JP2004071073A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光ディスクをドライブするディスク装置に組み込まれる光ピックアップ装置において、光ディスクにレーザスポットを形成するためのレーザビームのパワーを減衰させることなく、半導体レーザ素子の発光量の状態を正確に監視するとともに、反射膜による反射率、透過率の不揃い、および温度、湿度などの環境条件の変化に影響されることのない信頼性の高い光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】半導体レーザ素子１ａから出射されたレーザビームを整形プリズム５を介して記録媒体Ｄに照射し、情報の記録または再生を行うようにした光ピックアップ装置であり、整形プリズム５に入射するレーザビームの周縁光線Ｌ１の一部を前記整形プリズムの外壁５ｃに照射してその反射光を受光素子６に導き、該受光素子の出力信号にもとづいて半導体レーザ素子１ａの発光出力を制御する。
【選択図】 図１
【解決手段】半導体レーザ素子１ａから出射されたレーザビームを整形プリズム５を介して記録媒体Ｄに照射し、情報の記録または再生を行うようにした光ピックアップ装置であり、整形プリズム５に入射するレーザビームの周縁光線Ｌ１の一部を前記整形プリズムの外壁５ｃに照射してその反射光を受光素子６に導き、該受光素子の出力信号にもとづいて半導体レーザ素子１ａの発光出力を制御する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータシステムあるいはオーディオシステムにおいて記録媒体とするＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）あるいはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などの光ディスクをドライブするディスク装置に組み込まれ、この記録媒体に情報の記録または再生を行う光ピックアップ装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にディスク装置における光ピックアップ装置には、レーザビームを生成するため半導体レーザ素子が用いられているが、この半導体レーザ素子はその環境温度や経年変化により発光量が変化することが知られている。このような原因により半導体レーザ素子の発光量に変化が生じてしまうとシステムの信頼性を低下することから、通常、フロントモニタ方式により半導体レーザ素子の発光量を監視し、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路によるフィードバック制御により発光量が変動しないようにしている。
【０００３】
図２は、従来のフロントモニタ方式の構成例を示すもので、同図において、半導体レーザ素子１０１から出射されたレーザビームは、コリメータレンズ１０２により平行光となり、グレーティング１０３を介してビームスプリッタ１０４に入射する。
【０００４】
前記ビームスプリッタ１０４は、半導体レーザ素子１０１から出射されたレーザビームの約９０％を透過し、残りの約１０％を反射する反射膜１０５を備える。ビームスプリッタ１０４を透過した約９０％のレーザビームはさらに１／４波長板１０６を透過し、対物レンズ１０７により集光され、光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、ビームスポットの反射光は対物レンズ１０７、１／４波長板１０６を介してビームスプリッタ１０４の反射膜１０５で反射し、集光レンズ１０８により集光されてディテクタ１０９に入射する。
【０００５】
一方、ビームスプリッタ１０４の反射膜１０５で反射した約１０％のレーザビームは、集光レンズ１１０で集光されて受光素子１１１に入射し、この受光素子がその入射光量に応じた電気信号をＡＰＣ回路１１２に出力する。このＡＰＣ回路１１２は前記電気信号にもとづいて制御された出力を半導体レーザ素子１０１へ送出するように構成されているので、環境温度の変化などにより半導体レーザ素子１０１の発光量が基準値に対して増減してもその変化は補償されて一定の発光量が得られるようにしている。
【０００６】
つぎに、図３は従来のフロントモニタ方式の他の構成例を示すもので、同図において、半導体レーザ素子２０１から出射されたレーザビームは、コリメータレンズ２０２により平行光となり、グレーティング２０３を介して整形プリズム２０４の入射面２０４ａに入射する。
【０００７】
入射面２０４ａを透過したレーザビームは、さらに反射膜２０４ｂを透過して１／４波長板２０５に導かれ、反射プリズム２０６により反射されて対物レンズ２０７に導かれ、この対物レンズ２０７でレーザビームが集光され光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、このビームスポットの反射光は対物レンズ２０７、１／４波長板２０５を介して整形プリズム２０４の反射膜２０４ｂで反射し、集光レンズ２０８およびマルチレンズ２０９を介してディテクタ２１０に入射する。
【０００８】
一方、整形プリズム２０４の反射面２０４ａで反射されたレーザビームの一部は、受光素子２１１を照射し、この受光素子２１１がその入射光量に応じた電気信号をＡＰＣ回路２１２に出力する。このＡＰＣ回路２１２は前記電気信号にもとづいて制御された出力を半導体レーザ素子２０１へ送出するように構成されているので、環境温度の変化などにより半導体レーザ素子２０１の発光量が基準値に対して増減してもその変化は補償されて一定の発光量が得られるようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のフロントモニタ方式による場合は、反射膜により半導体レーザ素子から出射されたレーザビームの一部を受光素子へ導くようにしているので、光ディスクへのレーザパワーが減衰するため、その利用効率が低くなる問題があった。さらに、反射膜の反射率、透過率は不揃いに形成されること、および温度や湿度などの環境条件の変化に応じて変動するため、信頼性を向上することが困難であった。
【００１０】
本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、光ディスクへ供給するレーザーパワーを減衰させることなく、しかも、反射膜を用いずに半導体レーザ素子の発光出力を監視できるようにしたもので、これにより、設計ならびに調整を容易なものとし、信頼性の高い光ピックアップ装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明の光ピックアップ装置は、半導体レーザ素子から出射されたレーザビームを整形プリズムを介して記録媒体に照射し、情報の記録または再生を行うようにした光ピックアップ装置であり、整形プリズムに入射するレーザビームの周縁光線の一部を前記整形プリズムの外壁に照射してその反射光を受光素子に導き、該受光素子の出力信号にもとづいて半導体レーザ素子の発光出力を制御するようにし、上記課題を解決する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を図にもとづいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例の光ピックアップ装置は、波長の異なる複数の光源を備えており、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの高密度光ディスクおよびＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの一般的な光ディスクの何れにも対応できるように構成されている。
【００１３】
図１は、本発明の構成の概要を示す図であり、符号１は半導体レーザ素子１ａ、ディテクタ、ホログラム素子およびプリズムからなる第１のレーザユニットであり、高密度光ディスク（ＤＶＤなど）に対応するものである。符号２は１／４波長板、符号３はコリメータレンズを示す。符号４は前記コリメータレンズ３から入射する平行光となったレーザビームを整形プリズム５へ反射させるための反射プリズムであり、その反射光は整形プリズム５の入射面５ａに入射するとともに整形プリズム５の側壁に対面させて配置した受光素子６にも入射する。なお、前記整形プリズム５の入射面５ａにはＡＲ（アンチリフレクション）コートが施され、入射するレーザビームの反射を積極的に防止するようにしている。
【００１４】
前記受光素子６からは入射光量に応じた電気信号がＡＰＣ回路７へ出力され、その電気信号にもとづいて制御された出力を半導体レーザ素子１ａへ送出する。即ち、受光素子６から検出された電気信号はＡＰＣ回路７において予め設定された基準値と比較され、誤差が生じたときその差分に応じて半導体レーザ素子１ａを駆動制御し、レーザビームのパワーを一定に保つようにしている。
【００１５】
なお、整形プリズム５に入射したレーザビームは反射膜５ｂを透過し、対物レンズ９に導かれる。そして、この対物レンズ９によりレーザビームが集光され、光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、このビームスポットの反射光は対物レンズ９、整形プリズム５を通過し、反射プリズム４で反射した後、コリメータレンズ３、１／４波長板２を通過して、レーザユニット１内のディテクタに入射する。
【００１６】
このようにして構成された本発明の光ピックアップ装置では、第１のレーザユニット１の半導体レーザ素子１ａから出射されたレーザビームの中央領域の光線は、整形プリズム５の入射面５ａから全てが入射し、以後、前述した光路を辿ることになる。一方、前記レーザビームの周縁光線Ｌ１の一部は整形プリズム５の外壁に形成した反射面５ｃへ入射し、その反射光が受光素子６に入射する。そして、受光素子６は周縁光線Ｌ１の光量に応じた電気信号をＡＰＣ回路７へ出力し、半導体レーザ素子１ａを駆動制御する。
【００１７】
なお、符号１２は半導体レーザ素子１２ａ、ディテクタ、ホログラム素子およびプリズムからなる第２のレーザユニットであり、ＣＤなどの一般的な光ディスクに対応するものである。符号１１は反射プリズム、符号１０はコリメータレンズを示す。前記第２のレーザユニット１２から出射して整形プリズム５に入射したレーザビームは反射膜５ｂで反射され、対物レンズ９に導かれる。そして、この対物レンズ９によりレーザビームが集光され、光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、このビームスポットの反射光は、対物レンズ９を介して整形プリズム５の反射膜５ｂで反射し、コリメータレンズ１０を通過して反射プリズム１１で反射した後、レーザユニット１２内のディテクタに入射する。
【００１８】
【発明の効果】
以上から明らかなように、本発明によれば、光ディスクの記録面上にビームスポットを形成するための主体となるレーザビームのすべてが整形プリズムへ入射するようにしたので、ビームパワーを減衰させることがない。一方、半導体レーザ素子の発光量の状態を監視する受光素子へは、反射膜による反射光によらず半導体レーザ素子の周縁光線が直接入射するようにしたので、きわめて正確にその状態を把握することができ、また、反射膜による反射率、透過率の不揃い、および温度、湿度などの環境条件の変化に影響されることがなく、信頼性の高い光ピックアップ装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ピックアップ装置の概要を示す構成図である。
【図２】従来の光ピックアップ装置の例を示す構成図である。
【図３】従来の光ピックアップ装置の他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
１・・・・・・レーザユニット
２・・・・・・１／４波長板
３・・・・・・コリメータレンズ
４・・・・・・反射プリズム
５・・・・・・整形プリズム
６・・・・・・受光素子
７・・・・・・ＡＰＣ回路
９・・・・・・対物レンズ
１０・・・・・集光レンズ
１１・・・・・反射プリズム
１２・・・・・レーザユニット
Ｄ・・・・・・光ディスク
Ｌ１・・・・・周縁光線
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータシステムあるいはオーディオシステムにおいて記録媒体とするＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）あるいはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などの光ディスクをドライブするディスク装置に組み込まれ、この記録媒体に情報の記録または再生を行う光ピックアップ装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にディスク装置における光ピックアップ装置には、レーザビームを生成するため半導体レーザ素子が用いられているが、この半導体レーザ素子はその環境温度や経年変化により発光量が変化することが知られている。このような原因により半導体レーザ素子の発光量に変化が生じてしまうとシステムの信頼性を低下することから、通常、フロントモニタ方式により半導体レーザ素子の発光量を監視し、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路によるフィードバック制御により発光量が変動しないようにしている。
【０００３】
図２は、従来のフロントモニタ方式の構成例を示すもので、同図において、半導体レーザ素子１０１から出射されたレーザビームは、コリメータレンズ１０２により平行光となり、グレーティング１０３を介してビームスプリッタ１０４に入射する。
【０００４】
前記ビームスプリッタ１０４は、半導体レーザ素子１０１から出射されたレーザビームの約９０％を透過し、残りの約１０％を反射する反射膜１０５を備える。ビームスプリッタ１０４を透過した約９０％のレーザビームはさらに１／４波長板１０６を透過し、対物レンズ１０７により集光され、光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、ビームスポットの反射光は対物レンズ１０７、１／４波長板１０６を介してビームスプリッタ１０４の反射膜１０５で反射し、集光レンズ１０８により集光されてディテクタ１０９に入射する。
【０００５】
一方、ビームスプリッタ１０４の反射膜１０５で反射した約１０％のレーザビームは、集光レンズ１１０で集光されて受光素子１１１に入射し、この受光素子がその入射光量に応じた電気信号をＡＰＣ回路１１２に出力する。このＡＰＣ回路１１２は前記電気信号にもとづいて制御された出力を半導体レーザ素子１０１へ送出するように構成されているので、環境温度の変化などにより半導体レーザ素子１０１の発光量が基準値に対して増減してもその変化は補償されて一定の発光量が得られるようにしている。
【０００６】
つぎに、図３は従来のフロントモニタ方式の他の構成例を示すもので、同図において、半導体レーザ素子２０１から出射されたレーザビームは、コリメータレンズ２０２により平行光となり、グレーティング２０３を介して整形プリズム２０４の入射面２０４ａに入射する。
【０００７】
入射面２０４ａを透過したレーザビームは、さらに反射膜２０４ｂを透過して１／４波長板２０５に導かれ、反射プリズム２０６により反射されて対物レンズ２０７に導かれ、この対物レンズ２０７でレーザビームが集光され光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、このビームスポットの反射光は対物レンズ２０７、１／４波長板２０５を介して整形プリズム２０４の反射膜２０４ｂで反射し、集光レンズ２０８およびマルチレンズ２０９を介してディテクタ２１０に入射する。
【０００８】
一方、整形プリズム２０４の反射面２０４ａで反射されたレーザビームの一部は、受光素子２１１を照射し、この受光素子２１１がその入射光量に応じた電気信号をＡＰＣ回路２１２に出力する。このＡＰＣ回路２１２は前記電気信号にもとづいて制御された出力を半導体レーザ素子２０１へ送出するように構成されているので、環境温度の変化などにより半導体レーザ素子２０１の発光量が基準値に対して増減してもその変化は補償されて一定の発光量が得られるようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のフロントモニタ方式による場合は、反射膜により半導体レーザ素子から出射されたレーザビームの一部を受光素子へ導くようにしているので、光ディスクへのレーザパワーが減衰するため、その利用効率が低くなる問題があった。さらに、反射膜の反射率、透過率は不揃いに形成されること、および温度や湿度などの環境条件の変化に応じて変動するため、信頼性を向上することが困難であった。
【００１０】
本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、光ディスクへ供給するレーザーパワーを減衰させることなく、しかも、反射膜を用いずに半導体レーザ素子の発光出力を監視できるようにしたもので、これにより、設計ならびに調整を容易なものとし、信頼性の高い光ピックアップ装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明の光ピックアップ装置は、半導体レーザ素子から出射されたレーザビームを整形プリズムを介して記録媒体に照射し、情報の記録または再生を行うようにした光ピックアップ装置であり、整形プリズムに入射するレーザビームの周縁光線の一部を前記整形プリズムの外壁に照射してその反射光を受光素子に導き、該受光素子の出力信号にもとづいて半導体レーザ素子の発光出力を制御するようにし、上記課題を解決する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を図にもとづいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例の光ピックアップ装置は、波長の異なる複数の光源を備えており、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの高密度光ディスクおよびＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの一般的な光ディスクの何れにも対応できるように構成されている。
【００１３】
図１は、本発明の構成の概要を示す図であり、符号１は半導体レーザ素子１ａ、ディテクタ、ホログラム素子およびプリズムからなる第１のレーザユニットであり、高密度光ディスク（ＤＶＤなど）に対応するものである。符号２は１／４波長板、符号３はコリメータレンズを示す。符号４は前記コリメータレンズ３から入射する平行光となったレーザビームを整形プリズム５へ反射させるための反射プリズムであり、その反射光は整形プリズム５の入射面５ａに入射するとともに整形プリズム５の側壁に対面させて配置した受光素子６にも入射する。なお、前記整形プリズム５の入射面５ａにはＡＲ（アンチリフレクション）コートが施され、入射するレーザビームの反射を積極的に防止するようにしている。
【００１４】
前記受光素子６からは入射光量に応じた電気信号がＡＰＣ回路７へ出力され、その電気信号にもとづいて制御された出力を半導体レーザ素子１ａへ送出する。即ち、受光素子６から検出された電気信号はＡＰＣ回路７において予め設定された基準値と比較され、誤差が生じたときその差分に応じて半導体レーザ素子１ａを駆動制御し、レーザビームのパワーを一定に保つようにしている。
【００１５】
なお、整形プリズム５に入射したレーザビームは反射膜５ｂを透過し、対物レンズ９に導かれる。そして、この対物レンズ９によりレーザビームが集光され、光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、このビームスポットの反射光は対物レンズ９、整形プリズム５を通過し、反射プリズム４で反射した後、コリメータレンズ３、１／４波長板２を通過して、レーザユニット１内のディテクタに入射する。
【００１６】
このようにして構成された本発明の光ピックアップ装置では、第１のレーザユニット１の半導体レーザ素子１ａから出射されたレーザビームの中央領域の光線は、整形プリズム５の入射面５ａから全てが入射し、以後、前述した光路を辿ることになる。一方、前記レーザビームの周縁光線Ｌ１の一部は整形プリズム５の外壁に形成した反射面５ｃへ入射し、その反射光が受光素子６に入射する。そして、受光素子６は周縁光線Ｌ１の光量に応じた電気信号をＡＰＣ回路７へ出力し、半導体レーザ素子１ａを駆動制御する。
【００１７】
なお、符号１２は半導体レーザ素子１２ａ、ディテクタ、ホログラム素子およびプリズムからなる第２のレーザユニットであり、ＣＤなどの一般的な光ディスクに対応するものである。符号１１は反射プリズム、符号１０はコリメータレンズを示す。前記第２のレーザユニット１２から出射して整形プリズム５に入射したレーザビームは反射膜５ｂで反射され、対物レンズ９に導かれる。そして、この対物レンズ９によりレーザビームが集光され、光ディスクＤの記録面上にビームスポットを形成する。そして、このビームスポットの反射光は、対物レンズ９を介して整形プリズム５の反射膜５ｂで反射し、コリメータレンズ１０を通過して反射プリズム１１で反射した後、レーザユニット１２内のディテクタに入射する。
【００１８】
【発明の効果】
以上から明らかなように、本発明によれば、光ディスクの記録面上にビームスポットを形成するための主体となるレーザビームのすべてが整形プリズムへ入射するようにしたので、ビームパワーを減衰させることがない。一方、半導体レーザ素子の発光量の状態を監視する受光素子へは、反射膜による反射光によらず半導体レーザ素子の周縁光線が直接入射するようにしたので、きわめて正確にその状態を把握することができ、また、反射膜による反射率、透過率の不揃い、および温度、湿度などの環境条件の変化に影響されることがなく、信頼性の高い光ピックアップ装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ピックアップ装置の概要を示す構成図である。
【図２】従来の光ピックアップ装置の例を示す構成図である。
【図３】従来の光ピックアップ装置の他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
１・・・・・・レーザユニット
２・・・・・・１／４波長板
３・・・・・・コリメータレンズ
４・・・・・・反射プリズム
５・・・・・・整形プリズム
６・・・・・・受光素子
７・・・・・・ＡＰＣ回路
９・・・・・・対物レンズ
１０・・・・・集光レンズ
１１・・・・・反射プリズム
１２・・・・・レーザユニット
Ｄ・・・・・・光ディスク
Ｌ１・・・・・周縁光線
Claims (1)
- 半導体レーザ素子から出射されたレーザビームを整形プリズムを介して記録媒体に照射し、情報の記録または再生を行うようにした光ピックアップ装置であり、
整形プリズムに入射するレーザビームの周縁光線の一部を前記整形プリズムの外壁に照射してその反射光を受光素子に導き、該受光素子の出力信号にもとづいて半導体レーザ素子の発光出力を制御するようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002230065A JP2004071073A (ja) | 2002-08-07 | 2002-08-07 | 光ピックアップ装置 |
| US10/633,683 US20040095871A1 (en) | 2002-08-07 | 2003-08-05 | Optical pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002230065A JP2004071073A (ja) | 2002-08-07 | 2002-08-07 | 光ピックアップ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004071073A true JP2004071073A (ja) | 2004-03-04 |
Family
ID=32016251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002230065A Pending JP2004071073A (ja) | 2002-08-07 | 2002-08-07 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040095871A1 (ja) |
| JP (1) | JP2004071073A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7569801B2 (en) | 2003-12-19 | 2009-08-04 | Tdk Corporation | Optical head, optical reproducing apparatus, and optical recording and reproducing apparatus |
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|---|---|---|---|---|
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| ES2388110T3 (es) | 2006-12-12 | 2012-10-09 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Dispositivo de sensor microelectrónico para detectar partículas de marcador |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0547060A (ja) * | 1991-08-14 | 1993-02-26 | Asahi Optical Co Ltd | 光磁気デイスク装置の光学系 |
| US5359588A (en) * | 1992-02-12 | 1994-10-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical recording/reproducing apparatus |
| US5311496A (en) * | 1992-11-13 | 1994-05-10 | Hyundai Electronics America | Achromatic expansion prism for magneto-optical drive |
| JP3537941B2 (ja) * | 1996-02-07 | 2004-06-14 | 株式会社東芝 | 光ヘッド装置 |
| JP2002100068A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-05 | Pioneer Electronic Corp | 光ピックアップ装置 |
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2002
- 2002-08-07 JP JP2002230065A patent/JP2004071073A/ja active Pending
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2003
- 2003-08-05 US US10/633,683 patent/US20040095871A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
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