FR2770674A1 - Systeme optique pour unite de disque optique - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un système optique pour unité (1) de disque optique. Il comprend : une source laser (7) émettant un faisceau (13); une lentille d'objectif qui met en convergence sur un disque optique (2) le faisceau qu'elle reçoit; un miroir de déflexion (26) entre source et lentille, pouvant tourner autour d'un axe et réfléchissant vers la lentille le faisceau, qui se propage du miroir vers la lentille dans une direction parallèle à un axe optique du système optique lorsque le miroir est situé à une position neutre; un premier entraînement (16) de rotation du miroir; un système détecteur (28) d'angle de rotation du miroir par rapport à ladite position neutre; et un deuxième entraînement (50) déplaçant le miroir, dans une direction parallèle au faisceau incident vers le miroir, d'une manière telle que le faisceau est incident sur ledit système optique d'objectif sensiblement à la même position, indépendamment de la rotation du miroir. L'invention concerne aussi un procédé correspondant.
Description
l La présente invention concerne un système optique à employer dans une
unité de disque optique pour
lire/écrire des données dans un disque optique.
La technologie du domaine des unités de disque magnéto-optiques a fortement progressé récemment, de sorte qu'une densité d'enregistrement de données supérieure à 10 Gbits/pouce2, environ 1,55 Gbit/cm2 est
maintenant atteinte pour un disque magnéto-optique.
Dans une telle unité de disque optique, un système optique d'objectif est monté sur un bras qui est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur un disque optique, en vue d'un suivi approximatif. En premier lieu, le suivi approximatif est effectué pour situer la tête optique au voisinage de la piste. Puis un angle incident d'un faisceau incident sur le système optique d'objectif est modifié pour situer un point, ou tache, de faisceau formé par le système optique de l'objectif en vue d'un suivi fin, en utilisant un miroir galvanique ou similaire. Pendant l'opération de suivi fin, le point de faisceau est situé avec précision sur l'une des pistes dont le pas est, par exemple, de 0,34 /m. Il est préférable qu'.une répartition d'intensité du faisceau ne varie pas sur la surface du disque tandis que le point du faisceau est déplacé sur la surface du disque, c'est-à-dire tandis que l'angle incident du faisceau incident sur le système optique d'objectif est modifié. En d'autres termes, il est préférable qu'un rendement de couplage d'un faisceau laser qui se propage entre le système optique d'objectif et une source laser applicable à l'unité de disque optique soit relativement élevé dans un tel système optique. C'est donc un but de la présente invention que de réaliser un système optique perfectionné, qui soit applicable à une unité de disque optique à système de déflexion rotatif et qui assure, entre une source laser et le système optique d'objectif un rendement de
couplage relativement élevé.
Selon un premier aspect de l'invention, il est-réalisé un système optique pour unité de disque optique caractérisé en ce qu'il comprend: une source laser qui émet un faisceau laser; une lentille d'objectif qui reçoit ledit faisceau laser et met en convergence le faisceau laser sur un disque optique; un miroir de déflexion agencé entre ladite source laser et ladite lentille d'objectif, ledit miroir de déflexion pouvant tourner autour d'un axe de rotation, le faisceau laser émis par ladite source laser étant réfléchi par ledit miroir de déflexion et dirigé vers ladite lentille d'objectif, le faisceau laser qui se propage dudit miroir de déflexion vers ladite lentille d'objectif se propageant dans une direction parallèle à un axe optique dudit système optique lorsque ledit miroir de déflexion est situé à une position neutre; un premier agent d'entraînement qui fait tourner ledit miroir de déflexion; un système détecteur d'ampleur de rotation qui détecte un angle de rotation dudit miroir de déflexion par rapport à ladite position neutre; et un deuxième agent d'entraînement qui déplace ledit miroir de déflexion dans une direction le long de laquelle le faisceau laser est incident à partir de ladite source laser vers ledit miroir de déflexion, ledit deuxième agent d'entraînement déplaçant ledit miroir de déflexion d'une manière telle que le faisceau laser défléchi par ledit miroir de déflexion est incident sur ledit système optique d'objectif sensiblement à la même position, quelle que soit
l'ampleur de la rotation dudit miroir de déflexion.
Grâce à cette structure, il devient possible que le faisceau laser défléchi par le miroir de déflexion soit incident sur le système optique d'objectif sensiblement à la même position, quelle que
soit la quantité de rotation du miroir de déflexion.
En particulier, le deuxième agent d'entraînement peut déplacer le miroir de déflexion en
fonction de l'angle de rotation du miroir de déflexion.
Une quantité h de déplacement du miroir de déflexion peut alors être déterminée sur la base de l'équation suivante: h = L tan (20), o L représente une distance entre le miroir de déflexion et le système optique d'objectif, et O
représente l'angle de rotation du miroir de déflexion.
On peut alors prévoir que le système optique d'objectif est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur le disque optique, et que, soit la distance entre la source laser et le système optique d'objectif est variable, soit la distance entre la source laser et le
système optique d'objectif est constante.
Lorsque cette distance est constante,, l'axe de rotation du miroir de déflexion peut s'étendre perpendiculairement à une surface du disque optique, et le deuxième agent d'entraînement déplace le miroir de déflexion dans une direction parallèle à la
surface du disque optique.
Lorsque cette distance est variable, on peut prévoir que l'axe de rotation du miroir de déflexion s'étende en parallèle à une surface du disque optique, le deuxième agent d'entraînement déplaçant le miroir de déflexion dans une direction qui peut être, soit perpendiculaire, à la surface du disque optique,
soit, en variante, parallèle à cette surface.
Selon un deuxième aspect, l'invention fournit un procédé de déflexion, au moyen d'un miroir de déflexion, d'un faisceau lumineux émis par une source lumineuse vers un système optique d'objectif d'une tête optique d'une unité de disque optique caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: faire tourner le miroir de déflexion; et déplacer le miroir de déflexion dans une direction le long de laquelle le faisceau lumineux émis par la source lumineuse est incident sur le miroir de déflexion d'une manière telle que le faisceau lumineux défléchi par le miroir de déflexion est incident sur le système optique d'objectif, sensiblement à la même position, quelle que soit la quantité de rotation du miroir de déflexion. Une quantité h de déplacement du miroir de déflexion peut être déterminée sur la base de l'équation suivante: h = L tan (20), o L représente une distance entre le miroir de déflexion et le système optique d'objectif, et O
représente l'angle de rotation du miroir de déflexion.
On peut alors prévoir que le système optique d'objectif est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur le disque optique, et que, soit la distance entre la source lumineuse et
le système optique d'objectif est variable.
soit la distance entre la source lumineuse et
le système optique d'objectif est constante.
Les buts, particularités et avantages de la présente invention exposés ci-dessus, ainsi que
d'autres, ressortiront davantage de la description de
modes de réalisation actuellement préférés de l' nvention, en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 est une vue en perspective d'une unié: de disque optique selon un premier mode de réalisation de la présente invention; la Fig. 2 est une vue à plus grande échelle d'une tête flottante de l'unité de disque optique de la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue à plus grande échelle de la pointe du bras rotatif de l'unité de disque optique de la Fig. 1; la Fig. 4 est une vue de dessus du bras rotatif de l'unité de disque optique de la Fig. 1; la Fig. 5 est une vue en coupe longitudinale du bras rotatif de l'unité de disque optique de la Fig. 1; la Fig. 6 illustre un déplacement d'un miroir galvanique selon le premier mode de réalisation de l'invention; la Fig. 7 est une vue en perspective d'un disque optique selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention; la Fig. 8 est une vue en plan de la partie principale de l'unité de disque représentée à la Fig. 7; la Fig. 9 est une vue de côté du système optique de l'unité de disque représentée à la Fig. 7; la Fig. 10 est une vue à plus grande échelle d'une tête flottante de l'unité de disque optique de la Fig. 7; et la Fig. 11 représente une vue en perspective d'une partie principale d'une unité de disque selon un
troisième mode de réalisation de l'invention.
On va maintenant décrire l'invention en se
référant aux dessins annexés.
On décrira en premier lieu une unité de disque optique pour laquelle est employé un système
optique conforme à un premier mode de réalisation.
La Fig. 1 est une vue en perspective d'une unité de disque optique, appelée dans ce qui suit l'unité i de disque. L'unité 1 de disque est agencée pour écrire et lire des données sur un disque optique 2
au moyen d'une technologie désignée par le terme anglo-
saxon Near Field Recording, ou NFR, c'est-à-dire
d'enregistrement de champ proche.
Dans l'unité 1 de disque, le disque optique 2 est monté sur un arbre rotatif 2a d'un moteur à broche non représenté. L'unité 1 de disque inclut un bras rotatif 3 qui s'étend en parallèle à une surface du disque optique 2 et est supporté à rotation par un arbre 5. Une tête flottante 6 qui porte les éléments optiques décrits plus loin est agencée à une pointe du bras rotatif 3. Lorsque le bras rotatif 3 est mis en rotation, la tête flottante 6 se déplace transversalement à des pistes formées sur le disque optique 2. Le bras rotatif 3 comporte en outre un module
de source lumineuse 7 au voisinage de l'arbre 5.
La Fig. 2 est une vue à plus grande échelle de la tête flottante 6. La Fig. 3 est une vue à plus grande échelle de la pointe du bras rotatif 3. Comme représenté à la Fig. 3, la tête flottante 6 est montée sur le bras rotatif 3 au moyen d'une poutre de flexion 8. L'une des extrémités de la poutre de flexion 8 est fixée au bas du bras rotatif 3, tandis que la tête flottante est fixée à l'autre extrémité de la poutre de flexion 8. Lorsque le disque optique 2 tourne, la tête flottante 6 est soulevée par le flux d'air engendré entre le disque optique tournant 2 et la tête flottante 6. Lorsque la tête flottante 6 est soulevée, la poutre de flexion 8 est déformée élastiquement, ce qui sollicite vers le bas la tête flottante 6. De cette manière, l'ampleur du flottement de la tête flottante 6 est maintenue constante, en raison de l'équilibre entre la force ascendante provoquée par le flux d'air et la force descendante provoquée par la déformation de la
poutre de flexion 8.
Comme représenté à la Fig. 2, la tête flottante 6 inclut une lentille d'objectif 10 et un objectif à immersion solide ou SIL, il. Sur l'arbre rotatif 3 est agencé un miroir réfléchissant 31 qui réfléchit vers la lentille d'objectif 10 le faisceau laser 13 émis par le module de source lumineuse 7, comme représenté à la Fig. 4. La lentille d'objectif 10 met en convergence le faisceau laser 13. L'objectif à immersion solide 11 est une lentille hémisphérique dont la surface plane fait face au disque optique 2. En outre, le foyer de la lentille d'objectif 10 est positionné sur la surface plane de l'objectif à immersion solide 11. En d'autres termes, le faisceau laser est mis en convergence sur la surface plane lla de l'objectif à immersion solide 11. Puisque le jeu entre le disque optique et la surface plane lia de l'objectif à immersion solide 11 est inférieur à 1 Mm, le faisceau laser mis en convergence est converti en un faisceau
appelé évanescent et atteint le disque optique 2.
Puisque le diamètre de faisceau du faisceau évanescent est inférieur au faisceau laser mis en convergence, il est possible d'accroître de façon remarquable la capacité de mémoire de données du disque. Une application de l'objectif à immersion solide et du faisceau évanescent dans un dispositif d'enregistrement de données est décrite dans le document "Near Field Optical Data Storage", c'est-à-dire Mémorisation de données optiques à champ proche de B.D. Terris, H. J. Manin et D. Rugar, Appl. Phys. Lett. 68, pages 141 à 143 (1996) et dans le brevet des Etats Unis N 5 125 750 publié le 30 juin 1992, dont les enseignements sont
incorporés par référence dans leurs totalités.
Afin d'appliquer un champ magnétique sur la surface du disque optique 2, une bobine 12 est agencée autour de l'objectif à immersion solide 11. Le passage d'un courant dans la bobine 12 engendre un champ magnétique dans lequel le disque optique 2 est positionné. Ecrire des données s'effectue au moyen du faisceau évanescent, venant de l'objectif à immersion solide 11, et du champ magnétique engendré par la bobine 12. Les Fig. 4 et 5 sont une vue en plan et une vue- en coupe transversale du bras rotatif 3. Comme représenté aux Fig. 4 et 5, le bras rotatif 3 est pourvu d'une bobine d'entraînement 16 à l'extrémité opposée à la tête flottante 6. La bobine d'entraînement 16 est placée dans un circuit magnétique non représenté. La bobine d'entraînement 16 et le circuit magnétique
constituent un moteur 4 à bobine mobile, du type haut-
parleur représenté à la Fig. 1. Le bras rotatif 3 est supporté par l'arbre 5 au moyen de paliers 17. Lorsqu'un courant passe dans la bobine d'entraînement 16, le bras rotatif 3 tourne autour de l'axe 5, sous l'effet de
l'induction électromagnétique.
Comme représenté aux Fig. 4 et 5, le module
de source lumineuse 7 inclut un laser 18 à semi-
conducteur, un circuit d'excitation 19 de laser, une lentille de collimateur 20 et un ensemble prismatique composite 21. En outre, le module de source lumineuse 7 inclut un capteur 28 de régulateur d'alimentation du laser, un prisme réfléchissant 23, un capteur 24 de données et un capteur 25 de détection de suivi. Un
faisceau laser divergent émis par le laser 18 à semi-
conducteur est converti en un faisceau laser parallèle par la lentille de collimateur 20. En raison des caractéristiques du laser 18 à semiconducteur, la configuration en coupe transversale du faisceau laser est allongée. Afin de corriger la configuration en coupe transversale du faisceau laser, une surface incidente 21a de l'ensemble prismatique composite 21 est inclinée par rapport au faisceau laser incident. Lorsque le faisceau laser incident est réfracté par la surface incidente 21a de l'ensemble prismatique composite 21, la configuration en coupe transversale du faisceau laser devient un cercle. Le faisceau laser entre dans une premièere surface 21b de miroir semi-transparent. La première surface 21b de miroir semi-transparent envoie une partie du faisceau laser au capteur 22 du régulateur d'alimentation du laser. Le capteur 22 du régulateur d'alimentation du laser détecte l'intensité du faisceau laser incident. La sortie du capteur 22 de régulateur d'alimentation du laser est envoyée à un circuit de réglage d'alimentation, non représenté, de façon à
stabiliser l'alimentation du laser 18 à semi-conducteur.
L'opération de suivi inclut deux étapes: (1) un suivi approximatif et (2) un suivi fin. Le suivi approximatif est effectué au moyen de la rotation du bras rotatif 3. L'opération de suivi fin est effectuée au moyen d'un déplacement minime du point laser sur le disque optique 2. A cet effet, un miroir galvanique 26 est agencé dans le trajet du faisceau laser entre le module de source lumineuse 7 et la lentille d'objectif 10. En particulier, le miroir galvanique 26 est situé d'une manière telle que le faisceau laser 13 émis par le module de source lumineuse 7 y entre directement. Le20 faisceau laser 13 réfléchi par le miroir galvanique 26 va vers le miroir réfléchissant 31 et est réfléchi, par le miroir réfléchissant 31, vers la tête flottante 6. Puis, le faisceau laser 13 est mis en convergence sur le disque optique 2 et y est incident. En raison de la25 rotation du miroir galvanique 26, l'angle incident du faisceau laser 13 incident sur la lentille d'objectif 10 est modifié, de sorte que le point laser sur le disque optique est déplacé. L'angle de rotation du miroir galvanique 26 est détecté par un capteur 28 de position de miroir galvanique situé au voisinage du miroir
galvanique 26.
Lorsque le miroir galvanique 26 tourne pour modifier l'angle d'incidence du faisceau laser 13 incident sur la lentille d'objectif 10, il existe une possibilité qu'une partie du faisceau laser 13 n'entre
pas dans la lentille d'objectif 10.
Afin de résoudre ce problème, un actionneur est agencé pour déplacer le miroir galvanique 26, comme représenté à la Fig. 6, dans une direction le long de -laquelle le faisceau est incident sur le miroir galvanique en provenant de l'ensemble prismatique
composite 21.
La Fig. 6 illustre le déplacement du miroir galvanique dans la direction dans laquelle le faisceau incident se déplace. Lorsque le miroir galvanique 26 est tourné afin de modifier l'angle d'incidence du faisceau incident sur la lentille d'objectif 10, l'actionneur 50 déplace le miroir galvanique 26, conformément à l'ampleur ou quantité de sa rotation, dans la direction le long de laquelle se propage le faisceau laser, émis par la diode laser 18 et incident sur le miroir galvanique 26. Une ampleur de déplacement h.est calculée selon l'équation (1) ci-dessous: h = L tan (20)... (1) o L représente une distance entre le miroir galvanique 26 et la lentille d'objectif 10; et 0 est un angle de rotation du miroir galvanique 26 par rapport à sa position initiale. Il faut noter que la distance L peut être considérée comme constante et que l'angle 0 peut être déterminée en fonction de la sortie du capteur
25 de détection de suivi.
Grâce à la structure décrite ci-dessus, le faisceau laser réfléchi par le miroir galvanique 26 est toujours incident sur la lentille d'objectif 10 sensiblement à la même position, mais selon des angles
incidents différents.
Le faisceau laser 13 qui est revenu de la surface du disque optique 2 se propage à travers la tête flottante 6 et le miroir galvanique 26. Puis, le faisceau laser 13 entre dans l'ensemble prismatique composite 21 et est réfléchi par la première surface 21b de miroir semi-transparent vers la deuxième surface 21c de miroir semi-transparent. Le faisceau laser qui a il
traversé la deuxième surface 21c de miroir semi-
transparent est dirigé vers le capteur 25 de détection de suivi. Le capteur 25 de détection de suivi produit un signal d'erreur de piste basé sur le faisceau laser incident. Le faisceau laser qui a été réfléchi par la deuxième surface 21c de miroir transparent est divisé par un prisme de Wollaston 32, représenté à la Fig. 4, en engendrant deux faisceaux polarisés. Les faisceaux polarisés sont mis en convergence, par une lentille de convergence 33, sur le capteur 24 de détection de données en passant par le prisme réfléchissant 23. Le capteur 24 de détection de données comporte deux parties réceptrices de lumière qui reçoivent respectivement deux faisceaux polarisés. De cette manière, le capteur 24 de détection de données lit des données enregistrées sur le disque optique 2. En particulier, des signau4x de données provenant du capteur 25 de détection de piste et du capteur 24 de détection de données sont engendrés à partir d'un circuit amplificateur non représenté et
envoyés à un circuit de commande non représenté.
Comme décrit précédemment, selon un premier mode de réalisation de la présente invention, il est assuré que le faisceau laser défléchi par le miroir galvanique est incident sensiblement à la même position sur la lentille d'objectif. Seul l'angle incident varie au fur et à mesure de la rotation du miroir galvanique
26. Par conséquent, selon le système optique décrit ci-
dessus, un abaissement du rendement de couplage entre le
système optique d'objectif et la source laser est évité.
On va maintenant décrire une unité de disque optique qui emploie un système optique selon un deuxième
mode de réalisation.
La Fig. 7 est une vue en perspective d'une unité 101 de disque selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Comme l'unité 1 de disque, l'unité 101 de disque peut écrire/lire des données sur un disque optique 102 au moyen d'une technologie de
champ proche (dite " NFR ").
Dans l'unité 101 de disque, le disque optique 102-est monté sur un arbre rotatif 145A d'un moteur 145 à broche. L'unité 101 de disque inclut un chariot 140 qui est mobile sur un plan parallèle à une surface du disque optique 102 et dans une direction radiale de celui-ci. Le chariot 140 est supporté à coulissement par une paire de rails de guidage 142A et 142B qui s'étendent dans une direction radiale du disque optique 102. Le chariot 140 est entraîné pour se déplacer, en étant guidé par l'appareil de guidage 142A et 142B, par un moteur linéaire composé d'une paire de bobines 141A
et 141 et d'aimants permanents 144A, 144B.
Une tête flottante 106 qui porte des éléments optiques est agencée à une partie de pointe du chariot 140. Lorsque le chariot 140 est entraîné pour être déplacé, la tête flottante 106 se déplace dans la direction radiale du disque optique 102, transversalement à des pistes formées sur le disque optique 102. Un module de source lumineuse 107 est agencé sur un cadre de base non représenté de l'unité 101 de disque optique. Le module de source lumineuse 107 émet un faisceau laser parallèle dans une direction
parallèle à la direction de déplacement du chariot 140.
Sur une surface latérale du chariot 140 tournée vers le module de source lumineuse 107 est formée une ouverture H pour recevoir le faisceau laser émis par le module de source lumineuse 107. Le faisceau laser émis par le module de source lumineuse 107 traverse l'ouverture 140H et, sous l'effet d'un miroir réfléchissant 131 agencé à une partie d'extrémité du chariot 140, vient frapper une
lentille d'objectif 110.
La Fig. 8 est une vue en plan de la tête optique 101 et la Fig. 9 est une vue de côté de la tête optique 101. Comme représenté aux Fig.' 7 à 9, la tête flottante 106 est montée sur le chariot 140 au moyen d'une poutre de flexion 108. L'une des extrémités de la poutre de flexion 108 est fixée à la surface supérieure du chariot 140, tandis que la tête flottante 106 est
fixée à l'autre extrémité de la poutre de flexion 108.
Par conséquent, la poutre de flexion 108 sollicite élastiquement la tête flottante 106 vers le disque optique 102. Lorsque le disque optique 102 tourne, la tête flottante 106 est éloignée du disque optique 102 par un flux d'air engendré entre le disque optique
tournant 102 et la tête flottante 106.
Comme représenté à la Fig. 10, la tête flottante 106 inclut une lentille d'objectif 110 et un objectif à immersion solide ou SIL 111. Comme représenté à la Fig. 9, le miroir réfléchissant 131 monté sur le bas du chariot 140 reflète le faisceau laser émis par le module de source lumineuse 107 vers.la lentille d'objectif 110. La lentille d'objectif 110 met en
convergence le faisceau laser sur le disque optique 102.
L'objectif à immersion solide 111 est une lentille hémisphérique et est agencé pour que sa surface plane soit tournée face au disque optique 102. En outre, le foyer de la lentille d'objectif 110 est positionné sur
la surface plane de l'objectif à immersion solide 111.
En d'autres termes, le faisceau laser est mis en convergence sur la surface plane illa de l'objectif à immersion solide 111. Puisque le jeu entre le disque optique 102 et la surface plane 1lla de l'objectif à immersion solide 111 est inférieur à 1 gm, le faisceau laser mis en convergence est converti en un faisceau
appelé évanescent et atteint le disque optique 102.
Comme pour le premier mode de réalisation, le diamètre de faisceau du faisceau évanescent est inférieur au faisceau laser mis en convergence, et il est donc possible d'accroître de façon remarquable la capacité de
mémoire de données.
Afin d'appliquer un champ magnétique sur la surface du disque optique 102, une bobine 112 est agencée autour de l'objectif à immersion solide 111. Le passage d'un courant dans la bobine 112 engendre un champ magnétique dans lequel le disque optique 102 est positionné. L'écriture des données s'effectue au moyen du faisceau évanescent, venant de l'objectif à immersion solide 111, et du champ magnétique engendré par la
bobine 112.
Comme décrit ci-dessus, et comme représenté aux Fig. 7 à 9, le chariot 140 porte la tête flottante 106. Sur chaque côté du chariot 140 sont agencés des bobines 141A, 141B de moteurs linéaires. Comme représenté à la Fig. 8, une paire d'aimants 144A, 144B de moteurs linéaires s'étend dans une direction
parallèle à la direction de déplacement du chariot 140.
Lorsqu'un courant électrique traverse les bobines 141A, 141B de moteurs linéaires, le chariot 140. coulisse le long des rails de guidage 142A, 142B, sous l'effet de
l'induction électromagnétique.
Sur la surface inférieure du chariot 140 est agencée une diode électroluminescente, ou LED, 146 et un capteur 143 de position linéaire, qui s'étend dans la direction de déplacement du chariot 140 et fait face à la LED 146, est agencé au-dessus de la plage de mouvement de chariot. Le capteur 143 de position linéaire détecte la position du chariot 140 en fonction d'une position sur laquelle le faisceau laser émis par
la LED 146 est incident.
Comme représenté aux Fig. 7 à 9, le module de source lumineuse 107, qui est monté sur le cadre de base de l'unité de disque, inclut un laser à semi-conducteur 118, un circuit 119 d'excitation de laser, une lentille collimateur 120, et un ensemble prismatique composite 121. En outre, le module de source lumineuse 107 inclut un capteur 122 de régulateur d'alimentation du laser, un prisme réfléchissant 128, un prisme de Wollaston 132, une lentille de convergence 133, un capteur 124 de
faisceau et un miroir galvanique 126.
Un faisceau laser divergent émis par la diode laser 118 est converti en un faisceau laser parallèle par la lentille de collimateur 120. En raison des caractéristiques de la diode laser 118, la configuration en coupe transversale du faisceau laser émis par la diode laser 118 est elliptique. Afin de corriger la configuration en coupe transversale du faisceau laser, une surface incidente 121a de l'ensemble prismatique composite 121 est inclinée par rapport au faisceau laser incident. Lorsque le faisceau laser incident est réfracté par la surface incidente 121a de l'ensemble prismatique composite 121, la configuration en coupe transversale du faisceau laser devient un cercle. Le faisceau laser entre ensuite dans une première surface 12lb de miroir semi- transparent. La première surface 121b de miroir semi-transparent envoie une partie du faisceau laser au capteur 122 du régulateur d'alimentation du laser. Le capteur 122 du régulateur d'alimentation du laser détecte l'intensité du faisceau laser incident. La sortie du capteur 122 de régulateur d'alimentation du laser est envoyée à un circuit de réglage d'alimentation, non représenté, de façon à
ajuster l'alimentation du laser 118 à semi-conducteur.
Le faisceau laser réfléchi par le miroir galvanique 126 va vers le miroir réfléchissant 131 et est réfléchi, par le miroir réfléchissant 131, vers la tête flottante 106. Puis, le faisceau laser 113 est mis en convergence sur le disque optique 102 et y est incident. En raison de la rotation du miroir galvanique 126, l'angle incident du faisceau laser 113 incident sur la lentille d'objectif 110 est modifié, de sorte que le point laser sur le disque optique est déplacé. L'angle de rotation du miroir galvanique 126 est détecté par un capteur 129 de position de miroir galvanique situé au
voisinage du miroir galvanique 126. Lorsque le miroir galvanique 126 tourne pour modifier l'angle d'incidence
du faisceau laser 113 incident sur la lentille d'objectif 110, il existe une possibilité qu'une partie du faisceau laser 113 n'entre
pas dans la lentille d'objectif 110.
Afin de résoudre ce problème, un actionneur 150 est agencé pour déplacer le miroir galvanique 126, comme représenté à la Fig. 7, dans une direction le long de laquelle le faisceau est incident sur le miroir
galvanique 126 en provenant du prisme réfléchissant 128.
Comme pour le premier mode de réalisation, une ampleur de déplacement h' est calculée selon l'équation (2) ci-dessous: h' = L' tan (20)... (2) o L' représente une distance entre le miroir galvanique 126 et la lentille d'objectif 110; et 0 est un angle de rotation du miroir galvanique 126 par rapport à sa position initiale. Il faut noter que la distance L' varie dans le deuxième cas en fonction de la position du chariot 140 et peut être obtenue en fonction du résultat de la détection du capteur 143 de position
linéaire.
Grâce à la structure décrite ci-dessus, le faisceau laser réfléchi par le miroir galvanique 126 est toujours incident sur la lentille d'objectif 10 sensiblement à la même position, mais selon des angles
incidents différents.
Comme décrit précédemment, selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention, il est assuré que le faisceau laser défléchi par le miroir galvanique est incident sensiblement à la même position sur la lentille d'objectif. Seul l'angle incident varie au fur et à mesure de la rotation du miroir galvanique 126. Un abaissement du rendement de couplage entre le système optique d'objectif et la source lumineuse est
donc évité.
La Fig. 11 représente un système optique d'une unité 101M de disque, selon un troisième mode de
réalisation de l'invention.
Dans le troisième mode de réalisation, la structure d'un module de source lumineuse 107M diffère de celle du module de source lumineuse 107 représenté à la -Fig. 7. Spécifiquement, dans le module de source lumineuse 107M, aucun prisme réfléchissant 128 n'est utilisé, et le faisceau lumineux émis par l'ensemble prismatique composite 121 est directement amené en incidence sur le miroir galvanique 126M. Dans le troisième mode de réalisation, l'axe de rotation du miroir galvanique 126M s'étend en parallèle avec la surface du disque optique 102 et forme un angle prédéterminé, de 45 degrés dans cette forme différente, avec le faisceau lumineux qui est dirigé vers le miroir
réfléchissant 131 à partir du miroir galvanique 126M.
Dans le troisième mode de réalisation, en plus du moteur galvanique 127 destiné à la rotation du miroir galvanique 126M, il est prévu un mécanisme de déplacement 150M pour déplacer le miroir galvanique 126M dans une direction le long de laquelle le faisceau lumineux provenant de l'ensemble prismatique composite 121 est incident sur le miroir. Le mécanisme de déplacement 150M déolace le miroir galvanique 126M en fonction de l'angle de rotation du miroir galvanique
126M de façon que la relation de la formule (2) ci-
dessus soit satisfaite.
Claims (12)
1. Système optique pour unité (1, 101, 101M) de disque optique caractérisé en ce qu'il comprend: une source laser (7, 107, 107M) qui émet un faisceau laser (13, 113); une lentille d'objectif (10, 110) qui reçoit ledit faisceau laser (13, 113) et met en convergence le faisceau laser (13, 113) sur un disque optique (2, 10,
1102);
un miroir de déflexion (26, 126, 126M) agencé entre ladite source laser (7, 107, 107M) et ladite lentille d'objectif (10, 110, 110), ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) pouvant tourner autour d'un axe de rotation, le faisceau laser (13, 113) émis par ladite source laser (7, 107, 107M) étant réfléchi par ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) et dirigé vers ladite lentille d'objectif (10, 110), le faisceau laser (13, 113) qui se propage dudit miroir de déflexion (26, 126, 126M) vers ladite lentille d'objectif (10, 110) se propageant dans une direction parallèle à un axe optique dudit système optique lorsque ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) est situé à une position neutre; un premier agent d'entraînement (16) qui fait tourner ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M); un système détecteur (28, 129) d'ampleur de rotation qui détecte un angle de rotation (0) dudit miroir de déflexion (26, 126, 126M) par rapport à ladite position neutre; et un deuxième agent d'entraînement (50, 150, M) qui déplace ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) dans une direction le long de laquelle le faisceau laser (13, 113) est incident à partir de ladite source laser (7, 107, 107M) vers ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M), ledit deuxième agent d'entraînement (50, , 150M) déplaçant ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) d'une manière telle que le faisceau laser (13, 113) défléchi par ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) est incident sur ledit système optique d'objectif (10, 110) sensiblement à la même position, quelle que soit la quantité de la rotation dudit miroir de
déflexion (26, 126, 126M).
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit deuxième agent d'entraînement (50, 150, 150M) déplace ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) en fonction de l'angle de rotation (0) dudit miroir de
déflexion (26, 126, 126M).
3. Système selon la revendication 2 caractérisé en ce que une quantité (h, h') de déplacement dudit miroir de déflexion (26, 126, 126M) est déterminée sur la base de l'équation suivante: h = L tan (20), o L représente une distance entre ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) et ledit système optique d'objectif (10, 110), et 0 représente l'angle de
rotation dudit miroir de déflexion (26, 126, 126M).
4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit système optique d'objectif (110) est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur ledit disque optique (102), et en ce que la distance entre ladite source laser (107, 107M) et ledit système optique d'objectif (110) est
variable.
5. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit système d'objectif (10) est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur ledit disque optique (2) et en ce que la distance entre ladite source laser (7) et
ledit système optique d'objectif (10) est constante.
6. Système selon la revendication 3 ou 5, caractérisé en ce que l'axe de rotation (5) dudit miroir de déflexion (26) s'étend perpendiculairement à une surface dudit disque optique (2) et en ce que ledit deuxième agent d'entraînement (50) déplace ledit miroir de déflexion (26) dans une direction parallèle à la surface dudit disque optique (2).
7. Système selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'axe de rotation dudit miroir de déflexion (126) s'étend en parallèle à une surface dudit disque optique (102) et en ce que ledit deuxième agent d'entraînement (150) déplace ledit miroir de déflexion (126) dans une direction perpendiculaire à la surface dudit disque
optique (102).
8. Système selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'axe de rotation dudit miroir de déflexion (126M) s'étend en parallèle à une surface dudit disque optique (102) et en ce que ledit deuxième agent d'entraînement (150M) déplace ledit miroir de déflexion (126M) dans une direction parallèle à la surface dudit disque optique
(102).
9. Procédé de déflexion, au moyen d'un miroir de déflexion (26, 126, 126M), d'un faisceau lumineux émis par une source lumineuse (7, 107, 107M) vers un système optique d'objectif (10, 110) d'une tête optique d'une unité (1, 101, 101M) de disque optique caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: faire tourner le miroir de déflexion (26, 126, 126M); et déplacer (50, 150, 150M) le miroir de déflexion (26, 126, 126M) dans une direction le long de laquelle le faisceau lumineux émis par la source lumineuse (7, 107, 107M) est incident sur le miroir de déflexion (26, 126, 126M) d'une manière telle que le faisceau lumineux (13, 113) défléchi par ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) est incident sur le système optique d'objectif (10, 110), sensiblement à la même position, quelle que soit la quantité de rotation du
miroir de déflexion (26, 126, 126M).
10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que une quantité (h, h') de déplacement dudit miroir de déflexion (26, 126, 126M) est déterminée sur la base de l'équation suivante: h = L tan (20), ou h = L' tan (20), o L représente une distance entre ledit miroir de déflexion (26, 126, 126M) et ledit système optique d'objectif (10, 110), et 0 représente l'angle de
rotation dudit miroir de déflexion (26, 126, 126M).
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit système optique d'objectif (110) est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur ledit disque optique (102), et en ce que la distance entre ladite source lumineuse (107, 107M) et ledit système optique d'objectif (110)
est variable.
12. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit système d'objectif (10) est mobile dans une direction transversale à des pistes formées sur ledit disque optique (2) et en ce que la distance entre ladite source lumineuse (7)
et ledit système optique d'objectif (10) est constante.
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