TWI316708B - Optical pickup actuator, method of manufacturing the optical pickup actuator, and optical pickup employing the optical pickup actuator, and optical recording and /or reproducing apparatus employing the optical pickup - Google Patents

Description

131671。 九、發明說明： 曰本申明案主張於2004年6月22號向韓國智慧財產局 提出申明之韓國專利申請案第1〇_2〇〇4_〇〇偏52號的優先 權，該專财請案所揭露之时係完整結合於本說明書中。 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種光記錄與/或再生裝置，且特別是 有關於-種設計以提高具有偏轉誤差(触㈣⑽_r)之光 φ 狀適應性的光讀寫頭致動器(optical pickup actuator)、- 種製造此光讀寫頭致動器的方法、一種光讀寫頭(酬⑹ pickup) ’以及一種使用此光讀寫頭的光記錄與/或再生裝 置。 【先前技術】 通常，一種對資訊儲存媒體之資訊儲存面(例如一光碟 之δ己錄面）進行資汛記錄與/或再生的光記錄與/或再生裝 置，藉由一光讀寫頭在光碟之徑向(radial directi〇n)移動時 使光線射到記錄面上與/或接收反射自此記錄面之光線，以 # 執行光碟之記錄面的資訊記錄與/或再生。 此光讀寫頭包括一致動器。圖丨是一種傳統光讀寫頭 致動器的平面圖，而圖2是圖1所示之光讀寫頭致動器的 側面圖。參照圖1與圖2，此傳統光讀寫頭致動器包括： 一基板(base) 7 ; —支架(holder) 8，其安裝在基板7上；一 片座(blade) 2，其由一懸架(SUSpensi〇n) 6可移動地支撐 著，此懸架6具有一端固定於支架8上，且在片座2上安 裝有一物鏡(objective lens) i ; 一聚焦線圈（f〇cus c〇u) 3 和 13167亂_ 循軌線圈(tracking coil) 4，其分別安裝於片座2上，以構 成電流路徑，使電流流經此路徑在聚焦方向A和循轨方向 B上驅動物鏡1 ;以及一磁鐵(magnet) ，其產生一磁場 與"il經I焦線圈3和循轨線圈4之電流相互作用，以產生 一電磁力以驅動片座2與磁軛(y〇ke) 9。在圖1與圖2中， 元件符號11表示一轉盤(turntable) n，其上放置一光碟

D ’而元件符號12表示一馬達(m〇t〇r) u :其用來轉動轉 盤11 〇 在具有上述之結構的傳統錢_致動財，當 被供應到聚焦線圈3上時，片座2在聚焦方向A上被電= 力驅動’其巾此電磁力是因電流與磁鐵1Q和錄9產生 磁場之間_互作用而產生的。在此情形下，由於聚 向取決於電流流經聚焦線圈3的方向，故物鏡i與光= ⑹^ -義)可藉由控制流經聚焦 B上被雷磁Γ的大小進行調節。此外，片座2在循轨方向 上被電磁力轉。藉由控制流經彳· 小跟 欲跟蹤的軌道。的大 偏轉誤差。光碟D的偏轉誤差 具有― 焦誤差。也就是，當且右德，、、，先。貝寫碩致動器的聚 轉動時，物鏡！與光碟有 ==气碟D在轉盤”上 (cur她re)的大小而變化 、了、此光碟之彎曲 故4 了補偾因光碟〇之偏轉 7 1316708 ]7160pif.doc 光讀地減小偏轉誤差，這是因為當 轉誤差之光碟D的^^時控制^節物鏡1相對於具有偏 光軸ioDtiea丨、 夺，化一類型的擺動使得物鏡1之 ❹之記錄面。相反 鏡1之光轴αn_轉㊣差的增大，這是因為物 類型c_向與包、先碟之纪錄面之間的角度超過90度。 下移動㈣I可有效地用於物鏡1向上㈣或物鏡1向 用於二型的徑向擺動中’類型A徑向擺動最適 動不是:想的碟的適應性，而類型c徑向擺 5,,, A ^ —也疋可用的。但是類型B徑向擺動是不可 為此類型擺動對記錄/再生性能具有極大的影響。 因裝配谷忍度(assembling tolerance)及各種 二，製造出會表現這三種類型徑向擺動的光讀寫頭 致動益之百分-比幾乎鱗。為解決關題，僅使用會表現 ，里A /、C &向擺動的光讀寫頭致動器，而會表現類型b =向擺動的光5賣寫頭致動器則被視為存在缺陷而廢棄。但 疋，將表現類型B徑向擺動的光讀寫頭致動器視為缺陷 處理方式導致了生產率降低。 士，果種光讀寫頭致動器被設計以具備可在聚焦操作 期間j除光碟之偏轉誤差的徑向擺動特性，則有可能提高 此光讀寫碩致動器的控制性能。這樣，需要一種產生想要 的徑向擺動特性的方法。也就是，具備一種產生類型A徑 1316708 17160pif.doc 向擺動特性以提高光讀寫頭致動器之適應性的方法是相當 必要的。 在藉由確定物鏡相對於光碟的位置而執行聚焦控制 時，一種表現類型A徑向擺動的光讀寫頭致動器可補償光 碟的偏轉誤差，這是因為此類型擺動使得物鏡之光軸與光 碟之s己錄面之間的角度傾向於接近90度。 為了產生類型A擺動特性，物鏡的每個内與外懸架的 剛度(stiffness)可能是各不相同的。此方法在美糞 I 6风828號巾已經提出。 以上引用之參考資料提出一範例，此範例中，當可移 動部件藉由改變懸架之直徑使得接近光碟之内周5W(inn二 perimeter)之懸架的剛度大於接近其外周界之懸架的剛 度，或者使得接近内周界之懸架的彈力（elastic f〇rce)減小 而在聚焦方向上被驅動時’此可移動部件傾斜一預定角产。 當一光記錄與/或再生裝置的速度增大時，光碟的轉動 頻率(rotating frequency)也增大。由於—光讀寫頭致動器在 • 聚焦或循軌方向上的操作頻率同步於光碟的轉動頻率，故 實際操作頻率移至高頻帶。 產生類型A擺動特性之傳統方法可有效地用於延伸至 低於光tx寫頭致動器H振頻率(resQnant > 的低頻帶，但不適用於高於此第一共振頻率的高頻帶。也 就是說’在高頻帶中藉由調節位於光碟之内與外周界之^ 架的剛度來提供類型A擺動特性是困難的。故，對於高& 10 13167眼他 生裝置’此傳統方法不能提供光碟之偏轉誤 【發明内容】 在聚供了：—種光讀寫頭致動器，其設計以藉由 ㈣^間在頻率大於第—共振頻率之高頻帶中產生 ^提巧右2光碟之記錄面幾乎垂直於物鏡之光軸，從 頭;頭致動器的方法;-種使用此 光記錄與/或再生裝f寫頭’以及一種使用此光讀寫頭的 其包括據=日月的—觀點’提供了—種錢寫頭致動器， 動，且上㈣悔架支撐，可相對於一基板移 咖此)，i够Γ裝有一物鏡；以及一磁電路（咖即咖 此可^可移動料，此可移動部件包括該片座。 調節元^包括此可移動部件的—重心㈣咖贈er) 動器之第便在聚焦操作期間在頻率大於此光讀寫頭致 存媒體之I』頻率的高頻帶在物鏡之光㈣直於資訊儲 存媒:之:_存面的方向上產生徑向擺動。 可移動二體之徑向在物鏡中心附近 量。此質景可/ΰ产周界至シ其中之一上增加或減少的質 合劑到片：上成減少。此質量可藉由附加黏 兮此j 可移動部件之重心、而得到。 頻率二部件可被設計以在聚焦操作期間在 夕 Hz的頻帶中產生徑向擺動，這使得物鏡 1316708 17160pif.doc 體之資訊儲存面。此光讀寫頭致 綠^成具有1GGHZ或更大的轉動_。 致 可包括物鏡中心附近的内懸架和外縣苹，1 大於外懸架之剛度 與外周界中。内懸架之剛度可 ，些懸架與可移動部件可被設計 使件在聚焦操作期間在頻率從 生k向^動，其 頻帶範圍中物鏡 革-資 ^至少100¾的 面。 艽㈣罝於資訊儲存媒體之資訊儲存 依據本發明之另—觀點，提 方法，此光讀寫頭致動器包括：一 致 懸架支撐，可相對於一基板移動，且巧，其由多個 以及—磁電路，可驅動-包括此》座的可=有一物鏡； 製造光讀寫頭致動器的方法包括：檢杳每牛。這種 所對應之徑向擺動的方向；以及，^母，焦驅動頻率 2的方向時，調節可移動部件不是 的重心，直到在物鏡之光軸垂直 =可移動部件 存面的方向上產生徑向擺動。、nfl储存媒體之資訊儲 可移動部件之重^可藉由沿 近可移動部件之内和外周界至少向在物鏡中心附 量進行調節。此可移動部件之舌增加或減少-質 100 Hz的聚隹驅動頻座 。了被調節以在至少為 儲存媒體之資訊儲存面的;向上產 12 1316708pifd〇c 依據本發明之另—觀點，提 動括:光讀寫頭致動一述之方法心寫：

α /、可驅動一物鏡；—弁靖宜55 =地安裝於-資訊物某體之徑向上，且=1： 訊錯存媒體進行資訊再生與/或記錄；以及—控制^對二 =此先_頭。此致動器是依據上述之方法製造的致動 +本發明之額外與/或其他觀點及優點將部分列舉於以 下描，中，且其一部分將通過描述變得更加明顯易懂，或 者可藉由本發明的實施加以暸解。 *為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。 【實施方式】

下面將詳細討論本發明之實施例，配合所附圖示解釋 其範例，其中相同的元件符號代表相同的元件。這些實施 例描述如下並參照圖形解釋本發明。 參照圖4與圖5，一種依據本發明一實施例之光讀寫 頭致動器包括：一基板180 ; —支架160，其放置於基板 180的—侧；一可移動部件171，其由多個懸架17〇和175 支撐’可相對於基板180移動；以及一磁電路，其可驅動 可移動部件Π1。可移動部件171傾斜一預定角度以對應 13 A〇/ f.doc 於因光碟D之彎曲而引起的 ㈣之光_乎垂直於資訊儲、；^度變化，—使得物鏡 碟13之記錄面。 '、子’、體之貧訊儲存面，即光 可移動部件171包括：― 此可移動部件 |跡射絲物鏡110; 安裝於片座L件；以及磁電路部分，其 支半160 I· 夕個芯术170與I75均有一端連接到 无木160上，而另一端則 严编連接到 可相對於基板180移動。Μ⑽上，使得片座1〇〇 :心調節元件在聚焦 $產生徑向擺動，使得物鏡⑽之 定角度，使得在聚焦操作二调：几件的影響傾斜-預 可幾乎垂直於光碟D之記=在:頻帶中物鏡110之光轴 出類型A擺動特性。也就^。二可移動部们71表現 動時，徑向擺動在正(+)tH物鏡110接近光碟D移 離1::::二向擺動在負㈠方向上進:物鏡— (mass Unbalance)，並件⑺中的質量偏心 中心附近的片錢〇之内或夕之徑向位於物鏡no 減小質量190與195。 /卜周界至少其中之一上增加或 調節可移動部件171巾 之内和外周界至少其中之、v、I偏心可藉由在片座100 而實現。必須了解的是，二亡增加或減少質量190和195 其他可制相似效果㈣目似=^9()與195可包括黏合劑或 14

1316708 17160pjf.doc 圖4與圖5繪示了 一範例，此範例中增加到片座ίο。 之内與外周界上的質量190與195是不同的，而懸架π〇 與Π5連接於片座100。在此情形下，質量偏心與可移動 部件171之重心可藉由僅在片座1〇〇之内與外周界其中之 上增加質量190和195或者藉由調節位於内與外周界上 的貝畺190或195之大小或位置差或者其裝載位置來 調節。 在本發明之一貫施例中’為了減小附加質量19〇與195 的大小以產生(+)徑向擺動，可使可移動部件17ι之重心盥 光碟D之徑向的力中心(center 〇f f〇rce)一致。 藉由以這種方式調節重心，可以設計出一種 致動器，其能夠產生徑向擺動(類型A徑向擺動），二種 向擺動使得即使當包括片座！⑽之可移動部件⑺ : 延伸至高於此朗振鮮之高頻 向上被驅動時，物鏡110之光軸仍可垂直，焦方 面。 ％ u之§己錄 ，，當表現此徑向擺動特性的光讀寫頭 到一咼速光記錄/再生裝置中時，而此 動。。破應用 第-共振鮮之解轉動，射產生彳^ 以高於 向擺動），使得物鏡Π0之光 二σ罷動(類型A徑 面。這種接近垂直可為具有偏轉誤差之之記錄 下面將詳細描述可藉由上述之調節供焉適應性。 高頻帶中產生類❹彳㈣軸触的仙4心之方法在 15 1316708 17160pif.doc 致動器的第一共振頻率取決於各種因素，例如製造過 程中的結構、材料以及尺寸。在已知的技術中，一種用於 DVD播放e(DVDP)的光讀寫頭致動器之第一共振頻率大 約為3〇到40 Hz，而一種用於藍光光碟(Wu_ray disc，BD) lx和BD2x的致動器之第一共振頻率大約為4〇到6〇Hz。 光讀寫頭致動器之第一共振頻率可能因製造商不同而不 同。 片座100由多個懸架170與175彈性地支撐著，使得 此片雇可相對於支架16〇移動。多個懸架170與175 包括：一對内懸架170，其放置在沿徑向接近於光碟D之 内周界的部位；以及一對外懸架175，其放置在接近於i 外周界的部位。 〃 ^個懸杀170與175可包括電線(wire)。當磁電路之線 圈如圖4與圖5所示固定於片座1⑻上時，多個懸架1% 與175可作為聚焦與循執操作時提供電流的路徑。 、在本發明-實施例中，依據本發明之光讀寫頭致動器 被製造以使得-種依據本發較絲讀冑頭致脑之光記 錄與/或再生農置可在低頻帶中再生資訊記錄訊號，同時使 具有偏轉誤差之光碟D保持最佳光學像差（〇ptical aberratum)條件，而不必使用機械傾角（雖㈣㈤仙）。 為達到此目的，内懸架17〇可製造為其剛度高於外懸 架175之剛纟。結果，彳移動部件171通常會傾斜一預定 Ϊ度丄使得物鏡UG之光軸幾乎垂直於光碟D之記錄面， k使付當在低頻帶中（即’在低於光讀寫頭致動器之第—共 16 1316708 17l60pif.doc 振頻率的頻帶中）執行聚焦驅動時可以產生類型A徑向擺 動。 根據以下所述之等式(1)可以清楚看出，光讀寫頭致動 器具有這樣的轉換函數(transfer functi〇n)特性：在低於第一 共振頻率的頻帶中剛度起到極大的作用，但在高於第一共 振頻率的頻帶中剛度的影響大大降低，而質量(mass)的影 響則大大增加。 致動器傾斜一角度，使得當物鏡110向光碟D移動時 么生正(+)方向的技向擺動，而當物鏡丨1〇遠離光碟D移動 時發生負（-)方向的徑向擺動，此時，此致動器執行一聚焦

控制’以適當調節物鏡UG相對於具有偏轉誤差之光碟D 上述兩個條件應同時滿足，以產生徑向擺動，使 物鏡110之光轴幾乎垂直於井碟 聚焦驅動頻率。餘先碟D之錢面，而不用考慮 進行為適應具有偏轉誤差的光碟，在低頻帶中 =焦内懸架170之剛度應高於外懸架175 帶中;行聚轉誤差的光碟，在高頻 擇性地增加質;= :::=1之重心需藉由選 能夠滿足上述兩個條件的 適應在聚;t操作s 〜d之麵寫頭致動器可 ί!t 1 Hzs,]^^ 200 H2^ 此情形中’物鏡11〇之光軸::::聚焦高度之變化。在 預定角度。 料目對於柄D之記錄面傾斜一 17 1316708 17160pif.doc 聚焦操作期間在頻帶從低於第一共振頻率之低 册I至冋於一共振頻率之高頻帶（高達200 Hz頻帶)的頻 T ’此光頃寫頭致動器可產生-想要的徑向擺動(類型A 徑向擺動）。 /、此同時’在本發明之一實施例中，光讀寫頭致動器 被製k以具有大約1 〇〇 hz的擺動頻率(r〇mng freqUenCy)。 為達到此目的，最可取的辦法是減小可移動部件171的慣 性矩(moment of inertia)和增大支撐此可移動部件171之内 懸架170與外懸架175之間的距離。 參照圖8與圖9如下所述，徑向擺動的方向根據擺動 頻率而改變。擺動頻率鸟用等式(1)定義：

其中’ ke是轉動剛度(rotation stiffness)，ke=k/2 (k表示各懸 架170與175的剛度，/是内懸架no與外懸架175之間 的距離）’ I是可移動部件171的質量慣性矩(mass moment of inertia)。/5表示可移動部件ι71之力中心與懸架i70和 175之中心之差。當可移動部件Π1之力中心與懸架17〇 和175之中心一致時，k/s2項為〇。 如等式(1)所定義，增大擺動頻率可藉由減小可移動部 件171之質量慣性矩、增大各懸架170與175之剛度、增 大懸架170和175之間的距離、以及增大可移動部件171 之力中心與懸架170和175之中心之間的距離來實現。 18 !3167〇8ρ_ 為得到大約100 Hz的高擺動頻率，需要減小可移動部 件171的重量和橫截面積以減小此可移動部件171的質量 慣性矩，各内懸架170與外懸架175之剛度及其之間的距 離增大’以及内懸架170之剛度被製造成不同於外懸架175 之剛度。這樣，擺動頻率取決於此光讀寫頭致動器的結構 和材料。 在DVDP的已知技術中，光碟〇的轉動速度大約為 1400到1500 rpm，聚焦頻率大約為2〇 Hz。對於lxBD， 光碟D的轉動速度大約為2300 rpm，聚焦頻率大約為40 Η2。對於2xBD，光碟D的轉動速度大約為4600 rpm，聚 焦頻率大約為75 Hz。對於每種光記錄與/或再生裝置，光 碟D的聚焦頻率和轉動速度可能因製造商的不同而不同。 如上所述，2χΒΕ)具有大約為75 Hz的聚焦頻率，當鋏直 低於 100 Hz。 ’ 圖6繪不了光碟D的轉動次數與此光碟β在聚焦方向 上的表面振動量(vibrati〇n am〇unt)之間的相互關係。參照 圖6，在聚焦方向上的表面振動量對光碟d之轉動次數之 比=測量值與計算值近似。而且，頻率為1()〇Hz時表面振 動量下降至低於頻率為20 Hz雜測表面振動量的一半。 根據圖6可清楚看出，當光碟D以高於100 Hz的頻 率轉動時，（在此情形中，聚焦頻率也可高.於100 Hz)，光 碟D在聚焦方向上的表面振動量大大減少。這是因為當光 碟D之轉動次數增大到超過預定數值時，此光碟的弯曲變 19 if.doc 在頻率兩於100 Hz時，不必確定徑向擺動的振幅和方 向，因為當光碟D的轉動次數增加時表面振動量減少。故， 大f J ° ° HZ的擺動頻率足以使依據本發明之光讀寫頭致 動器得到想要的徑向擺動特性。 化樣’依據本發明之光讀寫頭致動器可被設計以藉 提供大^MOO Hz的擺動頻率、藉由調節可移動部件⑺ 中的質量偏心、以及藉由最佳化各内懸架17〇與外懸 之剛度之差絲產生想要龍動雜。—種^速 此設計的光讀寫職動11可Μ適應聚焦操作期 間在頻率從低於1 Hz到高於光碟D之轉動頻率的頻帶範 圍内由此光碟D之彎曲引起的偏轉誤差。 如果需要，依據本發明之光讀寫頭致動器可被設計以 具備低於或高於100 Hz的擺動頻率，只要此擺動頻率高於 咼速光記錄與/或再生裝置所需之聚焦頻率即可。 、 參照圖4與圖5’磁電路包括：磁鐵14〇，其兩者相對 面放置且其間放置有片座100;外磁輛15〇， 刚上且固定磁鐵14〇;内磁輛155，其安裝於基社 面向磁鐵M0且引導片座100 ; 一聚焦線圈131，义缠繞於 片座1〇〇之外側；以及循軌線圈132，其纏繞於片座⑽ 之側壁以面向磁鐵140。 ★ 當電流流經聚焦線圈131與/或循軌線圈132睹，片座 1〇〇藉由線圈131與/或132與磁鐵140之磁場之門相互^ 用而產生之電磁力分別在聚焦方向A與/或循執方3 被驅動。當月座⑽在聚焦方向A上被驅動時，此片座議 20 I316708〇pifdoc 其中d是财義部件171相胁 =件17G與175的剛度，以及m是指可移 ㈣里。ω是2?cf(f是可移動部件Π1的聚焦 = 件m之力中心與懸架170和175 根據等〇n damping factor) 〇 響===力=動主要受以下因素影 各懸架π〇與175 =^ 驅動頻率f，以及可移動%φ =動精171的重量師 175之中心之間的It 7之力中心與懸架170和 次數置之速度增大時，光碟D的轉動 作頻率同步於光 移至高頻帶中。這樣，柄動際聚焦驅動頻率可 :次;以=軌移到外循軌時，此光碟“ 聚焦驅動頻：化=動次數根據可移動部件-之 正咖先:二之可，部件⑺沿 ⑽焦驅動頻率下測出的徑向 22 13167 pif.doc 寫頭致動器用於此測量，且 器測出的㈣擺動次數母組賴寫頭致動 仙z的第-共振頻率和大3 =項=貝致動器具有大約 根據圖7可明顯看出，者Z =向擺動頻率。 擺動次數增加。特別是，在：，區，增大時，徑向 區可分為兩個區間：（1)Dc 2讀弟'振頻率，頻率 實質== = =間’其間徑向擺動次數 在高頻帶中當驅動頻率增由 頻率平方的函數，故=動次數 可移動部件m之驅動=鄕械帶中徑向擺動受 子中的〆等於⑽，響很大。由於等式⑺之分 及可移動部件m之力巾受驅動頻率之平方(f2)以 的影響。 ，、/、重心之間的差/a二者乘積

部件移重及可移動 傾斜而致餅減11Q 面，從而在高頻帶中產生想要的徑向擺動。〃 ° 依據本發明之光讀寫頭致動器可藉由調節可移動部株 171中的質量偏^來改變可移動部件m的重心、，以調節 可移動部件171之力中心與其重心之間的差。這樣，依據 23 J3i6?giifdoc 2:=寫頭致動器可藉由調節可移動部件⑺中的 貝里偏心而產生想要的擺動特性。 動哭==9繪示了在一組BD致動器和另-組BD致 #向擺動次數，其中這兩組bd致動器在徑 物^i具有不_f量分佈。圖8與圖9緣示了當 的:U *於—參考位置向光碟D移動°.4 mm時測出 的控向擺動次數。 T 柄p L/日不了各聚焦驅動頻率時在徑向擺動的方向和振 交化，其包括丁列情形：在初始狀態時(“初始，，）； 虽.3g的質量加到片座之内周界—次(“内周界丨，，辦, =1的質量加到其内周界兩次(“内周界2，，)時；當〇.〇3田g ^里加到外周界一次(“外周界r)時；以及當〇 〇3 g的 2到外周界兩次(“外周界2，，)時。根據圖8可明顯看出、， 住向擺動之方向和振幅可藉由在片座之内或外周界上 負載質量而改變。 曰 徑向擺動的方向根據徑向擺動頻率而改變。在圖8 中’徑向擺動頻率大約為80 Hz。在本發明一實施例中， 由於在一擺動頻帶中即使一很小的力矩也可能增大擺動 角，故此光讀寫頭致動器的徑向擺動頻率高於聚焦驅動頻 田如圖8所示，由於徑向擺動的方向和振幅可藉由調節 質量偏心來改變，故光讀寫頭致動器可在檢查各聚焦驅動 頻率對應的可移動部件171中的徑向擺動方向或振幅時， 藉由增加或減少適當大小的質量而得到想要的擺動特性。 24 I316708〇pifdoc 圖9繪示了各轉動次數時在徑向擺動的方向和振幅上 的變化，其包括下列情形：在初始狀態中（“初始”）；當0.03 g的質量加到片座之内周界一次(“内周界1”)時；當0.03 g 的質量加到其内周界兩次(“内周界2”)時；當0.03 g的質量 加到其内周界三次(“内周界3”)時；當0.03 g的的質量加到 外周界一次(“外周界Γ)時；以及當0.03 g質量加到外周界 兩次(“外周界2”)時。在圖9中，初始徑向擺動頻率大約為 80 Hz。根據圖9可明顯看出，徑向擺動之方向和振幅可藉 由在片座之内與/或外周界上增加負載質量而改變，且徑向 擺動頻率也可移到更高的頻帶中。 參照圖9，對於内周界1、内周界2和内周界3這三種 情形，徑向擺動頻率幾乎都相似於初始擺動頻率。而對於 内周界1和内周界2,雖然徑向擺動方向與初始擺動方向 相同，但是徑向擺動振幅不同於初始擺動振幅。而對於内 周界3，徑向擺動方向與初始方向相反。 對於外周界1和外周界2這兩種情形，徑向擺動方向 與初始擺動方向相同，而徑向擺動振幅和頻率大於初始振 幅和頻率。當初始徑向擺動頻率為大約80 Hz時，在外周 界1和外周界2這兩種情形中徑向擺動頻率增大到大約90 Hz。 如圖Q斛壬，兹出力Η座夕肉鱼/忐冰固谐女晳 量，可改變徑向擺動的方向和振幅，以及可增大徑向擺動 頻率。 25 if. doc 圖8與圖9繪示

Hz的光讀寫頭致動器進〜初始牷向擺動頻率大約為8〇 中徑向擺_振私方:的試驗之成果，錄明在高頻帶 成果為本發明之發明者;:错由增加質量來改變，該試驗 和圖9中的試驗中使 為瞭解釋方便，繪示於圖8 致動器，那麼當光讀寫率為80 Hz的光讀寫頭 頻率時，徑向擺動之方向^ °°5具有大約Hz的高擺動 行調節，這—點將變得口，可依據上述之相同原理進 根據圖8與圖9可明龜廑 可藉由調節質量偏心來加叫空^。’徑向擺動之方向和振幅 更特別是，在高頻帶中♦ 增加或減少質量190愈j =移動部件171之重心藉由 對於物鏡110之中心蒋例如’使用黏合劑)在徑向上相 動可移動部件171的（ 於絲財向上驅 動部件⑺之傾諸查各°然後’藉由使用可移 質量偏心，以產生料^ j盗⑽_〇Γ)測量），可調節 力古相*〜生向擺動’此徑向擺動在聚隹操作！請 t:頻一使物鏡110之光轴幾乎垂直於光碟^ 圖10繪示了 一範例，此範例中一對用 件⑺之傾角的傾角偵測器2_ 於、里:動部 中：角訊，由該對傾角編200 測圖ig，該對傾角_器與_ 關於物鏡m的中心對稱，並沿光碟D之 ^ 26 1316791_ 100 的兩側。一差動放大器（differential amplifier) 210 利用 該對傾角偵測器200與205偵測出的訊號之差，輸出表示 傾角訊號的差動訊號。 輸入訊號表示用來沿聚焦方向驅動可移動部件171的 電壓訊號。輸出訊號1或輸出訊號2表示從差動放大哭21〇 中輪出的傾角訊號。假定當光讀寫頭致動器向光碟移動 時施加電壓訊號為正(+)值’則當徑向擺動沿正(+)方向進^ 時輪出訊號1是-傾角訊號’而當徑向擺動沿負㈠ ^ 行時輸出訊號2是一傾角訊號。 違 如果質量偏心被調節以產生徑向擺動，使得在 ^期間在高頻帶中物鏡11G之光軸幾乎垂直於光碟^择 那麼當光讀寫頭致動器之可移動部件m依^ =之施加電壓訊號在聚：|、方向上被軸時 0 於輪出訊號1的傾角訊號。 貞’貝丨f士應 ^樣’當物鏡11〇相對於-參考位置移向 致動器就能夠在使用傾角_器ι /、=， 出的傾角訊號檢查各聚焦驅動頻率 _ y5偵_ ::’藉由調節質量偏心(即，可移動部件向擺動方向 彼向擺動沿正(+)方向進行而得咖型 =心)直到 在這裡，如果當物鏡110相對 工〇此動特性。 時徑向擺動為正(+)方向，則當物鏡:位置向光碟移動 徑向擺動為負 ㈠方向。.U向相反方向移動時 與此同時，等式(2)之分子中可 與懸架170* 175之中心之間，精⑺之力中心 S也影響著徑向攏動:欠 I3167^0pifdoc 數。如圖7所示，在低頻區(DC傾斜區間）隨著聚焦驅動頻 率的增大，徑向擺動的次數幾乎保持不變。因此，為了在 低頻帶传到想要的擺動，有必要調節可移動部件I?!之力 中心與懸架170和175之中心之間的差/s。 如上所述，調節差值/s可藉由使内懸架17〇之剛度高 於外，架175之剛度來實現。故，依據本發明之光讀寫頭 致動在低頻帶也可得到類型A擺動特性。 也就是，藉由調節質量偏心，本發明之光讀寫頭致動 器可得到徑向擺動(參見圖12A〜圖12C)，其中在聚焦操 作期間在高歸+物鏡11G之光⑽乎垂直於光碟D之記 錄面。此外’依據本發明之光讀寫頭致動器在絲操作期 間在低頻帶中可藉由使内驗17G之剛度高於外懸架175 之剛度來產生相同類型的徑向擺動（參見圖12A 12C)。 在本發明一貫施例中，依據本發明之光讀寫頭致動器 可具有高，向擺動頻率(即，i⑼Hz)和小於〇3。的經向;罷 動傾角’a使仔在聚焦操作期間從低頻帶到高頻帶的 中物鏡11G之光㈣乎垂直於光碟D之記錄面。 圖11 4示了依據範例丨與範例2之光讀寫頭致動器 f動特性之最佳化’其中範例1與範例2分別表現當^移 功部件171向光碟D移動時低於擺動頻率之頻率區 徑向，。如圖11所示，小於〇.3。的徑向擺動次數 ^㈣即依#_ i與範例2之光讀寫頭致動 = 偏心而得到。 貝里 28 Ι3167ι 之選擇性地發生徑向擺動，此徑向擺動中物鏡110 之先軸幾乎錄於辆D之記錄面。

彎曲i特別的是’如圖12A所示，當光碟D之外周界向上 ’片座100向上移動，使徑向擺動正㈩方向進行。 以二ί動導致物鏡110之光軸垂直於光碟D之記錄面， 勤伞:°準確聚焦於記錄面上。元件符號112表示用來轉 的馬達。如圖12Β所示，當光碟D具有無偏轉 ^的平辦，片座⑽可不傾斜地向上祕，以聚焦於 =面上。如圖12C所示，當光碟D之外周界向下彎曲· 向下移動’使徑向擺動負㈠方向進行。此㈠徑向 鏡110之光轴垂直於光碟〇之記錄面，從而能 ^ iH、、於記錄面上。依據本發明之光讀寫頭致動器在 Ί呆作期間在從低頻帶到高頻帶範圍（例如，則 中都可得到如圖12A〜圖12c所示之徑向擺動 的具中之—。 這樣，依據本發明之光讀寫職動器、可減小由光碟D 之幫曲產生的偏轉誤差，以便給具有偏轉誤差之光碟提供 較_適應性。此外，—種包括此光讀寫頭致動器在内的 光讀寫頭可為光碟D之偏轉誤差提供較好的適應性，以使 光束能夠射過物鏡11〇準確聚焦於光碟D上。 圖13是一種光記錄與/或再生裝置的結構示意圖，此 裝置包括依據本發明之光讀寫頭致動器。 參照圖13’ -種依據本發明之光記錄與/或再生裝置 包括：-主轴馬達(spindle咖㈣丨12，其用來轉動光碟& 30 I3167Q§0pifdoc -光讀寫s| ，其可移動地絲於光碟d雜向上，且 可對光碟D進行資訊再生與/或記錄；—驅動器3〇7，其可 驅動主軸馬達112和光讀寫頭3⑼；以及—控制器，盆 可控制光讀寫頭300的聚焦、猶軌與/或傾斜祠服_ s_)。在這裡，元件符號352和353分別表示一轉盤和 夾緊光碟D用的夾板(clamp)。 尤頃馬頭谓㈣—㈣糸統，丹具有_物鏡11〇，

可將光源射出的絲聚焦到光碟D;以及—光讀寫頭致動 器，其可.鶴減U0。依據本發明之光讀寫頭致動哭可 用作此光讀寫頭致動器。 ，光碟D反射回的光束可藉由—安裝於光讀寫頭3〇〇 中的先電谓測器(Ph〇t〇detector)來偵測，並被光電轉換成一 電訊號’此電訊號錢再藉由驅動器術輸入到控 3〇9。驅動器307控制主軸馬達112的轉動速度，放大輸又 =二並Γ光讀寫頭_。控制器3°9發送聚焦伺服盘 =域服力令返回，贿器3G7，贿光讀寫頭能夠執行聚 =魏操作，其中聚油服與循油服命令已 接 收自驅動器307的訊號進行了調節。 土於接 =明實現徑向擺動，使得在—光讀寫頭致動器之 在頻率達到高於第—共振頻率之高頻帶中物^ ^光轴幾乎垂直於光碟之記錄面，以提高—高速兄 或再生裝置中具有偏轉誤差之絲的適應性Γ 2明也藉由使_架之剛度高於外驗之剛度 Λ…、术期間在頻率從低於光讀寫頭致動器之第—共振頻 31 I3l67〇80pifdoc 差之光碟提供較 率到高於同一頻率的頻帶中給具有偏轉誤 好的適應性。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用r 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本^明 = 和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發 : 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 *

圖1是一種傳統光讀寫頭致動器的平面圖。 圖2是圖1所示之光讀寫頭致動器的側面圖 種類型徑 圖3Α〜圖3C繪示了聚焦期間可產生的三 向擺動。 寫頭致動器的示意 圖4是依據本發明一實施例之光讀 透視圖。 圚）皮圚4的平面圖。 圖6緣示了光碟的轉動次數與此光碟在聚焦 表面振動量之間的相互關係。 圖7綠示了可移動部件在聚焦驅動期間在各聚 上測量出的徑向擺動數值。 …、肩 =圖9繪示了在一組藍光光碟_致動 ㈣器上測出的徑向擺動次數，其中這兩組^ 動盗在性向擺動方向上具有不同的質量分佈。 “圖二〇 :會示.了 一範例’其中—用來測量可移動部件之 的^ 安裝於片座上，以及此傾角偵測器谓測 32 1316708 pifd〇c 圖11繪示了依據範例1與範例2之光讀寫頭致動器的 擺動特性之最佳化，其中範例1與範例2分別表現當可移 動部件171向光碟D移動時低於擺動頻率之頻率區中的(-) 與(+)徑向擺動。 圖12A〜圖12C繪示了依據本發明之光讀寫頭致動 器的作用效果。 圖13是一種包括依據本發明之光讀寫頭致動器的光 記錄與/或再生裝置之結構示意圖。 【主要元件符號說明】 1 ' 110 ： 物鏡 2、 100 ： 片座 3 ' 131 ： 聚焦線圈 4、 132 ： 循軌線圈 6、 170、 175 :懸架 7、 180 ： 基板 8、 160 ： 支架 9、 150、 155 :磁輛 10 、140 •磁鐵 11 :轉盤 12 :馬達 112 :主軸馬達 171 :可移動部件 190、195 :質量 200、205 :傾角偵測器 33 13167眼_ 210 :差動放大器 300 :光讀寫頭 307 :驅動器 309 :控制器 352 :轉盤 353 :夹板 A : 聚焦方向 B : 循軌方向 Cl :光轴 D ： 光碟

Claims (1)

1316708 17160pif.doc 爲第94119464號中文專利範圍無劃線修 ^9BfTW23W~~~一 _+令月曰修正本 十、申請專利範圍： 1.一種光讀寫頭致動器，其包括： -片座’其由多個懸架支樓，可相 且其上安裝有一物鏡；以及 紐移動’ 該片:磁電路’以驅動—可移動部件，該可移動部件包括 其中，該可移動部件包括一重心調節元件， 操作期間頻率大於該光讀寫頭致動器之第—的= 的方向上產生徑向鶴貝儲存顧之資訊儲存面 2壬如中請專利範圍第丨項所述之光讀寫頭致動器，其 中該重心卿元件包括物射_近的可移動部件之内盘 的少其中之—上沿資訊儲存媒體之後向增加或減Ϊ 3. 如申請專利範圍第2項所述之光讀寫頭致動哭 中該質量被增加到片座上或從片座上減少。 、 4. 如申請專利範圍第2項所述之光讀寫頭致動器，立 該質1可藉由在片座上附加黏合劑而得到。 5. 如申請專利範圍第2項所述之光讀寫頭致動器，其 該些懸架和可移動部件在聚焦操作期間頻率高達至少 =〇 Hz時產生徑向鶴，使物鏡之光㈣直於資 體之資訊儲存面。 予螺 35 1316珊 6. 如申請專利範圍第5項所述之光讀寫頭致動器，乓 中該光讀寫頭致動器製造成具有1〇〇 Hz或更大的擺動^ 率〇 7. 如申請專利範圍第1項所球之光讀寫頭致動器，其 中該些懸架和可移動部件在聚焦操作期間頻率高達至 100 Hz時產生徑向擺動，使物鏡之光轴垂直於資訊儲存二 體之資訊儲存面。 、 8. 如申請專利範圍第7項所述之光讀寫頭致動器，其 中該光讀寫頭致動器製造成具有100 Hz或更大的擺動頻 率。 9. 如申請專利範圍第1到8項任一項所述之光讀寫頭 致動器’其中該些懸架包括物鏡中心附近的内懸架與外懸 架’其沿徑向分別位於光碟之内與外周界，其中内懸架的 剛度高於外懸架的剛度。 10. 如申請專利範圍第9項所述之光讀寫頭致動器，其 中該些懸架和可移動部件在聚焦操作期間頻率從低於1 Hz到至少1〇〇 Hz的頻帶中產生徑向擺動，使物鏡之光軸 垂直於資訊儲存媒體之資訊儲存面。 11. 一種製造光讀寫頭致動器的方法，其中該光讀寫頭 致動器包括：一片座，該片座由多個懸架支撐，可相對於 一基板移動，且其上安裝有一物鏡；以及一磁電路，其可 驅動包括片座的可移動部件，該方法包括： 檢查對於各個聚焦驅動頻率下徑向擺動的方向；以及 36 OAO/^fdoc 之重心，‘中二=向二是想要的方向時，調節可移動部件 直於資訊儲存媒件之重心被調節直到物鏡之光轴垂 12.如申請專-丨枚貝^儲存面方向上產生徑向擺動。 器的方法，11項所述之製造光讀寫頭致動 之内與外周部件之重心是藉由在該可移動部件 増加或減少一併旦之上物鏡中心附近沿光碟之徑向 貝置而進行調節。 器的方ί申以ffH12項所述之製造光讀寫頭致動 質置在片座上增加或減少。 器的方法，圍^項所述之製造先讀寫頭致動 劑而增加或減二 或減少-黏合 器的方圍第11項所述之製造光讀寫頭致動 、中可移動部件之重心被調節以在至少刚Hz 的^、、、驅動鮮範_在物鏡之光軸垂直於資訊儲存媒體 之資訊儲存面的方向上產生徑向擺動。 、 。16.如申請專利範圍第ls項所述之製造光讀寫頭致動 器的方法，其中該光讀寫頭致動器具有100 Hz或更大的擺 動頻率。 17. —種光§賣寫頭，其包括申請專利範圍第1到8項任 一項所述之光讀寫頭致動器。 18. 如申請專利範圍第π項所述之光讀寫頭，其中該 些懸架包括物鏡中心附近的内懸架與外懸架，其沿徑向分 37 刪服 丨 if· doc 光碟之内與外周界，其中内懸架的剛度高於外懸架 的岡!1度。 此#^9.㈣料利細第18項所述之光讀寫頭，其中該 、和可移動部件在聚焦操作期間頻率從低於1 Hz到 :: Hz的頻帶申產生徑向擺動，使物鏡之光軸垂直於 貝訊儲存媒體之資訊儲存面。 2〇.一種光讀寫頭，其包括依據申請專利範圍第u到 16項任—項所述之方法而製造的光讀寫頭致動哭。 光記錄與/或再生裝置，其包括：申請專利範 圍第到8項任-項所述之致動器，其用來驅動一物鏡； 一光讀寫頭’其可移動地絲於-資崎存媒體之徑向 上’並可對該#訊齡舰進行資蘭生與/或記錄；以及 一控制器，可控制該光讀寫頭。 22. 如申請專利範gj第u項·之光記錄與/或再生裝 置’其中該些齡包括物鏡中心附近的_架與外，、 其沿徑向分職於光碟之内與外周界，其中内懸的剛 高於外懸架的剛度。 度 23. 如申請專利範圍第Μ項所述之光記錄與/ 置’其中該些縣和可移動部件在聚錢作期間頻^ 於i Hz到至少刚Ηζ的頻帶中產生徑向_ & 光軸垂直於資訊儲存媒體之資訊儲存面。 刃鲵之 24. —種光記錄與/或再生裝置，其包括： 圍第11到16項任-項所述之方法而製造的光讀^致= 器’其用來驅動一物鏡；一光讀寫頭，其可移動地安裝於 38

I3167Mpifd0( 1訊儲存媒體之徑向上’並可對該資訊儲存媒 次 訊生與/或記錄；以及一控制器，可控制該光讀寫頭仃貝 25·「種光讀寫頭致動器，其包括：―支架，配置於— 土 ，一可移動部件，其由内和外懸架支撐，可相料 動，並根據·f曲的光碟的焦點高度變化而發生傾 _ k可移動部件上的一物鏡之光轴實質上垂直 碟之記錄面；以及—磁，㈣_可移u 該可移動部件包括： 干，其中 一片座，以安裝物鏡；以及 重心調節元件，其位在該片座上’以便在聚焦操 間頻率向於致絲之預定共振頻料產生徑向擺動，、使得 物鏡之光軸相對於記錄面保持垂直。 26. 如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭致動器， 其中重心調節元件調節可移動部件中的質量偏心。 27. 如申請專利範圍第26項所述之光讀寫頭致動器， 其中内懸架的剛度高於外懸架的剛度。 28. 如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭致動器， 其中在聚焦操作期間頻帶從低於1 Hz到大約200 Hz的範 圍裡該致動器可適應彎曲的光碟。 29. 如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭致動器， 其中增大每一該些懸架的剛度可增大徑向擺動頻率。 30. 如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭致動器， 其中增大可移動部件之力中心與該些懸架中心之間的差可 增大徑向擺動頻率。 39 1316708 ifd〇c 31.如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭致動器， 其中該致動器的擺動頻率大約為100 Hz。 32.如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭致動器， 其中如果需要，該致動器的擺動頻率可低於或高於1〇’〇 Hz ’只要該擺動頻率高於所需的聚焦頻率即可。 33.如申請專利範圍帛2S項所述之光讀寫頭 ' 其中控向擺動的方向和振幅是可變的，且其中彳 二 率藉由在片座之内與/或外周界上增加質量而增大擺動頻 3一4.如申請專利範圍第25項所述之光讀寫頭 ::徑向擺動的方向和振幅是可變的，且其中徑：苜 率藉由調節片座上的質量偏心而進行控制。擺動頻