NL9000463A - Optische informatieweergeefinrichting. - Google Patents

Optische informatieweergeefinrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL9000463A
NL9000463A NL9000463A NL9000463A NL9000463A NL 9000463 A NL9000463 A NL 9000463A NL 9000463 A NL9000463 A NL 9000463A NL 9000463 A NL9000463 A NL 9000463A NL 9000463 A NL9000463 A NL 9000463A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
light
optical
display device
information display
photodetector
Prior art date
Application number
NL9000463A
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 JP1156203A external-priority patent/JP2933321B2/ja
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Publication of NL9000463A publication Critical patent/NL9000463A/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Description

Titel: Optische informatieweergeefinrichting.
De uitvinding heeft betrekking op een optische informatieweergeef-inrichting, welke geschikt is om te worden toegepast in een uitrusting, zoals een optische videoschijf-weergeefinrichting of een digitale audio-schij f-weergeefinrichting.
In fig.lA is een conventionele optische informatie-weergeefinrich-ting afgeheeld. Een lichtbundel, welke afkomstig is uit een lichtbron 1, zoals een laserdiode, wordt vanuit een bundelsplitsingsinrichting 2 gereflecteerd en door een objectieflens 3 geconvergeerd teneinde op het re-gistratie-oppervlak van een schijf 4 een kleine vlek van informatiedetec-tielicht te vormen. Het licht, dat uit het registratieoppervlak van de schijf 4 wordt gereflecteerd, wordt een optisch signaal, dat de als een holte in de schijf 4 geregistreerde informatie voert. Dit optische signaal doorloopt de objectieflens 3 en de bundelsplitsingsinrichting 2 achtereenvolgens naar een fotodetector 5, waar het optische signaal in een elektrisch signaal wordt omgezet om de geregistreerde informatie weer te geven. De objectieflens 3 wordt door een bedieningsinrichting 6 in twee onderling loodrechte richtingen aangedreven, waarvan er één evenwijdig is aan het registratieoppervlak van de schijf 4, en waarvan de andere loodrecht op dit oppervlak staat. De lens 3 wordt zodanig bestuurd, dat het brandpunt daarvan met het registratievlak van de schijf 4 samenvalt, terwijl de vlek van informatiedetectielicht zal zijn gelegen op een spoor op het registratievlak van de schijf 4. Bij het stelsel volgens fig.lA is de optische eenheid functioneel equivalent met een niet-cofocale optische eenheid, als weergegeven in fig.lB.
Zoals beschreven door H.H.Hopkins in zijn artikel, getiteld "Diffraction Theory of Laser Read-out System for Optical Video Disk" (J.O.S.A., Vol.69, No.l, januari 1979) heeft de conventionele inrichting, welke is weergegeven in fig.lA, incoherente overdrachtseigenschappen ten opzichte van de ruimtelijke frequentie van de in de schijf geregistreerde informatie, en vertoont deze het bezwaar, dat het niveau van een gedetecteerd signaal bij een hoge ruimtelijke frequentie laag wordt, zoals aangegeven in fig.2. Voorts wordt bij een hogere ruimtelijke frequentie geen uitgangssignaal gedetecteerd, zodat het onmogelijk is de in de schijf geregistreerde informatie te detecteren.
Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een optische informatieweergeefinrichting, waarbij bij een grotere ruimtelijke frequentie geen daling in het signaalniveau zal optreden.
Om dit doel te bereiken is de optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding voorzien van een afschermplaat met een kleine opening in de lichtbaan vanuit een registratiemedium naar de fotodetec-tor in de nabijheid van een punt, dat is toegevoegd aan het punt, waarin het licht vanuit een lichtbron op het registratieoppervlak van het registratiemedium wordt geconvergeerd.
Het verdient volgens de uitvinding de voorkeur te voorzien in lichtgolflengte-omzetorganen, door middel waarvan het uit de lichtbron geëmitteerde licht voor het belichten van het registratiemedium, wordt omgezet in licht met de helft van de golflengte van het geëmitteerde licht.
Bij voorkeur wordt voor deze lichtgolflengte-omzetorganen gebruik gemaakt van een tweede-harmonische generator (SHG) van het vezeltype.
Bij een uitvoeringsvorm, waaraan thans de voorkeur wordt gegeven, heeft de objectieflens, welke wordt gebruikt om het uit het registratiemedium teruggekaatste licht te convergeren, in het centrale gedeelte een kleinere lichttransmittantie dan in het resterende oppervlak daarvan.
Het bovengenoemde oogmerk van de uitvinding kan ook worden verkregen door gebruik te maken van een fotodetector, welke is voorzien van een aantal lichtdetectie-elementen met een aantal lichtopvangöppervlak-ken, die in een vooraf bepaalde richting zijn opgesteld, en een kies-schakeling, welke op een selectieve wijze een uitgangssignaal met het hoogste niveau van de uitgangssignalen uit het aantal lichtdetectie-elementen verschaft.
De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder ver wijzing naar de tekening. Daarbij tonen:
Fig.lA en 1B schematische afbeeldingen van een conventionele optische weergeefinrichting;
Fig.2 een grafische voorstelling, welke de relatie aangeeft tussen het uitgangs-uitleessignaal van de in fig.l afgeheelde inrichting en de ruimtelijke frequentie;
Fig.3A en 3B schematische afbeeldingen zijn van een eerste uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding;
Fig.4 een diagram is, dat een cofocale optische eenheid toont;
Fig.5 en 6 grafische voorstellingen zijn, die verschillende typen lichtintensiteitsverdelingen aangeven, welke worden verkregen door het registratieoppervlak van een schijf met een laserbundel te belichten;
Fig.7 een grafische voorstelling is, welke de relatie aangeeft tussen het uitgangsuitleessignaal en de ruimtelijke frequentie;
Fig.8 een schematische afbeelding is van een tweede uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding;
Fig.9 een schematische afbeelding is van een derde uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding;
Fig.10 een grafische voorstelling is, welke twee typen lichtintensiteitsverdelingen toont, welke worden verkregen door het registratieoppervlak van een schijf met een laserbundel te belichten; en
Fig.ll een schematische afbeelding is van een vierde uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding.
Uitvoeringsvormen volgens de uitvinding zullen nu gedetailleerd worden beschreven onder verwijzing naar de fig.3A - 11.
Fig.3A toont een schematische afbeelding van een eerste uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding. Bij deze inrichting zijn een lichtbron 1, een bundelsplitsings-inrichting 2, een objectieflens 3, een schijf 4, een fotodetector 5 en een bedieningsinrichting 6 op dezelfde wijze opgesteld als bij de in fig.lA afgeheelde inrichting. Volgens de uitvinding echter is een af-schermplaat 9 met een kleine doorgaande opening (hierna betiteld als een kleine opening) in de nabijheid van een punt B, dat is toegevoegd aan het punt A, waarin op het registratieoppervlak van de schijf 4 een vlek van informatiedetectielicht wordt gevormd, tussen de bundelsplit-singsinrichting 2 en de fotodetector 5 aangebïSCht.
Bij het stelsel volgens fig.lA is de optische eenheid, bestaande uit de lichtbron 1, de bundelsplitsingsinrichting 2 en de objectieflens 3 functioneel equivalent met een c o focale optische eenheid, zoals deze schematisch is weergegeven in fig.4, waarbij het licht, afkomstig uit een puntbron 21 twee convexe lenzen 22 en 23 doorloopt om te worden geconvergeerd tot een puntvormig beeld aan het lichtopvangoppervlak van een püntdetector 24.
Bij een gebruikelijke niet-cofocale optische eenheid van het in fig.3A afgeheelde type is de verdeling van de lichtintensiteit van het verkregen puntvormige beeld evenredig met ·£(cz)/(cz)J2, waarbij J^z) een Bessel-functie is en kan worden voorgesteld door de kromme, die in fig.5 met een stippellijn a is aangegeven. Bij de in fig.5 afgebeelde co-focale optische eenheid is de verdeling van de lichtintensiteit van het verkregen puntvormige beeld evenredig met £(cz)/(cz)}^, hetgeen kan worden aangegeven door de getrokken lijn b in fig.5. Derhalve kan bij de in fig.3A afgebeelde inrichting met een cofocale optische eenheid informatie met een kleine vlek van informatiedetectielicht worden uitgelezen, waardoor de beeldresolutie en het uitgangsniveau van het uitgelezen signaal worden vergroot. In fig.5 stelt de lijn c de verdeling van de lichtintensiteit voor, welke met een cofocale optische eenheid wordt verkregen, waarbij één van de twee lenzen zodanig is ontworpen, dat deze in het centrale gedeelte een kleinere lichttransmittantie vertoont dan in het resterende oppervlak (d.w.z. dat één lens aan apodisering is onderworpen), en geeft de lijn d de verdeling van de lichtintensiteit aan in het geval, dat de beide lenzen aan een apodisering zijn onderworpen.
De lichtbundel, die op de schijf 4 wordt geconvergeerd, heeft de vorm van een "Airy disk" en het licht in de nabijheid van een aan het registratieoppervlak van de schijf 4 gevormde bundelvlek heeft een inten-siteitsverdeling, als aangegeven in fig.6, waaruit blijkt, dat de intensiteit van het licht in de nabijheid van het midden van de bundelvlek het grootst is, waardoor in de intensiteitsverdelingskromme een uitgesproken uitsteeksel (hoofdlus) optreedt. De hoofdlus is omgeven door meer dan één nevenlus, waardoor overspreken optreedt doordat informatie uit naastgelegen sporen wordt uitgelezen. Volgens de uitvinding blokkeert de afschermplaat 9 met de kleine opening 8 dat gedeelte van het uit de schijf 4 gereflecteerde licht, dat overeenkomt met de nevenlus-sen, waardoor de ongewenste lichtcomponent wordt geëlimineerd, welke anders tot overspreken in het uitleessignaal zou leiden. Derhalve kan de in fig.3A afgeheelde inrichting, waarbij een cofocale optische eenheid wordt toegepast, uitgangssignalen leveren, welke slechts een minimaal overspreken tussen naast elkaar gelegen sporen vertonen.
De in de in fig.3A afgebeelde inrichting gebruikte objectieflens 3 kan zodanig zijn, dat deze in het centrale gedeelte een kleinere licht-transmittantie vertoont dan in het resterende oppervlak. Men kan ook een optische component, welke de lichtflux in het centrale gedeelte van de lichtbundel onderdrukt, in de optische baan tussen de objectieflens 3 en de bundelsplitsingsinrichting 2 opstellen, zoals is aangegeven in fig.
3B. Bij elke methode wordt de diameter van de informatie detecterende lichtbundel verder gereduceerd, waardoor de beeldresolutie wordt verbeterd en de demping van het uitgangssignaalniveau bij een hogere ruimtelijke frequentie wordt tegengegaan.
Er is reeds een poging gedaan om een verbeterde uitleeswerking te verkrijgen door het centrale gedeelte van een objectieflens te blokkeren zonder gebruik te maken van een cofocale optische eenheid. Deze benadering is effectief voor het reduceren van de diameter van de informatie detecterende lichtbundel doch anderzijds wordt de lichtflux, welke met de nevenlussen overeenkomt, zo sterk vergroot, dat of het uitgangssignaalniveau bij een lage ruimtelijke frequentie wordt gereduceerd of het overspreken toeneemt. Deze problemen worden geëlimineerd met de in de fig.3A en 3B afgebeelde inrichting, waarbij de afschermplaat 9 met de kleine opening 8 op een doeltreffende wijze dat gedeelte van het uit de schijf 4 gereflecteerde licht blokkeert, dat met de nevenlussen overeenkomt .
De in fig.IA afgebeelde bekende inrichting bezit uitgangskarakte-ristieken, zoals deze in fig.7 met de stippellijn e zijn aangegeven, en een inrichting, waarbij in plaats van een cofocale optische eenheid gebruik wordt gemaakt van een "geapodiseerde" objectieflens, bezit uit- gangskarakteristieken, zoals deze in fig.7 bij de lijn f zijn aangegeven. Deze staan in contrast met de uitgangskarakteristieken van de in fig.3 afgebeelde inrichting, welke zijn aangegeven door de lijn q, evenals bij de kromme, aangegeven door de lijn h, die betrekking heeft op het geval, dat bij de inrichting volgens £ig.3A gebruik wordt gemaakt van een "geapodiseerde" objectieflens.
Fig.8 is een schematische afbeelding van een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding. Bij de afgebeelde inrichting zijn een lichtbron 1, een bundelsplitsingsinrichting 2, een objectieflens 3, een schijf 4, een fotodetector 5 en een bedieningsinrichting 6 op dezelfde wijze opgesteld als bij de in fig.lA afgebeelde inrichting. Volgens de uitvinding echter omvat de fotodetector 5 een fotodetectorstelsel 11, dat bestaat uit een rij puntvormige fotoëlektrische omzetelementen, die elk een cirkelvormig lichtopvangoppervlak met een diameter van 2-3 ym bezitten, en een kiesketen 12, welke de niveaus van de uitgangssignalen uit dé individuele fotoëlektrische omzetelementen met elkaar Vergelijkt en op een selectieve wijze het uitgangssignaal met het hoogste niveau levert.
Bij het bovenbeschreven stelsel wordt slechts het uitgangssignaal van een fotoêlektrisch omzetelement in het fotodetectorstelsel 11, dat dat gedeelte van het uit de schijf 4 gereflecteerde licht ontvangt, dat overeenkomt met de hoofdlus, op een selectieve wijze opgewekt. Derhalve kan het uitgangsniveau van het detectiesignaal op een bevredigende wijze in het hoge ruimtelijke frequentiegebied hoog worden gehouden terwijl bovendien de ongewenste component, welke anders tot overspreken in het uitleessignaal zou leiden, eveneens kan worden geëlimineerd. Evenals bij het in fig.lA afgebeelde conventionele stelsel kan de objectieflens 3 in een richting dwars op de schijfsporen (d.w.z. in de radiale richting van de schijf 4) worden aangedreven, en wel zodanig, dat de vlek van in-formatiedetectielicht zich op een spoor aan het registratieoppervlak van de schijf 4 zal bevinden. Hetzij tengevolge van deze aandrijfbesturing hetzij tengevolge van een van de tijd afhankelijke verschuiving, welke in de optische as of in een andere referentiefactor kan optreden, kan de positie van een op het fotodetectorstelsel 11 gevormde bundelvlek worden gewijzigd. Volgens de uitvinding echter kan informatie zelfs onder deze omstandigheden op een doeltreffende wijze worden uitgelezen en kunnen de zojuist boven genoemde voordelen worden verkregen.
Fig.9 is een schematische afbeelding van een derde uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding. Zoals is aangegeven wordt een lichtbundel, welke afkomstig is uit een lichtbron 1, door een lens 31 geconvergeerd en gericht op een twee-de-harmonische generator (SHG) 32 van het vezeltype. Zoals beschreven in de niet-vooronderzochte Japanse Patent Publication Hei-1-293326 en andere vroegere octrooischriften, is de SHG 32 van het vezeltype zodanig ontworpen, dat de tweede-harmonische van invallend licht wordt opgewekt en de golffronten van tweede-harmonische golven, welke afkomstig zijn uit deze SHG, leiden tot een kegelvormig equifase-oppervlak om de centrale hartlijn van de vezel. M.a.w. emitteert de SHG 32 van het vezeltype een ringvormige lichtbundel, waarbij de diameter van de ring met de afstand tot het uittree-oppervlak van de SHG toeneemt. De SHG 32 van het vezeltype kan worden verkregen door een niet-lineair optisch medium, zoals DAN(4-(Ν,Ν-dimethylamino)-3-acetamidonitrobenzeen), dat in de kern van optische vezels aanwezig is, te kristalliseren.
De uit SHG 32 van het vezeltype uittredende lichtbundel wordt door een collimerende lens 33 in de vorm van een kegelvormig prisma met een kegelvlak gecollimeerd. Het gecollimeerde licht wordt door de bundel-splitsingsinrichting 2 gereflecteerd en door de objectieflens 3 geconvergeerd teneinde op het registratieoppervlak van de schijf 4 te worden ge-focusseerd voor het vormen van een kleine vlek van informatiedetectie-licht. De lichtbundel, welke uit de SHG 32 van het vezeltype uittreedt, is ringvormig en derhalve is ook de lichtbundel, welke op de objectief-lens 3 wordt gericht, ringvormig. Deze ringvormige lichtbundel wordt geconvergeerd en uit het registratieoppervlak van de schijf 4 gereflecteerd. Het uit het registratieoppervlak van de schijf 4 gereflecteerde licht voorziet in een optisch signaal, dat behoort bij de informatie, welke is geregistreerd als een holte, "pit" genoemd, in de schijf 4, en dit optische signaal doorloopt de objectieflens 3 en de bundelsplitsings-inrichting 2 naar een condensorlens 34. Daarna wordt het uit het registratieoppervlak van de schijf 4 gereflecteerde licht door de condensorlens 34 geconvergeerd en via de kleine opening 8, welke in de afscherm- plaat 9 is gevormd, op de fotodetector 5 gericht. Dê fotodetector 5 zet het optische signaal om in een elektrisch signaal om de geregistreerde informatie weer te geven. Evenals bij de in fig.3A afgebeelde inrichting is de kleine opening 8 gevormd in de nabijheid van een punt, dat is toegevoegd aan het punt, waarin een vlek van informatiedetectielicht aan het registratieoppervlak van de schijf 4 wordt gevormd.
Tengevolge van het gebruik van de SHG 32 van het vezeltype en de aanwezigheid van de kleine opening 8 is de optische eenheid in het stelsel, dat boven is beschreven, functioneel equivalent aan een cofocale optische eenheid met een objectieflens, waarvan het centrale gedeelte ten aanzien van licht is afgeschermd. M.a.w. is de optische eenheid in de in fig.9 afgebeelde inrichting functioneel equivalent met het geval, dat êën van de twèe lenzen in de in fig.4 afgebeelde cofocale optische eenheid aan een apodisering wordt onderworpen. Indien het centrale ge- . deelte van de objectieflens 3 in de optische eenheid bij de in fig.9 afgebeelde inrichting tegen licht wordt afgeschermd, zal deze optische eenheid functioneel equivalent worden aan het geval, dat de beide lenzen in de cofocale optische eenheid, weergegeven in fig.4, aan een apodise-ring zijn onderworpen.
Derhalve kan niet slechts bij de in fig.3A afgebeelde inrichting doch ook bij de in fig.9 afgebeelde inrichting informatie met een kleinere vlek van informatiedetectielicht worden uitgelezen dan bij de bekende inrichtingen, waarbij gebruik wordt gemaakt van een normale niet-cofocale optische eenheid, waardoor de beeldresolutie en het uitgangsniveau van het uitgelezen signaal worden vergroot.
Bij de in fig.9 afgebeelde inrichting heeft het licht in de nabijheid van een aan het registratieoppervlak van de schijf 4 gevormde bundel vlek een intensiteitsverdeling, zoals aangegeven door de lijn k in fig.10. De getrokken lijn 1 in fig.10 toont de intensiteitsverdeling van licht, dat zich bevindt in de nabijheid van een bundelvlek, welke wordt gevormd in een inrichting, waarbij geen gebruik wordt gemaakt van een SHG van het vezeltype.
Zoals uit fig.10 blijkt, levert de in fig,9 afgebeelde inrichting, die een ringvormige lichtbundel uit de SHG 32 van het vezeltype aflevert, een smalle hoofdlus (de intensiteit van het licht in de nabijheid van het centrale gedeelte) vergeleken met het geval, dat een niet-ringvormi-ge lichtbundel met dezelfde golflengte het gehele oppervlak van de pupil van de objectieflens 3 treft doch anderzijds leidt deze inrichting tot meer sterke zijlussen, welke informatie uit naastgelegen sporen zullen opnemen waardoor overspreken optreedt. In feite echter blokkeert de af-schermplaat 9 met de kleine opening 8 dat gedeelte van het uit de schöjf 4 gereflecteerde licht, dat met deze nevenlussen overeenkomt, waardoor het ongewenste gedeelte, dat tot overspreken leidt, wordt geëlimineerd. Voorts wordt de ringvormige lichtbundel, welke uit de SHG 32 van het ve-zeltype uittreedt, door de objectieflens 3 geconvergeerd, zodat, vergeleken met de brandvlek, verkregen door het belichten van het gehele deel van de pupil van de objectieflens met een niet-ringvormige lichtbundel met dezelfde golflengte, de diameter van de hoofdlus zal worden gereduceerd, waardoor een betere resolutie wordt verkregen.
Dit voordeel, in combinatie met het feit, dat de in fig.9 afge-beelde inrichting gebruik maakt van uitleeslicht met de helft van de golflengte van het licht, dat bij de bekende optische informatieweer-geefinrichtingen wordt toegepast, draagt bij tot een verdere verbetering van de resolutie en verzekert een doeltreffende informatie-uitlezing uit een optische schijf, waarin informatie met een dichtheid is geregistreerd, welke viermaal zo groot is als die van de bekende inrichtingen.
De uitgangskarakteristieken van de in fig.9 afgeheelde inrichting zijn dezelfde als die van de in fig.3A afgebeelde inrichting en zijn aangegeven door de lijn g in fig.5. Wanneer de objectieflens bij de inrichting, weergegeven in fig.9, aan een apodisering wordt onderworpen, zijn de resulterende uitgangskarakteristieken dezelfde als die, welke worden verkregen wanneer de objectieflens bij de in fig.3A afgebeelde inrichting aan een apodisering wordt onderworpen, en deze worden aangegeven door de lijn h in fig.5.
Fig.ll is een schematische afbeelding van weer een andere uitvoeringsvorm van een optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding. Zoals aangegeven omvat de inrichting een lichtbron 1, een bun-delsplitsingsinrichting 2, een objectieflens 3, een schijf 4, een foto-detector 5, een lens 31, een SHG 32 van het vezeltype, een collimator-lens 33 en een condensorlens 34, waarbij de opstelling van deze componen ten dezelfde is als bij de in fig.9 afgeheelde inrichting. Bij deze uitvoeringsvorm echter omvat de fotodetector 5 een fotodetectorstelsel 11, dat bestaat uit een rij puntvormige fotoëlektrische omzetelementen, elk met een cirkelvormig lichtopvangoppervlak met een diameter van 2-3 ym, en een kiesketen 12, welke de niveaus van de uitgangssignalen uit de individuele fotoëlektrische omzetelementen met elkaar vergelijkt en op een selectieve wijze een uitgangssignaal met het hoogste niveau levert. Bij het bovenbeschreven stelsel wordt slechts het uitgangssignaal van het fotoëlektrische omzetelement in het fotodetectorstelsel11, dat dat gedeelte van uit de schijf 4 gereflecteerd licht ontvangt, dat overeenkomt met de hoofdlus, op een selectieve wijze opgewekt. Derhalve kan het uitgangsniveau van het detectiesignaal in het hoge ruimtelijke frequentie-gebied op een bevredigende wijze hoog worden gehouden, terwijl bovendien de ongewenste component, welke anders wordt veroorzaakt door overspreken, eveneens kan worden geëlimineerd. De objectieflens 3 kan worden aangedreven in een richting dwars op de sporen (d.w.z.in de radiale richting van de schijf 4) een en ander zodanig, dat een vlek van informatiedetec-tielicht zich op een spoor aan het registratieoppervlak van de schijf 4 zal bevinden. Hetzij tengevolge van deze aandrijfregeling hetzij tengevolge van een tijdafhankelijke verschuiving, welke in de optische as of in een andere referentiefactor kan optreden, kan de positie van een op het fotodetectorstelsel 11 gevormde bundelvlek worden gewijzigd. Volgens de uitvinding echter kan informatie zelfs onder deze omstandigheden, op een doeltreffende wijze worden uitgelezen en kunnen de bovengenoemde voordelen worden verkregen.
Zoals boven beschreven bezit de optische informatieweergeefinrichting volgens de uitvinding een kleine opening, welke zich bevindt in de lichtbaan vanuit een registratiemedium naar een fotodetector in de nabijheid van een punt, dat is toegevoegd aan het punt, waarin het licht uit een lichtbron op het registratieoppervlak van het registratiemedium wordt geconvergeerd. Dit maakt het mogelijk, dat informatie met een kléine vlek van informatiedetectielicht wordt uitgelezen, waardoor er derhalve voor gezorgd wordt, dat een detectiesignaal met een bevredigend hoog uitgangsniveau in het hoge ruimtelijke frequentiegebied kan worden verkregen. Aangezien de ruimtelijke frequentie kan worden vergroot zonder dat het niveau van het uitgangssignaal wordt gereduceerd, draagt de inrichting volgens de uitvinding bij tot een registratie met grote dichtheid bij een optische schijf. Een ander voordeel van de optische infor-matieweergeefinrichting volgens de uitvinding is, dat deze dat gedeelte van het uit het registratiemedium gereflecteerde licht elimineert, dat overeenkomt met de nevenlussen in een "Airy disk", waardoor een eventueel overspreken tussen naast elkaar gelegen sporen tot een minimum wordt teruggebracht.
Bij een voorkeursuitvoeringsvorm zijn lichtgolflengte-omzetorga-nen aanwezig, door middel waarvan het licht, dat uit een lichtbron wordt geëmitteerd voor het belichten van het registratiemedium, wordt omgezet in licht met de helft van de golflengte van het geëmitteerde licht, en deze organen dragen ertoe bij de diameter van de vlek van informatie-detectielicht verder te reduceren.
Indien gewenst kan een tweede-harmonische.generator (SHG) voor de lichtgolflengte-omzetorganen worden gebruikt, zodat informatie wordt uitgelezen met een ringvormige lichtbundel, welke het niet mogelijk maakt, dat licht het centrale gebied van een objectieflens treft. Dit is eveneens een doeltreffende uitvoeringsvorm doordat de diameter van de brandvlek van de informatiedetectielichtbundel kan worden gereduceerd.
Bij een voorkeursuitvoeringsvorm heeft de objectieflens voor het convergeren van het uit het registratiemedium gereflecteerde licht in het centrale gedeelte een kleinere lichttransmittantie dan in het resterende oppervlak en draagt deze ertoe bij de diameter van de informatie-detectiebundel te reduceren.
Bij een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de fotodetector een aantal lichtdetectie-elementen met een aantal lichtopvangoppervlakken, die in een vooraf bepaalde richting zijn opgesteld, en een kiesketen, die op een selectieve wijze een uitgangssignaal met het hoogste niveau van de uitgangssignalen uit het aantal lichtdetectie-elementen levert. In dit geval wordt slechts het uitgangssignaal van het lichtdetectie-element, dat dat gedeelte van uit de schijf gereflecteerd licht ontvangt, dat overeenkomt met de hoofdlus, op een selectieve wijze opgewekt, waardoor ervoor gezorgd wordt, dat een detectiesignaal met een bevredigend hoog uitgangsniveau in het hoge ruimtelijke frequentiegebied wordt verkregen, terwijl een eventueel overspreken tussen naast elkaar gelegen sporen tot een minimum wordt teruggebracht.

Claims (6)

1. Optische informatieweergeefinrichting, gekenmerkt door een foto-detector, een lichtbron, lichtgolflengte-omzetorganen, door middel waarvan het uit de lichtbron geëmitteerde licht wordt omgezet in licht met de helft van de golflengte van het licht uit de lichtbron, een eerste optische eenheid om licht uit de lichtgolflengte-omzetorganen te convergeren in een punt aan het registratieoppervlak van een registratiemedium, een tweede optische eenheid om licht, dat uit het registratiemedium wordt gereflecteerd, naar de fotodetector te richten, en een afscherm-plaat, welke tussen de eerste optische eenheid en de fotodetector is opgesteld, waarbij in de afschermplaat een kleine opening in de lichtbaan naar de fotodetector in de nabijheid van een punt, dat is toegevoegd aan het punt, waarin het licht uit de lichtbron op het registratieoppervlak van het registratiemedium wordt geconvergeerd, aanwezig is.
2. Optische informatieweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de lichtgolflengte-omzetorganen bestaan uit een tweede-harmonische generator (SHG) van het vezeltype, welke wordt verkregen door een niet-lineair optisch medium, dat zich in de kern van een optische vezel bevindt, te kristalliseren.
3. Optische informatieweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een objectieflens in de tweede optische eenheid voor het convergeren van het uit het registratiemedium gereflecteerde licht in een centraal gedeelte een kleinere lichttransmittantie bezit dan in het resterende oppervlak daarvan.
4. Optische informatieweergeefinrichting, gekenmerkt door een fotodetector, een lichtb r o n, lichtgolflengte-omzetorganen, door middel waarvan het uit de lichtbron geëmitteerde licht wordt omgezet in licht met de helft van de golflengte van het licht uit de lichtbron, een eerste optische eenheid om licht uit de lichtgolflengte-omzetorganen in een punt aan het registratieoppervlak van een registratiemedium te convergeren, en een tweede optische eenheid om licht, dat uit het registratiemedium wordt gereflecteerd, op de fotodetector te richten, waarbij de fotodetector is voorzien van een aantal lichtdetectie-elementen met een aantal lichtopvangoppervlakken, die in een vooraf bepaalde richting zijn opgesteld, en kiesorganen, die op een selectieve wijze een uitgangssignaal leveren, dat overeenkomt met het hoogste niveau van de uitgangssignalen uit het aantal lichtdetectie-elementen.
5. Optische informatieweergeefinrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de lichtgolflengte-omzetorganen bestaan uit een tweede-harmonische generator (SHG) van het vezeltype, welke is vervaardigd door een niet-lineair optisch medium, dat zich in de kern van een optische vezel bevindt, te kristalliseren.
6. Optische informatieweergeefinrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat een objectieflens in de tweede optische eenheid om het uit het registratiemedium gereflecteerde licht te convergeren, in een centraal gedeelte een kleinere lichttransmittantie bezit dan in het resterende oppervlak daarvan.
NL9000463A 1989-06-19 1990-02-27 Optische informatieweergeefinrichting. NL9000463A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1156203A JP2933321B2 (ja) 1988-09-19 1989-06-19 光学式記録情報再生装置
JP15620389 1989-06-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9000463A true NL9000463A (nl) 1991-01-16

Family

ID=15622620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9000463A NL9000463A (nl) 1989-06-19 1990-02-27 Optische informatieweergeefinrichting.

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE4006286C2 (nl)
NL (1) NL9000463A (nl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5172369A (en) * 1990-03-02 1992-12-15 Pioneer Electronic Corporation Optical pickup, optical information recording carrier and recording and reproducing apparatus thereof
KR100644566B1 (ko) * 1999-09-29 2006-11-13 삼성전자주식회사 고밀도 광집속을 위한 대물렌즈 및 이를 채용한 광픽업장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1169585B (de) * 1961-12-11 1964-05-06 Western Electric Co Optische Erzeugung von Harmonischen, von Schwebungen oder eines Modulations-gemisches elektromagnetischer Wellen
US3947093A (en) * 1973-06-28 1976-03-30 Canon Kabushiki Kaisha Optical device for producing a minute light beam
JPS5814330A (ja) * 1981-07-17 1983-01-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学装置
US4705941A (en) * 1983-06-30 1987-11-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Apparatus for detecting a focusing state of an optical system
JPH0820654B2 (ja) * 1987-11-02 1996-03-04 富士写真フイルム株式会社 光波長変換素子
DE68924303T2 (de) * 1988-06-14 1996-02-29 Nippon Electric Co Optische Kopfanordnung.

Also Published As

Publication number Publication date
DE4006286C2 (de) 1994-12-22
DE4006286A1 (de) 1990-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5590110A (en) Super-resolution optical head using optical separator
DE69919300T2 (de) Kompatibles optisches Abtastgerät
US5072437A (en) Optical information reproducing apparatus
JPH0696463A (ja) 光ディスク演奏装置
DE69832248T2 (de) Mit optischen Aufzeichnungsmedien kompatibler optischer Abtastkopf
JP2580725B2 (ja) 光ヘッド装置
US5172366A (en) Optical information reproducing apparatus with selective photodetector output
NL9000463A (nl) Optische informatieweergeefinrichting.
KR900006956B1 (ko) 광 헤드장치
US5293372A (en) Apparatus for optically recording and reproducing information from an optical recording medium
EP0774751B1 (en) Optical pickup device for reproducing optical disks of different types
JP2586600B2 (ja) 光ヘッド装置
US5471454A (en) Optical head having semiconductor laser
JP2933321B2 (ja) 光学式記録情報再生装置
JP2616453B2 (ja) 光ヘッド用フィルタ装置
EP1005031A2 (en) Multi-beam optical pickup apparatus appropriately controlling distance between objective lens and optical information recording medium.
JP2765402B2 (ja) 光ヘッド装置
KR100657248B1 (ko) 호환형 광픽업장치
JPH0954971A (ja) 光学ピックアップおよび再生装置
US5708648A (en) Optical head apparatus including light focusing and refocusing lens systems
KR0144874B1 (ko) 광픽업장치
JPS63247920A (ja) 光学的情報読取り装置
JPH06325402A (ja) 光ヘッド
KR20050091756A (ko) 광학 주사 장치용의 디스크 드라이브
KR100195082B1 (ko) 광헤드

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BX A request for additional search has been filed
BY An additional search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed