[发明专利]一种数据存储介质的光学读写装置

说明书

本发明涉及光学重放技术，具体涉及一种采用半导体激光源的光再现拾取头在小型方面的改进，更具体说，涉及一种采用双焦镜头的数据存储介质的光学读写装置。

光盘有多种，如视频光盘(LD)、普通CD光盘，以及VCD、CD-ROM等。光盘可记录模拟信号(FM调频信号)和数字编码信号，但在光盘上表示信息的形式都是相似的。即以光盘上螺旋形排列的一圈圈的坑槽来表示。激光头读出的脉冲信号是与光盘上的坑槽相对应，对于数字信号来讲，激光头输出的脉冲相当于二进制数字信号的“0”或“1”，对于模拟信号来讲，激光头输出的脉冲信号其中的频率分量是与视频调频(FM)信号和伴音调频(FM)信号相对应的，即脉冲信号中包含视频和音频调频信号的分量。在播放不同的光盘时只要施以相应的解调或解码处理方法就能将光盘上的信息再现出来。常用的光学重放(再现)拾取头采用一个光发射源和一个或多个接收器，用以解读存储在表面媒体的数据信息。发射器和接收器分立元件可以组合在一个基板上，也有的封装在不同的分立元件上，通过棱镜来分光。在用激光頭读取光盘信息时，半导体激光二极管发射的激光束经过光栅(分束镜)、透過一系列光學元件照射到光盘盘面上。光盘反射的激光再经过上述光學元件照射到檢測器上。

在影碟机中光盘信息的读取多采用三光束方式，所谓三光束就是使激光二极管所发的光变成三束激光投射到光盘上。在激光头里面装有一个光栅透镜，当激光二极管所发的光束经过光栅后，就形成了三个光束，这三个光束中有一个较强的主光束位于中间，两个相等的辅助光束位于两侧。主光束射到光盘的信息纹上用于读取信息。两个辅助光束也射到同一信息纹上，只是一个在主光束之前，一个在主光束之后。这两个辅助光束用于检测循迹误差，通过循迹伺服实现自动跟踪信息纹。

现有光读取头大多利用一种称为“边发射二极管激光器”型半导体激光源，这种激光源有一定局限性，首先是光束截面是椭园或长方型形，必须用光学透镜来整形，另外常规的光拾取头中需要六个以上的光学元件来工作，这些是激光二极管、射束分离器、衍射光栅、反射镜、物镜和光电二极管阵列，它们通过测定出CD盘表面反射的光强度来解读CD信息，这些分立元件导致光拾取头变得又厚又大。另外為了保証激光輸出功率的穩定性，必須安装激光功率監視裝置。

为了实现一个薄而小，衣袋尺寸的CD盘唱机，该CD盘唱机的光拾取头必须小型化，常规的光拾取头含有许多元件，很難微型化，从而需要一个大的组件，虽然边发射激光二极管和全息单元组件已使光拾取头小型化成为可能，然而，这个单元的设计要求在硅光控测器基底上建造一个微型镜，以使激光束在平行于基底方向转向，并分成三束光(光栅与45°反射镜做在一起)，微型镜结构涉及高成本和精细工作的制造过程。

为弥补先有技术中上述的和其他的固有缺陷是十分有益的，据此：

本发明的一个目的是提供改进的光再现拾取头，即提供一种数据存储介质的光学读写装置，它可以有效克服现有技术的上述缺点，具有体积小、结构简单、成本低、稳定性好的特点。

本发明的另一个目的是特别适用于光拾取头的跟踪系统的改进。

本发明的又一目的是对边发射激光全息光再现头及其读与跟踪系统的改进装置。

本发明还有一个目的是提供相当少的元件的简化光拾取头。

本发明还有一个目的是为垂直激光全息光拾取头的读与跟踪系统提供改进装置。

本发明的再有一个目的是提供按照在用料上减少光拾取头成本的上述装置和改进。

本发明的目的是这样实现的，构造一种数据存储介质的光学读写装置，包括发光单元、光检测单元与光學系统，其特征在于还包括用于将所述发光单元产生的光通過光學系统的雙焦鏡頭导向数据存储介质以及将从所述数据存储介质产生的光导向所述光检测单元。

按照本发明的光学读写装置，其特征在于，所述发光单元是垂直腔表面发光激光器，并与所述光检测单元集成在同一半导体基板上。

按照本发明的光学读写装置，其特征在于，所述发光单元是經過整形后側面發射激光比与光檢測器組合在同一基板上。

按照本发明的光学读写装置，其特征在于，所述发光单元包括居于中间的第一激光器以及居于其两侧的第二和第三激光器，所述检测单元包括置于彼此相隔极小距离的第一和第二光檢測器以及对称居于其两侧的第三和第四光檢測器。