NL1007905C2 - Optische dubbelfocus-opneeminrichting. - Google Patents

Optische dubbelfocus-opneeminrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL1007905C2
NL1007905C2 NL1007905A NL1007905A NL1007905C2 NL 1007905 C2 NL1007905 C2 NL 1007905C2 NL 1007905 A NL1007905 A NL 1007905A NL 1007905 A NL1007905 A NL 1007905A NL 1007905 C2 NL1007905 C2 NL 1007905C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
optical
disc
beams
wave
incident
Prior art date
Application number
NL1007905A
Other languages
English (en)
Inventor
Keun-Jong Lee
Original Assignee
Daewoo Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daewoo Electronics Co Ltd filed Critical Daewoo Electronics Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of NL1007905C2 publication Critical patent/NL1007905C2/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/123Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127Lasers; Multiple laser arrays
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1356Double or multiple prisms, i.e. having two or more prisms in cooperation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1395Beam splitters or combiners
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0006Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Description

Titel: Optische dubbeltocus-opneeminrichting.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een optische opneeminrichting voor het lezen van informatie die is geregistreerd op een eerste en een tweede schijf met verschillende dikten, omvattende: een optisch element voor 5 het uitzenden van een laserbundel, en een orgaan voor het omzetten van informatie van een invallende gereflecteerde bundel in elektrische signalen; een optisch verdelings-orgaan; een collimatorlens; en een objectieflens.
Dergelijke optische opneeminrichtingen zijn algemeen 10 bekend.
In het algemeen registreert een optische opneeminrichting informatie op een optische schijf en geeft deze weer van een optische schijf door optische bundels te convergeren op de optische schijf.
15 Wanneer de optische opneeminrichting informatie op een optische schijf registreert, wordt een optische bundel die wordt uitgestraald door een halfgeleiderlaser gefocus-seerd op een informatieregistratieoppervlak van de optische schijf in de vorm van bundelvlekken en verhoogt de 20 temperatuur van het informatieregistratieoppervlak tot het Curiepunt. Vervolgens verliest het informatieregistratie-oppervlak de coërcitiefkracht en wordt gemagnetiseerd om te corresponderen met het gegeven uitwendige magnetisch veld. Daarna wordt de straling van de optische bundel gestopt, 25 het uitwendig magnetisch veld wordt gehandhaafd en de temperatuur van het informatieregistratieoppervlak wordt verlaagd. Wanneer de temperatuur daalt onder het Curiepunt, wordt het gemagnetiseerde informatieregistratieoppervlak gehandhaafd zelfs hoewel het uitwendig magnetisch veld 30 wordt veranderd zodat de registratie van de informatie voltooid wordt.
Wanneer de optische opneeminrichting informatie vanaf een optische schijf weergeeft, straalt de halfgeleiderlaser een optische bundel uit bij een 1007905 2 temperatuur onder het Curiepunt naar het informatie-registratieoppervlak van de optische schijf. Vervolgens heeft het informatieregistratieoppervlak een Kerr effect of magneto-optisch effect op de gefocusseerde optische bundel, 5 zodat het polarisatievlak van de optische bundel wordt geroteerd met een hoek die afhankelijk is van de gemagnetiseerde toestand van het informatieregistratieoppervlak. De optische opneeminrichting geeft derhalve de informatie op de optische schijf weer door het detecteren 10 van de gemagnetiseerde toestand van het informatieregistratieoppervlak gebaseerd op de rotatiehoek van het polarisatievlak.
Een informatiespoor wordt gevormd op het oppervlak van de optische schijf in een concentrische vorm of een 15 spiraalvorm met een specifiek interval. Data kunnen worden geregistreerd op of weergegeven vanaf een vooraf bepaalde positie op de optische schijf door middel van een dergelijke informatiespoor. Brandpuntbesturing en spoor-besturing moeten worden uitgevoerd om de data nauwkeurig te 20 registreren en weer te geven. Dat wil zeggen dat de optische bundel wordt gestuurd en wordt gefocusseerd op het informatiespoor en wordt herleid tot het spoor. Dienovereenkomstig detecteert een optische kop het servo-foutsignaal dat een focusseringsfoutsignaal en een spoor-25 foutsignaal bevat. Een objectieflensbekrachtiger stelt een objectieflens in langs het brandpunt en de spoorrichting, gebaseerd op het op deze wijze gedetecteerde servo-foutsignaal.
Registratiemedia voor optische data kunnen worden 30 geclassificeerd als compact disc (CD) waarvan de dikte l,2mm is en een "digital versatile disc" (DVD) waarvan de dikte 0,6mm is. De spoorafstand van de CD en de minimumlengte tussen putten van het geregistreerde signaal zijn respectievelijk 1,6 micron en 0,834 micron terwijl de 35 spoorafstand en de minimumlengte tussen putten van de DVD respectievelijk 0,74 micron en 0,4 micron zijn. Derhalve 1007905 3 zijn de spoorafstand en de lengte tussen de putten van de CD verschillend van die van de DVD. Derhalve vallen de sferische aberraties van de CD en DVD niet samen met elkaar omdat de diameter van de optische vlek voor het weergeven 5 van de CD verschilt van die van de DVD. Dientengevolge kan het weergeven van data van de CD en DVD met gebruikmaking van één optische opneeminrichting niet worden uitgevoerd.
De data kunnen niet nauwkeurig worden weergegeven vanwege de fout die wordt veroorzaakt door de ruis die toeneemt 10 door optische aberratie die resulteert uit het dikteverschil tussen de twee schijven wanneer het weergeven van data van de CD en DVD geschiedt met gebruikmaking van één enkele optische opneeminrichting.
Om de bovengenoemde redenen kan een gebruikelijke 15 optische opneeminrichting slechts hetzij de CD hetzij de DVD weergeven. Recentelijk is een optische opneeminrichting voorgesteld, die gebruik maakt van een dubbelfocusstelsel waarbij zowel een holografische optische lens als een objectieflens zijn opgesteld om de twee vlekken die van 20 elkaar verschillen te convergeren op het oppervlak van een schijf door het corrigeren van de sferische aberratie om op selectieve wijze de informatie die is geregistreerd op de CD en de DVD tegelijktijdig uit te lezen.
Het is derhalve het doel van de onderhavige 25 uitvinding om te voorzien in een optische dubbelfocus- opneeminrichting die op selectieve wijze de informatie kan weergeven die is geregistreerd op een compact disc en een "digital versatile disc" met gebruikmaking van de laserbundels die worden voortgebracht uit een laserdiode 30 met twee golflengten.
Om dit doel te bereiken wordt de optische opneeminrichting volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat het optische element omvat: een laserdiode met twee verschillende golflengten voor het opwekken van de eerste 35 en tweede laserbundels; een diffractieplaat voor het verdelen van de eerste en tweede laserbundels in 1007905 4 diffractiebundels van de +lste orde en de -iBte orde en een bundel van de 0de orde voor het detecteren van focus- en spoorfouten; een holografisch rooster voor het polariseren van de invallende bundel die wordt gereflecteerd door de 5 schijf; een fotodetector voor het omzetten van informatie van de invallende bundel die is gereflecteerd door de schijf in een elektrisch signaal; en doordat het optisch verdelingsorgaan een polarisatieorgaan omvat voor het verdelen van de eerste en tweede laserbundels, die invallen 10 in een eerste richting, in een buitengewone golf en een gewone golf, voor het richten van de buitengewone golf en de gewone golf in twee verschillende banen van een tweede richting die loodrecht staat op de eerste richting, en voor het reflecteren van een bundel die invalt in een tweede 15 richting en is gereflecteerd door een schijf naar het optisch element.
Volgens een voordelige uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat het polarisatieorgaan een rechthoekig prisma dat een eerste zijde heeft waarop de 20 eerste en tweede bundels invallen in de eerste richting, en een tweede zijde heeft van waaruit de eerste en tweede bundels worden gestraald naar de eerste en tweede schijven, waarbij de eerste zijde loodrecht staat op de tweede zijde; een eerste polarisatiefilm die als multilaagbekleding is 25 aangebracht op een hellend oppervlak van het rechthoekige prisma voor het reflecteren van de buitengewone golf in de tweede richting en voor het doorlaten van de gewone golf; en een kubisch prisma voor het uitstralen van de gewone golf in de tweede richting via de eerste polarisatiefilm, 30 waarbij het kubisch prisma een lichtbaan van de gewone golf verlengt door bij herhaling de gewone golf te reflecteren die door de eerste polarisatiefilm is gegaan.
Volgens de onderhavige uitvinding zijn op voordelige wijze de fotodetector en de laserdiode met twee golflengten 35 die de laserbundels op selectieve wijze uitstraalt voor een "digital versatile disc" en een compact disc op dezelfde 1007905 5 lijn opgesteld. Het optisch element waarin het holografisch rooster en de diffractieplaat zijn aangebracht met een vooraf bepaald interval, zendt de laserbundels op selectieve wijze uit. De laserbundels hebben een 5 faseverschil. Uit het kubisch prisma worden de gewone golf (S) en de buitengewone (P) uitgestraald met een tijdsinterval door de lichtbanen van de twee golven te differentiëren. De collimatorlens maakt de golven parallel. De gewone golf (S) en de buitengewone golf (P) werken op 10 het oppervlak van de schijven de bundelvlekken op waarvan de diameters respectievelijk 1,6μιτ\ en 0,8μπι zijn, worden gereflecteerd door de putten op het oppervlak van de "digital versatile disc" en de compact disc samen met de optische informatie, worden gebroken door het holografisch 15 rooster van het optisch element na dezelfde lichtbanen te hebben gevolgd als de invallende bundels naar de schijven, en worden vervolgens respectievelijk geconvergeerd op de fotodetector. Dientengevolge kan de optische dubbelfocus-opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding op 20 selectieve wijze de CD of DVD weergeven.
Fig. 1 is een schematisch perspectivisch aanzicht van een gebruikelijke optische dubbelfocus-opneeminrichting.
Fig. 2 is een schematisch perspectivisch aanzicht 25 van een optische opneeminrichting volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
Fig. 3 is een gedeeltelijk gedetailleerd aanzicht van de optische opneeminrichting, getoond in fig. 2.
Hierna zal de optische opneeminrichting volgens de 30 voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding in detail worden beschreven onder verwijzing naar de bijbehorende tekeningen.
Fig. 1 is een schematisch aanzicht van een gebruikelijke optische opneeminrichting. Zoals getoond in 35 fig. 1 omvat een optische dubbelfocusinrichting een laser-diode 10 en splitst de invallende laserbundel in drie 1007905 6 bundels d.w.z. diffractiebundels van de Ode orde, de +lBte orde en de -lste orde. Boven het diffractierooster 20 is een bundelsplitser 30 aangebracht die met een vooraf bepaalde hoek is gekanteld om de bundel die invalt vanuit het 5 diffractierooster 20 over te dragen en om de bundel die wordt gereflecteerd door de optische schijf en invalt vanuit de tegengestelde richting te reflecteren. Een collimatorlens 40 die de gebroken bundel vormt tot een parallelle bundel is aangebracht boven de bundelsplitser 10 30. Een dubbelfocuslens 60 waarin zowel een holografische optische lens 50 als een objectieflens 70 zijn aangebracht om de parallelle bundels te convergeren en te focusseren op het oppervlak van de DVD 80 (hierna aangeduid als "eerste schijf") of CD 90 (hierna aangeduid als "tweede schijf") om 15 de geregistreerde informatie uit te lezen, is aangebracht boven de collimatorlens 40. Een lens 100 die astigmatisme voortbrengt voor het detecteren van de focusseringsfout vanuit de laatste bundel die wordt gereflecteerd door de bundelsplitser 30 en is gereflecteerd door de schijven 80 20 en 90 en op deze wijze de informatie vergezelt die is geregistreerd op de schijven 80 en 90 is opgesteld naast de bundelsplitser 30. Een fotodetector 110, die de optische informatie detecteert die door de bovengenoemde astigmatisme lens is gegaan en de optische informatie omzet 25 in een elektrisch signaal, is aangebracht naast de astigmatisme lens 110.
De gebruikelijke optische opneeminrichting die de bovengenoemde constructie heeft werkt als volgt.
De laserbundel die de vooraf bepaalde oscillatie-30 golflengte heeft, valt op het diffractierooster 20 vanaf de laserdiode 10. De invallende laserbundel gaat door het diffractierooster 20 en wordt gesplitst in drie bundels, dat wil zeggen dif fractiebundels van de 0de orde, de +l8te orde en de -lste orde. Deze drie bundels worden gebruikt 35 voor het detecteren van focusserings- en spoorfouten. Deze drie bundels vallen in op de bundelsplitser 30 na door het 1007 9 Π 5 7 diffractierooster 20 te zijn gegaan, en gaan vervolgens gedeeltelijk door de bundelsplitser 30. De overgedragen laserbundels vallen in op de collimatorlens 40 vanaf de bundelsplitser 30 en worden vervolgens gevormd tot de 5 parallelle bundels. De laserbundels die zijn gevormd tot de parallelle bundels vallen in op de holografische optische lens 50 van de dubbelfocuslens 60, waarbij de parallelle bundels worden gebroken en de sferische aberratie van de bundels wordt gecorrigeerd. De gebroken laserbundels worden 10 verdicht door de objeetieflens 30 en worden geconvergeerd tot de twee verschillende vlekken waarvan de diameters respectievelijk 1,6μπι en Ο,δμτη zijn en worden uitgestraald op de oppervlakken van de signaalputten van de eerste schijf 80 en de tweede schijf 90. De uitgestraalde bundels 15 worden gebroken door de putten op de schijf en worden vervolgens buiten de objeetieflens 70 gestraald. Door deze procedure keren slechts enkele invallende bundels terug naar de optische detector die een verschil in de intensiteit van de bundels kan detecteren. Dat wil zeggen 20 dat de intensiteit van de teruggekeerde bundels is verminderd omdat de gereflecteerde bundels met elkaar interfereren op de bodem en de bovenzijde van de putten waarvan de diepte wordt ingesteld als λ/4 van de golflengte zodat de golflengten van de gereflecteerde bundels met de 25 halve golflengte van elkaar verschillen.
De gemoduleerde bundels die worden gereflecteerd door de eerste schijf 80 of de tweede schijf 90 vallen op de bundelsplitser 30 via de dubbelfocuslens 60 en de collimatorlens 40. De bundelsplitser 30 voorkomt dat de 30 gereflecteerde bundels wederom worden uitgestraald op de laserdiode 10. De bundelsplitser 30 richt de gemoduleerde gereflecteerde bundels naar de lens 100 die astigmatisme voortbrengt. De lens 100 brengt het astigmatisme voort om te detecteren dat de focusseringsfouten en de banen van de 35 bundel worden veranderd zodat de bundels worden gericht naar de fotodetector. De gereflecteerde bundels waarvan de 1007905 8 banen zijn veranderd vallen op de fotodetector 110. De fotodetector 110 zet de bundels met de radiofrequentie (RF), de focusseringsfout, de spoorbesturing en informatie om in elektrische signalen. De omgezette elektrische 5 signalen worden gedemoduleerd en weergegeven als een oorspronkelijk signaal door een besturingsketen (niet getekend).
De laserbundels die worden uitgestraald door de laserdiode 10 worden verdicht tot de vlekken op het 10 oppervlak van de schijven door de holografische optische lens 50. De gebieden en brandpunten van de vlekken waarop de laserbundels worden verdicht verschillen van elkaar. Derhalve kan de optische opneeminrichting de informatie selectief uitlezen vanaf de schijf waarvan de dikte l,2mm 15 en de schijf waarvan de dikte 0,6mm is.
In de gebruikelijke optische opneeminrichting zoals in het bovenstaande beschreven polariseert de bundel-splitser 30 echter de laserbundel door middel van de multipele polarisatielaag die is aangebracht als bekleding 20 op het hellend oppervlak van de twee rechthoekige prisma's. Dat wil zeggen dat de bundelsplitser 30 de invallende bundel verdeelt in gepolariseerde bundels en gereflecteerde bundels door middel van het polariseren van de invallende bundel tot 90°. In het geval dat de optische opneem-25 inrichting de informatie uitleest die is geregistreerd op een optische schijf van de eerste schijf met hoge dichtheid, treedt een verlies van de intensiteit van de bundel op omdat de bundelsplitser 30 slechts het vooraf bepaalde deel van de invallende bundel en de gereflecteerde bundel 30 van elkaar verschillen in de gebruikelijke optische dubbelfocusopneeminrichting is het monteren van de laserdiode 10 en de fotodetector 110 gecompliceerd. De miniaturisatie van de inrichting is derhalve moeilijk vanwege de grotere afmetingen van de optische opneem-35 inrichting. Bovendien is bij de dubbelfocuslens 60 die de twee brandpunten op de schijven condenseert al naar gelang 1007905 9 de dikte van schijf een hoge deskundigheid vereist om de holografische optische lens 50 en de objectieflens 70 precies te monteren. Derhalve is de vervaardiging van de dubbelfocuslens 60 zeer moeilijk. Bovendien is de besturing 5 van de lichtintensiteit van de laserdiode 10 moeilijk en wordt de divergentie van het bundelparallellisme geïntroduceerd vanwege het verschil in dikte van de schijven. Derhalve wordt de betrouwbaarheid van de optische dubbel-focusopneeminrichting verminderd vanwege het toenemen van 10 de foutverhouding. Voorts wordt het vervaardigen van de optische opneeminrichting moeilijker omdat een nauwkeurige opstelling van elke component is vereist, en een groot aantal van de bovengenoemde componenten dient een vooraf bepaalde ruimte te behouden en dient tegelijktijdig van 15 elkaar gescheiden te zijn.
Fig. 2 is een schematisch aanzicht van een optische opneeminrichting volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Fig. 3 is een gedetailleerd aanzicht van het holografische element van de optische opneeminrichting 20 die is weergegeven in fig. 2.
Zoals getoond in de figuren strekken in de optische opneeminrichting volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding de lichtbanen van de invallende en gereflecteerde bundels zich samen uit langs de baanlengte 25 van de bundel die een vooraf bepaalde golflengte heeft. De optische opneeminrichting omvat het holografisch optisch element 210 dat eerste en tweede laserbundels uitzendt, waarvan de golflengten van elkaar verschillen en dient voor het omzetten van informatie van een invallende gereflec-30 teerde bundel in elektrische signalen. Een polarisatie-onderdeel (kubisch polarisatieprisma) 220 verdeelt de eerste en tweede laserbundels die invallen in een eerste inrichting in een buitengewone golf (S) en een gewone golf (P), richt de buitengewone golf en de gewone golf in twee 35 verschillende optische banen in een tweede richting die loodrecht staat op de eerste richting, en reflecteert een 1007905 10 bundel die invalt in de tweede richting en is gereflecteerd door een schijf naar het holografisch optische element 210. Een collimatorlens 230 vormt de buitengewone golf en de gewone golf tot parallelle bundels en maakt de bundel die 5 door de schijf is gereflecteerd parallel om de parallel gemaakte bundels te richten naar het polarisatieonderdeel 220. Een objectieflens focusseert de gevormde buitengewone golf op de tweede schijf met een tweede dikte en de gevormde gewone golf op de eerste schijf met een eerste 10 dikte, en richt de bundels die door de bovengenoemde eerste en tweede schijven zijn gereflecteerd naar de collimator-lens 230. De gewone en de buitengewone golf worden nu gefocusseerd op het oppervlak van een schijf waarvan de bundelvlek-afmetingen ervan van elkaar verschillen.
15 Het holografisch optische element 210 omvat een laserdiode 212 met twee golflengten voor het opwekken van de eerste en tweede laserbundels. Dat wil zeggen dat de laserdiode 212 op selectieve wijze een laserbundel uitzendt met een golflengte van 780nm voor een CD en een laserbundel 20 met een golflengte van 650nm voor een DVD. Een diffractie-plaat 214 verdeelt de eerste en tweede laserbundel in diffractiebundels van de +lste orde en de -iste orde en een bundel van de 0de orde voor het detecteren van focus- en spoorfouten. Een holografisch rooster 216 polariseert de 25 door de schijf gereflecteerde invallende bundel. Een fotodetector 218 zet informatie van de invallende bundel die door de schijf wordt gereflecteerd om in een elektrisch signaal.
Het polarisatieonderdeel 220 omvat een rechthoekig 30 prisma 222 dat een eerste zijde heeft waarop de eerste en tweede bundels invallen in de eerste richting en een tweede zijde van waaruit de eerste en tweede bundels worden uitgestraald naar de eerste en tweede schijven. Hierbij staat de eerste zijde loodrecht op de tweede zijde. Een 35 eerste polarisatiefilm 224 is als meerlaagsbekleding op een hellend oppervlak van het rechthoekig prisma 222 1007905 11 aangebracht. De eerste polarisatiefilm 224 reflecteert de buitengewone golf in de tweede richting en draagt de gewone golf over. Een kubisch prisma 226 straalt de gewone golf uit in de tweede richting via de eerste polarisatiefilm 224 5 terwijl een lichtbaan van de gewone golf wordt verlengd door bij herhaling de gewone golf te reflecteren die door de eerste polarisatiefilm 224 is gegaan.
Het kubisch prisma 226 maakt contact met het rechthoekig prisma 222. Dat wil zeggen dat één zijde van 10 het kubisch prisma 226 die grenst aan het holografisch optische element 210 nabij het hellend oppervlak van het rechthoekig prisma 222 is geplaatst. Tweede polarisatie-films 228 voor het reflecteren van de gewone straal zijn als bekleding aangebracht op inwendige zij oppervlakken van 15 het kubisch prisma 226 behalve op een binnenzijoppervlak dat grenst aan het hellend oppervlak van het rechthoekig prisma 222.
Hierna zal de werking van de bovengenoemde optische opneeminrichting worden uiteengezet.
20 De eerste en tweede laserbundels die op selectieve wijze worden uitgestraald door de diode 212 met twee golflengten en die eerste en tweede golflengten hebben die van elkaar verschillen vallen op de diffractieplaat 214 in het holografisch optische element 210. De diffractieplaat 25 214 verdeelt de eerste en tweede laserbundels in dif f ractiebundels van de +lste orde en de -iste orde en een bundel van de 0de orde voor het detecteren van focus- en spoorfouten. Deze drie bundels worden gericht vanaf de diffractieplaat 214 naar het rechthoekig prisma 222 van het 30 polarisatieonderdeel 220. Op de eerste polarisatiefilm 224 die wordt gevormd op het hellend oppervlak van het rechthoekig prisma 222 worden de eerste en tweede laserbundels verdeeld in de buitengewone straal S en de gewone straal P. De buitengewone straal S wordt gereflecteerd door de eerste 35 polarisatiefilm 224 zodat de buitengewone straal wordt 1 007 S 0 5 12 uitgestraald vanuit het rechthoekig prisma 222 en vervolgens wordt uitgestraald naar de collimatorlens 230.
De gewone straal P die wordt afgetakt van de buitengewone straal S bij het rechthoekig prisma 222 heeft 5 daarentegen een verhoogde polarisatie. De gewone straal P wordt uitgestraald vanaf de eerste polarisatiefilm 224 die als meerlaagsbekleding is aangebracht naar de tweede polarisatiefilm 228 die als bekleding is aangebracht op de binnen-zijvlakken van het kubisch prisma 226. Daar de 10 gewone straal P wordt gereflecteerd door de tweede polarisatiefilm 228 die als bekleding is aangebracht op de binnenoppervlakken van het kubisch prisma 226, heeft de gewone straal P een optische baan die langer is dan de optische baan van de buitengewone straal S. Derhalve is de 15 optische baan van de gewone straal P slechts verschillend van de baan van de buitengewone straal S in het kubisch prisma 226 zodat de gewone straal P een baan volgt in het kubisch polarisatieprisma 220 die verschilt van die van de buitengewone straal. Derhalve worden de buitengewone straal 20 S en de gewone straal P uitgestraald naar de schijf terwijl daartussen een tijdtussenruimte behouden blijft. De buitengewone straal S en de gewone straal P die via het polarisatieonderdeel 220 verschillende banen volgen worden uitgestraald naar de collimatorlens 230 vanaf het 25 polarisatieonderdeel 220. De collimatorlens 230 maakt de laserbundel parallel.
De parallel gemaakte buitengewone straal S valt op de objectieflens 240 vanaf de collimatorlens 230 en wordt vervolgens gefocusseerd op de tweede schijf 260 op een 30 bundelvlekafmeting van 1,6μττπη via de objectieflens 240.
Vervolgens wordt de parallel gemaakte buitengewone straal S gemoduleerd door een putsignaal van informatie gevormd op de compact disc en draagt daardoor optische informatie.
Bovendien maakt de collimatorlens 230 ook de gewone 35 straal P parallel die een optische baan heeft gevolgd die verschilt van die van de buitengewone straal S die naar de 1007905 13 objectieflens 240 wordt uitgestraald. De gewone straal P wordt gefocusseerd op de eerste schijf 250 met een vlek-afmeting van Ο,βμπι via de objectief lens 240. Vervolgens wordt de parallel gemaakte gewone straal P gemoduleerd door 5 het putsignaal van de informatie die is gevormd op de digitale veelzijdige schijf die wordt geregistreerd met een hoge dichtheid, en daardoor optische informatie draagt.
Evenals in het bovenstaande wordt de laatste bundel die wordt gemoduleerd door putten op de eerste schijf 250 10 of de tweede schijf 260 en optische informatie draagt, gereflecteerd door de schijf en valt vervolgens op het rechthoekig prisma 222 van het polarisatieonderdeel 220 via de objectieflens 240 en de collimatorlens 230. In de gereflecteerde laserbundel wordt de buitengewone straal S 15 ook bij de polarisatiefilm 224 die is gevormd op het hellend oppervlak van het rechthoekig prisma 222 gereflecteerd op dezelfde wijze als bij het invallen ervan. Deze gereflecteerde buitengewone straal S wordt gebroken om een golflengte te hebben beneden een vooraf bepaalde golflengte 20 door een hologramrooster 216 van het rechthoekig prisma 222 en tegelijktijdig wordt interferentie met een laserbundel die wordt uitgestraald door de laserdiode 212 met twee golflengten voorkomen. De gebroken buitengewone straal S wordt gemoduleerd en gereflecteerd door de tweede schijf 25 260. De gereflecteerde laserbundel die informatie bevat die is geregistreerd op een compact disc wordt omgezet in een oorspronkelijk elektrisch signaal door een digitale signaalprocessor (niet getekend). Als gevolg worden een RF signaal hetgeen een audio-signaal is geregistreerd op 30 een compact disc en een focusseringssignaal en een spoorsignaal die foutdetectiesignalen zijn voortgebracht.
Voorts maakt de eerste polarisatiefilm 224 op het hellend oppervlak van het rechthoekig prisma 220 dat de buitengewone straal S reflecteert de overdracht mogelijk 35 van de gewone straal P. Op dezelfde wijze als bij het
invallen van de gewone straal P gaat de gewone straal P
1007905 14 door de eerste polarisatiefilm 224 van het rechthoekig prisma 222 en wordt gereflecteerd door een tweede polarisatiefilm 228 die als bekleding is aangebracht op het binnenoppervlak van het kubisch prisma 226, terwijl een 5 optische baan binnen het kubisch prisma 226 wordt gevolgd die verschilt van die van de buitengewone straal S. Dat wil zeggen dat de optische baan van de gewone straal P verlengd is. De gewone straal P met een optische baan die verlengd is door het rechthoekig prisma 222 wordt uitgestraald naar 10 het hologramrooster 216 dat is gevormd binnen het holografisch optisch element 210. De uitgestraalde gewone straal P wordt gebroken door het hologramrooster 216 zodat deze een golflengte heeft beneden een vooraf bepaalde golflengte en tegelijkertijd wordt voorkomen dat 15 interferentie optreedt door de laserbundel die wordt uitgestraald vanuit de laserdiode 212 met twee golflengten. De gebroken gewone straal P wordt verdicht naar een optische detector 218 vanaf het hologramrooster 216. De verdichte gewone straal P die is gemoduleerd en 20 gereflecteerd door de eerste schijf 260 en informatie die is geregistreerd op een compact disc bevat, wordt omgezet in een oorspronkelijk elektrisch signaal door een digitale signaalprocessor (niet getekend). Als gevolg wordt een RF signaal, hetgeen een audio-signaal is, geregistreerd op een 25 "digital versatile disc" en een focusseringssignaal en een spoorsignaal, hetgeen foutdetectiesignalen zijn, voortgebracht.
Zoals reeds vermeld wordt de gereflecteerde laserbundel gebroken door het hologramrooster 216 van het 30 holografisch optisch element 210 zodat deze een golflengte heeft beneden een vooraf bepaalde golflengte en wordt ook verdicht naar de optische detector 218 zonder interferentie met een invallende straal.
Derhalve worden de banen van de invallende straal en 35 de gereflecteerde straal steeds identiek aan elkaar
gehouden en terwijl de banen van de buitengewone straal S
1007905 15 en de gewone straal P slechts binnen het kubisch polarisatieprisma 220 worden verdeeld, zijn de buitengewone straal S en de gewone straal P identiek aan elkaar met betrekking tot de inval- en reflectiebanen.
5 Volgens de onderhavige uitvinding zijn de laserdiode met twee golflengten, die op selectieve wijze uitstraalt in lasergolflengten voor de compact disc en de digitale veelzijdige disc en de optische detector 218 uitgelijnd, en staan het hologramrooster 216 en de diffractieplaat 214 met 10 een vooraf bepaalde afstand op afstand van elkaar. Binnen het combinatietype van het holografische optisch element 210 worden op selectieve wijze laserbundels uitgestraald en deze hebben een faseverschil. Daar binnen het polaristie-onderdeel 220 de buitengewone straal S en de gewone 15 straal P verschillende optische banen volgen, hebben ze een verschillende stralingstijd gedurende hun straling. Bovendien zijn ze parallel gemaakt door de collimatorlens 230 en de buitengewone straal S en de gewone straal P die zijn gefocusseerd op bundelvlekken waarvan de diameters 2 0 respectievelijk 1,6μτη en Ο,βμπι zijn worden gereflecteerd door de putten op de "digital versatile disc" of de compact disc en hebben optische informatie. Na een optisch identieke baan te hebben gevolgd worden de buitengewone straal S en de gewone straal P gebroken door het hologram-25 rooster 216 van het holografisch optisch element 210 en worden vervolgens verdicht naar de optische detector 218. Derhalve zijn de signalen die worden geregistreerd op de compact disc of de "digital versatile disc" reproduceerbaar met gebruikmaking van de optische opneeminrichting van de 30 onderhavige uitvinding.
Derhalve worden volgens de onderhavige uitvinding de twee golflaserbundels voor de DVD en voor de CD uit-gestraald door de laserdiode en worden verdeeld door het kubisch polarisatieprisma en worden vervolgens gefocusseerd 35 op verschillende gebieden op de schijven. Derhalve kunnen de CD en de DVD worden weergegeven door één optische 1007905 16 opneeminrichting. Daar voorts de optische opneeminrichting een kubisch polarisatieprisma en een holografisch optisch element vereist, worden de componenten en de opstelling tussen de componenten vereenvoudigd. Derhalve kan een 5 optische opneeminrichting met kleine afmetingen worden vervaardigd.
Hoewel de onderhavige uitvinding in het bijzonder is getoond en beschreven onder verwijzing naar de bijzondere uitvoeringsvorm ervan, zal het aan deskundigen duidelijk 10 zijn dat talloze veranderingen in vorm en details tot stand kunnen worden gebracht zonder het kader en de beschermings-omvang van de uitvinding zoals bepaald door de aangehechte conclusies te overschrijden.
1007905

Claims (6)

1. Optische opneeminrichting voor het lezen van informatie die is geregistreerd op een eerste en een tweede schijf met verschillende dikten, omvattende: een optisch element voor het uitzenden van een 5 laserbundel, en een orgaan voor het omzetten van informatie van een invallende gereflecteerde bundel in elektrische signalen; een optisch verdelingsorgaan; een collimatorlens; en 10 een objectieflens, met het kenmerk, dat het optisch element omvat: een laserdiode met twee verschillende golflengten voor het opwekken van eerste en tweede laserbundels; een diffractieplaat voor het verdelen van de eerste 15 en tweede laserbundels in diffractiebundels van de +lste order en de -iste orde en een bundel van de 0de orde voor het detecteren van focus- en spoorfouten; een holografisch rooster voor het polariseren van de invallende bundel die door de schijf wordt gereflecteerd; 20 een fotodetector voor het omzetten van informatie van de door de schijf gereflecteerde invallende bundel in een elektrisch signaal; en dat het optisch verdelingsorgaan een polarisatieorgaan omvat voor het verdelen van de eerste en tweede laserbundels, die in een eerste richting 25 invallen, in een buitengewone golf en een gewone golf, voor het richten van de buitengewone golf en de gewone golf in twee verschillende banen in een tweede richting, loodrecht op de eerste richting, en voor het reflecteren van een bundel, die invalt in de tweede richting en is 30 gereflecteerd door een schijf naar het optisch element. 1007905
2. Optische opneeminrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de laserdiode met twee golflengten op selectieve wijze de eerste en tweede laserbundels opwekt.
3. Optische opneeminrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de golflengten van de eerste en tweede laserbundels respectievelijk 780nm en 650nm zijn.
4. Optische opneeminrichting volgens één der 10 conclusies 1-3, met het kenmerk, dat het polarisatieorgaan omvat: een rechthoekig prisma die een eerste zijde heeft waarop de eerste en tweede bundels invallen in de eerste richting en een tweede zijde heeft vanwaar uit de eerste en 15 tweede bundels worden gestraald naar de eerste en tweede schijven, waarbij de eerste zijde loodrecht staat op de tweede zijde; een eerste polarisatiefilm die als multilaag-bekleding is aangebracht op een hellend oppervlak van het 20 rechthoekig prisma voor het reflecteren van de buitengewone golf in de tweede richting en voor het doorlaten van de gewone golf; en een kubisch prisma voor het uitstralen van de gewone golf in de tweede richting via de eerste 25 polarisatiefilm, waarbij het kubisch prisma een lichtbaan van de gewone golf verlengt door bij herhaling de gewone golf te reflecteren die door de eerste polarisatiefilm is gegaan.
5. Optische opneeminrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het kubisch prisma is geplaatst nabij het hellend oppervlak van het rechthoekig prisma en dat tweede polarisatiefilms voor het reflecteren van de gewone straal zijn aangebracht als bekleding op binnenzijoppervlakken van 35 het kubisch prisma behalve op een binnenzijoppervlak nabij het hellend oppervlak. 1007905
6. Optische opneeminrichting volgens één der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de eerste schijf een "digital versatile disc" is met een dikte van 0,6mm en dat 5 de tweede schijf een compact disc is met een dikte van 1,2mm. 1007905
NL1007905A 1996-12-30 1997-12-24 Optische dubbelfocus-opneeminrichting. NL1007905C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960077271A KR100197942B1 (ko) 1996-12-30 1996-12-30 듀얼 포커스 광 픽업장치
KR19960077271 1996-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1007905C2 true NL1007905C2 (nl) 1998-07-02

Family

ID=19492501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1007905A NL1007905C2 (nl) 1996-12-30 1997-12-24 Optische dubbelfocus-opneeminrichting.

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPH10199019A (nl)
KR (1) KR100197942B1 (nl)
FR (1) FR2757990B1 (nl)
NL (1) NL1007905C2 (nl)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60108938T2 (de) 2000-09-25 2005-12-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optisches abtastgerät
KR100421457B1 (ko) * 2001-07-27 2004-03-09 삼성전기주식회사 광 픽업장치
KR20030067165A (ko) * 2002-02-07 2003-08-14 삼성전기주식회사 광 픽업장치
KR100464426B1 (ko) * 2002-08-08 2005-01-03 삼성전자주식회사 이형 렌즈 및 이를 채용한 광픽업

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5671207A (en) * 1995-02-23 1997-09-23 Lg Electronics, Inc. Optical pickup apparatus for performing multi-focusing
JP2993391B2 (ja) * 1995-03-03 1999-12-20 日本ビクター株式会社 光ピックアップ
JP3471960B2 (ja) * 1995-03-15 2003-12-02 パイオニア株式会社 ピックアップ装置
EP0747893B1 (en) * 1995-06-05 2003-05-02 Nec Corporation Optical head apparatus for different types of disks
KR970063064A (ko) * 1995-12-22 1997-09-12 배순훈 듀얼 포커스 광 픽-업장치

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10199019A (ja) 1998-07-31
FR2757990A1 (fr) 1998-07-03
KR19980057965A (ko) 1998-09-25
KR100197942B1 (ko) 1999-06-15
FR2757990B1 (fr) 1999-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2025311C (en) Optical head
US7616550B2 (en) Optical pickup unit
KR100195137B1 (ko) 호환형 광픽업장치
US6285646B1 (en) Optical pickup using objective lens compatible with a plurality of optical disks
US6404709B1 (en) Optical pickup device
US5784354A (en) Optical pickup device
US5802029A (en) Reproduction and/or recording device for optical recording media of varying storage density
EP1892705A2 (en) Optical pick-up
NL1007905C2 (nl) Optische dubbelfocus-opneeminrichting.
JP2000048397A (ja) 光ピックアップ
JPH10208267A (ja) 光ヘッドおよび光ディスク装置
JP2001143312A (ja) 光学ピックアップ装置及び光ディスク装置
KR100200829B1 (ko) 고밀도 재생방법 및 그 장치
JP3987259B2 (ja) 光ピックアップ装置
KR100289719B1 (ko) 호환형광픽업장치
JP2818405B2 (ja) 波長板を具備した光ピックアップ装置
KR0141268B1 (ko) 광디스크 기록/재생장치의 광헤드
KR100243133B1 (ko) 호환형 광픽업장치
KR100438732B1 (ko) 슬림형 광픽업
KR19990055074A (ko) 광픽업장치
KR100600587B1 (ko) 광픽업 장치
KR20000025093A (ko) 호환형 광픽업장치
KR100224895B1 (ko) 호환형 광픽업장치
JP2594957B2 (ja) 光記録再生装置
CN1187004A (zh) 双焦光学头装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20030701