[發(fā)明專(zhuān)利]激光頭組件和包含該激光頭組件的光驅(qū)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010214149.1
• 申請(qǐng)日: 2010-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102298934A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖維新;陳光華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 香港中文大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G11B7/12
• 分類(lèi)號(hào): G11B7/12;G11B7/09
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及激光頭組件和包含該激光頭組件的光驅(qū)。

背景技術(shù)

高清晰(HD)的視頻和HDTV廣播在娛樂(lè)界變得越來(lái)越流行。HD視頻和HDTV內(nèi)容通常刻錄在光盤(pán)中。用于播放或刻錄HD視頻和HDTV廣播的普通光驅(qū)通常由以下幾個(gè)部分組成：主體支架、光盤(pán)托架、激光頭組件和電路控制板。其中，激光頭組件是光驅(qū)的心臟，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的讀取和刻錄工作。

激光頭組件主要包括：激光發(fā)生器(又稱(chēng)激光二極管)，半反光棱鏡，物鏡，透鏡以及光電二極管。當(dāng)讀取光盤(pán)上的數(shù)據(jù)時(shí)，從激光發(fā)生器發(fā)出的激光束透過(guò)半反射棱鏡，匯聚在物鏡上。物鏡將激光聚焦成為極其細(xì)小的光點(diǎn)并打到光盤(pán)上。此時(shí)，光盤(pán)上的反射物質(zhì)就會(huì)將照射過(guò)來(lái)的光線(xiàn)反射回去，透過(guò)物鏡，再聚焦到半反射棱鏡上，并經(jīng)過(guò)半反射棱鏡到達(dá)了光電二極管上面。由于光盤(pán)表面是以突起不平的點(diǎn)來(lái)記錄數(shù)據(jù)，所以反射回來(lái)的光線(xiàn)就會(huì)射向不同的方向。將射向不同方向的信號(hào)定義為“0”或者“1”，發(fā)光二極管接收到的是那些以“0”，“1”排列的數(shù)據(jù)，并最終將它們解析成為所需要的數(shù)據(jù)。

光盤(pán)是以連續(xù)的螺旋形軌道來(lái)存放數(shù)據(jù)的。在激光頭讀取數(shù)據(jù)的整個(gè)過(guò)程中，“尋跡”和“聚焦”直接影響到光驅(qū)的糾錯(cuò)能力以及穩(wěn)定性。“尋跡”就是保持激光束始終對(duì)準(zhǔn)螺旋形軌道的軌跡。所謂聚焦，就是指將激光光束精確地發(fā)射到光盤(pán)上并得到最強(qiáng)的聚焦反射信號(hào)。物鏡可以在垂直方向移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)“聚焦”操作，而在水平方向移動(dòng)以驅(qū)動(dòng)“尋跡”操作。

為了保持“聚焦”和“尋跡”，在讀取和記錄操作期間，光驅(qū)需要連續(xù)調(diào)整物鏡和光盤(pán)之間的間隔以及尋跡的徑向位置。

目前，大容量光盤(pán)格式，例如Blu-ray和HD-DVD，被設(shè)計(jì)出來(lái)用于記錄和播放HD內(nèi)容。相應(yīng)地，需要對(duì)光驅(qū)進(jìn)行改進(jìn)以尋跡和聚焦運(yùn)動(dòng)中快速準(zhǔn)確地在光盤(pán)中定位光學(xué)檢測(cè)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的第一方面公開(kāi)了一種光驅(qū)激光頭組件，可包括：

光路系統(tǒng)，包括物鏡和用于發(fā)出激光束的激光發(fā)生器；以及

至少一個(gè)設(shè)置墊片的壓電驅(qū)動(dòng)器，在施加電壓后輸出的彎曲力矩能夠使得所述物鏡移動(dòng)，從而使得所述激光束通過(guò)所述物鏡聚焦后對(duì)準(zhǔn)并引導(dǎo)到光盤(pán)的數(shù)據(jù)軌道軌跡上，并使得從所述光盤(pán)反射回的激光束的信號(hào)最強(qiáng)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)所述兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器在施加電壓后輸出的彎曲力矩能夠使得：所述物鏡以水平方向移動(dòng)，從而使得所述激光束通過(guò)所述物鏡的聚焦后始終對(duì)準(zhǔn)所述數(shù)據(jù)軌道軌跡；以及所述物鏡以垂直方向移動(dòng)，從而使所述激光束通過(guò)所述物鏡的聚焦后精確引導(dǎo)至所述數(shù)據(jù)軌道軌跡，并使得從所述光盤(pán)反射回的激光束的信號(hào)最強(qiáng)。

此外，各個(gè)所述壓電驅(qū)動(dòng)器包括單壓電片以及設(shè)置在單壓電片一側(cè)的墊片，也包括多片壓電片和壓電片間的墊片。在各個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器一側(cè)設(shè)置有阻尼層，以及在所述阻尼層的一側(cè)設(shè)置有抑制層。作為另外一種選擇，在所述壓電片之間設(shè)置有至少一段阻尼層和至少一段力傳導(dǎo)層，所述至少一段阻尼層和所述至少一段力傳導(dǎo)層在所述壓電片之間交替設(shè)置。

在另一實(shí)施方式中，在所述兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器之間還設(shè)置有橫桿臂，所述物鏡支撐于所述橫桿臂。

本申請(qǐng)的第二方面公開(kāi)了一種光驅(qū)系統(tǒng)，可包括：

光路系統(tǒng)，包括物鏡和用于發(fā)出激光束的激光發(fā)生器；

至少一個(gè)第一驅(qū)動(dòng)器，施加電壓后操作以使得所述物鏡水平移動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第一“尋跡”操作；以及

至少一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)器，在施加電壓后輸出的彎曲力矩能夠使得所述物鏡水平移動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第二“尋跡”操作，其中，所述第一“尋跡”操作和所述第二“尋跡”操作相配合使得所述激光束通過(guò)所述物鏡聚焦后始終對(duì)準(zhǔn)光盤(pán)的數(shù)據(jù)軌道軌跡，以及

其中，所述第二驅(qū)動(dòng)器輸出的所述彎曲力矩還能夠使所述物鏡在垂直方向移動(dòng)，從而使所述激光束通過(guò)所述物鏡的聚焦后精確引導(dǎo)至所述數(shù)據(jù)軌道軌跡，并使得從所述光盤(pán)反射回的激光束的信號(hào)最強(qiáng)。所述第一驅(qū)動(dòng)器使所述物鏡的水平移動(dòng)的幅度大于所述第二驅(qū)動(dòng)器使所述物鏡的水平移動(dòng)的幅度。

本申請(qǐng)的第三方面公開(kāi)了一種光驅(qū)激光頭組件，可包括：

兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器；

支撐于所述兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器之間的橫桿臂；以及

設(shè)置于所述橫桿臂的物鏡；

其中，在各個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器一側(cè)設(shè)置有阻尼層，以及在所述阻尼層的一側(cè)設(shè)置有抑制層。

本申請(qǐng)的第四方面公開(kāi)了一種光驅(qū)激光頭組件，可包括：

兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器；

支撐于所述兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器之間的橫桿臂；以及

設(shè)置于所述橫桿臂的物鏡；