NL8303932A - Opneeminrichting voor optische plaat. - Google Patents

Opneeminrichting voor optische plaat. Download PDF

Info

Publication number
NL8303932A
NL8303932A NL8303932A NL8303932A NL8303932A NL 8303932 A NL8303932 A NL 8303932A NL 8303932 A NL8303932 A NL 8303932A NL 8303932 A NL8303932 A NL 8303932A NL 8303932 A NL8303932 A NL 8303932A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
optical
fresnel lens
micro fresnel
beam splitter
semiconductor laser
Prior art date
Application number
NL8303932A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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
Priority claimed from JP57200360A external-priority patent/JPS5992444A/ja
Priority claimed from JP58090433A external-priority patent/JPS59216116A/ja
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Publication of NL8303932A publication Critical patent/NL8303932A/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
    • G11B7/12Heads, 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
    • G11B7/1372Lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1876Diffractive Fresnel lenses; Zone plates; Kinoforms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1876Diffractive Fresnel lenses; Zone plates; Kinoforms
    • G02B5/188Plurality of such optical elements formed in or on a supporting substrate
    • G02B5/1885Arranged as a periodic array
    • 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
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353Diffractive elements, e.g. holograms or gratings

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Description

3 ...... * ft
Opneeminrichting voor optische plaat.
De uitvinding heeft betrekking op een halfgeleider laser gébruikt als een lichtbron voor een optische opneeminrichting voor een videoplaat, een digitale video-audio-plaat (DAD), een beschrijfbare, afleesbare en uitveegbare opti-5 sche plaat en dergelijke. Zoals aangegeven in figuur i werd een opneeminrichting met drie bundels hiervoor voorgesteld om te gebruiken bij optische stelsels van de beschreven types. In de tekening geven de verwijzingscijfers 1, 3 en 4 respectievelijk een halfgeleiderlaser aan, een buigingsrooster voor het afbuigen 10 van een laserbundel 2 en een collimatielens om de afgebogen la serbundel om te zetten in een evenwijdige lichtflux. De verwijzingscijfers 5, 6 en 7 geven een gepolariseerde prisma-achtige bundelsplitser aan, een kwart golflengteplaat voor het draaien van de polarisatie-as van de laserbundel over een hoek van 90° en 15 een objectieflens voor het fokusseren van de laserbundel qp een oppervlak van de optische plaat 8 die bekleed is met een film 81. Wanneer registratie bewerkstelligd moet worden moet een modulator 1' aangebracht worden om de uitgang van de laser 1 te moduleren.
20 Een cilindervormige lens 10 fokusseert een retourbundel, welke door middel van de gepolariseerde prismaachtige bundelsplitser 5 afgescheiden is, op de ontvangstele-menten 11 en 12 van de laserbundel.
Zoals aangegeven in figuur 1 wordt de laserbundel 25 2 die uitgezonden wordt vanaf de halfgeleiderlaser 1 afgebogen door het afbuigrooster 3 en wordt dan verdeeld in drie laserbundels. Deze drie bundels, welke een afbuigbundel 13 van de orde 0 en positieve en negatieve afbuigbundels 14 bevatten, worden door de collimatielens 4 omgezet in evenwijdige lichtfluxen die dan 30 heen lopen door de bundelsplitser 5. De polarisatie-assen van de drie laserbundels 13 en 14 worden rondgedraaid over een hoek van 90° door de kwartgolflengteplaat 6 en dan gefokusseerd tot een specifieke bundeldiameter door de objectieflens 7 op de openingen 83 0 3 ύ 3 2 ί . *
- 2 -I
9 op het oppervlak van de optische plaat zoals aangegeven in figuur 3. De laserbundels 13 en 14 worden selectief gereflecteerd van het van openingen voorziene oppervlak en geheroriënteerd over een hoek van 90° door de bundelsplitser 5 en gefokus-5 seerd op de ontvangsteleraenten van de bundel door de cilinder vormige lens 10.
Figuur 2 is een eindaanzicht dat de drie laser-bundelvlekken toont gefokusseerd op de openingen 9 van de optische plaat 8. De centrale afbuigbundel 13 van de orde 0, waar-10 van het gereflecteerde deel gefokusseerd is op het bundelont- vangstelement 11 wordt gebruikt om het hoofdsignaal over te dragen en ook voor een servofokusseringsfunctie. De primaire positieve en negatieve afbuigbundels 14, waarvan de gereflecteerde delen gefokusseerd worden op het bundelontvangstelement 12 wor-15 den gericht voor en na de afbuigbundel 13 van de orde 0. Deze bundels 14 worden gebruikt om een servovolgwerking te bewerkstelligen waarbij verhinderd wordt dat de afbuigbundel 13 van de orde nul afgebogen wordt uit een baan 15 van de openingen 9.
In het hierboven beschreven conventionele optische 20 opneemstelsel wordt een afbuigrooster gebruikt om een laserbun del te verdelen in drie bundels terwijl de collimatielens gebruikt wordt om de drie bundels om te zetten in evenwijdige lichtgevende fluxen. Hiervoor is een betrekkelijk grote ruimte nodig voor het afbuigrooster en de collimatielens waarbij dus het totale 25 optische stelsel lang en de afmeting van de opneeminrichting groot wordt.
Een verder nadeel bij de benadering volgens de bekende stand van de techniek is dat het vereiste afbuigrooster en de collimatielens kostbare componenten zijn.
30 Voor registratie op een plaat en met verdere verwijzing naar figuur 3 hebben de putten 9 die gevormd zijn in het oppervlak van de optische plaat typisch een breedte van 0,5 ^um, een lengte van 0,9 tot 3,3^um en een baanafstand van l,l^um.
De vlekdiameter d van de laser die op de voomoemde wijze ge-35 fokusseerd wordt op een put 9 kan uitgedrukt worden met dc£/\/N.A.
8 3 0 3 9 3 2 • ,— 4 - 3 - waarbij de golflengte van de bundel en het openingsnummer van de lens en N.A. respectievelijk zijn.
Uit de voorgaande vergelijking kan men zien dat om de vlekdiameter d van de laserbundel te verminderen het nodig 5 is om de golflengte }\ te verminderen of het openingsgetal N.A.
te vergroten.
Wanneer het gewenst is om de putdichtheid te vergroten moet natuurlijk de vlekdiameter d verkleind worden.
Dit wordt echter moeilijk door de kritische korte golflengte 10 van GaAs-halfgeleiderlasers van ongeveer 7400 2. Zodoende zou een geheel nieuw soort halfgeleiderlaser nodig zijn.
Bovendien geeft het vergroten van het openingsnummer boven 0f5 aanleiding tot een afwijkingsvraagstuk en maakt het ontwerpen van de ermee verband houdende lenzen moeilijk.
15 De uitvinding verhelpt de bovengenoemde tekort komingen die inherent zijn aan de bekende stand van de techniek door het leveren van een halfgeleiderlaser die voor het verdelen van de laserbundel in drie bundels en voor het omzetten van de drie bundels in evenwijdige lichtgevende fluxen een micro Fresnel-20 lens gebruikt die gevormd is uit concentrische cirkelvormige roosters die dienen als een pakket vensterelement.
De uitvinding zal aan de hand van de tekening worden toegelicht.
Figuur 1 toont een bekende optische opneeminrich-25 ting met drie bundels voor een optische plaat.
Figuur 2 is een boveneindaanzicht die laserbundel vlekken toont gefokusseerd op putten in de optische plaat.
Figuur 3 is een perspectivisch aanzicht die een laserbundalvlek toont gefokusseerd op een optische plaat.
30 Figuur 4 is een boveneindaanzicht die een micro
Fresnel-lens toont volgens de uitvinding.
Figuur 5A en 5B zijn dwarsdoorsneden die uitvoeringen tonen van concentrische cirkelvormige roosters van een mj-cro Fresnel-lens, volgens een lijn A - B uit figuur 4.
35 Figuur 6 en 7 tonen respectievelijk halfgelei- 8303932 - 4 - 4 * h derlasers volgens de uitvinding en een optisch opneemstelsel voor drie bundels dat gebruik maakt van de halfgeleiderlaser.
Figuur 8 toont een halfgeleiderlaser met enkele bundel geconstrueerd volgens de uitvinding.
5 Figuur 9 is een aanzicht dat een optisch stel sel toont volgens een andere uitvoering van de uitvinding.
Figuur 10 toont een dwarsdoorsnede van een andere uitvoering van een optisch opneemstelsel voor een optische plaat volgens de uitvinding.
10 Figuur 11 is een bovenaanzicht van een micro
Fresnel-lens gebruikt bij de uitvoering volgens figuur 10.
Figuur 12 is een doorsnede van de lens uit figuur 11.
Figuur 13 is een toelichtend aanzicht die een 15 toestand aangeeft waarin een laserbundel heen gaat door een micro Fresnel-lens.
Figuur 14 en 15 zijn dwarsdoorsneden van een gewijzigde micro Fresnel-lens volgens de uitvinding.
Figuur 16, 17, 18 en 19 zijn dwarsdoorsneden die 20 nog andere uitvoeringen tonen van optische opneemstelsels volgens de uitvinding.
Figuur 20 is een dwarsdoorsnede van nog een andere uitvoering van een optisch opneemstelsel volgens de uitvinding.
25 Figuur 21 is een bovenaanzicht van een micro
Fresnel-lens gebruikt bij de uitvoering volgens figuur 20.
Figuur 22 is een dwarsdoorsnede van de lens uit figuur 21.
Figuur 23 en 24 zijn dwarsdoorsneden die gewijzig-30 de vormen tonen van een micro Fresnel-lens volgens de uitvinding.
Figuur 25 is een dwarsdoorsnede van een uiteindelijke uitvoering van een optisch opneemstelsel volgens de uitvinding.
De uitvinding zal nu beschreven worden met be-35 trekking tot een voorbeeld waarbij drie opneeminrichtingen 8 3 0 3 9 3 2 ♦ + - 5 - gébruikt worden.
^ Zoals aangegeven in figuur 4 is een micro Fres nel-lens gevormd uit drie concentrische cirkelvormige roosters die naast elkaar zijn aangebracht. De micro Fresnel-lens kan 5 een rechthoekige dwarsdoorsnede hebben zoals getoond in figuur 5Ά of een driehoekige dwarsdoorsnede zoals getoond in figuur 5B.
Meer in detail geeft het verwijzingscijfer 16 een doorschijnend lichaam aan dat gemaakt is uit glas of kunststoffen en geetst waarbij gebruik gemaakt wordt van fotoweer-10 standstechnieken bijvoorbeeld om concentrische cirkelvormige roosterbanden te vormen waarbij de respectievelijke breedten ervan toenemen vanaf het midden naar de omtrek toe. Typisch is ieder rooster samengesteld uit verscheidene honderden banden met een afstand van 1 tot verscheidene ^um en met een totale diame-15 ter van verscheidene honderden microns tot 1 mm.
Figuur 6 toont één vorm van een halfgeleider-laser volgens de uitvinding waarin een micro Fresnel-lens met drie cirkelvormige roosters in een venster van het pakket van de laser bevestigd is.
20 Figuur 7 geeft een optisch stelsel met drie bundels aan voor een optische plaat waarin de halfgeleiderlaser die hierboven beschreven is gebruikt wordt als een lichtbron.
Figuur 8 toont een halfgeleiderlaser waarin de micro Fresnel-lens die samengesteld is uit een enkel cirkelvormig 25 rooster bevestigd is in een venster van pakket 19.
De werking van de uitvinding zal duidelijk zijn uit de volgende beschrijving met betrekking tot figuur 5A, 5B en 6.
De laserbundel 2 die uitgezonden wordt door de 30 halfgeleiderlaser 1 in het pakket 19 wordt verdeeld door de micro Fresnel-lens 18 in drie laserbundels met de positieve en negatieve primaire afbuigbundels 14 voor de volgservo gericht voor en achter de afbuigbundel 13 van de orde nul. Deze drie bundels lopen heen door de polariserende prisma-achtige bundelsplitser 5 35 en worden rondgedraaid over een hoek van 90° door de kwartgolflengte- 8303932 - 6 - 4 ε plaat 6 en gefokusseerd op de putten 9 geregistreerd op de optische plaat 8. De laserbundels 13 en 14 die gereflecteerd worden door de putten 9 worden afgebogen over 90° door de bundelsplit-ser 5 in da polarisatierichting en dan gefokusseerd door de cilin-5 dervormige lens 10 op de ontvangstelementen 11 en 12 van de bundel.
De drie laserbundalvlekken tasten het spoor 15 af dat bepaald wordt door de putten 9 in de optische plaat 8 zoals getoond in figuur 2 met twee vlekken 14. De voor en achter-10 vlekken voeren een servovolgfunctie uit terwijl de middenvlek 13 gebruikt wordt voor servofokussering en voor het detecteren van het hoofdsignaal.
Opgemerkt wordt dat de micro Fresnel-lens binnen het pakketvenster zo ingericht kan zijn dat het als rooster 15 bewerkte deel 17 op het doorschijnende substraat 16 volgens bepaalde karakteristieken van het optische opneemstelsel georiënteerd is. Meer in het bijzonder kan het als rooster bewerkte oppervlak gericht zijn naar de laserzijde (binnen het pakket) of de zijde (buiten het pakket) weg van de laser.
20 Figuur 7 toont een optisch stelsel dat een enkele opneembundel toepast waarin de micro Fresnel-lens 18 die in een venster van het pakket 19 bevestigd is een enkel cirkelvormig rooster bevat. Een enkele evenwijdige opneembundel wordt daarbij verkregen.
25 Figuur 9 geeft een andere vorm aan van een op tisch stelsel waarin een halfgeleiderlaser 1 met een micro Fresnel-lens 18 in het venster van het pakket daarvan, zoals getoond in figuur 5, toegepast wordt als een lichtbron voor een schrijf-bare, afleesbare en uitveegbare optische plaat 26. Voor het in-30 schrijven worden de twee laserbundels 14 die gebruikt worden voor de volgservofunctie afgeschermd door een bundelsluiter 20 zodat slechts de middenlaserbundel 13 gebruikt wordt om schrijven op de plaat 21 te bewerkstelligen. Het schrijven wordt uitgevoerd door de halfgeleiderlaser 1 met een modulator 32 in en uit te 35 schakelen.
8303932 « % - 7 -
De halfgeleiderlaser volgens de uitvinding kan ook nog gebruikt worden als een lichtbron voor een opneem-inrichting in een optisch stelsel zoals een lineair gepolariseerd optisch stelsel dat gebruik maakt van een half verzilverde spie-S gel zonder een gepolariseerde prisma-achtige bundelsplitser te gebruiken en een kwartgolflengteplaat.
Een verdere uitvoering van de uitvinding zal nu beschreven worden met betrekking tot figuur 10 tot en met 13 waarin dezelfde verwijzingscijfers dezelfde of overeenkomstige 10 delen infiguur 1 tot 9 voorstellen.
Bij deze uitvoering wordt een micro Fresnel-lens 16 gebruikt in plaats van de conventionele objectieflens 7 van de conventionele inrichting uit figuur 1. De micro Fresnel-lens 16 heeft een rooster dat samengesteld is uit honderden concentri-15 sche banden 17 die ieder een rechthoekige doorsnede hebben op de bovenzijde van een doorschijnend substraat 13. Laserlicht dat uitgezonden wordt door de halfgeleiderlaser 1 wordt door de colli-matielens 4 omgezet in een evenwijdige lichtbundel die dan heengevoerd wordt door de bundelsplitters 5A en 5B. De polarisatie-20 as van de laserbundel wordt rondgedraaid over een hoek van 90° en heengevoerd door de micro Fresnel-lens 16. Een invallende platte gepolariseerde lichtgolf (evenwijdige 1’ichtflux) A wordt daarbij door buiging omgezet in een bolvormige golf om grotendeels de vlekdiameter d van de laserbundel in een brandpunt F1 te 25 reduceren. In figuur 10 en volgende geeft het verwijzingscijfer 28 een bundelontvangelement aan. Wanneer de brandpuntsafstand van het brandpunt Fl van de micro Fresnel-lens 12 f is en de diameter van de micro Fresnel-lens 12 2d is is de diameter van 2 de laservlek 2a (1/2) en 2a (1/e ) voor posities waar de laser- 2 30 vleksterkte is 1/2 en 1/e van respectievelijk de centrumwaarde.
Er kunnen dus de volgende vergelijkingen opgesteld worden: 2a (1/2) =1,03 λ F, 2a (1/e2) * 1,67 λ F, en F = f/2a.
35 waarbij F is het F getal van de micro Fresnellens 12.
83 03 93 2 tf * - 8 -
Het is uit de hierboven genoemde vergelijkingen duidelijk dat het verminderen van het F getal van de micro Fresnel-lens resulteert in een afname van de vlekdiameter.
Wanneer bijvoorbeeld de diameter van de micro Fresnel-lens, 5 de brandpuntsafstand, en de lasergolflengte gedefinieerd worden door 2d = 0,4 mm, f - 0,025 mm, en λ = 0,6328 ^um respectievelijk zullen de respectievelijke vlekdiameters als volgt zijn: 2a (1/2) = 0,41^,um en 2a (1/e2) = 0,66 ^um 10 Dat wil zeggen dat de vlekdiameter van de micro
Fresnel-lens 16 verminderd kan worden tot minder dan 1 ^um.
Door de banden van ieder van de cirkelvormige roosters met een ingesnoerde dwarsdoorsnede te vormen, zoals getoond in figuur 14, of een driehoekige doorsnede zoals getoond 15 in figuur 15, zal een grote convergentie van de laserbundel verkregen worden tengevolge van het verschil in de brekingshoek tussen de wanden van de roosters.
Figuur 16 tot en met 19 toont verdere uitvoeringen die een micro Fresnel-lens 24 toepassen in plaats van 20 een collimatielens om de laserbundel om te zetten in een even wijdige lichtflux. Bij de uitvoering getoond in figuur 17 geeft 25 een cilindervormige lens aan. Twee micro Fresnel-lenzen 24 zijn, zoals aangegeven, opgesteld voor en achter de kwartgolf-lengteplaat 5. In de uitvoering volgens figuur 18 geven de ver-25 wijzingscijfers 26 en 27 een condensorlens aan en een cilinder vormige lens respectievelijk, die aangebracht zijn om de evenwijdige lichtflux te verbeteren.
Figuur 20 toont een uitvoering die verband houdt met een opneeminrichting voor een optische plaat met drie bun-30 dels. Bij deze uitvoering is het verwijzingscijfer 24' een micro
Fresnel-lenzenstelsel dat aangebracht is met drie cirkelvormige rooster? die ieder banden hebben met een rechthoekige doorsnede zoals aangegeven in figuur 21. Het micro Fresnel-lenzenstelsel 24' is aangebracht voor de optische plaat 8 en achter de kwart-35 golflengteplaat 6.
8303932
- V
- 9 -
Bij deze uitvoering wordt de laserbundel die geleverd wordt door de laser 1 door middel van de collimatielens 3 omgezet in een evenwijdige lichtflux welke dan heengevoerd wordt door de bundelsplitsers 5a en 5b. Daarna wordt de polarisa-5 tie-as van de laserbundel gedraaid door de kwartgolflengte- plaat 5 over een hoek van 90° en dan gescheiden in drie afzonderlijke laserbundels door het micro Fresnel-lenzenstelsel 24' waarbij één bundel dient voor het detecteren van het geregistreerde informatiesignaal en voor het servo-fokusseren en de an-10 dere twee voor het servo volgen. De lichtflux van de eerstge noemde bundel, welke tussen de andere twee bundels valt wordt geconvergeerd op de putten 9 geregistreerd op de optische plaat.
De laserbundels 32A, 32B1 en 32B2 die gereflecteerd worden door de putten 9 worden door de bundelsplitsers 5A en 5B in de polari-15 satierichting ingesteld en afgebogen over 90°. Deze bundels wor den opnieuw geconvergeerd door een tweede micro Fresnel-lenzen-stelsel 24' om drie bundels 32A, 32B1 en 32B2 te vormen. Onder deze wordt de laserbundel 32A gefokusseerd op het bundelontvangst-element 28A voor servo-fokussering en hoofdsignaaldetectie ter-20 wijl de andere twee, de voor en achterlaserbundels 32B1 en 32B2 gefokusseerd worden op de bundelontvangstelementen 28B1 en 28B2 voor servovolgen.
In de direkt hierboven beschreven uitvoering wordt een micro Fresnel-lensinrichting 24' gébruikt in plaats 25 van de objectieflens 3 om daarbij de buiging te verbeteren en de convergentie-effecten van de laserbundels 32A, 32B1 en 32B2, waarbij dus de dure objectieflens geelimineerd wordt. Dit maakt de opneeminrichting ook compact en licht. Verder wordt de afwijking minimaal gemaakt bij de golflengte van de laserbundel waar-30 bij dus een toename in de afwijking voorkomen wordt in een op tische lens.
Voor de micro Fresnel-lénsi inrichting 24' kunnen roosters met banden met een getande doorsnede of driehoekige doorsnede, zoals getoond in figuur 23 en 24, het buigingseffect 35 verbeteren.
8 3 0 3 S 3 2 ΙΛ - 10 -
Figuur 25 toont een andere uitvoering van een opneeminrichting met drie bundels voor een optische plaat waarin zowel registratie als weergave mogelijk zijn. In deze figuur geeft het verwijzingscijfer 38 een bundelsluiter aan die opge-5 steld is tussen een micro Fresnel-lensinrichting 24' en de plaat 8. De sluiter 38 dient om selectief de twee laserbundels 32B1 en 32B2 te blokkeren. Voor het inschrijven worden de twee laserbundels 32B1 en 32B2 die gebruikt worden voor servovolgen geblokkeerd door de bundelsluiter 38 en wordt het slechts toege-10 staan aan de regellaserbundel 32A om de optische plaat 8 te bre ken. In dit geval wordt schrijven bewerkstelligd door selectief de laserbundel met een modulator 22 in- en uit te schakelen.
De micro Fresnel-lensinrichting 24’ die aangebracht is voor de optische plaat 8 levert buiging en convergen-15 tie-effecten van de laserbundels 32A, 32B1 en 32B2, waarbij dus een dure objectieflens weggelaten kan worden. Als resultaat is de opneeminrichting compact en licht van gewicht. Aanvullend wordt afwijking bij de golflengte van de laser minimaal gemaakt en iedere toename van de afwijking tengevolge van de aanwezigheid 20 van de optische lens wordt voorkomen.
De voordelige resultaten van de hierboven beschreven uitvinding kunnen als volgt samengevat worden: (1) de micro Fresnel-lens die bevestigd is in het pakketvenster werkt als een buigingsrooster om de laser-25 bundel in drie bu ndels te verdelen en ook als een collimatielens om de laserbundel in evenwijdige lichtfluxen te vormen. Als resultaat wordt door het gebruik van de halfgeleiderlaserconstruc-tie volgens de uitvinding als een lichtbron voor een optische plaatopneeminrichting de behoefte aan een kostbaar buigingsroos-30 ter en collimatielenzen geelimineerd.
(2) Het optische stelsel voor een opneeminrichting vereist geen ruimte voor een buigingsrooster en collimatielens waarbij de opneeminrichting dus compacter en lichter in gewicht gemaakt wordt.
35 (3) De micro Fresnel-lens kan gemakkelijk in 8303932 / t - 11 - massaproduktie vervaardigd worden door gebruik te maken van een fotolithografisch. proces.
(4) Kunststofmaterialen kunnen gébruikt worden als lensmateriaal waarbij de massaproduktie vergemakkelijkt 5 wordt.
« 8303932

Claims (16)

1. Lichtbron voor een optische opneeminrich-ting, met het kenmerk, dat hij een halfgeleiderlaser bevat, een micro Fresnel-lens met tenminste één concentrisch cirkelvor- 5 mig rooster aangebracht in een uitgangslichtweg Van de halfge leiderlaser.
2. Lichtbron volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat hij een pakket bevat voor een halfgeleiderlaser waarbij de micro Fresnel-lens bevestigd is in een venster van het pakket.
3. Lichtbron volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat ieder rooster een aantal concentrische banden bevat waarbij iedere band een rechthoekige doorsnede heeft.
4. Lichtbron volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het rooster een aantal concentrische banden bevat waarbij 15 iedere band een getande dwarsdoorsnede heeft.
4 «- i-i - 12 -
5. Lichtbron volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat ieder rooster een aantal concentrische banden bevat waarbij iedere band een driehoekige dwarsdoorsnede heeft.
6. Lichtbron volgens één van de conclusies 3-5, 20 met het kenmerk, dat een afstand tussen de banden toeneemt naar een middelpunt van de respectievelijke roosters.
7. Lichtbron volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat drie roosters aangebracht zijn ingericht volgens een rechte rij waarbij delen van aangrenzende roosters elkaar overlappen.
8. Optisch opneemstelsel voor een optische plaat, met het kenmerk, dat hij een halfgeleiderlaser bevat, een bundel— splitsingsprisma dat uitgangslicht ontvangt van de halfgeleiderlaser aan een ingangspoort daarvan, waarbij licht van een tweeweg-poort van de bundelsplitser gericht is naar een optische plaat, 30 middelen voor het detecteren van licht als uitgang van een uit- gangspoort van de bundelsplitser en een micro Fresnel-lens met tenminste één concentrisch cirkelvormig rooster dat aangebracht is in een optische weg tussen de halfgeleiderlaser en de optische plaat.
9. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 8, 8303932 i-l· - 13 - B met het kenmerk, dat de micro Fresnel-lens onmiddellijk gren-- van eön zend aan de halfgeleiderlaser opgesteld is in een vensta&uis van de halfgeleiderlaser.
10. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 9, 5 met het kenmerk, dat de micro Fresnel-lens drie cirkelvormige roosters bevat die aangebracht zijn volgens een rechte lijn.
11. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het een sluiter bevat die aangebracht is tussen de bundelsplitser en de optische plaat om selectief twee 10 buitenlichtfluxen die geleverd worden door de micro Fresnel- lenzen te blokkeren.
12. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het een kwartgolflengteplaat bevat die licht ontvangt van de uitgangspoort van de bundelsplitser en een ob- 15 jectieflens voor het fokusseren van uitgangslicht van de kwart golflengteplaat op de optische plaat.
13. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de micro Fresnel-lens opgesteld is tussen de optische plaat en de uitgangspoort van de bundelsplitser en 20 een kwartgolflengteplaat bevat die opgesteld is tussen de bundel splitser en de micro Fresnel-lens.
14. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat een eerste micro Fresnel-lens opgesteld is tussen de optische laser en de bundelsplitser en een tweede micro
25 Fresnel-lens opgesteld is tussen de bundelsplitser en de optische plaat.
15. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat twee micro Fresnel-lenzen aangebracht zijn tussen de bundelsplitser en de optische plaat en een kwartgolf- 30 lengteplaat bevat die opgesteld is tussen de twee micro Fresnel- lenzen.
16. Optisch opneemstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de micro Fresnel-lens opgesteld is tussen de bundelsplitser en de optische plaat waarbij de micro Fresnel- 35 lens drie cirkelvormige roosters bevat die aangebracht zijn langs 8303932 Ijk - 14 - r-r een rechte lijn en verder een sluiter bevat om Selectief twee uitwendige lichtfluxen die geproduceerd worden door de micro Fresnel-lens te blokkeren. 83 0 3 S32
NL8303932A 1982-11-17 1983-11-16 Opneeminrichting voor optische plaat. NL8303932A (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20036082 1982-11-17
JP57200360A JPS5992444A (ja) 1982-11-17 1982-11-17 光デイスク用ピツクアツプ
JP9043383 1983-05-23
JP58090433A JPS59216116A (ja) 1983-05-23 1983-05-23 半導体レ−ザ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8303932A true NL8303932A (nl) 1984-06-18

Family

ID=26431916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8303932A NL8303932A (nl) 1982-11-17 1983-11-16 Opneeminrichting voor optische plaat.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4733943A (nl)
DE (1) DE3341589A1 (nl)
NL (1) NL8303932A (nl)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139152A (ja) * 1983-01-28 1984-08-09 Canon Inc 光情報再生方法および装置
DE3575805D1 (de) * 1984-10-11 1990-03-08 Hitachi Ltd Halterung fuer optische linse.
NL8502835A (nl) * 1985-10-17 1987-05-18 Philips Nv Inrichting voor het met optische straling aftasten van een informatievlak.
US4835761A (en) * 1985-11-20 1989-05-30 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Signal to noise ratio of optical head apparatus employing semiconductor laser beam source
DE3679648D1 (de) * 1985-12-10 1991-07-11 Nec Corp Optischer kopf mit einem beugungsgitter zum richten von zwei oder mehreren gebeugten lichtstrahlen auf optische detektoren.
EP0253403B1 (en) * 1986-07-18 1993-07-14 Nec Corporation Diffraction grating using birefringence and optical head in which a linearly polarized beam is directed to a diffraction grating
EP0273422B1 (en) * 1986-12-25 1993-07-14 Nec Corporation A method and apparatus for detecting track and focus errors in an optical head
DE3887762T2 (de) * 1987-03-17 1994-09-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optischer Kopf.
EP0539354B1 (en) * 1987-08-24 1997-06-04 Sharp Kabushiki Kaisha Optical pickup apparatus
WO1989006424A1 (en) * 1987-12-29 1989-07-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head
US5122903A (en) * 1989-03-15 1992-06-16 Omron Corporation Optical device and optical pickup device using the same
US5130531A (en) * 1989-06-09 1992-07-14 Omron Corporation Reflective photosensor and semiconductor light emitting apparatus each using micro Fresnel lens
US5237451A (en) * 1989-11-17 1993-08-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Beam shaping system using diffraction
DE4006618C2 (de) * 1990-03-02 1993-10-14 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur Auskoppelung einer Meßstrahlung aus einem Laserstrahl
JP2865223B2 (ja) * 1990-12-28 1999-03-08 松下電子工業株式会社 光ピックアップ用偏光板および光ピックアップ装置
US5495096A (en) * 1991-09-20 1996-02-27 Omron Corporation Multi-focus optical device
US5815293A (en) * 1993-02-01 1998-09-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Compound objective lens having two focal points
JP2532818B2 (ja) * 1993-02-01 1996-09-11 松下電器産業株式会社 対物レンズおよび光ヘッド装置
JPH06317764A (ja) * 1993-04-27 1994-11-15 Olympus Optical Co Ltd 光学的ローパスフィルター
DE4314574C2 (de) * 1993-04-29 1997-04-10 Leica Lithographie Systeme Jen Verfahren zur Herstellung einer Stufenlinse vom fresnelschen Typ
BR9606608A (pt) * 1995-08-30 1997-09-16 Samsung Electronics Co Ltd Dispositivo de lente processo e molde de sua fabricação e aparelho receptor ótico que utiliza o dispositivo de lente
US5706139A (en) * 1995-10-17 1998-01-06 Kelly; Shawn L. High fidelity optical system for electronic imaging
US6259668B1 (en) * 1996-02-14 2001-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus having an optical pickup device to read from and record information to disks of different thicknesses
US6222812B1 (en) 1996-08-29 2001-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
JP3507632B2 (ja) * 1996-09-17 2004-03-15 株式会社東芝 回折格子レンズ
US6639889B1 (en) 1997-02-13 2003-10-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus including an optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
JPH10268117A (ja) * 1997-03-27 1998-10-09 Fuji Photo Optical Co Ltd ピックアップ光学系用対物レンズ
US6304540B1 (en) 1998-03-30 2001-10-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
US6162590A (en) * 1997-04-11 2000-12-19 Aerial Imaging Corporation Method for making an optical or magneto-optic head and the resulting head
US6167016A (en) * 1997-04-11 2000-12-26 Aerial Imaging Corporation Optical head with a diffractive lens for focusing a laser beam
US5907435A (en) * 1997-06-26 1999-05-25 Xerox Corporation Laser beam optical focusing system of two symmetrical diffractive optical elements
US6150653A (en) * 1998-11-25 2000-11-21 Intel Corporation Lens system for photodetectors
JP3920001B2 (ja) * 2000-03-24 2007-05-30 フジノン株式会社 回折型レンズおよびこれを用いた光ピックアップ装置
DE10125469B4 (de) 2001-05-25 2008-01-10 Leica Microsystems Cms Gmbh Vorrichtung zur Ermittlung einer Lichtleistung, Mikroskop und Verfahren zur Mikroskopie
US6700712B2 (en) 2001-11-13 2004-03-02 3M Innovative Properties Company Multidirectional single surface optically shaped film
KR20030093683A (ko) * 2002-06-05 2003-12-11 삼성전자주식회사 호환형 광픽업
DE10334162A1 (de) * 2003-07-26 2005-02-10 Carl Zeiss Sms Gmbh Anordnung zur Korrektur von Farbfehlern in optischenSystemen, insbesondere in UV-Optiken
DE10346313A1 (de) * 2003-10-06 2005-05-04 Oce Document Technologies Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Ausgeben von Licht
US8059273B2 (en) * 2008-08-15 2011-11-15 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Micro spectrometer for parallel light and method of use
US8094306B2 (en) * 2008-08-15 2012-01-10 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Micro ring grating spectrometer with adjustable aperture

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4036552A (en) * 1975-02-10 1977-07-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Retroreflective material made by recording a plurality of light interference fringe patterns
NL178376C (nl) * 1978-06-19 1986-03-03 Philips Nv Koppelelement met een lichtbron en een lens.
JPS5647933A (en) * 1979-09-25 1981-04-30 Sony Corp Optical signal head

Also Published As

Publication number Publication date
DE3341589A1 (de) 1984-06-20
DE3341589C2 (nl) 1991-01-03
US4733943A (en) 1988-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8303932A (nl) Opneeminrichting voor optische plaat.
KR950008949B1 (ko) 광주사장치
CA1259216A (en) Optical head
EP0780838B1 (en) Optical pickup apparatus, objective lens and converging optical system for optical pickup and optical disk apparatus
US5195072A (en) Error detecting device for optical head
JPH0775080B2 (ja) 光学式走査装置
US5862118A (en) Optical pickup with an optical system controlled by an actuator with respect to one of the information recording layers
JPH0727659B2 (ja) 光ピツクアツプ
EP0130831B1 (en) Apparatus for detecting a focusing state of an optical system
US5926450A (en) Device for optically scanning record carriers of different thicknesses
JP3545028B2 (ja) 光ピックアップ装置
US5007713A (en) Beam converting apparatus with a parallel light beam input and output from one prism plane
JPH02306440A (ja) 光ヘッド用対物レンズおよび光ヘッド
KR100252170B1 (ko) 광헤드
US6788637B1 (en) Apparatus for reading from and/or writing to optical recording media
JP2636245B2 (ja) 光磁気記憶用光ヘッド
JP2580726B2 (ja) 光ヘッド装置
US5793719A (en) Multi-element prism for optical heads
JP2552660B2 (ja) フオ−カス誤差検出装置
JPH0743835B2 (ja) フォーカス誤差検出装置
JP2886230B2 (ja) 光ヘッド及びこれを用いた焦点誤差検出装置
JPH06274925A (ja) ビーム分離光学素子および光ピックアップ
JPH02187929A (ja) 光学ヘッド
JP2712314B2 (ja) 光学式装置
KR100421681B1 (ko) 편광적응형대물렌즈및그를이용한광픽업장치

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed