使用多个扫描点的光学扫描装置制造方法及图纸

描述了一种使用多个扫描光点（１３、１４、１５、１６）用于同时对光记录载体（１）的多个信息磁迹进行扫描的光学扫描装置。另外，相对于该磁迹该行扫描光点的诸如倾斜信号和角度误差信号的伺服信息可通过使用用于产生多个跟踪误差信号和（或）聚焦误差信号的多个扫描光点（１３……，１６）获得。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于对记录载体中具有磁迹结构的信息平面进行光学扫描的装置，所述装置包含提供多个扫描光束的多路辐射源，用于将每一扫描光束聚焦到该信息平面上成一独立扫描点的物镜系统，以及用于将来自信息平面的辐射转换为电信号的对辐射灵敏的检测系统，所述电信号包含关于该信息平面扫描部分、相对于扫描磁迹的扫描点位置以及相对于该信息平面扫描光束聚焦程度的信息。扫描信息平面被理解为指从预先记录的信息平面中读出信息和为将信息写入这样的信息平面而进行扫描。关于信息平面扫描部分的信息可包含从预记录磁迹读出的信号和(或)例如预记录在信息仍可写入的信息平面中的地址和时钟信息。在第一段中所描述的那种装置从例如美国专利第4，298，974号中已知。该已知装置包含一排二极管激光器，在信息平面中由物镜成象为独立扫描光点。第一扫描光点用来写入信息，第二扫描光点用来读出信息和得到聚焦误差信号。这两个辐射光点位于信息平面中与局部磁迹方向成锐角延伸的线上。相对于正被读出的磁迹中心线的该读出点的中心位置借助于位于这个读出点两侧的两个辅助辐射光点确定。在美国专利第4，298，974号的说明书中注意到当使用多个写入光点时能同时写入多个磁迹。借助多个扫描光点在信息平面内同时写入和读出相应数量的磁迹，在希望高速写入和读出时特别重要，例如，在对数字视频信息或所谓高清晰度视频信号使用光记录载体作为存储媒体的场合。在使用多个辐射光点的已知装置中，聚焦和跟踪总是相对于信息平面中一个位置确定。对该记录载体和用作为多路辐射源的所述一排二极管激光器或光纤必须有若干严格要求。该记录载体决不能斜置且必须非常平坦。并且，必须以这种方法提供记录载体，即其表面的划痕和类似物不影响生成的误差信号。与光学系统一起的多路辐射源必须相对于记录载体以这种方式调整，即使扫描光点所在直线与信息平面中磁迹方向所成角度很精确地固定。本专利技术为其目的必须提供一种使用多个扫描光点以降低上述要求扫描装置，其中能进行比在已知装置中更大范围的控制。根据本专利技术的装置其特征在于与独立扫描光束相关的检测系统中多个检测器的每一个都适合提供含有关于相对于扫描磁迹的有关扫描光点位置和(或)相对于该信息平面的有关扫描光束聚焦信息的电信号。既然用在第一例子中对许多信息磁迹进行读出和(或)写入的多个扫描光点也用于为聚焦和(或)跟踪的目的对信息平面多个位置产生伺服信号，则需有效利用可获得的辐射能量。根据本专利技术装置的又一特征，扫描光点沿第一直线排列。根据本专利技术具有许多扫描光点的装置其特征还在于扫描光点沿多条直线排列。从而可达到所有扫描光点位于该物镜系统衍射极限区域内并有好的质量。使用一行扫描光点装置的第一实施例其特征在于与该行外侧扫描光点有关的检测器适合于提供包含关于相对于该信息平面的有关扫描光束的聚焦程度的信息的信号。如果该行扫描光点只与该磁迹方向成一小角度延伸，相对于该装置光轴在记录载体的磁迹方向的倾斜可从外侧扫描光束聚焦误差信号间的差异中确定。该倾斜信号不但用于校正该倾斜而且用于所谓前馈聚焦控制。这种装置的特征在于辐射源提供在信息平面上形成第二组扫描光点的第二组扫描光束，这些光点沿横交第一扫描光点直线的第二直线排列，其特征还在于检测系统中的第二组检测器与第二组扫描光束有关，多个所述检测器适合于提供聚焦误差信号。然后可得到其方向垂直于磁迹方向的第二倾斜信号，从而实现记录载体倾斜的完全校正。如果根据本专利技术的装置其特征还在于该检测系统的全部检测器适合于提供有关扫描光束的聚焦误差信号，则可通过将独立聚焦误差信号结合得到一个代表信息平面相当大部分上平均聚焦的新的聚焦误差信号。该聚焦误差信号对扫描光束通过其进入的记录载体基片表面上的灰尘粒子、手指印和类似物的灵敏度较低。具有最后提到的特征的装置，因此特别适合于扫描薄的例如带状记录载体。使用多路聚焦误差检测的装置其特征还在于将产生象散的元件安置在由记录载体反射的辐射光路中，其特征还在于每个适合于提供聚焦误差信号的检测器包含一个四象限检测器。一个四象限检测器包含四个独立检测元件，其中元件间的边界线与象散元件的象散焦线成45°角延伸。从每个参与聚焦误差检测的光束可获得所谓象散聚焦误差信号。对于一束光的象散聚焦误差检测在例如美国专利第4，023，033中有描述。另外，使用多路聚焦误差检测的装置其特征还在于将用于从每一光束形成两束子光束的光束分裂元件安置在被记录载体反射的辐射光路中，其特征还在于每个适合于提供聚焦误差信号的检测器包含两对检测元件，每对与一束子光束相关。根据本专利技术的其中一行扫描光点与局部磁迹方向成一小角度延伸的装置的第二实施例，其特征在于与位于该行中心两侧的两扫描光点有关的检测器适合于提供包含关于相对于有关磁迹中心线两扫描光点中每一光点中心位置的信息的信号。通过确定由所述扫描光点(最好是该行外侧扫描光点)提供的跟踪误差信号间的差异，可获得代表该行扫描光点与局部磁迹方向间的角度误差的信号。该信号可用来将这个角度控制到希望值。该角度误差信号也可用于所谓前馈跟踪控制。注意到从美国专利第4，074，085号已知一种其中三个扫描光点同时扫描三条磁迹从而相对于该扫描磁迹确定每一扫描光点位置的读写装置。通过使扫描光点横交该磁迹方向作轻微振荡运动或通过给这些磁迹本身这样的振荡变化，来获得跟踪误差信号。第一扫描光点的跟踪误差信号用来借助于安置在三扫描光束公共光路中的检流计镜同时调整三扫描光点的位置。第二和第三扫描光点的跟踪误差信号借助于位于第二和第三扫描光点的扫描光束各自光路中的辅助检流计镜调整这些扫描光点的每一个光点与第一辐射点间的距离。在根据本专利技术装置最后提到的实施例中通过借助一个可调元件使该行扫描光点与磁迹方向间的角度合适来提供较易的校正。该装置的第二实施例其特征还在于该检测系统的所有检测器适合于提供包含关于相对于有关磁迹中心线有关扫描光点中心位置的信息的信号。通过将独立跟踪误差信号结合可获得平均跟踪误差信号，该信号对记录载体的进入表面上的灰尘粒子、手指印和类似物灵敏度较低。在根据本专利技术的装置中，同样的辐射光点和检测器可用于得到多路聚焦误信号和多路跟踪误差信号两者。在使用扩展辐射源和包含一个安置在该多路辐射源和物镜系统间的准直透镜的装置中，为使从辐射源来的所有光束无渐晕地到达信息平面并在该平面上形成高质量辐射光点，该装置的特征最好在于包含准直透镜和物镜系统的透镜系统被作为双远心光路系统提供，其特征还在于准直透镜系统的数值孔径正比于该多路辐射源的范围。下面参照附图对本专利技术进行更详细地说明。附图中附图说明图1示出根据本专利技术装置的一个实施例;图2a、2b和2c图示了怎样获得聚焦误差信号和跟踪误差信号;图3、4、5、6、7示出使用根据本专利技术的装置的不同可能性;图8示出使用聚焦误差检测第二可能性的装置的实施例;图9示出沿两直线排列的一组扫描光点;图10示出包含双远心光路透镜系统的装置的实施例。图1是具有反射信息平面2的光记录载体1的部分横截面图。该平面包含许多例如因为它们位置高于或低于信息平面的其余部分而有不同于其周围光学性质的信息磁迹3、4、5、6。若干信息磁迹(在给定实施例中为4)被相等数量的扫描光束同时扫描，图1只示出其中一个。由组合辐射源10提供扫描光束。该辐射源由若干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对在记录载体中的信息平面进行光学扫描的装置，该平面具有磁迹结构，所述装置包含提供多个扫描光束的多路辐射源、用于将每一束扫描光束聚焦到信息平面上独立扫描光点的物镜系统和用于将来自信息平面的辐射转变为含有关于信息平面扫描部分、相对于扫描磁迹的扫描光点位置以及相对于信息平面扫描光束聚焦程度的信息的电信号的对辐射灵敏的检测系统，其特征在于：与独立扫描光束有关的检测系统中多个检测器的每一个都适合于提供包含关于相对于扫描磁迹的有关扫描光点位置和（或）相对于信息平面的有关扫描光束聚焦的信息的电信号。

【技术特征摘要】
NL 1990-2-6 90002821.一种用于对在记录载体中的信息平面进行光学扫描的装置，该平面具有磁迹结构，所述装置包含提供多个扫描光束的多路辐射源、用于将每一束扫描光束聚焦到信息平面上独立扫描光点的物镜系统和用于将来自信息平面的辐射转变为含有关于信息平面扫描部分、相对于扫描磁迹的扫描光点位置以及相对于信息平面扫描光束聚焦程度的信息的电信号的对辐射灵敏的检测系统，其特征在于与独立扫描光束有关的检测系统中多个检测器的每一个都适合于提供包含关于相对于扫描磁迹的有关扫描光点位置和(或)相对于信息平面的有关扫描光束聚焦的信息的电信号。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述扫描光点沿第一直线排列。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述扫描光点沿多条直线排列。4.如权利要求2所述的装置，其特征在于与该行外侧扫描光点有关的检测器适合于提供含有关于相对于信息平面有关扫描光点的聚焦程度信息的电信号。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述辐射源提供在信息平面上形成第二组扫描光点的第二组扫描光束，这些光点沿横交于扫描光点第一直线的第二直线排列，其特征还在于检测系统中第二组检测器与第二组扫描光束有关，多个所述检测器适合于提供聚焦误差信号。...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉G奥法伊，约瑟夫PH本索普，
申请(专利权)人：菲利浦光灯制造公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]