanschlüssen zum Betreiben des Halbleiterlasers 102 und des Photodetektors 103 und zum Ausgeben von Signalen erhalten werden.
Wenn drei Drähte 109 in den Gruppen der oberen und unteren Drähte in gleichen Abständen und parallel zu einander positioniert werden, kann eine gleichmäßige Last auf jeden Draht 109 gegeben werden, ohne dass eine sehr große Last nur auf einen Draht 109 gegeben wird. Infolgedessen kann verhindert werden, dass eine anomale Resonanz erzeugt wird, und folglich kann der optische Abnehmer 100 Bewegungen des optischen Aufzeichnungsmediums glatt folgen.
4 zeigt einen beispielhaften Verlauf eines Herstellungsverfahrens für den optischen Abnehmer 100.
Das bewegliche Gehäuse 105 und das örtlich festgelegte Element 106 werden ausgebildet (P1). Dieses kann durchgeführt werden, indem man Körper des beweglichen Gehäuses 105 und des örtlich festgelegten Elements 106 aus Kunststoffen ausbildet, und ein Verdrahtungsbrett an den seitlichen Oberflächen des beweglichen Gehäuses 105 und denen des örtlich festgelegten Elementes 106 anbringt, an dem die Drähte 109 angeschlossen werden.
Das bewegliche Gehäuse 105 und das örtlich festgelegte Element 106 werden in einem vorbestimmten Abstand dazwischen positioniert (P2). Drei Drähte 109 in der unteren Drahtgruppe werden in eine vorbestimmte Stellung zwischen dem beweglichen Gehäuse 105 und dem örtlich festgelegte Element 106 positioniert, und Enden der Drähte 109 werden an das bewegliche Gehäuse 105 und das örtlich festgelegte Element 106 gelötet. Ähnlich werden Drähte 109 der oberen Drahtgruppe an ihren Enden an das bewegliche Gehäuse 105 und das örtlich festgelegte Element 106 (P3) gelötet.
Der Prozess in P3 wird durch Roboter durchgeführt, so dass optische Abnehmer ohne Variationen unter den unterschiedlichen optischen Abnehmern, die hergestellt werden, in Masse produziert werden können.
5A zeigt einen Beispielzustand der Drähte 109, die zwischen dem beweglichen Gehäuse 105 und dem örtlich festgelegten Element 106 entsprechend dem oben genannten Verfahren angeschlossen werden.
Wie oben angeführt, werden Verdrahtungsbretter (nicht in der Figur gezeigt) auf Verdrahtungsseiten des beweglichen Gehäuses 105 und des örtlich festgelegten Elementes 106 angebracht. Metallfilme, die einfach anzulöten sind, werden auf Teilen des Verdrah tungsbrettes aufgetragen, an welchen Drähte 109 angeschlossen werden sollen. Drei Drähte 109 in jeder Drahtgruppe werden über die Lötmittelverbindungen 111 auf den Verdrahtungsbrettern des beweglichen Gehäuses 105 und des örtlich festgelegten Elementes 106 in konstanten Abständen und parallel zu einander befestigt.
Die sechs Drähte 109 sind ungefähr 15 mm lang, 100 μm breit und 50 μm dick und zum Beispiel aus Phosphorbronze, Berylliumkupfer oder Titankupfer hergestellt. Das bewegliche Gehäuse 105 wird zum Beispiel aus Kunststoff hergestellt, und ist achtzehn mm in der Richtung der Länge der Drähte 109 lang, vierzehn mm in der Richtung "X" lang, und 3,4 mm dick.
Phosphorbronze, Berylliumkupfer und Titankupfer werden chemisch stabilisiert und sind somit rostbeständig. Dieses lässt den optischen Abnehmer 100 eine hohe Spurfähigkeit semipermanent beibehalten.
Selbst wenn die sechs Drähte 109 unterschiedliche Längen haben, ist es möglich, eine gleichförmige Spannung auf jeden Draht 109 zu geben, indem man eine Menge jeder Lötmittelverbindung 111, wie in 5B gezeigt, innerhalb eines Bereiches reguliert, der es ermöglicht, dass beide Enden jedes Drahts 109 Lötmittelverbindungen 111 erreichen, um eine Länge "d" von einer Spitze einer Lötmittelverbindung 111 zu einer anderen für alle Drähte 109 gleich auszubilden. Man beachte, dass diese Länge "d" der vorher erwähnten tragenden Länge zwischen zwei verbundenen Bereichen jedes tragenden Elementes gleich ist. Dieses verhindert, dass eine große Last nur auf einen Draht 109 gegeben wird, und folglich tritt keine anomale Resonanz auf.
Nach dem Prozess von P3 für das Anschließen der Drähte 109, werden optische Bauteile, wie die Objektivlinse 101, der Halbleiterlaser 102 und der Photodetektor 103, in dem beweglichen Gehäuse 105 positioniert. Der Halbleiterlaser 102 und der Photodetektor 103 werden über Verbindungsdrähte an ein Verdrahtungsbrett angeschlossen, an welches Drähte 109 angeschlossen werden (P4). Dieses beendet das Herstellungsverfahren des optischen Abnehmer 100. Man beachte, dass der oben genannte Prozess P4 vor dem Prozess von P3 für das Anschließen der Drähte 109 durchgeführt werden kann.
Ein Verfahren zum Befestigen der Drähte 109 an dem beweglichen Gehäuse 105 und dem örtlich festgelegte Element 106 ist nicht auf das oben genannte Löten begrenzt. Stattdessen können andere Verfahren, wie ein Verfahren, um ultraviolett(UV)-härtende Kunststoffe an den Verbindungen aufzutragen und die Kunststoffe mit einem UV-Strahl zu bestrahlen, oder ein Verfahren, geschmolzenes Glas an den Verbindungen aufzutragen und es abkühlen zu lassen, verwendet werden. Bei diesen alternativen Verfahren ist es notwendig, eine elektrische Verbindung zwischen den Drähten 109 und dem Halbleiterlaser 102 oder dergleichen zur Verfügung zu stellen, indem man Bleileitungen auf Enden der Drähte 109 lötet, da sowohl die UV-härtenden Kunststoffe als auch geschmolzenes Glas elektrisch isolierende Materialien sind.
Alternativ ist es möglich, ein "Einsatzformverfahren" zu verwenden, um die Drähte 109 an dem optischen Abnehmer 100 zu befestigen. Entsprechend diesem Verfahren werden Kunststoffe in Formen des beweglichen Gehäuses 105 und des örtlich festgelegten Elements 106 eingespritzt, die Enden der Drähte 109 halten. Diese Verfahren erleichtert nicht nur einen anschließenden Verbindungsprozess der Drähte 109, sondern hilft auch, die Spannung auf jeden Draht 109 gleichmäßig zu verteilen. Dieses Einsatzformverfahren wird in einer anderen Ausführungsform im Detail beschrieben.
Die vorliegende Ausführungsform beschreibt die Zahl der Drähte 109 zu sechs. Jedoch kann die Zahl der Drähte 109 größer als sechs sein, wenn mehr Energieversorgungsleitungen oder Signalleitungen notwendig sind, wie wenn der Photodetektor 103 mehr Anschlüsse benötigt oder eine Betriebsspule in dem beweglichen Gehäuse 105 positioniert wird.
Wenn, wie bei dem herkömmlichen optischen Abnehmer, vier Drähte ein bewegliches Gehäuse stützen, wird eine Resonanzfrequenz in der vertikalen und horizontalen Richtungen gleich. Wenn externe Störungen in einer dieser Richtungen auftreten, kann das bewegliche Gehäuse in einem Extremfall sich im Kreise bewegen. Bei dem vorliegenden optischen Abnehmer 100 werden andererseits sechs tragende Elemente verwendet, wobei drei tragende Elemente horizontal in den oberen und unteren Bereichen des optischen Abnehmers 100 positioniert sind, und zwei tragende Elemente vertikal in jedem verbindenden Bereich des optischen Abnehmers 100 positioniert sind. Dieses kann das Auftreten anomaler Kreisbewegungen, die bei dem herkömmlichen optischen Abnehmer auftreten, verhindern. Im Allgemeinen wird, wenn die höhere Zahl tragender Elemente verwendet wird, der Einfluss von Schwankungen in anderen strukturellen Elementen kleiner, so dass keine anomale Resonanz auftritt. Auch können, wenn ein größerer Unterschied zwischen der Zahl tragender Elemente, die vertikal und der Zahl der tragenden Elemente, die horizontal positioniert sind, zur Verfügung gestellt wird, unnötige Bewe gungen, wie Kreisbewegungen, effektiv verhindert werden. In jedweden der oben genannten Fälle, ist es wünschenswert, eine gerade Zahl der tragenden Elemente in den Richtungen "X" und "Y" in bezug auf eine Mittelachse des beweglichen Gehäuses 105 symmetrisch in Position zu bringen, um gleichmäßig Spannung auf den Drähten 109 zu verteilen. Dieses ist darin begründet, dass anomale Erschütterungen wahrscheinlich auftreten, wenn eine große Spannung auf nur einen bestimmten Draht verteilt wird. Hierbei bezieht sich die oben genannte Mittelachse des beweglichen Gehäuses auf eine Linie, die durch den Schwerpunkt des beweglichen Gehäuses 105 verläuft und die zu einer Richtung der Länge der Drähte 109 parallel ist.
Es ist auch möglich, die Breite jedes Drahts 109, der an den Halbleiterlaser 102 angeschlossen wird, zu vergrößern, um diesen Draht mit einer größeren Fläche als der der anderen Drähte 109 zu versehen. Dieses ermöglicht es, dass die Wärme, die durch den Halbleiterlaser 102 erzeugt wird, über diesen Draht 109 wirksamer nach außen abgegeben wird. Alternativ ist es möglich, diesen Draht 109 der vergrößerten Breite in das bewegliche Gehäuse 105 auszudehnen und den ausgedehnten Draht 109 direkt an den Halbleiterlaser 102 anzuschließen, um Wärme noch effektiver abzugeben. Normalerweise sind zwei Drähte erforderlich, um Ströme an einen Halbleiterlaser zu liefern. Dementsprechend ist es wünschenswert, vier Drähte vorzubereiten, von denen zwei als die Energieversorgungsleitungen verwendet werden, die breiter als andere Leitungen sind, und die vier Leitungen in der vertikalen und horizontalen Richtungen in bezug auf die Mittelachse des beweglichen Gehäuses 105 symmetrisch in Position zu bringen, um die Spannung auf diese Drähte 109 gleichmäßig zu verteilen.
Zweite Ausführungsform
6 ist eine perspektivische Ansicht eines vereinfachten Aufbaus eines optischen Abnehmers 150 entsprechend der zweiten Ausführungsform, die nicht in den Bereich der Erfindung fällt, jedoch für das weitere Verständnis nützlich ist.
Wie in der Figur gezeigt, schließt der vorliegende optische Abnehmer 150 ein bewegliches Gehäuse 105 ein, in dem die folgenden Bauteile positioniert sind: eine Objektivlinse 101; ein Halbleiterlaser 102; ein Photodetektor 103; ein ansteigender Spiegel 104 und andere Bauteile. Das bewegliche Gehäuse 105 wird von einem örtlich festgelegten Element 106 über vier Drahtgruppen 112a und 112b gestützt. Optische Bauteile, wie ein Strahlteiler, die zwischen dem Halbleiterlaser 102 und dem Photodetektor 103 positio niert werden, und der ansteigende Spiegel 104 sind in der Figur ausgelassen, da der Aufbau solcher Bauteile weithin bekannt ist und der vorliegende optische Abnehmer 150, ohne dass diese Bauteile gezeigt werden, deutlich gezeigt werden kann.
Die vier Drahtgruppen 112a und 112b bestehen aus: (a) zwei Drahtgruppen 112a, von denen jede drei Drähte 113 enthält; und (b) zwei Drahtgruppen 112b, von denen jede drei Drähte 114 enthält. Die Drahtgruppe 112a verbindet obere Bereiche des beweglichen Gehäuses 105 mit denen des örtlich festgelegten Elementes 106, und die Drahtgruppe 112b verbindet untere Bereiche des beweglichen Gehäuses 105 mit denen des örtlich festgelegten Elementes 106. Drei Drähte 113 und 114 in jeder Drahtgruppe werden in Abständen von ungefähr 200 μm und parallel zueinander positioniert, um einen Draht außer Kontakt mit einem anderen zu halten, wenn die Drähte 113 und 114 bis zu einem gewissen Grad verbogen werden. Die Drähte 113 und 114 sind ungefähr 15 mm zwischen dem beweglichen Gehäuse 105 und dem örtlich festgelegten Element 106 lang, ungefähr 100 μm breit und ungefähr 50 μm dick und werden aus, zum Beispiel, Phosphorbronze, Berylliumkupfer oder Titankupfer hergestellt.
Die Drähte 113 werden in Form des Buchstabens "L" innerhalb des beweglichen Gehäuses 105 nach innen gebogen, und ihre Enden bilden Verzweigungen mit optischen Bauteilen, die in dem beweglichen Gehäuse 105 positioniert werden.
Das bewegliche Gehäuse 105 und das örtlich festgelegte Element 106 werden zum Beispiel aus Kunststoff hergestellt, und das bewegliche Gehäuse 105 erstreckt sich 18 mm in der Richtung der Länge der Drähte 113–114, ist 14 mm tief in der Richtung "X" und 3,4 mm dick.
Die Verzweigungen, die durch die Drähte 113 gebildet werden, werden elektrisch über eine Mehrzahl von Verbindungsdrähten 110 mit dem Halbleiterlaser 102 und dem Photodetektor 103 verbunden, die in dem beweglichen Gehäuse 105 positioniert sind. 6 zeigt nur einige von den sämtlichen Verbindungsdrähten 110, um die Verbindungen deutlich zu zeigen.
Die vier Drahtgruppen 112a und 112b verbinden das bewegliche Gehäuse 105 mit dem örtlich festgelegten Element 106 in einer Weise, die es dem beweglichen Gehäuse 105 ermöglicht, zu schwingen. Diese Drahtgruppen 112a und 112b können auch als Energieversorgungsleitungen und Signalleitungen verwendet werden. Dementsprechend ist die herkömmliche flexible Leiterplatine 508 nicht mehr notwendig, so dass das Auftreten einer unnötigen Resonanz verhindert werden kann.
Insbesondere bestehen in der vorliegenden Ausführungsform die Drahtgruppen 112a und 112b jede aus drei Drähten 113 und 114, so dass die Spannung gleichmäßig auf jeden Draht innerhalb jeder Drahtgruppe verteilt wird. Infolgedessen kann das Auftreten einer anomalen Resonanz wirksamer verhindert werden, als wenn nur ein Draht 109 anstelle von einer Gruppe von Drähten als ein tragendes Element wie in der ersten Ausführungsform benutzt wird.
Außerdem ist Phosphorbronze und Berylliumkupfer, die für die Drähte 113–114 benutzt werden, rostbeständiger als Kupfer, was es ermöglicht, dass der optische Abnehmer 150 mit Stabilität unabhängig von der Gebrauchsumgebung für eine lange Zeit funktionieren kann.
Im folgenden wird mit Bezug auf 7a–7e ein Verfahren beschrieben, um den optischen Abnehmer 150 der vorliegenden Ausführungsform herzustellen.
Eine Metallplatte 120, wie in 7A gezeigt, wird bereitgestellt, um den vorliegenden optischen Abnehmer 150 herzustellen. Zum Beispiel ist diese Metallplatte 120 ungefähr 50 μm dick und wird aus Phosphorbronze, Berylliumkupfer oder Titankupfer hergestellt. Indem man die Metallplatte 120 einer Ätzung oder einem Drucken unterzieht, wird eine Metallplatte 120', die zwei Drahtgruppen 112a besitzt, wie in 7B gezeigt, hergestellt.
Ein Einsatzformprozess wird unter Verwendung dieser Metallplatte 120' wie folgt durchgeführt. Vorbestimmte Bereiche der Metallplatte 120' werden zwischen Formen einer oberen Hälfte 115a (im weiteren "ein oberes Gehäuse 105a" genannt) des beweglichen Gehäuses 150 und Formen einer oberen Hälfte 116a (im weiteren "ein oberes Element 106a") des örtlich festgelegten Elementes 106 eingeklemmt. Kunststoffe werden in diese Formen eingespritzt.
Hiernach werden unnötige Bereiche, die Bereiche sind, die auf der rechten Seite des oberen Elementes 106a in 7C gezeigt werden, geschnitten und entfernt, so dass ein oberer Körper 150a des optischen Abnehmers 150, wie in 7D gezeigt, hergestellt wird.
In einem ähnlichen Prozess zu einem Prozess, der für den oberen Körper 150a verwendet wird, wird ein unterer Körper 150b des optischen Abnehmers 150 produziert. Der obere Körper 150a und der untere Körper 150b werden mit einem Kleber, wie in 7E gezeigt, miteinander verbunden. Infolgedessen kann das bewegliche Gehäuse 105 und das örtlich festgelegte Element 106, die mit den Drahtgruppen 112a und 112b verbunden sind, erhalten werden.
Hiernach werden optische Bauteile, wie die Objektivlinse 101, der Halbleiterlaser 102 und der Photodetektor 103, in das bewegliche Gehäuse 115 eingebaut, so dass schließlich der optische Abnehmer 150 hergestellt wird.
Bei dem oben genannten Verfahren werden unnötige Bereiche auf der rechten Seite von dem oberen Element 106a und dem unteren Element 106b entfernt, bevor der obere Körper 150a und der untere Körper 150b miteinander verbunden werden. Jedoch ist es möglich, alle diese unnötigen Teile, nachdem der obere Körper 150a und der untere Körper 150b miteinander verbunden worden sind, zusammen zu entfernen. Auch können optische Bauteile, wie die Objektivlinse 101, der Halbleiterlaser 102 und der Photodetektor 103, innerhalb des beweglichen Gehäuses 105 positioniert werden, bevor der obere Körper 150a und der untere Körper 150b miteinander verbunden werden.
Die Produktion des Körpers des optischen Abnehmers entsprechend dem oben genannten Einsatzformverfahren hat die folgenden Vorteile.

(1) Der Formprozess für den oberen Körper 150a kann gleichzeitig mit dem Verbindungsprozess für Drahtgruppen 112a durchgeführt werden, und der Formprozess für den unteren Körper 150b kann gleichzeitig mit dem Verbindungsprozess für die Drahtgruppen 112b durchgeführt werden. Indem man nur den oberen Körper 150a und den unteren Körper 150b miteinander verbindet, kann der optische Abnehmer 150 hergestellt werden, und folglich sind Prozesse, wie Löten, das eine beträchtliche Zeit und Arbeit erfordert, nicht mehr notwendig. Infolgedessen kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden, und so können die Herstellungskosten verringert werden.
(2) Eine gleichmäßige Dicke kann für jeden Draht erreicht werden, der die Drahtgruppen 112a und 112b bildet, da jeder Draht aus derselben Metallplatte 120 hergestellt wird. Infolgedessen können Schwankungen der Eigenschaften, wie eines Elastizitätskoeffizienten, der Drähte verringert werden. Außerdem können, wenn Ätzen oder Drucken der Metallplatte durchgeführt werden, viele Drähte zur selben Zeit hergestellt werden. Dieses kann ebenso die Herstellungskosten für den optischen Abnehmer verringern.
(3) Eine Mehrzahl von Drähten 113 und 114 kann leicht gehandhabt werden, weil Einsatzformen für die Drähte 113 und 114 durchgeführt wird, die in einer Form der Metallplatte 120' sind, und unnötige Teile werden später entfernt. Zusätzlich kann der Einsatzformprozess einen gleichmäßigen Verbindungszustand der Drähte 113 und 114 mit dem beweglichen Gehäuse 105 und dem örtlich festgelegten Element 106 zur Verfügung stellen, indem man eine gleichmäßige tragende Länge und eine gleichmäßige Spannung für jeden Draht erzielt. Infolgedessen können herkömmlich erzeugte Schwankungen in dem Verbindungszustand zwischen den unterschiedlichen optischen Abnehmern wegen Prozesse, wie eines Lötens, verringert werden. Infolgedessen können optische Abnehmer, die Schreiben und Lesen durchführen können, erhalten werden, die zuverlässiger sind.

Dritte Ausführungsform
8 zeigt einen vertikalen Schnitt eines optischen Abnehmers 200 der vorliegenden Ausführungsform, der nützliche Merkmale in Kombination mit der ersten Ausführungsform zeigt.
Wie in 8 gezeigt, schließt der vorliegende optische Abnehmer 200 ein bewegliches Gehäuse 206 ein, in dem die folgenden Bauteile positioniert werden: eine Objektivlinse 201; ein integriertes Bauteil 202, das einen Halbleiterlaser und ein Photodetektor enthält, die auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet sind; Spiegel 202a–203b; ein optisches Hologrammbauteil 204 und Betriebsspulen 205. Das bewegliche Gehäuse 206 wird von sechzehn tragenden Elementen 208 in einer Weise getragen, die es dem beweglichen Gehäuse 206 ermöglicht, relativ zu dem örtlich festgelegten Element 207 zu schwingen.
Das örtlich festgelegte Element 207 und ein Joch 210, das Magnete 211 hält, sind auf einem optischen Unterteil 209 befestigt. Ströme, die durch die Betriebsspulen 205 innerhalb des beweglichen Gehäuses 206 laufen, wechselwirken mit einem magnetischen Feld, das durch die Magnete 211 erzeugt wird, so dass Lorentz-Kräfte erzeugt werden, und das bewegliche Gehäuse 206 bewegt sich in die fokussierende Richtung und die Spurrichtung in bezug auf ein optisches Aufzeichnungsmedium 212.
Vierzehn tragende Elemente 208, von allen sechzehn tragenden Elementen 208, werden nicht in der Figur gezeigt, weil acht von ihnen sich in der oberen Hälfte des optischen Abnehmers 200 befinden, welche nicht in der Figur gezeigt wird, und sechs von ihnen werden von zwei tragenden Elementen 208, die in dieser Figur gezeigt werden, bedeckt. Enden der tragenden Elemente 208 an der Seite des örtlich festgelegten Elementes 207 werden über eine flexible Leiterplatine oder dergleichen an Stromkreise, wie einen Steuerstromkreis, angeschlossen. Ein Lichtstrahl L2 in der Figur zeigt einen Laserstrahl, der von dem Halbleiterlaser ausgestrahlt wird, und einen Rückstrahl, welcher von dem optischen Aufzeichnungsmedium 212 reflektiert worden ist.
9 ist eine ebene Ansicht, die den optischen Abnehmer 200 von oben gesehen zeigt. Diese Figur zeigt nicht das optische Unterteil 209 und die Magnete 211, die in 8 gezeigt werden, um andere Bauteile deutlich zu zeigen. Wie in der Figur gezeigt, werden die tragenden Elemente 208 parallel zueinander und symmetrisch in bezug auf eine Mittelachse A-A' des optischen Abnehmers 200 positioniert. Die tragende Länge ist für jedes tragende Element 208 dieselbe. Diese tragenden Elemente 208 werden zusammen mit dem beweglichen Gehäuse 206 und dem örtlich festgelegten Element 207 durch den Einsatzformprozess hergestellt.
Die tragenden Elemente 208 haben unterschiedliche Breiten, wobei ein tragendes Element, das näher an der Mittelachse A-A' positioniert ist, schmaler ist, und Änderungen in ihren Breiten symmetrisch in bezug auf die Mittelachse A-A' stattfinden. Indem man den tragenden Elementen 208 auf diese Art unterschiedliche Breiten gibt, können unterschiedliche Elastizitätskoeffizienten den tragenden Elementen 208 zugewiesen werden. Dieses kann verhindern, dass alle tragenden Elemente 208 dieselbe Resonanzfrequenz aufweisen, und verringert folglich einen Resonanzfaktor für eine bestimmte Resonanzfrequenz. Dementsprechend kann eine anomale Resonanz, die die Präzision beeinflussen kann, mit der der optische Abnehmer 200 ein Lesen/Schreiben durchführt, unterdrückt werden.
Es ist alternativ möglich, die Breite der tragenden Elemente 208 in einer Weise zu ändern, so dass ein Element näher an der Mittelachse A-A' eine größere Breite hat, obgleich 9 die tragenden Elemente 208 in der gegenteiligen Weise zeigt. Die tragenden Elemente 208 werden aus Berylliumkupfer hergestellt, obgleich sie stattdessen aus Phosphor- Bronze oder Titankupfer hergestellt werden können.
Die tragenden Elemente 208 werden von einander isoliert und auch als Energieversorgungsleitungen und Signalleitungen für den Halbleiterlaser und den Photodetektor verwendet.
10 zeigt das örtlich festgelegte Element 207 und die tragenden Elemente 208 in einer vertikalen Schnittansicht, die durch Schneiden entlang der Linie B-B' in 9 erhalten wird.
Wie in der Figur gezeigt, sind Enden der tragenden Elemente 208 in dem örtlich festgelegten Element 207 eingebettet, das eine Aushöhlung 213 auf der Seite des beweglichen Gehäuses 206 hat. Die Aushöhlung 213 wird mit einem Dämpfungsmaterial 214, das aus UV-härtendem Silikon-Gel hergestellt ist, gefüllt, das untere Bereiche der tragenden Elemente 208 umgibt. Dieses Dämpfungsmaterial 214 absorbiert Erschütterungen, so dass die Erzeugung einer Resonanz für jedes tragende Element 208 weiter unterdrückt werden kann.
11 ist eine Schnittansicht, die erhalten wird, indem man vertikal das örtlich festgelegte Element 207 entlang einer Linie C-C', die in 10 gezeigt ist, schneidet. Wie in der Figur gezeigt, befinden sich untere Bereiche von acht tragenden Elementen 208 in jeder Aushöhlung 213, die links und rechts vom örtlich festgelegten Element 209 enthalten sind, so dass eine Resonanz auf der rechten und linken Seite separat verhindert werden kann.
Im folgenden wird ein Herstellungsverfahren für den optischen Abnehmer 200 der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 12A–12E beschrieben.
Ätzend oder Drucken werden für eine dünne Metallplatte 217 durchgeführt, wie in 12A gezeigt, so dass eine erste Metallplatte 218 hergestellt wird. Ähnlich wird eine zweite Metallplatte 219 hergestellt. Die erste und zweite Metallplatte 218 und 219 enthalten Bereiche, die die tragenden Elemente 208 bilden sollen. Ein Drucken wird für Bereiche um "F" in 12B der ersten Metallplatte 218 durchgeführt, um, wie in einer vergrößerten Ansicht von 12C gezeigt, Oberflächen von Anschlussbereichen 218a–218b bis zu der Höhe des oberen tragenden Elementes 208, das in 8 gezeigt wird, anzuheben.
Die erste Metallplatte 218 und die zweite Metallplatte 219 werden positioniert, wobei die erstere unter der letzteren liegt. Vorbestimmte Bereiche der ersten und zweiten Metallplatte 218 und 219 werden zwischen Formen des beweglichen Gehäuses 206 und des örtlich festgelegten Elements 207 eingeklemmt, und dann wird ein Einsatzformprozess durchgeführt, indem man ihnen Kunststoffe einspritzt. Infolgedessen kann ein Körper des optischen Abnehmers 200, wie in 12D gezeigt, erhalten werden.
Die oben genannten Formen haben Konturen, die es ermöglichen, dass das bewegliche Gehäuse 206 und das örtlich festgelegte Element 207 gleichzeitig geformt werden. Infolgedessen können das bewegliche Gehäuse 206 und das örtlich festgelegte Element 207 durch nur einen Formprozess hergestellt werden.
Wie in 12D gezeigt, befinden sich Oberflächen der Bereiche 218a–218b und 219a–219b, die einen Anschlussbereich "T" des Körpers des optischen Abnehmers bilden, in der gleichen vertikalen Position, weil die Anschlussbereiche 218a–218b der ersten Metallplatte 218 zu der vorbestimmten Höhe angehoben worden sind.
Hiernach werden unnötige Teile um das bewegliche Gehäuse 206 und das örtlich festgelegte Element 207 und unnötige Teile von den Anschlussbereichen 218a–218b und 219a–219b geschnitten, so dass jedes der tragenden Elemente 208 elektrisch isoliert werden kann, um als Leiter verwendet zu werden.
Wenn das bewegliche Gehäuse 206 und das örtlich festgelegte Element 207 gleichzeitig auf diese Art aus Kunststoffen geformt werden, wobei die tragenden Elemente 208 zwischen den Formen des beweglichen Gehäuses 206 und des örtlich festgelegten Elements 207 eingeklemmt sind, wird es möglich, eine tragende Länge für alle tragenden Elemente 208 gleich auszubilden, und folglich kann eine gleichmäßige Spannung auf jedes tragende Element 209 gegeben werden. Dieses verhindert, dass eine anomale Resonanz erzeugt wird und stabilisiert den Betrieb des optischen Abnehmers 200. Zusätzlich können, durch das oben genannte Herstellungsverfahren, die tragenden Elemente 208 gehandhabt werden, als wenn sie aus Drähten erzeugt werden, und ihre Produktionskosten werden stark verringert.
Für den vorliegenden optischen Abnehmer 200 werden optische Bauteile, wie die Objektivlinse 206, der Halbleiterlaser und der Photodetektor, in dem beweglichen Gehäuse 206 positioniert, so dass ihr positionelles Verhältnis immer dasselbe sein kann. Infolge dessen kann eine Verschlechterung der optischen Eigenschaften des vorliegenden optischen Abnehmers 200 aufgrund von Linsenaberration oder dergleichen verhindert werden, wenn der optische Abnehmer 200 einer Spur des Aufzeichnungsmediums 212 folgt. Zusätzlich kann eine anomale Resonanz, die ein Lesen durch den optischen Abnehmer 200 beeinflusst, verhindert werden, da das bewegliche Gehäuse 208 über die tragenden Elemente 208, die unterschiedliche Breiten und unterschiedliche Elastizitätskoeffizienten besitzen, mit dem örtlich festgelegten Element 207 verbunden ist, wodurch ein Resonanzfaktor für eine bestimmte Resonanzfrequenz verringern werden kann.
In der oben genannten Ausführungsform, wird der Einsatzformprozess für das Verbinden der tragenden Elemente 208 mit dem beweglichen Gehäuse 206 und dem örtlich festgelegten Element 207 ausgeführt. Jedoch ist es alternativ möglich, einen Lötvorgang durchzuführen oder UV-Kunststoffe oder geschmolzenes Glas zu verwenden, um die tragenden Elemente 208 entweder mit dem beweglichen Gehäuse oder dem örtlich festgelegten Element 207 zu verbinden.
Vierte Ausführungsform
13 ist eine ebene Ansicht eines optischen Abnehmers 200 der vierten Ausführungsform, die nicht in den Bereich der Erfindung fällt, aber für das weitere Verständnis nützlich ist. Der vorliegende optische Abnehmer 200 unterscheidet sich von dem optischen Abnehmer der dritten Ausführungsform dadurch, dass die vorliegenden tragenden Elemente 208 dieselbe Breite haben und dadurch, dass das vorliegende örtlich festgelegte Element 207 einen einheitlichen Aufbau zum Halten jedes tragenden Elementes 208 hat.
14 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, indem man das örtlich festgelegte Element 207 entlang einer Linie D-D' in 13 schneidet. Wie in der Figur gezeigt, werden acht Aushöhlungen 213 innerhalb des örtlich festgelegten Elementes 207 zur Verfügung gestellt, und jede Aushöhlung umgibt untere Bereiche von zwei tragenden Elementen 208, die aus einem oberen Element und einem unteren Element bestehen. Vier Arten von Dämpfungsmaterialien 214, die Gele sind und unterschiedliche Viskoelastizitäten aufweisen, werden in zwei der acht Aushöhlungen 213 gefüllt, die symmetrisch in bezug auf eine Linie A-A' sind. Dieses ermöglicht es, dass die tragenden Elemente 208 unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweisen.
Wie in 15 gezeigt, ist es alternativ möglich, vier Aushöhlungen 213 zur Verfügung zu stellen, von denen jede vier tragende Elemente 208 umgibt, und zwei Arten von Gel-Dämpfungsmaterialien 214, die unterschiedliche Viskoelastizitäten aufweisen, in die vier Aushöhlungen 213 zu füllen, so dass eine Art von Dämpfungsmaterial 214, die in jede Aushöhlung zu füllen ist, symmetrisch in bezug auf die Mittelachse A-A' unterschiedlich ist, obgleich in dem Fall von 14 die Dämpfungsmaterialien 214 von vier Arten in die acht Aushöhlungen 213 gefüllt werden.
Die Gesamtzahl der Arten von Dämpfungsmaterialien und die Zahl von tragenden Elementen 208, auf die ein Dämpfungsmaterial 214 derselben Art angewendet wird, kann abhängig von der Gesamtzahl der tragenden Elemente 208 schwanken.
In der vorliegenden Ausführungsform wird ein UV-härtendes Silikon-Gelmaterial als das Dämpfungsmaterial 214 benutzt, und Berylliumkupfer wird für die tragenden Elemente 208 benutzt. Die tragenden Elemente 208 können jedoch stattdessen aus Phosphorbronze oder Titankupfer hergestellt werden.
Jedes tragende Element 208 wird isoliert und als eine Energieversorgungsleitung und eine Signalleitung für den Halbleiterlaser und den Photodetektor verwendet.
Für den vorliegenden optischen Abnehmer 200 wird jedes optische Bauteil in dem beweglichen Gehäuse 206 positioniert, und folglich können stabile optische Eigenschaften wie in der dritten Ausführungsform erreicht werden. Gleichzeitig kann der vorliegenden optische Abnehmer 200 ein optisches Lesen/Schreiben mit einer erhöhten Präzision durchführen, da seine tragenden Elemente 208 unterschiedliche Resonanzfrequenzen zum Unterdrücken der unnötigen Resonanz aufweisen.
Fünfte Ausführungsform
16 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers 200 der fünften Ausführungsform, die nicht unter den Bereich der vorliegenden Erfindung fällt, jedoch für das weitere Verständnis nützlich ist, in einer ebenen Ansicht. Der vorliegende optische Abnehmer 200 unterscheidet sich von dem optischen Abnehmer der dritten Ausführungsform dadurch, dass die tragenden Elemente der vorliegenden Ausführungsform eine konstante Breite haben und darin, dass zwei Arten von Materialien für diese tragenden Elemente benutzt werden. Genauer wird Berylliumkupfer für die ersten tragenden Elemente 215 benutzt, und Phosphorbronze wird für die zweiten tragenden Elemente 216 benutzt. Die ersten tragenden Elemente 215 bestehen aus acht tragenden Elementen (zwei obere Elemente und zwei untere Elemente auf jeder Seite von einer Mittelachse A-A'), die weiter von der Mittelachse A-A' in 16 entfernt positioniert sind, und die zweiten tragenden Elemente 216 bestehen aus acht tragenden Elementen, die näher an dieser Mittelachse A-A' positioniert werden. Da die ersten und zweiten tragenden Elemente 205 und 206 aus den unterschiedlichen Materialien gebildet werden, können die ersten und zweiten tragenden Elemente 205 und 206 mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen versehen werden. Dieses kann einen Resonanzfaktor für eine bestimmte Frequenz verringern und unterdrückt folglich eine anomale Resonanz, die die optische Eigenschaften des optischen Abnehmers 200 beeinflussen. Die Zahl der tragenden Elementen insgesamt, die Zahl der ersten tragenden Elementen 215 und die Zahl der zweiten tragenden Elementen 215, ist nicht auf das oben genannte begrenzt, und andere Anzahlen können für diese tragenden Elemente alternativ gewählt werden.
Jedes der ersten und zweiten tragenden Elemente 215 und 216 wird von einem anderen isoliert, und als Energieversorgungsleitung und als Signalleitung für den Halbleiterlaser und den Photodetektor verwendet.
17 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, indem man das örtlich festgelegte Element 207 entlang einer Linie E-E' in 16 schneidet. In einer ähnlichen Weise wie in der dritten Ausführungsform werden zwei Aushöhlungen 213 innerhalb des örtlich festgelegten Elementes 207 zur Verfügung gestellt, und Unterteilbereiche von vier der ersten und zweiten tragenden Elemente 215 und 216 befinden sich in jeder Aushöhlung 213. Ein Dämpfungsmaterial 214, das ein UV-härtendes Silikon-Gel ist, das Viskoelastizität hat, wird in die zwei Aushöhlungen 213 gefüllt, um Erschütterungen zu absorbieren, die von den ersten und zweiten tragenden Elementen 215 und 216 erzeugt werden, und um eine Resonanz zu unterdrücken.
Wie in den dritten und vierten Ausführungsformen hat der optische Abnehmer 200 der vorliegenden Ausführungsform auch stabile optische Eigenschaften, da optische Bauteile zusammen in dem beweglichen Gehäuse 206 positioniert werden, und er kann ein optisches Lesen mit einer erhöhten Präzision durchführen, da seine tragenden Elemente 215 und 216 unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweisen, um eine unnötige Resonanz zu unterdrücken.
Sechste Ausführungsform
Die vorliegende Ausführungsform und die folgende Ausführungsform sind dadurch einheitlich, dass jedes tragende Element aus Schichten unterschiedlicher Materialien besteht, obgleich in den oben genannten ersten bis fünften Ausführungsform ein tragendes Element aus einem einzelnen Material hergestellt wird.
18 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers 200 der vorliegenden Ausführungsform in einer vertikalen Schnittansicht, der nicht unter den Bereich der Erfindung fällt, jedoch für das weitere Verständnis nützlich ist, und 19 ist eine ebene Ansicht des optischen Abnehmers 200. Wie in der Figur gezeigt, wird ein bewegliches Gehäuse 206 von einem örtlich festgelegten Element 207 über acht tragende Elemente 220 gestützt, die symmetrisch in bezug auf eine Mittelachse A-A' in 19 positioniert sind, wobei vier von ihnen auf der Rechten und die anderen vier auf Linken der Mittelachse A-A' positioniert sind. Jedes tragende Element 220 hat, wie in 20 gezeigt, einen geschichteten Aufbau.
20 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, indem man das örtlich festgelegte Element 207 entlang einer Linie G-G' schneidet. Jedes tragende Element 220 hat einen geschichteten Aufbau, der aus zwei Metallelementen 221 und einem isolierenden Element 222 besteht, wobei das isolierende Element 222 sich zwischen den Metallelementen 221 befindet. Jedes Metallmitglied 221 wird entweder aus Phosphorbronze, Berylliumkupfer, aus Titankupfer oder dergleichen hergestellt und wird elektrisch isoliert, um als Energieversorgungsleitungen und als Signalleitungen für den Halbleiterlaser und den Photodetektor verwendet zu werden.
Wie in 20 gezeigt, werden untere Bereiche jedes tragenden Elementes 220 in das örtlich festgelegte Element 207 eingebettet und befestigt, das zwei Aushöhlungen 224 hat (siehe 21). Ein Dämpfungsmaterial 225, das, wie in den oben genannten Ausführungsformen, ein UV-härtendes Silikon-Gelmaterial ist, das Viskoelastizitäten hat, wird in die zwei Aushöhlungen 224 gefüllt, um die unteren Bereiche von vier tragenden Elementen 220 zu umgeben und zu befestigen und eine Erschütterung zu absorbieren, die von jedem tragenden Element 220 erzeugt wird.
21 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, indem man entlang einer Linie H-H' in 19, schneidet. Wie in der Figur gezeigt, hat das örtlich festgelegte Element 207 die zwei Aushöhlungen 224, und vier tragende Elemente 220 befinden sich in jeder Aushöhlung 224.
Der vorliegende optische Abnehmer 200 hat auch einen Aufbau der optisches-bauteilintegrierten Art, so dass dasselbe Positions-Verhältnis zwischen einer Objektivlinse 201 und anderen optischen Bauteilen, wie einem Halbleiterlaser, einem Photodetektor und einem Spiegel, beibehalten wird. Dieses kann eine Verschlechterung in den optischen Eigenschaften aufgrund einer Linsenaberration verhindern, die erzeugt wird, wenn der optische Abnehmer 200 einer Spur des Aufzeichnungsmediums 212 folgt.
Zusätzlich kann die Zahl der tragenden Elemente 220 verringert werden, da jedes von ihnen zwei Metallelemente 221 einschließt, die elektrisch durch das Isolationselement 222 isoliert werden, und die zwei Metallelemente 221 können als Energieversorgungsleitungen und Signalleitungen für den Halbleiterlaser und den Photodetektor verwendet werden. Da ein einzelnes tragendes Element 208 auf diese Art für zwei Leitungen verwendet werden kann, kann die Größe des optischen Abnehmer 200 im ganzen verringert werden. Es sollte klar sein, dass die Anzahl solcher Leitungen durch die Erhöhung der Zahl von Schichten von Metallelementen und Isolationselementen, die in jedem tragenden Element 222 enthalten sind, erhöht werden kann.
Wenn das angegebene Gel-Dämpfungsmaterial für die isolierenden Elemente 222 benutzt wird, können die unnötigen Erschütterungen, die von jedem tragenden Element 220 erzeugt werden, von diesen isolierenden Elementen 222 absorbiert werden, und folglich kann die Erzeugung einer unnötigen Resonanz verringert werden.
Für den vorliegenden optischen Abnehmer 200 kann der Einsatzformprozess ebenso durchgeführt werden, indem man vorbestimmte Bereiche der tragenden Elemente 220 zwischen Formen des beweglichen Gehäuses 206 und des örtlich festgelegten Elements 207 einklemmt. Dieses erlaubt nicht nur den tragenden Elementen 220, eine gleichmäßige Länge zu haben und unter einen konstanten Spannung zu stehen, sondern minimiert auch Schwankungen in dem zusammengebauten optischen Abnehmer.
In der vorliegenden Ausführungsform hat jedes tragende Element 220 im wesentlichen die gleiche Resonanzfrequenz, wie jedes von ihnen von derselben Größe ist und aus der gleichen Kombination von Materialien hergestellt wird. Der vorher erwähnte Gebrauch des Dämpfungsmaterials als isolierende Elemente 222 unterdrückt zu einem gewissen Grad, aber nicht vollständig, eine Resonanz. Dementsprechend ist es wünschenswert, dass jedes tragende Element 220 eine andere Resonanzfrequenz durch bestimmte Verfahren, unabhängig von dem oben genannten Gebrauch des Dämpfungsmaterials als isolierende Elemente 222, aufweist.
Eine Vielzahl von Verfahren kann verwendet werden, um dieses zu erzielen, aber die vorliegende Ausführungsform beschreibt die folgenden vier Verfahren als beispielhafte Modifikationen: (1) Bereitstellen der unterschiedlichen Breiten der tragenden Elemente 202; (2) Bereitstellen von Querschnitten unterschiedlicher Größen der tragenden Elemente 202; (3) Verwendung unterschiedlicher Dämpfungsmaterialien, die für die tragenden Elemente 220 verwendet werden; und (4) Verwendung von unterschiedlichen Materialien für unterschiedliche tragende Elemente 220.
22–24 sind vertikale Schnittansichten, die erhalten werden, indem man das örtlich festgelegte Element 207 entlang der Linie G-G' in 19 für jede beispielhafte Modifikation schneidet.
(1) Bereitstellen eine unterschiedlichen Breite
Wie in 22 gezeigt, werden tragende Elemente 202, die in zwei Arten entsprechend ihren Breiten eingeteilt werden können, symmetrisch in bezug auf die Mittelachse A-A' des optischen Abnehmers 200 positioniert, der in 19 gezeigt wird. Infolgedessen können die acht tragenden Elemente 220 zumindest mit zwei Resonanzfrequenzen versehen werden. In der Figur haben vier tragende Elemente 220 näher an der Mitte eine schmalere Breite als andere vier Elemente 220, die sich weiter von der Mitte entfernt befinden. Jedoch ist es alternativ möglich, tragende Elemente 220 einer schmaleren Breite weiter von der Mitte in Position zu bringen. Man beachte, dass, wenn die Gesamtzahl der tragenden Elemente 220 höher als acht ist, diese tragenden Elemente 220 entsprechend ihren Breiten in einer Weise, anders als oben beschrieben, positioniert werden können.
(2) Bereitstellen eines Querschnitts von verschiedener Größe
Wie in 23 gezeigt, werden zwei Arten von Querschnittsflächen, die von ähnlichen Formen einer unterschiedlichen Größe sind, für die tragenden Elemente 208 zur Verfügung gestellt. Diese tragenden Elemente 208 der zwei Arten werden symmetrisch in be zug auf die Mittelachse A-A' des optischen Abnehmers 200 positioniert. Infolgedessen können die acht tragenden Elemente 220 mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen versehen werden.
(3) Verwendung von unterschiedlichen Dämpfungsmaterialien
Wie in 24 gezeigt, werden vier Aushöhlungen 226 und 227 innerhalb des örtlich festgelegten Elementes 207 bereitgestellt, wobei zwei obere und untere tragende Elemente sich in jeder Aushöhlung befinden. Zwei Arten von Dämpfungsmaterialien 228a und 228b, die eine unterschiedliche Elastizität haben, werden in die Aushöhlungen 226 näher an der Mittelachse A-A' bzw. in die Aushöhlungen 227 weiter von der Mittelachse A-A' entfernt gefüllt.
(4) Verwendung von unterschiedlichen Materialien als tragende Elemente
Dasselbe Dämpfungsmaterial wird in sämtliche Aushöhlungen 226 und 227 in 24 gefüllt, aber ein Material des Metallelements 221 und/oder das des isolierenden Elementes 222 kann unterschiedlich sein in: (a) vier tragende Elementen 220 näher an der Mittelachse A-A'; und (b) andere vier tragende Elemente 220 weiter von der Mittelachse A-A' entfernt. Infolgedessen können die vier inneren tragenden Elemente 220 und die anderen vier tragenden Elemente 220 weiter von der Mittelachse A-A' entfernt mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen versehen werden.
Auf diese Art kann wegen der oben genannten Aufbauten mit einer unterschiedlichen Resonanzfrequenz versehen werden jedes der: (a) vier inneren tragenden Elemente 220 näher an der Mitte; und (b) der vier äußeren tragenden Elemente 220 weiter von der Mitte entfernt. Dieses verringert einen Resonanzfaktor für eine bestimmte Frequenz und verhindert folglich effektiv eine Verschlechterung in der Genauigkeit, mit der der optische Abnehmer 200 ein Lesen und Schreiben durchführt.
Siebte Ausführungsform
Der optische Abnehmer 200 der vorliegenden Ausführungsform, der nicht unter den Bereich der Erfindung fällt, jedoch für das weitere Verständnis nützlich ist, unterscheidet sich von der sechsten Ausführungsform in der Form und einem geschichteten Aufbau der tragenden Elemente. Genauer weisen die tragenden Elemente der vorliegenden Ausführungsform einen geschichteten Aufbau auf, in dem unterschiedliche Materialien konzentrisch geschichtet werden, obgleich in der sechsten Ausführungsform unterschiedliche Materialien nur in einer Richtung geschichtet werden.
25 zeigt untere Bereiche der tragenden Elemente 230 in der Querschnittansicht, die erhalten wird, indem man an derselben Position wie beim Erhalten des Querschnitts von 21 in der sechsten Ausführungsform schneidet.
Wie in der Figur gezeigt, wird jedes tragende Element 230 wie ein Zylinder geformt und besteht aus einem Metallrohr 231, einem Isolationsmaterial 233 in einer Zylinderform und einem Metallkern 232. Das Metallrohr 231 umgibt den Metallkern 232, und das isolierende Material 233 wird zwischen dem Metallrohr 231 und dem Metallkern 232 eingeführt.
26 ist eine vertikale Schnittansicht, die erhalten wird, wenn der Aufbau, der in 25 gezeigt wird, entlang eine Linie I-I' geschnitten wird. Untere Bereiche der tragenden Elemente 230 werden in dem örtlich festgelegten Element 207 eingebettet und befestigt, und eine Aushöhlung 234 befindet sich nahe an den eingebetteten unteren Bereichen. Ein Dämpfungsmaterial 235 wird in die Aushöhlung 234 gefüllt, um eine Erschütterung jedes tragenden Elementes 230 zu absorbieren.
Wenn ein Dämpfungsmaterial für die isolierenden Materialien 233 benutzt wird, können sie nicht nur vertikale und horizontale Erschütterungen wie in der sechsten Ausführungsform absorbieren, sondern, wegen des geschichteten Aufbaus der vorliegenden tragenden Elemente 230, in denen unterschiedliche Materialien konzentrisch geschichtet werden, auch Erschütterungen in jeder anderen Richtung. Zudem können diese tragenden Elemente 230 als sechzehn Signalleitungen und Energieversorgungsleitungen verwendet werden, indem man jedes tragende Element 230 elektrisch isoliert. Es sollte klar sein, dass die Anzahl solcher Leitungen sich weiter erhöht, wenn die Zahl der Schichten der Metallrohre und der Isolationsmaterialien, aus denen jedes tragende Element 230 besteht, erhöht wird.
Man beachte, dass es in der vorliegenden Ausführungsform auch möglich ist, tragende Elemente zu verwenden, die in ihren Durchmessern oder in den Materialien unterschiedlich sind, und diese tragenden Elemente unterschiedlicher Arten in bezug auf die Mittelachse des örtlich festgelegten Elementes 207 symmetrisch in Position zu bringen. Al ternativ können Dämpfungsmaterialien unterschiedlicher Arten in die Aushöhlungen 234 symmetrisch in bezug auf die Mitte des örtlich festgelegten Elementes gefüllt werden. Dieses führt zu einer unterschiedlichen Resonanzfrequenz unter den: (a) vier inneren tragenden Elementen 230 näher an der Mitte; und (b) vier äußeren tragenden Elementen 230 weiter von der Mitte entfernt, und so kann ein Resonanzfaktor für eine bestimmte Frequenz verringert werden. Dementsprechend ist es möglich, eine Verschlechterung in der Genauigkeit, mit der der optische Abnehmer 200 ein Schreiben und Lesen durchführt, effektiv zu verhindern.
Achte Ausführungsform
27 zeigt einen Aufbau eines optischen Abnehmers 300 der vorliegenden Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht, die nützliche Merkmale in Kombination mit der erste Ausführungsform bereitstellt. Der vorliegende optische Abnehmer 300 schließt das folgende ein: ein bewegliches Gehäuse 301, das beweglich ist und eine Objektivlinse 313 und ein lichtemittierendes/-empfangendes Bauteilsubstrat (nicht in der Figur gezeigt) trägt, auf welchem ein Halbleiterlaser und ein Photodetektor integriert sind; ein örtlich festgelegtes Element 302, das auf einem optischen Unterteil (nicht in der Figur gezeigt) befestigt ist; und sechzehn elastische tragende Elemente 303, die elektrisch leitend sind und das bewegliche Gehäuse 301 mit dem örtlich festgelegten Element 302 in einer Weise verbinden, die es dem beweglichen Gehäuse 301 ermöglicht, sich zu bewegen.
Betriebsspulen 304 sind in dem beweglichen Gehäuse 301 positioniert. Die Betriebsspulen 304 bestehen aus einer fokussierenden Spule 304a, die das bewegliche Gehäuse 301 in der fokussierenden Richtung verschiebt, und aus einer Spurspule 304, die das bewegliche Gehäuse 301 in der Spurrichtung verschiebt.
Zwei Magnete 305a und 305 werden innerhalb eines Jochs 317 so in einer Weise positioniert, dass ihre gegenüberliegenden Magnetpole sich gegenüberliegen. Im weiteren werden die zwei Magnete 305a und 305 zusammen Magnete 305 genannt. Die Magnete 305 bilden zusammen mit den Betriebsspulen 304 einen magnetischer Stromkreis für das Erzeugen einer magnetischen Kraft in der fokussierenden Richtung und der Spurrichtung. Das Joch 317 ist auf dem optischen Unterteil befestigt.
In dieser Spezifikation wird eine Richtung, die senkrecht zu sowohl der Spurrichtung als auch der fokussierenden Richtung ist, eine "Längsrichtung" genannt. Für den vorliegenden optischen Abnehmer 300 werden Stützpunkte, an denen die sechzehn tragenden Elemente 303 das bewegliche Gehäuse 301 stützen, an fast der gleichen Position in der Längsrichtung positioniert, an der sich ein Energiepunkt befindet, an dem eine magnetische Kraft auf die Betriebsspule 304 wirkt. Gleichzeitig wird der Schwerpunkt des beweglichen Gehäuses 301 in der Längsrichtung fast in dieselbe Position gelegt, in der sich die oben genannten Stützpunkte befinden. Diese Positionseinstellungen werden zum Beispiel durchgeführt, indem man Regulierungen an den Bauteilformen und Belastungsgewichten in dem optischen Abnehmer 300 vornimmt. Die sechzehn Drähte 303 werden von einander isoliert, und ihre Enden auf der Seite des beweglichen Gehäuses 301 werden elektrisch an dem Halbleiterlaser und dem Photodetektor auf dem lichtemittierenden/-empfangenden Bauteilsubstrat und den Betriebsspulen 304 angeschlossen, während andere Enden auf der Seite des örtlich festgelegten Elementes 302 an einem Signalverarbeitungsstromkreis (nicht in der Figur gezeigt) angeschlossen werden.
Im folgenden wird ein interner Aufbau des beweglichen Gehäuses 301 beschrieben. 28 zeigt einen vereinfachten internen Aufbau in einer vertikalen Schnittansicht, die erhalten wird, indem man den vorliegenden optischen Abnehmer 300 entlang der Linie A-A' in 27 schneidet. Wie in der Figur gezeigt, enthält das bewegliche Gehäuse 301 das lichtemittierenden/-empfangenden Bauteilsubstrat 306, auf dem der Halbleiterlaser und der Photodetektor integriert werden. Eine erste reflektierende Oberfläche 310 wird in einen optischen Weg eines Laserstrahles positioniert, der von dem Halbleiterlaser ausgestrahlt wird. Die erste reflektierende Oberfläche 310 weist einen reflektierenden Hologrammbereich 308 auf, die durch Ätzen oder einen Kunststoffschmelzprozess ausgebildet wird. Die erste reflektierende Oberfläche 310 und die Objektivlinse 313 werden in einem Stück als Objektivlinsen-/Hologrammbauteil 314 geformt, das aus transparenten Materialien, wie Kunststoffen, geformt wird, und wird in dem beweglichen Gehäuse 301 eingepasst.
Optische Bauteile werden innerhalb des beweglichen Gehäuses 301 positioniert und befestigt, um einen Laserstrahl abzulenken, der wie folgt von dem Halbleiterlaser ausgestrahlt wird. Eine zweite reflektierende Oberfläche 311 wird parallel zu der ersten reflektierenden Oberfläche 310 und in einen optischen Weg des Laserstrahles positioniert, der durch die erste reflektierende Oberfläche 310 reflektiert wird. Der Strahl, der durch die zweite reflektierende Oberfläche 311 reflektiert wird, wird durch die Objektivlinse 313 auf ein optisches Aufzeichnungsmedium 318 fokussiert.
In bezug auf das optische Aufzeichnungsmedium 318 hat die Objektivlinse 313 eine Brennweite, die für ihre Blendenöffnung (NA) geeignet ist, die für eine Wiedergabe des optischen Aufzeichnungsmediums 318 erforderlich ist. Mit dem vorliegenden optischen Abnehmer 300 kann eine Zuverlässigkeit des optischen Systems erreicht werden, da das lichtemittierende/-empfangende Bauteilsubstrat 306 sich innerhalb des beweglichen Gehäuses 301 befindet, das durch das Objektivlinsen-/Hologrammbauteil 314 versiegelt wird.
Das folgende beschreibt den Betrieb des optischen Abnehmers 300.
Der Halbleiterlaser in dem beweglichen Gehäuse 301 strahlt einen Laserstrahl aus, der zuerst durch die erste reflektierende Oberfläche 310 und dann durch die zweite reflektierende Oberfläche 311 reflektiert wird, so dass der Strahl in die Objektivlinse 313 eintritt. Da die erste reflektierende Oberfläche 310 parallel zu der zweiten reflektierenden Oberfläche 311 ist, wird der Hauptstrahl des Laserstrahles, der von dem Halbleiterlaser ausgestrahlt wird, zu dem des Laserstrahls, der in die Objektivlinse 313 eingetreten ist, parallel. Eine Breite des Laserstrahles wird in Übereinstimmung mit der Länge des optischen Weges dieses Laserstrahles zwischen der ersten reflektierenden Oberfläche 310 und der zweiten reflektierende Oberflächen 311 vergrößert.
Dieser Strahl, dessen Breite vergrößert worden ist, tritt in die Objektivlinse 313 ein und wird auf die Aufnahmeschicht des optischen Aufzeichnungsmediums 318 fokussiert.
Dieser Strahl wird durch das optische Aufzeichnungsmedium 318 reflektiert, so dass ein Rückstrahl wieder durch die Objektivlinse 313 verläuft, und er wird durch die zweite reflektierende Oberfläche 311 reflektiert, und er wird durch den reflektierenden Hologrammbereich reflektiert und gebeugt, der auf der ersten reflektierenden Oberfläche 310 ausgebildet ist. Der gebeugte Rückstrahl wird auf den Photodetektor auf das lichtemittierende/-empfangende Bauteilsubstrat 306 fokussiert, und der Rückstrahl wird als Fokussierfehlerdetektionssignal, ein Spurfehlerdetektionssignal und ein Informationsaufzeichnungssignal detektiert.
29 zeigt diesen reflektierenden Hologrammbereich 308. Wie in der Figur gezeigt, wird der reflektierende Hologrammbereich 308 durch eine Trennlinie 308c, die zu den Spuren des optischen Aufzeichnungsmediums 318 im wesentlichen parallel verläuft, in zwei Hologrammunterbereiche 308a und 308b geteilt, welche den Rückstrahl reflektieren und beugen. Der reflektierende Hologrammbereich 308 hat eine wellenfrontumwandelnde Funktion (d.h. einen Linseneffekt), um eine unterschiedliche Brennweite für gebeugtes Licht ein positiv erster Ordnung und ein gebeugtes Licht negativ erster Ordnung zur Verfügung zu stellen, die durch denselben Hologrammunterbereich gebeugt werden. Der reflektierende Hologrammbereich 308 hat auch ein Kurvenmuster, das in Betrachtung der Einfallswinkelabhängigkeit festgestellt wird, wenn der Strahl reflektiert wird. Die Hologrammunterbereiche 308a und 308b weisen Beugungsgitter auf, deren Gitterabstände unterschiedlich sind, um einen unterschiedlichen Beugungswinkel in den Unterbereichen 308a und 308b zur Verfügung zu stellen.
30 zeigt einen Aufbau des lichtemittierenden/-empfangenden Bauteilsubstrats 306 in einer perspektivischen Ansicht. Der Halbleiterlaser 312 und ein Photodetektorsubstrat 315 werden auf dem lichtemittierenden/-empfangenden Bauteilsubstrat 306 positioniert. Dreiteilig aufgeteilte Photodetektoren 315a–315d werden auf dem Photodetektorsubstrat 315 bereitgestellt, so dass gebeugtes Licht positiv erster Ordnung und gebeugtes Licht negativ erster Ordnung, das durch die Hologrammunterbereiche 308a und 308b gebeugt worden ist, auf diese Photodetektoren 315a–315d fokussiert wird. Eine Detektion des Fokussierfehlers wird unter Verwendung der Photodetektoren 315a–315d gemäß dem Punktgrößendetektionsverfahren durchgeführt, in welchem Punktdurchmesser des gebeugten Lichts positiver und negativer erster Ordnung ermittelt werden. Eine Detektion des Spurfehlers wird entsprechend dem Push-Pull-Verfahren durchgeführt, in welchem Differentialwerte, die von den Photodetektoren 315a–315d ermittelt werden, verwendet werden.
Ein Strom wird an die Fokussierspule 304a in Übereinstimmung mit dem Fokussierfehler geliefert, der durch die Photodetektoren 315a–315d auf dem Photodetektorsubstrat 315 ermittelt wird, so dass die Fokussierspule 304a, die sich in einen magnetischen Stromkreis befindet, betrieben wird und das bewegliche Gehäuse 301 in einer Richtung einer optischen Achse der Objektivlinse 313 verschiebt. Auf diese Art führt der optische Abnehmer 300 einen Fokussierservo, d.h. das Fokussieren des Laserstrahls auf die Aufnahmeschicht des optischen Aufzeichnungsmediums 318, durch. Danach wird ein Strom an die Spurspule 304b in Übereinstimmung mit dem Spurfehler geliefert, der auf der Grundlage der Resultate des Lichtempfangs durch die Photodetektoren 315a–315d erhalten worden ist. Eine magnetische Antriebskraft wirkt sodann auf die Spurspule 304b, die dann das bewegliche Gehäuse 301 in der Spurrichtung verschiebt. Auf diese Art führt der optische Abnehmer 300 den Spurservo, d.h. die neuerlich Setzung des Laserstrahl auf eine Spur, von der Daten gelesen werden sollen, durch. Danach detektieren die Photodetektoren 315a–315d ein Informationsaufzeichnungssignal.
In der vorliegenden Ausführungsform besitzt der optische Abnehmer 300 sechzehn elastische tragende Elemente 303, die elektrisch leitend sind. Jedoch muss die Zahl der elastischen tragenden Elemente 303 nicht sechzehn sein und kann eine andere Zahl sein, die in Übereinstimmung mit einer notwendigen Anzahl von Signalleitungen bestimmt werden kann. Auch es ist nicht nötig, alle elastischen tragenden Elemente 303 für die Energieversorgungsleitungen und Signalleitungen zu verwenden. Jedoch sollte klar sein, dass der vorliegende optische Abnehmer 300 die elastischen tragenden Elemente 303 aufweist, deren Zahl hinreichend groß ist, um externe Störungen zu absorbieren wie auch um externe Störungen zu unterdrücken. Auch sollte die Zahl der elastischen tragenden Elementen 303 vorzugsweise eine gerade Zahl oder ein ganzes Vielfaches von vier sein, und es sollten die tragenden Elemente 303 von gleicher Zahl symmetrisch in bezug auf eine Mittelachse des optischen Abnehmers 300, die in der vertikalen Richtung oder der horizontalen Richtung verläuft, angeordnet werden.
In der oben genannten Ausführungsform besitzt der optische Abnehmer 300 das bewegliche Gehäuse 301, das das Objektivlinsen/Hologrammbauteil 314 trägt, in dem die Objektivlinse 313 und die erste reflektierende Oberfläche 310 zusammenhängend ausgebildet sind, und die erste reflektierende Oberfläche 310 weist den reflektierenden Hologrammbereich 308 auf. Jedoch kann der reflektierende Hologrammbereich 308 alternativ auf der zweiten reflektierenden Oberfläche 311 ausgebildet werden, und das Objektivlinsen/Hologrammbauteil 314 kann unterschiedlichen optischen Bauteilen bestehen. Genauer können ein reflektierendes optisches Hologrammbauteil, die erste reflektierende Oberfläche und die zweite reflektierende Oberfläche und die Objektivlinse jedes ein unterschiedliches optisches Bauteil sein, oder es können mindestens zwei dieser Bauteile in einem Stück ausgebildet werden, um die Zahl der optischen Bauteile zu verringern und hierdurch eine Anzahl von notwendigen Schritten für den Ausrichtungsprozess zu verringern.
In der oben genannten Ausführungsform wird die erste reflektierende Oberfläche 310 parallel zu der zweiten reflektierenden Oberfläche 311 gelegt, obgleich dieses nicht notwendiger Weise der Fall ist, wenn der Laserstrahl vertikal in die Objektivlinse 313 eintritt. Auch die Zahl solcher reflektierenden Oberflächen ist nicht auf zwei begrenzt und kann eins oder mehr als zwei sein. Jedoch sollte es klar sein, dass, indem man die zwei reflektierenden Oberflächen 310 und 311 parallel zu einander in Position bringt, ein konstanter Abstand zwischen einem Hauptstrahl eines Laserstrahls, der auf die erste reflektierende Oberfläche 310 einfällt, und einem Hauptstrahl eines Laserstrahles, der von der zweiten reflektierenden Oberfläche 311 reflektiert wird, unabhängig von der Position des Halbleiterlasers 312 eingehalten werden kann. Wenn die zwei reflektierenden Oberflächen 310 und 311 auf diese Art parallel sind, wird es auch möglich, den Hauptstrahl des Laserstrahls, der auf die erste reflektierende Oberfläche 310 einfällt, parallel zu dem Hauptstrahl des Laserstrahles in Position zu bringen, der durch die zweite reflektierende Oberfläche 311 reflektiert wird, so dass eine nur verhältnismäßig niedrige Genauigkeit erforderlich ist, um den optischen Abnehmer zusammenzubauen.
In der oben genannten Ausführungsform wird der Halbleiterlaser 312 mit dem Photodetektorsubstrat 315 integriert, das die Photodetektoren 315a–315d für das Ermitteln der Spur- und Fokussierfehler in einer hybriden Weise enthält. Jedoch kann der Halbleiterlaser 312 auf dem Photodetektorsubstrat 315 in einer monolithischen Weise gebildet werden, oder der Halbleiterlaser 312 und das Photodetektorsubstrat 315 können separat zur Verfügung gestellt werden. Es ist auch möglich, auf dem Photodetektorsubstrat 315 eine Aushöhlung zu bilden, die eine reflektierende Oberfläche enthält, die eine 45-Grad-Steigung aufweist, und in der Aushöhlung einen Halbleiterlaser einer Endflächenemissionsart anstelle des Halbleiterlasers 312 in Position zu bringen.
Der Halbleiterlaser 312 kann ein Halbleiterbauteil mit einem konstanten Wellenlängenbereich, zwei oder mehr Halbleiterlaser, von denen jeder ein anderes Wellenlängenband besitzt, oder ein monolithischer Vielfachwellenlängenhalbleiterlaser, der Emissionspunkte hat, die mindestens zwei unterschiedlichen Wellenlängenbereichen entsprechen, sein. Wenn Laserstrahlen mehrere Wellenlängenbänder aufweisen, kann der optische Abnehmer 300 eine Wiedergabe und eine Aufnahme für mehrere Arten von optischen Aufzeichnungsmedium durchführen, indem eine unterschiedliche Wellenlänge vorgewählt wird, die für jede Aufzeichnungsmediumart geeignet ist.
Weiterhin kann der Halbleiterlaser 312 durch zwei oder mehr Halbleiterlaser, von denen jeder eine unterschiedliche Lichtleistung (Lichtemissionsleistung) besitzt, oder durch einen monolithischer Vielfachwellenlängenhalbleiterlaser, der Emissionspunkte hat, die mindestens zwei unterschiedlichen Lichtleistungen entsprechen, ersetzt werden. Wenn ein Hochleistungshalbleiterlaser im Niederleistungsbereich für eine Wiedergabe eines optischen Aufzeichnungsmediums arbeitet, ist normalerweise eine Hochfrequenz(HF)-Multiplexverarbeitung notwendig, um ein Rauschen des Rücklichtes zu verringern. Auf der anderen Seite weist ein bei niedriger Leistung betriebener Halbleiterlaser eine selbstangeregte Oszillationsfunktion auf und erfordert folglich keine solche HF-Multiplexverarbeitung während der Wiedergabe eines optischen Aufzeichnungsmediums. Dementsprechend kann, wenn ein optischer Abnehmer zwei Halbleiterlaser einschließt, die unterschiedliche Lichtleistungen haben, so dass die zwei Halbleiterlaser selektiv benutzt werden, je nachdem ob eine Aufnahme oder eine Wiedergabe durchgeführt wird, sowohl eine Aufnahme als auch eine Wiedergabe ohne den HF-Multiplexstromkreis durchgeführt werden, der in der Peripherie des optischen Abnehmers angebracht ist.
Es ist auch möglich, auf dem Photodetektorsubstrat 315 eine integrierte Schaltung für das Durchführen von Operationen in bezug auf das Fokussierfehlerdetektionssignal und das Spurfehlerdetektionssignal bereitzustellen. Solche Operationen umfassen eine Umwandlung, eine Berechnung und eine Auswahl eines Stromes und einer Spannung für diese Signale. Dieses kann einen Aufbau eines optischen Rekorders/Abspielers vereinfachen, der den optischen Abnehmer besitzt, da die oben genannte integrierte Schaltung nicht außerhalb des optischen Abnehmers platziert zu werden braucht.
Optische Bauteile, wie die Objektivlinse und das optische Hologrammbauteil, können aus Materialien, die von Kunststoffen verschieden sind, wie stattdessen aus Glas, hergestellt werden. Jedoch kann die Formgebung mit Kunststoffen freier als mit Glas durchgeführt werden, und folglich ist die Verwendung von Kunststoffen für das Formen zum Beispiel von Graten einfacher, die benutzt werden, um die Bauteile an dem beweglichen Gehäuse anzubringen und zu befestigen, und um ein optisches Bauteil mit einem anderen zu kombinieren.
Im folgenden wird ein Herstellungsverfahren für den optischen Abnehmer 300 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 31 zeigt das Herstellungsverfahren für den vorliegenden optischen Abnehmer 300.
Zwei leitende Platten 321a und 321b werden benutzt, um die elastischen tragenden Elemente 303 zu bilden. Zum Beispiel werden die Platten 321a und 321b aus Phosphorbronze, Titankupfer oder Berylliumkupfer hergestellt. Indem Ätzen oder Drucken für diese Platten 312a–312b durchführt, um vorbestimmte Bereiche von den Platten 312a–312b zu entfernen, können ein oberes Element 322b und ein unteres Element 322a, die die oberen und unteren elastischen tragenden Elemente 303 bilden sollen, kann erhalten werden.
Bereiche näher an dem Ende des oberen Elementes 322b sind auf die Seite des beweglichen Gehäuses 301 unter Verwendung einer verbiegenden Form (nicht in der Figur gezeigt) gebogen, um die Oberfläche von den verbogenen Teilen so zu bilden, dass sie ungefähr dieselbe Höhe wie eine Oberfläche des unteren Elementes 322a hat. Dieses erleichtert elektrische Verdrahtungsprozesse, wie das Verbinden von Drähten und Anschlüssen, und verkürzt den Abstand von den Anschlussbereichen der tragenden Elemente 303 zu dem Halbleiterlaser 306 und dem Photodetektorsubstrat 315, so dass die notwendige Länge der Verbindungsdrähte verringert werden kann. Es ist alternativ möglich, Endbereiche des unteren Elementes 322b oder Endbereiche sowohl des oberen Elements 322b als auch der unteren Elemente 322a zu biegen, oder den Biegeprozess entsprechend dem Layout und dem Zustand der Installation des Halbleiterlasers 312 und des Photodetektorsubstrats 315 auszulassen.
Hiernach wird das untere Element 322a horizontal auf eine untere Form (nicht in der Figur gezeigt) gesetzt, und dann werden Seitenformen von rechts und links in bezug auf eine Richtung angewendet, in der sich die elastischen tragenden Elemente 303 erstrecken. Infolgedessen sind die Teile der unteren Form und der seitlichen Formen in Kontakt in einer Weise, in der die untere Form das untere Element 322a hält und die seitlichen Formen das untere Element 322a nach unten drücken. Danach wird das obere Element 322b auf die seitlichen Formen gesetzt, und dann bedeckt eine obere Form (nicht gezeigt) die Oberseite. Infolgedessen sind Teile der oberen Form und der seitlichen Formen in einer Weise in Kontakt, in der die seitlichen Formen das obere Element 322b halten und die obere Form das obere Element 322b nach unten drückt.
Danach wird der Einsatzformprozess unter Verwendung von Kunststoffen durchgeführt, während das untere Element 322a und das obere Element 322b fest durch die oben genannten Formen (in Schritt (a) in 31) befestigt sind, um das bewegliche Gehäuse 301 und das örtlich festgelegte Element 302 an vorbestimmten Positionen in einer Weise auszubilden, in der sie die elastischen tragenden Elemente 303 einklemmen. Hiernach wird das lichtemittierende/-empfangende Bauteilsubstrat 306 in dem beweglichen Gehäuse 301 angebracht, und die zweite reflektierende Oberfläche 311 wird gebildet. Das Objektivlinsen-/Hologrammbauteil 314 wird dann in dem beweglichen Gehäuse 301 eingepasst, und die Betriebsspulen 304 werden angebracht. Hiernach werden die elastischen tragenden Elemente 303 elektrisch an den elektrischen Anschlüssen innerhalb des beweglichen Gehäuses 301 unter Verwendung eines Lötmittels, von Verbindungsdrähten oder dergleichen angeschlossen.
Danach werden unnötige Bereiche, wie rahmenartige Bereiche, von dem oberen Element 322b und dem unteren Element 322a entfernt, um jedes tragende Element 303 (Schritt (b) in der Figur) elektrisch zu trennen. Infolgedessen können die elastischen tragenden Elemente 303 als Energieversorgungsleitungen für den Halbleiterlaser 312, den Photodetektor 315 und die Betriebsspule 304 und als Signalleitungen für Detektionssignale von dem Photodetektor 315 verwendet werden.
Hiernach werden die viskoelastischen Materialien (nicht in der Figur gezeigt) in Aushöhlungen 320 in dem örtlich festgelegten Element 302 gefüllt (siehe 27), um eine Resonanz zu unterdrücken. Zuletzt wird das örtlich festgelegte Element 302 auf dem optischen Unterteil (nicht gezeigt) befestigt, auf das das Joch 317, das die Magnete 305 trägt, befestigt ist.
Man beachte, dass der Prozess im Schritt (b) zum Entfernen der unnötigen Bereiche durchgeführt werden kann, bevor das optische System angebracht wird oder nachdem das örtlich festgelegte Element 302 auf dem optischen Unterteil befestigt worden ist.
Wie oben beschrieben werden bei dem vorliegenden Herstellungsverfahren für den optischen Abnehmer 300 das bewegliche Gehäuse 301 und das örtlich festgelegte Element 302 aus Kunststoffen zusammen geformt, wobei das untere Element 322a und das obere Element 322b durch die Formen während des Formprozesses befestigt werden. Infolgedessen muss ein Prozess zum Verbinden des beweglichen Gehäuses 301 und des örtlich festgelegten Elements 302 mit den elastischen tragenden Elementen 303 nicht mehr unabhängig durchgeführt werden, und Verformungen der elastischen tragenden Elemente 303 wegen Kunststofffließens und -schrumpfens während eines Kunststoff formprozesses können verringert werden. Zusätzlich können bei diesem Herstellungsverfahren Schwankungen in den Eigenschaften des zusammengebauten optischen Ab nehmers unterdrückt werden, und die Produktionsleistung wird erhöht.
Die oben genannten Ausführungsformen sind verwendet worden, um den optischen Abnehmer und das Herstellungsverfahren für diesen optischen Abnehmer der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, obgleich es klar sein sollte, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. Zum Beispiel sind die folgenden Änderungen möglich.

(1) Der optische Abnehmer, der in der achten Ausführungsform beschrieben wird, besitzt einen Aufbau des sogenannten "Moving-Coil-Type-Aktuators", wofür die Betriebsspulen 304 in dem beweglichen Gehäuse 301 positioniert werden und die Magnete 306 auf dem optischen Unterteil positioniert werden. Jedoch kann der vorliegende optische Abnehmer alternativ einen Aufbau des sogenannten "Moving-Magnetic-Type-Aktuators" besitzen, wofür Betriebsspulen auf dem optischen Unterteil positioniert werden und Magnete in dem beweglichen Gehäuse 301 positioniert werden.
(2) In den oben genannten Ausführungsformen sind eine Objektivlinse, ein Halbleiterlaser, und ein Photodetektor in einem beweglichen Element enthalten, und jedes der Mehrzahl der tragenden Elemente ist elektrisch leitend. Jedoch muss nicht jedes tragende Element elektrisch leitend sein, und stattdessen kann mindestens eines der tragenden Elemente elektrisch leitend sein, um an den Halbleiterlaser angeschlossen zu werden. Besonders für einen optischen Abnehmer, der nur für ein Aufnehmen benutzt wird, braucht der Photodetektor nicht in dem beweglichen Element enthalten zu sein, und folglich ist es hinreichend, wenn mindestens zwei an den Halbleiterlaser anzuschließende tragende Elemente elektrisch leitend sind. Weiterhin müssen nicht sämtliche tragenden Elemente voneinander elektrisch isoliert werden, und es ist hinreichend, wenn nur tragende Elemente, die als Leitungen fungieren, um Strom und/oder ein Signal zu leiten, von einander isoliert sind.
(3) In der sechsten und siebten Ausführungsform besitzen sämtliche tragenden Elemente einen Schichtaufbau, der aus einem Metallelement und einem isolierenden Element besteht. Jedoch ist es möglich, dass nur einige der sämtlichen tragenden Elemente einen Schichtaufbau besitzen.
(4) In den oben genannten Ausführungsformen sind die unteren Bereiche sämtlicher tragender Elemente auf der Seite des örtlich festgelegten Elementes von einem Dämp fungsmaterial umgeben. Jedoch kann eine Resonanz zu einem gewissen Grad unterdrückt werden, selbst wenn ein unterer Bereich von mindestens einem tragenden Element von dem Dämpfungsmaterial umgeben ist.

Obgleich die vorliegende Erfindung vollständig über Beispiele mit Bezug auf begleitende Zeichnungen beschrieben worden ist, soll bemerkt werden, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen für die Fachleute offensichtlich sind. Folglich sind sie, sofern solche Änderungen und Modifikationen nicht den Bereich der vorliegenden Erfindung verlassen, als hierin eingeschlossen anzusehen.

Claims

Optischer Abnehmer (100, 200, 300), der umfasst: einen Halbleiterlaser (102, 202), der einen Laserstrahl emittiert; eine Objektivlinse (101, 201), die den emittierten Laserstrahl auf ein optisches Aufzeichnungsmedium fokussiert; ein erstes Element (105, 206, 301), das wenigstens den Halbleiterlaser und die Objektivlinse trägt; ein zweites Element (106, 207, 302); und eine Vielzahl tragender Elemente (109, 208, 303), die elastisch sind und jeweils einen ersten Abschnitt sowie einen zweiten Abschnitt enthalten, die mit dem ersten Element (105, 206, 301) bzw. dem zweiten Element (106, 207, 302) verbunden sind, wobei das zweite Element (106, 207, 302) das erste Element (105, 206, 301) über die Vielzahl tragende Elemente (109, 208, 303) so trägt, dass sich das erste Element (105, 206, 301) in vorgegebenen Richtungen in Bezug auf das zweite Element (106, 207, 302) bewegen kann, wobei die Vielzahl tragender Elemente elektrisch leitend sind, und wobei wenigstens zwei elektrisch leitende tragende Elemente als Leitungen wirken, die Strom zu dem Halbleiterlaser leiten, und wobei die wenigstens zwei elektrisch leitenden tragenden Elemente gegeneinander isoliert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die tragenden Elemente, die als die Leitungen wirken, die Strom leiten, eine größere Oberfläche haben als andere elektrisch leitende tragende Elemente.
Optischer Abnehmer nach Anspruch 1, wobei das erste Element (105, 206, 301) und das zweite Element (106, 207, 302) aus Kunststoffen bestehen.
Optischer Abnehmer nach Anspruch 2, wobei der erste Abschnitt jedes tragenden Elementes in das erste Element eingebettet ist, um das tragende Element mit dem ersten Element zu verbinden.
Optischer Abnehmer nach Anspruch 1, wobei das erste Element des Weiteren enthält: eine erste reflektierende Einrichtung, die eine erste Fläche (310) hat, die einen durch den Halbleiterlaser emittierten Laserstrahl reflektiert; und eine zweite reflektierende Einrichtung, die eine zweite Fläche (311) hat, die den durch die erste Fläche reflektierten Laserstrahl auf die Objektivlinse zu reflektiert, und wobei die erste Fläche und die zweite Fläche parallel sind.