[發明專利]用于高密度記錄/再現的兼容的光學頭

有效

• 申請號: 01101613.2
• 申請日: 2001-01-12
• 公開（公告）號: CN1311508A
• 公開（公告）日: 2001-09-05
• 發明（設計）人: 金泰敬;鄭鐘三;安榮萬;徐偕貞
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11B7/12
• 分類號: G11B7/12;G11B7/135
• 代理公司: 柳沈知識產權律師事務所
• 代理人: 李瑞海

本發明涉及一種用于高密度記錄/再現的與不同格式的光盤兼容的光學頭，尤其涉及一種采用單物鏡的用于高密度記錄/再現的光學頭，它與不同格式的光盤兼容，并能夠校正光波長不同導致的色差和/或光盤厚度不同所致的球差。

光學頭是一種通過用物鏡把激光束聚焦到光盤上而在盤上記錄信息或從光盤上再現信息的裝置。記錄和再現的容量由聚焦光斑的大小決定。聚焦光斑的大小與激光束的波長(λ)和物鏡的數值孔徑(NA)有關，如方程(1)所示：

???????聚焦光斑的大小∝λ/NA????…(1)

對于大約15GB或更高的記錄密度，還必須進一步減小聚焦到光盤上的光斑大小。為了形成一個用于高密度記錄的較小光斑，如可以從方程(1)中推出，必須采用一個藍色激光器做為光源，發射波長大約為410nm的短波長光束，并使用一個NA約為0.6或更大的物鏡。

另一方面，由于光盤傾斜而產生的慧差W₃₁與光盤的信息記錄表面相對于光軸的傾角(θ)、盤襯底的折射率(n)、盤襯底的厚度(d)和物鏡的NA有關，由方程(2)表示： W 31 = - d 2 · n 2 ( n 2 - 1 ) sin θ cos θ ( n 2 - sin 2 θ ) 5 / 2 NA 3 · · · · · · · · · · ( 2 ) ]]>

為了確保用于高密度記錄的盤的傾斜容限，有一種減小盤襯底厚度(d)的趨勢。例如，小型盤(CD)具有1.2mm的厚度，數字多用盤(DVD)具有0.6mm的厚度。另外，還有一種很大的可能，最近開發的新一代DVD系列介質(所謂的高分辨率(HD)-DVD)的厚度確定為0.6mm或更小。

在新一代DVD上高密度記錄/再現信息的光學頭采用一種發射蘭色激光束的光源，以及一個被優化成適合藍色激光束和新一代DVD襯底厚度的物鏡。

為了與現有盤如DVD兼容，用于高密度記錄和再現的光學頭需要另一種發射紅光的光源。在用于新一代DVD的光學頭中使用藍色和紅色光源的原因是為了與可記錄DVD(DVD-R)和多層DVD兼容，這兩種DVD對蘭光有較低的反射率。

用于新一代DVD的光學頭的物鏡設計成適合蘭光和新一代DVD襯底的厚度。所以，當采用DVD做為記錄介質時，通過物鏡聚焦到DVD記錄表面上的紅光光斑包含由于紅光和蘭光的波長差所致的色差。另外，當使用的新一代DVD襯底的厚度與DVD襯底的厚度不同時，產生由盤厚度差導致的球差。

圖1表示采用專門為405nm的光設計的物鏡的光學頭對于入射到物鏡上的光波長變化的光程差(OPDrms)。在圖1中，OPDrms指物鏡聚焦的光斑中的象差量，并以波長表示。