DE19743521A1 - Optische Aufnehmervorrichtung - Google Patents

Optische Aufnehmervorrichtung

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DE19743521A1 DE19743521A DE19743521A DE19743521A1 DE 19743521 A1 DE19743521 A1 DE 19743521A1 DE 19743521 A DE19743521 A DE 19743521A DE 19743521 A DE19743521 A DE 19743521A DE 19743521 A1 DE19743521 A1 DE 19743521A1
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Haruhiko Kono
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Seigi Ito
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Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG UND VERWANDTE TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Aufnehmer zum Aufzeichnen von Information auf ein optisches Aufzeichnungsmedium und/oder Auslesen der Information vom optischen Aufzeichnungsmedium.
Beim Stand der Technik werden, wenn Information auf eine Mehrzahl von optischen Aufzeichnungsmedien aufgezeichnet werden soll, die sich von der Aufzeichnungsdichte und/oder Mediendicke voneinander unterscheiden und/oder von verschiedenen optischen Aufzeichnungsmedien ausgelesen werden sollen, eine Mehrzahl von optischen Systemen verwendet, von denen jedes eine Lichtstrahlquelle, einen Kollimator, einen Lichtstrahlteiler, ein Viertelwellenlängenplättchen und ein Objektiv für die jeweilige Aufzeichnungsdichte und/oder Mediendicke beinhaltet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine optische Aufnehmervorrichtung minimierter Größe und vereinfachter Struktur bereitzustellen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die optische Aufnehmervorrichtung auf: einen einzelnen Lichtstrahlweg in Richtung eines optischen Aufzeichnungsmediums (der einzelne Lichtstrahlweg kann beispielsweise ein einzelnes Viertelwellenlängenplättchen und/oder einen einzelnen Kollimator und/oder ein einzelnes Objektiv beinhalten), der zu verwenden ist, um eine Mehrzahl von Arten von Lichtstrahlen (die sich beispielsweise voneinander in der Wellenlänge unterscheiden) für jeweilige Aufzeichnungsdichten und/oder Aufzeichnungsmediumdicken in optischer Weise zu behandeln oder durchzulassen, d. h. die optische Aufnehmervorrichtung besitzt einen einzelnen Lichtstrahlweg für die gemeinsame Verwendung beim Behandeln oder Durchlassen von einem beliebigen von einer Mehrzahl von Arten von Lichtstrahlen für jeweilige voneinander unterschiedliche Aufzeichnungsdichten und/oder Aufzeichnungsmediumdicken, mit anderen Worten wird zumindest einer oder ein beliebiger von einer Mehrzahl von Arten von Lichtstrahlen in den gemeinsamen einzelnen Lichtstrahlweg eingeleitet, welcher ein einzelnes Viertelwellenlängenplättchen und/oder einzelnen Kollimator und/oder einzelnes Objektiv beinhalten kann.
Da das Viertelwellenlängenplättchen und/oder der Kollimator und/oder das Objektiv sowohl beim optischen Behandeln oder Durchlassen der Mehrzahl von Arten von Lichtstrahlen für jeweilige Aufzeichnungsdichten und/oder voneinander unterschiedliche Aufzeichnungsmediendicken verwendet wird, d. h. eine Anzahl von Viertelwellenlängenplättchen und/oder Kollimatoren und/oder Objektiven, die für die optischen Behandlungen der Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Lichtstrahlen erforderlich ist, wird minimiert, und eine Größe der optischen Aufnehmervorrichtung für die voneinander unterschiedlichen Aufzeichnungsdichten und/oder Aufzeichnungsmediendicken wird minimiert.
Weiter wird, da der einzelne Lichtstrahlweg für beide Lichtdurchlaufvorgänge der Mehrzahl von unterschiedlichen Arten von Lichtstrahlen für jeweilige voneinander unterschiedliche Aufzeichnungsdichten und/oder Aufzeichnungsmediumdicken verwendet wird, eine Struktur der optischen Aufnehmervorrichtung vereinfacht und die Größe der optischen Aufnehmervorrichtung für voneinander unterschiedliche Aufzeichnungsdichten und/oder Aufzeichnungsmediendicken wird minimiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist ein Querschnitt, welcher eine Konfiguration einer Einkapselung und einen Lichtweg der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist ein Querschnitt eines peripheren Abschnitts von Lichtquellen der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist ein Querschnitt eines peripheren Abschnitts von Lichtquellen einer Ausführungsform, die nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 4 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem Leuchtpunkt und einer Kollimatorlinse der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 5 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen der Größe einer Wellenfrontaberration und einem Abstandsverhältnis zeigt, das von dem Verschiebungsausmaß eines Kondensors der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung abhängt;
Fig. 6 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem Leuchtpunkt in einem finiten optischen System und dem Kondensor der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 7 ist ein Querschnitt eines integrierten optischen Kopfes der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ist eine vergrößerte Ansicht einer Umgebung von Lichtquellen der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist eine vergrößerte Ansicht einer Umgebung von Lichtquellen der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ist eine vergrößerte Ansicht einer Umgebung von Lichtquellen der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem Leuchtpunkt in einem infiniten optischen System und einer Kollimatorlinse der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 12 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen der Größe einer Wellenfrontaberration bei Licht und einem Abstandsverhältnis in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Verschiebung eines Kondensors der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 13 ist eine schematische Querschnittansicht, welche einen integrierten optischen Kopf einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, mit einer Lagebeziehung zwischen Richtungen der von der Lichtstrahlquelle emittierten Lichtstrahlen und jeder der verwendbaren Aufzeichnungsoberflächen.
Fig. 14 ist eine schematische Querschnittansicht, welche die Verläufe von unterschiedlichen Lichtstrahlen in der dritten Ausführungsform zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN [Erste Ausführungsform]
Zuerst wird nachstehend eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Bezugnehmend auf Fig. 1 ist ein Querschnitt einer Konfiguration eines optischen Aufnehmers und eines Lichtweges der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. In Fig. 1 stellt eine gestrichelte Linie einen Lichtweg zum Wiedergeben einer optischen Platte niedriger Dichte, und eine durchgezogene Linie einen Lichtweg zum Wiedergeben einer optischen Platte hoher Dichte dar.
In Fig. 1 weist eine erste Kapsel 1: eine Lichtquelle 2 zum Emittieren von Licht für eine optische Platte hoher Dichte 18, einen Trägerabschnitt 1a, auf welchem eine Lichtempfangseinrichtung 3 oder dergleichen befestigt sind, um von der optischen Platte hoher Dichte 18 reflektiertes Licht zu empfangen, und einen Seitenwandabschnitt 1b, der so angeordnet ist, daß er diese Elemente umschließt. Der Trägerabschnitt 1a und der Seitenwandabschnitt 1b und weitere können entweder integral oder separat ausgebildet sein. Wenn sie integral ausgebildet sind, kann ein Montagevorgang vereinfacht werden, so daß die Produktivität erhöht wird. Materialien für die erste Kapsel 1 sind Metall, Harz und Keramik. Insbesondere ist es zu bevorzugen, Metall oder Keramik in diesen zu verwenden, da die in der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme in günstiger Weise abgeführt werden kann.
Weiter ist es bei den Metallmaterialien zu bevorzugen, derartige Metallmaterialien wie beispielsweise Cu, Al oder Fe-Legierungsmaterialien, wie beispielsweise eine FeNi-Legierung, oder eine FeNiCo-Legierung mit hoher Wärmeleitfähigkeit zu verwenden. Und zwar deshalb, weil diese Materialien kostengünstig sind und eine hohe Wärmeabfuhrwirkung besitzen, zusätzlich dazu, daß sie den Effekt eines magnetischen Abschirmung besitzen, welcher Rauschen, wie beispielsweise elektromagnetische Wellen von einer Hochfrequenz-Überlagerungsschaltung oder dergleichen, abschneidet. In diesen Materialien besitzen insbesondere Fe, eine FeNi-Legierung und eine FeNiCo-Legierung einen geringeren Wärmedurchlaßwiderstand und günstige Wärmeabführung, so daß sie in effizienter Weise die in der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme nach außen abführen können. Zusätzlich sind diese Materialien kostengünstig und daher wird es möglich, eine optische Aufnehmervorrichtung zu einem niedrigen Preis bereitzustellen.
Weiter führt die erste Kapsel 1 eine von der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme nach Außen ab, indem der Trägerabschnitt 1a und, falls erforderlich, der Seitenwandabschnitt 1b in Kontakt mit einem Schlitten von großer Wärmekapazität angeordnet wird. Demgemäß erzielt, da die Fläche des Trägerabschnitts 1a, die in Kontakt mit dem Schlitten ist, größer wird, die Kapsel 1 günstigere Wärmeabführeffekte.
Weiter sind im Trägerabschnitt 1a Anschlüsse 1c zur Versorgung der Lichtquelle 2 mit Strom und zum Übertragen von elektrischen Signalen von der Lichtempfangseinrichtung 3 zu einer Recheneinheit vorgesehen. Diese Anschlüsse 1c können entweder vom Pin-Typ oder vom gedruckten Typ sein. In dieser Ausführungsform werden insbesondere Anschlüsse 1c vom Pin-Typ nachfolgend beschrieben.
Die Anschlüsse 1c sind in eine Mehrzahl von Löchern auf dem Trägerabschnitt 1a eingefügt, ohne mit dem Trägerabschnitt 1a aus metallischem Material elektrisch verbunden zu sein. Für die Materalien der Anschlüsse 1c ist bevorzugt eine FeNiCo, FeNi, FeCr- oder eine andere Legierung zu verwenden.
Als Einrichtung zum Unterbrechen der elektrischen Verbindung zwischen dem Trägerabschnitt 1a und den Anschlüssen 1c ist bevorzugt eine Isolierbeschichtung auf Abschnitte zwischen den jeweiligen Anschlüssen 1c und dem Trägerabschnitt 1a in den Löchern aufgebracht, und weiter ist die Beschichtung bevorzugt geschlossen, so daß die Luft nicht aus den Abschnitten eindringt. Als Materialien, welche diesen Anforderungen genügen, sind bevorzugt Materialien zu verwenden, welche sowohl isolierend als auch undurchlässig sind, wie beispielsweise eine luftdichte Abdichtung. Insbesondere ist bevorzugt eine luftdichte Abdichtung vom Passungsdichttyp oder Kompressionsdichttyp zu verwenden. Und zwar deshalb, da diese Materialien sehr einfach sowohl für die isolierenden als auch luftabdichtenden Effekte verwendet werden können und zusätzlich extrem kostengünstig sind, und daher ist es möglich, den Vorgang des Montierens der Anschlüsse 1c auf dem Trägerabschnitt 1a zu vereinfachen und weiter die Herstellungskosten des optischen Aufnehmers zu vermindern.
Zusätzlich können diese Typen von luftdichter Abdichtung in einem weiten Temperaturbereich ihre starken luftdichten und isolierenden Effekte aufrechterhalten und daher kann die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers verbessert werden und die Form der Anschlüsse nach Belieben verändert werden, wodurch der Freiheitsgrad der Gestaltung erhöht werden kann.
Als Lichtquelle 2 wird bevorzugt eine Lichtquelle verwendet, welche günstige Kohärenz, Richtfähigkeit und Bündelungseffekte mit einer einzelnen Farbe besitzt, da ein Lichtpunkt von geeigneter Form relativ einfach geformt werden kann, um so das Auftreten von Rauschen zu begrenzen. Bevorzugt werden verschiedene Laserlichtquellen, wie beispielsweise ein Festkörper-, Gas-, oder Halbleiterlaser verwendet, welche diesen Anforderungen genügen. Insbesondere besitzt der Halbleiterlaser sehr geringe Größe und ist daher effektiv, um den optischen Aufnehmer in einfacher Weise kleiner zu machen, und ist dadurch optimal als Lichtquelle 2.
Zusätzlich besitzt die Lichtquelle 2 des Halbleiterlasers bevorzugt eine Schwingungswellenlänge von 800 nm oder weniger, da in einfacher Weise die Erzeugung eines Lichtpunktes möglich ist, in welchem das Licht von der Lichtquelle auf einem Aufzeichnungsmedium konvergiert, so daß es fast die Größe einer auf dem Aufzeichnungsmedium ausgebildeten Spurteilung besitzt. Wenn weiter die Schwingungswellenlänge der Lichtquelle 2 650 nm oder weniger beträgt, ist es möglich, einen Lichtpunkt zu bilden, welcher so klein ist, daß ein Aufzeichnungsmedium, auf welchem Information von extrem hoher Dichte aufgezeichnet ist, wiedergegeben werden kann, wodurch eine Massenspeichereinrichtung in einfacher Weise erzielt werden kann, und diese wird bevorzugt als Lichtquelle 2 verwendet, die für die Wiedergabe von Aufzeichnungen auf einer optischen Platte hoher Dichte vorgesehen ist.
Wenn die Lichtquelle 2 einen Halbleiterlaser aufweist, gibt es als Materialien, welche der Anforderung einer Schwingungswellenlänge von ungefähr 800 nm oder weniger genügen, AlGaInP, AlGaAs, ZnSe und GaN; insbesondere AlGaAs ist bei diesen chemischen Verbindungsmaterialien zu bevorzugen, da es einfache Kristallwachstumseigenschaften besitzt, und daher zur einfachen Herstellung eines Halbleiterlasers effektiv ist, was zu großer Ergiebigkeit und hoher Produktivität führt. Als Materialien, welche der Anforderung der Schwingungswellenlänge von 650 nm oder weniger genügen, gibt es AlGaInP, ZnSe und GaN. Indem ein aus diesen Materialien bestehender Halbleiterlaser als Lichtquelle 2 verwendet wird, kann der Durchmesser des auf dem Aufzeichnungsmedium ausgebildeten Lichtpunktes weiter vermindert werden, was es möglich macht, die Aufzeichnungsdichte weiter zu verbessern, und dadurch wird es möglich, eine optische Platte hoher Dichte wiederzugeben.
In diesen Materialien ist inbesondere AlGaAsP zu bevorzugen, da es eine stabile Leistungsfähigkeit für eine lange Zeitdauer besitzt, und es dadurch möglich macht, die Zuverlässigkeit der Lichtquelle 2 zu verbessern.
Insbesondere liegt die Abgabeleistung der Lichtquelle 2 bevorzugt in einem Bereich von ungefähr 2 bis 10 (mW), wenn es für die Wiedergabe gedacht ist, da dadurch ermöglicht wird, eine für die Wiedergabe erforderliche ausreichende Lichtmenge zu gewährleisten und den Energieverbrauch auf ein Minimum zu begrenzen und weiter die von der Lichtquelle 2 abgegebene Wärmemenge zu begrenzen. Wenn die Lichtquelle sowohl zum Aufzeichnen als auch zum Wiedergeben verwendet wird, ist eine große Energiemenge erforderlich, um den Zustand einer Aufzeichnungsschicht beim Aufzeichnen zu verändern, und daher wird eine Ausgangsleistung von mindestens 25 (mW) oder mehr benötigt. Wenn die Ausgangsleistung 50 mW übersteigt, wird es schwierig, die von der Lichtquelle 2 abgegebene Wärme nach außen abzuführen, und daher besitzen die Lichtquelle 2 und der sie umgebende Abschnitt hohe Temperatur, wodurch die Lebensdauer der Lichtquelle 2 beträchtlich vermindert wird und die Lichtquelle 2 im schlimmsten Fall zerstört werden kann. Demgemäß kann eine elektrische Schaltung eine Fehlfunktion verursachen, die Lichtquelle 2 selbst kann eine Schwankung der Wellenlänge bewirken, was zu einer Verschiebung der Schwingungswellenlänge führt, oder Rauschen kann in Signalen enthalten sein, wodurch die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers beträchtlich vermindert wird und daher ist eine Ausgangsleistung, welche den Pegel überschreitet, nicht zu bevorzugen.
Nachfolgend wird ein Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 erläutert, auf welchem die Lichtquelle 2 befestigt wird.
Der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 ist von rechtwinklig parallelepipedförmiger oder flacher Form, wobei die Lichtquelle 2 auf ihrer Oberseite oder der Seitenfläche befestigt ist. Der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150, welcher auf den Trägerabschnitt 1a oder den Seitenwandabschnitt 1b aufgesetzt ist, führt die von der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme ab, und hält zusätzlich die Lichtquelle 2.
Für die Verbindung zwischen dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 und der Lichtquelle 2 wird, unter Berücksichtigung der Wärmeleitfähigkeit, bevorzugt ein Verfahren verwendet, bei welchem die Oberseite des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 mit einem Lotmaterial, wie beispielsweise Au-Sn plattiert wird, bevor es bei hoher Temperatur verlötet wird, oder ein Verfahren, bei welchem Au-Sn, Sn-Ag, Sn-Sb oder Sn-Pb-In-Folie (von einigen Mikrometern bis zu einer niedrigen zweistelligen Anzahl von Mikrometern Dicke) bei hoher Temperatur kontaktgebondet wird.
Wenn die Lichtquelle 2 nicht fast parallel an der Befestigungsfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 befestigt ist, kann dies eine Aberration eines optischen Systems oder eine Verminderung der Verklebungseffizienz bewirken. Daher ist die Lichtquelle 2 bevorzugt auf dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 in einer vorbestimmten Position, in einer vorbestimmten Höhe und fast parallel zur Befestigungsoberfläche befestigt, wenn sie verklebt wird.
Weiter ist eine Ebene von Elektroden auf der Oberseite des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 angeordnet, so daß er elektrisch mit der Unterseite der Lichtquelle 2 verbunden ist. Die Ebene der Elektroden ist zur Stromzufuhr zur Lichtquelle 2 vorgesehen, und bevorzugt wird ein dünner Film aus Au als die Ebene der Elektroden aufbauender Metallfilm verwendet, und zwar hinsichtlich Leitfähigkeit und Widerstandseigenschaften.
Der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 besteht bevorzugt aus einem Material hoher Wärmeleitfähigkeit und einem linearen Ausdehnungskoeffizienten in der Nähe von dem der Lichtquelle 2 (ungefähr 6,5×10-6/°C) von einem Standpunkt der von der Lichtquelle 2 erzeugten Wärme oder dem Befestigen auf der Lichtquelle 2. Speziell werden bevorzugt Materialien mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von 3-10-6/°C und einer Wärmeleitfähigkeit von 100 W/mK oder mehr verwendet, beispielsweise AlN, SiC, T-cBn, Cu/W, Cu/Mo oder Si, und beispielsweise Diamant, insbesondere wenn eine Lichtquelle 2 hoher Ausgangsleistung verwendet wird und die Wärmeleitfähigkeit extrem hoch sein muß.
Wenn die Lichtquelle 2 und der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 gleiche oder fast gleiche Werte als Linearausdehnungskoeffizienten besitzen, ist es möglich, das Auftreten einer Verzerrung zwischen der Lichtquelle 2 und dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 zu verhindern, was es möglich macht, Nachteile solcher Art zu vermeiden, daß der befestigte Abschnitt zwischen der Lichtquelle 2 und dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 von seinem Ort weggerät, oder daß ein Riß in der Lichtquelle 2 entsteht.
Wenn sie außerhalb des obigen Bereiches liegen, kann jedoch eine große Verzerrung zwischen der Lichtquelle 2 und dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 auftreten, was die Möglichkeit von Problemen erhöht, solcher Art, daß der befestigte Abschnitt von seinem Ort zwischen der Lichtquelle 2 und dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 weggerät, oder daß ein Riß in der Lichtquelle 2 erzeugt wird.
Zusätzlich kann, wenn die Wärmeleitfähigkeit des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 so hoch wie möglich festgelegt ist, die von der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme effizient nach außen abgeführt werden.
Wenn die Wärmeleitfähigkeit geringer ist als der oben beschriebene Pegel, wird es jedoch schwierig, die von der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme nach außen abzuführen, und daher steigt die Temperatur der Lichtquelle 2 an und die Wellenlänge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts wird verschoben. Daraus ergibt sich, daß sich die Konvergenzposition des Lichtes auf dem Aufzeichnungsmedium geringfügig ändert, wodurch eine Menge von Rauschelementen in den wiedergegebenen Signalen enthalten sind oder wodurch die Ausgangsleistung der Lichtquelle 2 vermindert wird und ein Aufzeichnungswiedergabevorgang auf dem Aufzeichnungsmedium nicht normal durchgeführt werden, außerdem die Lebensdauer der Lichtquelle 2 vermindert wird, oder im schlimmsten Fall die Lichtquelle 2 zerstört oder weitere Nachteile leicht auftreten können.
In dieser Ausführungsform wird AlN verwendet, welches in diesen zwei Aspekten äußerst gute Eigenschaften besitzt.
Weiter ist es zu bevorzugen, dünne Filme aus Ti, Pt, und Au in dieser Reihenfolge vom Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 zur Lichtquelle 2 auf der Oberseite des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 auszubilden, so daß der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt günstige Verklebungseffekte mit der Lichtquelle 2 besitzt. Wenn Si als Material für den Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 verwendet wird, ist es zu bevorzugen, eine Isolierschicht, wie beispielsweise einen Al₂O₃-Film oder einen Oberflächenoxidationsfilm auf der Elementoberfläche auszubilden, bevor die Ti-Schicht gebildet wird.
Nachfolgend wird eine Anordnung des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 auf dem Trägerabschnitt 1a nachstehend beschrieben. Bezugnehmend auf Fig. 2 wird ein Querschnitt eines peripheren Abschnitts der Lichtquelle in der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt.
Auf dem Trägerabschnitt 1a ist ein erhöhter Abschnitt 151, der eine fast rechtwinklige parallelepipedförmige Form besitzt, ausgebildet. Indem ein Seitenabschnitt 151a des erhöhten Abschnitts 151 in Kontakt mit einem Seitenabschnitt 151a des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 gebracht wird, kann ein Positionieren des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 durchgeführt werden. Mit anderen Worten wird der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 zuvor auf der Oberfläche 1f des Trägers 1a angeordnet, und der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 mit dem Seitenabschnitt 151a des erhöhten Abschnitts 151 verklebt, welches genau abgeschrägt ist, und zwar mittels eines Klebematerials, während er auf diesen gedrückt wird.
Mit dieser Konfiguration kann der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150, auf welchem die Lichtquelle 2 befestigt ist, einfacher und genauer in einer vorbestimmten Position angeordnet werden, wodurch es möglich wird, einen optischen Hochleistungsaufnehmer zu erzielen, dessen optische Eigenschaften durch eine Abweichung der Position der Lichtquelle 2 weniger beeinträchtigt sind.
Auch wenn die Positionierung des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts durchgeführt wird, indem in dieser Ausführungsform der erhöhte Abschnitt verwendet wird, kann der gleiche Effekt erzielt werden, indem ein vertiefter Abschnitt auf dem Trägerabschnitt angeordnet wird.
Als Klebematerial, das zum Bonden oder Verkleben zwischen dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 und dem Trägerabschnitt 1a verwendet ist, ist bevorzugt ein metallisches Bondingmaterial, wie beispielsweise ein Lot, oder ein lichthärtendes Harz zu verwenden, welches durch ultraviolettes Licht oder sichtbares Licht gehärtet wird, da sie eine Bindekraft besitzen, die einen erforderlichen Pegel übersteigt. Insbesondere wenn ein metallisches Bondingmaterial verwendet wird, ist es zu bevorzugen, Maßnahmen zum Erzielen von günstigen Verklebungseffekten zu ergreifen, wie beispielsweise vorhergehendes Plattieren mit Metall der Oberfläche 1f des Trägerabschnitts 1a, der Seite 151a des erhöhten Abschnitts 151, und des Bodens 150b der der Seite 150a des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150.
Zusätzlich besitzt vorzugsweise ein winkliger Abschnitt, welcher durch den Boden 150b des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 und die in Kontakt mit dem erhöhten Abschnitt 151 befindliche Seite 150a gebildet ist, einen vorbestimmten Radius (R) oder besitzt eine Ecke, deren scharfe Kante entfernt wurde.
Dies wird unter Verwendung einer Zeichnung beschrieben. Bezugnehmend auf Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines peripheren Abschnitts der Lichtquelle in einer Ausführungsform gezeigt, die nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ist. Allgemein schneidet, wie in Fig. 3 gezeigt, die Oberfläche 1f des Trägers 1a häufig die Seite 151a des erhöhten Abschnitts 151 nicht genau im rechten Winkel. In diesem Fall ist, wenn der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 auf den erhöhten Abschnitt 151 gedrückt wird, der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 wie in der Zeichnung gezeigt geneigt, was eine Abweichung von einer vorbestimmten Position einer optischen Achse des Lichtes bewirkt, die von der auf dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 befestigten Lichtquelle 2 emittiert wird, wodurch das Licht nicht auf eine vorbestimmte Spur des Aufzeichnungsmediums aufgestrahlt wird. Daher kann weder ein genaues Aufzeichnen noch eine genaue Wiedergabe durchgeführt werden.
Demgemäß ist in dieser Ausführungsform, wie in Fig. 2 gezeigt, eine Konfiguration vorgesehen, in welcher der winklige Abschnitt, welcher dem erhöhten Abschnitt 151 des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 und dem Trägerabschnitt 1a gegenüberliegt, gerundet (in der Zeichnung durch eine durchgezogene Linie dargestellt) oder die scharfe Kante der Ecke entfernt ist (in der Zeichnung durch eine gestrichelte Linie dargestellt), so daß die Ecke nicht in Kontakt mit dem nichtrechtwinkligen Abschnitt gebracht wird, der durch die Oberfläche 1f des Trägerabschnitts 1a und die Seite 150a des erhöhten Abschnitts 151 gebildet ist, oder ist angepaßt, um mit dem nichtrechtwinkligen Abschnitt zusammenzupassen.
Mit dieser Konfiguration kann, auch wenn die Oberfläche 1f des Trägerabschnitts 1a die Seite 151a des erhöhten Abschnitts 151 nicht im rechten Winkel schneidet, der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 mit dem Trägerabschnitt 1a in einer genauen Position verklebt werden, und daher wird es möglich, einen optischen Aufnehmer mit günstigen Aufzeichnungs- und Wiedergabeeigenschaften zu erzielen, ohne Abweichung von einer vorbestimmten Position der optischen Achse des Lichtes, das von der auf dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 befestigten Lichtquelle 2 emittiert wird.
Weiter ist die auf dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 befestigte Lichtquelle 2 bevorzugt so ausgebildet, daß sie dem erhöhten Abschnitt 151 gegenüberliegt, mit anderen Worten ist der erhöhte Abschnitt 151 in einer Ausdehnungsrichtung eines nach rückwärts emittierten Lichtes 2h von der Lichtquelle 2 ausgebildet. Die Erläuterung für diese Beschreibung erfolgt untenstehend.
Da der erhöhte Abschnitt 151 für das genaue Positionieren des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 verwendet wird, wie obenstehend erläutert, kann er im wesentlichen in Kontakt mit beliebigen Flächen sein, solange er in Kontakt mit dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 ist. Es ist jedoch erforderlich, präventive Maßnahmen zu treffen, um zu verhindern, daß das nach rückwärts emittierte Licht 2h von der Lichtquelle 2 auf die Lichtempfangseinrichtung oder optische Elemente als Streulicht auftrifft. In dieser Ausführungsform werden diese Maßnahmen beim erhöhten Abschnitt 151 ergriffen.
In dieser Ausführungsform ist die Oberseite 151c des erhöhten Abschnitts 151 zu einer Endfläche 2i geneigt, auf welcher ein Leuchtpunkt 2g der Lichtquelle 2 vorhanden ist. Auf der Oberseite 151c ist ein metallischer oder dielektrischer Film von hoher Reflexionsfähigkeit über einen Teil oder die gesamte Oberfläche ausgebildet, so daß das nach rückwärts emittierte Licht 2h vom Leuchtpunkt 2g auf die Oberseite 151c nicht rechtwinkig reflektiert wird. Bevorzugt ist der Neigungswinkel der Oberseite 151c des erhöhten Abschnitts 151 zur Endfläche 2i gemäß einem Zerstreuwinkel des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts festgelegt.
Mit dieser Konfiguration kann das nach rückwärts emittierte Licht 2h von der Lichtquelle 2 günstig in vorbestimmte Richtungen reflektiert werden und vorzugsweise ist es möglich, zu verhindern, daß das nach rückwärts emittierte Licht 2h, unter Reflexion und Zerstreuung innerhalb der Kapsel 1, als Streulicht auf die optischen Elemente oder Lichtempfangseinrichtungen auftrifft.
Auch wenn die Oberseite 151c des erhöhten Abschnitts 151 so ausgebildet ist, daß sie hohes Reflexionsvermögen besitzt, kann ein hoher Extinktionsmodul anstelle des hohen Reflexionsvermögens angewandt werden. Als Konfiguration zur Erhöhung des Extinktionsmoduls gibt es ein Verfahren des Anordnens eines Extinktionsfilmes über der Oberfläche der Oberseite 151c oder einem Teil von dieser. Als Extinktionsfilm wird oft ein durchscheinendes Glas oder Harzmaterial, ein Si- oder Ti-Film oder ein Si-Film und ein Ti-Film in einer vorbestimmten Dicke verwendet.
Weiter wird die Filmdicke des Extinktionsfilms vorzugsweise gemäß der Wellenlänge des auftreffenden Lichts verändert. Auf diese Weise kann, auch wenn die Lichtquellen unterschiedliche Wellenlängen besitzen, der Extinktionsfilm das Licht von den jeweiligen Lichtquellen sicher absorbieren.
In der Konfiguration, in welcher der Extinktionsfilm verwendet wird, wird der größte Teil der Energie des absorbierten Lichts in Wärme umgewandelt, und daher wird als Material des Reflexionselements, auf welchem der Extinktionsfilm ausgebildet ist, vorzugsweise ein Material verwendet, das eine günstige Wärmeabfuhr und eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzt. Durch Verwenden dieser Materialien wird es möglich, das Auftreten von Nachteilen zu verhindern, solcher Art, daß ein gegebener Extinktionseffekt aufgrund einer Änderung der Organisation des Extinktionsfilms, der durch eine Erhöhung der Temperatur des Reflexionselements bedingt ist, nicht erzielt werden kann.
Mit dieser Konfiguration wird das Licht vom Leuchtpunkt 2g der Lichtquelle 2 auf der Oberseite 151c absorbiert und wird dabei fast überhaupt nicht reflektiert, und daher tritt das Licht vom Leuchtpunkt 2g kaum auf die optischen Elemente als Streulicht auf, wodurch es möglich wird, einen optischen Aufnehmer zu erzielen, der günstige Signaleigenschaften erzielt.
Auch wenn die Oberseite 151c des erhöhten Abschnitts 151 im Beispiel des Lichtreflexionstyps zur Endfläche 2i der Lichtquelle 2 geneigt ist, braucht es in diesem Fall nicht geneigt zu sein.
Zusätzlich muß der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 nicht angeordnet sein, wenn die Lichtquelle 2 auf dem gleichen Halbleiterträger wie die Lichtempfangselemente 3 ausgebildet ist, oder wenn die Lichtquelle direkt auf dem Träger angeordnet ist.
In der Öffnung 1d der ersten Kapsel 1 gibt es ein erstes optisches Element 5, welches verklebt ist. Das erste optische Element 5 dient als Leiter des von der Lichtquelle 2 emittierten und auf dem Aufzeichnungsmedium auf eine vorbestimmte Position der Lichtempfangseinrichtung 3 reflektierten Lichts. In dieser Ausführungsform wird eine Erläuterung für eine Konfiguration gegeben, in welcher das erste optische Element 5 eine Mehrzahl von geneigten Ebenen besitzt und ein zurückkommendes Licht unter Verwendung der auf den jeweiligen geneigten Ebenen ausgebildeten optischen Elemente eingeleitet wird.
Das erste optische Element 5 enthält eine erste geneigte Ebene 5a und eine zweite geneigte Ebene 5b in seinem Inneren. Weiter sind eine Lichtwegteilereinrichtung 6, welche einen Halbspiegel und einen Polarisationstrenn-(Polarisationsstrahlteiler)-Film auf der ersten geneigten Ebene 5a aufweist, sowie eine Reflexionseinrichtung 7 vorgesehen, um das einfallende Licht zur Lichtempfangseinrichtung 3 auf der zweiten geneigten Ebene 5b zu leiten. Wenn Daten in eine optische Platte hoher Dichte zurückgeschrieben werden können, muß die optische Platte mit extrem hoher Energie bestrahlt werden, und daher muß das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht so effizient wie möglich zur optischen Platte geleitet werden. Von diesem Standpunkt ist es zu bevorzugen, die Lichtwegteilereinrichtung 6, die aus einem Polarisationstrenner (Polarisationsstrahlteiler) besteht, zu verwenden, die mit einem Viertelwellenlängenplättchen 4 kombiniert ist, da dies den Lichtausnutzungsgrad verbessert und es möglich macht, eine Mehrzahl von Typen von optischen Platten zum Aufzeichnen oder Wiedergeben zu verwenden. Zusätzlich wird es dadurch möglich, die Menge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts zu begrenzen, wodurch die Lebensdauer der Lichtquelle 2 verlängert werden kann und daher die Zuverlässigkeit der optischen Platteneinheit verbessert werden kann.
Das Viertelwellenlängenplättchen 4 dient als Umwandler des mit linearer Polarisation einfallenden Lichts zu einer elliptischen Polarisation, und wenn die Drehrichtung einer elliptischen Polarisation aufgrund einer Reflexion auf dem Aufzeichnungsmedium umgekehrt wird, wird die elliptische Polarisation in eine lineare Polarisation umgewandelt, welche die Richtung der oben beschriebenen einfallenden Polarisation im rechten Winkel schneidet.
In einer Position der Reflexionseinrichtung 7 ist es zu bevorzugen, ein optisches Element anzuordnen, welches einem Ziel genügt (beispielsweise um eine Fokussierfehlersignal mit Nicht-Punkt-Aberration (Astigmatismus) zu erzeugen). Wenn beispielsweise ein Fokussierfehlersignal in einem Messerschneidenverfahren gebildet wird, ist ein optisches Element vorgesehen, welches in der Lage ist, eine Messerschneide in der Position der Reflexionseinrichtung 7 zu bilden, und wenn ein Fokussierfehlersignal unter Verwendung eines Nicht-Punkt-Aberrations-(Astigmatismus)-Verfahrens erhalten wird, ist ein optisches Element vorgesehen, welches in der Lage ist, in der Position der Reflexionseinrichtung 7 eine Nicht-Punkt-Aberration (Astigmatismus) zu bilden. Berücksichtigt man, daß diese optischen Elemente im ersten optischen Element 5 ausgebildet sind, wird vorzugsweise eine Konfiguration angewendet, in welcher die optischen Elemente aus einem Hologramm bestehen, da dies das optische Element dünner macht, als dies mit optischen Elementen, die aus Linsen bestehen, der Fall ist, wodurch der Raum effizienter genutzt werden kann, so daß das erste optische Element 5 in einfacher Weise kleiner und dünner gemacht wird.
Zusätzlich ist das erste optische Element 5 insgesamt in Form einer parallelen ebenen Platte ausgebildet, da dies effektiv ist, und das Auftreten von Aberration zu verhindern, wodurch günstige Wiedergabesignale oder Fokussierfolgesignale erzeugt werden können. Weiter ist das erste optische Element 5 vorzugsweise so befestigt, daß seine Oberseite und Unterseite genau rechtwinklig zur optischen Achse des durchgelassenen Lichtes sind, da dadurch wirkungsvoll das Auftreten der Nicht-Punkt-Aberration (Astigmatismus) und eine durch einen nichtfokussierten Lichtpunkt verursachte Beeinträchtigung von Wiedergabesignalen verhindert werden kann.
Als Materialien für das erste optische Element 5 werden vorzugsweise Materialien von hoher Lichtdurchlässigkeit, wie beispielsweise Glas oder Harz, verwendet, da dadurch in effektiver Weise eine Verminderung der Lichtmenge und eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften des durch das erste optische Element 5 durchgelassenen Lichtes verhindert wird. Insbesondere wird vorzugsweise Glas als Material des ersten optischen Elementes 5 verwendet, da dies keine Doppelbrechung verursacht und daher die Eigenschaften des durchgelassenen Lichtes in günstiger Weise beibehalten werden können. Weiter werden vorzugsweise optische Gläser von geringer Wellenlängenstreuung, mit anderen Worten einer hohen Abbeschen Zahl, wie beispielsweise BK-7 verwendet, da dadurch in effektiver Weise das Auftreten einer durch eine Wellenlängenschwankung bewirkten Aberration auf einer spherischen Oberfläche verhindert wird.
Als Verfahren zum Erzeugen des ersten optischen Elementes 5 wird vorzugsweise ein Verfahren verwendet, bei welchem eine Mehrzahl von würfelförmigen Prismen, die optische Elemente enthalten, in linearer Weise verklebt werden oder ein Verfahren, bei welchem optische Elemente in vorbestimmten Positionen von Platinenkomponenten ausgebildet werden, und dann die jeweiligen Platinenkomponenten laminiert werden, um in eine gegebene Form geschnitten zu werden, da diese Verfahren nützlich sind, um eine günstige Produktivität zu erzielen. Insbesondere letzteres Verfahren ist zu bevorzugen, da es durch dies möglich wird, sowohl hohe Produktivität als auch eine hohe Ausstoßmenge zu erzielen.
Auch wenn das erste optische Element 5 direkt mit der Seitenwand 1b der ersten Kapsel 1 verklebt ist, so daß in dieser Ausführungsform die in der Seitenwand 1b angeordnete Öffnung 1d verschlossen wird, kann die erste Kapsel 1 im Abstand zum ersten optischen Element 5 angeordnet sein. Indem sie voneinander getrennt angeordnet werden, wird es möglich, den Abstand zwischen der Lichtquelle 2 und dem ersten optischen Element 5 genauer einzustellen, was ein Problem wird, wenn die Höhe der Kapsel 1 ungleichmäßig ist, wodurch die optischen Eigenschaften des durch das erste optische Element 5 zur Lichtempfangseinrichtung 3 geleiteten Lichts in günstiger Weise beibehalten werden können, so daß die Signale genau erfaßt werden können.
Bezugnehmend auf Fig. 1 weist nachfolgend eine zweite Kapsel 8 einen Trägerabschnitt 8a auf, auf welchem eine Lichtquelle 9, welche Licht für eine optische Platte niedriger Dichte emittiert, und eine Lichtempfangseinrichtung 10 befestigt sind, und ein Seitenwandabschnitt 8b angeordnet ist, um diese Elemente zu umschließen. Nachfolgend wird die zweite Kapsel 8 beschrieben, die auf von der ersten Kapsel 1 unterschiedliche Punkte fokussiert.
Erstens werden als Materialien der zweiten Kapsel 8 vorzugsweise Metall oder Keramik in gleicher Weise wie bei der ersten Kapsel 1 verwendet, da sie zur Abfuhr der von der Lichtquelle 9 erzeugten Wärme günstig sind.
Die Wärmeleitfähigkeit des Materials der zweiten Kapsel 8 ist vorzugsweise gleich oder geringer als die des Materials der ersten Kapsel 1. Und zwar deshalb, da die Lichtquelle 2 für die optische Platte hoher Dichte 18 oft eine Ausgangsleistung besitzt, welche genauso groß oder größer als die der Lichtquelle 9 für die optische Platte niedriger Dichte 19 ist, und daher ist die Menge der von der Lichtquelle 2 abgegebenen Wärme genauso groß oder größer wie die der Lichtquelle 9. Würde diese Kapsel so konfiguriert werden, daß die Abschnitte zum Halten der Lichtquellen und zur Wärmeabfuhr gleiche Wärmeleitfähigkeit besitzen, wird, wenn die Menge der Wärmeabgabe der Lichtquelle 2 nicht mit derjenigen der Lichtquell 9 identisch ist, die Temperatur der Lichtquelle 2 höher als die der Lichtquelle 9, was ein Ungleichgewicht bei den Betriebsbedingungen zwischen den Lichtquellen 2 und 9 bewirkt, und daher unterscheidet sich in einigen Fällen die Lebensdauer der Lichtquelle 2 stark von derjenigen der Lichtquelle 9, wodurch Nachteile entstehen können, solcher Art, daß die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers beträchtlich vermindert wird.
Dadurch daß das Material der zweiten Kapsel 8 gleiche oder geringere Wärmeleitfähigkeit wie das Material der ersten Kapsel 1 besitzt, wird es möglich, die Wahrscheinlichkeit zu verringern, daß die Temperatur der Lichtquelle 2 höher wird als die der Lichtquelle 9 und dadurch können Unterschiede der Betriebsbedingungen zwischen der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 vermindert werden, so daß es möglich ist, das Entstehen der oben beschriebenen Nachteile zu verhindern.
Vorzugsweise besitzt die erste Kapsel 1 eine Kontaktfläche, die sich von einer Fläche unterscheidet, auf der sie in Kontakt mit einem Schlitten der zweiten Kapsel 8 ist. Durch Vorsehen dieser unterschiedlichen Kontaktflächen wird es möglich, aufgrund der größeren Flächen mehr Wärme pro Zeiteinheit abzuführen, und daher kann ein Unterschied zwischen den erzeugten Wärmemengen günstig gelöst werden, auch wenn der Unterschied durch eine Differenz der Wärmeleitfähigkeit zwischen verschiedenen Kapseln nicht ausgeglichen werden kann. In dieser Ausführungsform ist insbesondere eine große Fläche dort vorgesehen, wo die erste Kapsel 1 in Kontakt mit dem Schlitten ist.
Vorzugsweise beträgt die Schwingungswellenlänge der Lichtquelle 9 800 nm oder weniger, da ein Lichtpunkt, welcher durch das von der Lichtquelle emittierte Licht gebildet und auf das Aufzeichnungsmedium konvergiert wird, leicht auf eine ähnliche Größe wie die auf dem Aufzeichnungsmedium ausgebildete Spurteilung angepaßt werden kann. Insbesondere ist es zulässig, daß die Lichtquelle 9 eine größere Schwingungswellenlänge als die Lichtquelle 2 besitzt. Wenn beispielsweise eine CD wiedergegeben wird, kann ein Lichtpunkt ausreichender Größe auf der optischen Platte niedriger Dichte mit ungefähr 780 nm ausgebildet werden.
Nachfolgend wird ein Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 beschrieben, auf welchem die Lichtquelle 9 befestigt werden soll.
Der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 ist fast gleich mit dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150, und zwar von der Form der Befestigungsposition und Funktionen, und daher entfällt eine Erläuterung. Die Menge der von der Lichtquelle 9 erzeugten Wärme ist jedoch in vielen Fällen im Vergleich zu derjenigen der Lichtquelle 2 nicht so groß, und daher sind die Anforderungen der charakteristischen Werte nicht so streng wie für den Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150. Daher besteht der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 vorzugsweise aus einem Material, welches einen ähnlichen linearen Ausdehnungskoeffizienten wie die Lichtquelle 9 (ungefähr 6,5×10-6/°C) sowie eine Wärmeleitfähigkeit besitzt, welche ein fünftel oder mehr als die des Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 beträgt, unter Berücksichtigung des Verhältnisses der Ausgangsleistungen von Lichtquelle 2 und Lichtquelle 9. Speziell wird vorzugsweise ein Material verwendet, das einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 3-10×10-6/°C besitzt und eine Wärmeleitfähigkeit von 20 W/mK oder mehr. Beispielsweise kommen dafür Mo, Cu, Fe, FeNiCo-Legierungen, oder eine FeNi-Legierung in Frage, zusätzlich zu den als Beispiele für den Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 beschriebenen Materialien. In dieser Ausführungsform besteht der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 aus Materialien wie beispielsweise Cu, Mo, oder dergleichen, welches im Vergleich zu AlN, welches das Material des Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 ist und in den obigen Aspekten relativ überlegene Eigenschaften besitzt, extrem niedrigpreisig ist.
Die Fläche, auf welcher der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 in Kontakt mit dem Trägerabschnitt 8a oder dem Seitenwandabschnitt 8b ist, ist bevorzugt kleiner als die Fläche, auf welcher der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 in Kontakt mit dem Träger- oder Seitenwandabschnitt ist. Mit dieser Konfiguration wird es möglich, die Wärme, die von der Lichtquelle 2, bei welcher die Menge der abgestrahlten Wärme im allgemeinen größer als die der Lichtquelle 9 ist, insbesondere in günstiger Weise zum Träger abzuführen. Demgemäß ist es, auch wenn ein Halbleiterlaser von geringer Hochtemperaturbeständigkeit verwendet wird, möglich, zu verhindern, daß im Gebrauch die Temperatur der Lichtquelle 2 auf einen Pegel erhöht wird, welcher weit oberhalb von dem der Lichtquelle 9 liegt, wodurch als Ergebnis die Lebensdauer der Lichtquelle 2 nicht deutlich kürzer als die der Lichtquelle 9 ist, und daher die Lebensdauer des optischen Aufnehmers relativ verlängert werden und seine Zuverlässigkeit verbessert werden kann.
Weiter ist der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 kleiner als der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 in der ersten Kapsel 1, und wird untenstehend beschrieben.
In vielen Fällen gibt es einen Unterschied zwischen den erforderlichen Wärmeabführpegeln des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150, auf welchem die Lichtquelle 2 befestigt ist, und dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152, auf welchem die Lichtquelle 9 befestigt ist. Um mit dieser Differenz zurechtzukommen, ist ein effektives Verfahren für diese unterschiedlichen Formen anzuwenden.
Mit anderen Worten ist der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 im Vergleich zum Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 größer ausgebildet, um die Wärmekapazität des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 zu erhöhen, so daß die von der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme effizient zum Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 geleitet wird.
Mit dieser Konfiguration kann die von der Lichtquelle 2 erzeugte Wärme durch Wärmeleitung zum Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 abgeleitet werden, und weitere Wärmeabfuhr, die durch Strahlung von der Oberfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 bedingt ist, kann in einem größeren Verhältnis genutzt werden, zusätzlich zur Wärmeabfuhr vom Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 durch Wärmeleitung zum Trägerabschnitt 1a oder dem Seitenwandabschnitt 1b, wodurch die Wärme von der Lichtquelle 2, welche eine große Menge von Wärme abstrahlt, in sehr effizienter Weise abgeleitet werden kann.
Weiter ist in diesem Fall die Menge der vom Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 geleiteten Wärme bevorzugt größer als die des Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152. Mit dieser Konfiguration wird es möglich, die Wärme von der Lichtquelle 2, welche eine größere Ausgangsleistung besitzt, über den Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 effizienter nach außen abzugeben.
Demgemäß begrenzt dies die Verschiebung der Wellenlänge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts, welche durch eine Temperaturerhöhung der Lichtquelle 2, da die Wärme um die Lichtquelle 2 akkumuliert wird, verursacht ist. Weiter kann der Anstieg der Temperatur der Lichtquelle 2 in effizienter Weise begrenzt werden, und daher ist es möglich, zu verhindern, daß die Lichtquelle 2 durch die Wärme beeinträchtigt oder zerstört wird, was die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers verbessert.
Auch wenn die Lichtquellen-Befestigungsabschnitte unterschiedlich sind, indem ihnen in dieser Ausführungsform unterschiedliche Formen gegeben werden, ist es zu bevorzugen, daß sie unterschiedliche Volumen besitzen, da dies in sehr effektiver Weise die Menge der angesammelten Wärme beeinflußt.
Zusätzlich kann mit einer Oberfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150, die größer als die Oberfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 152 ist, die Menge der Strahlungswärme von der Oberfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 erhöht werden. Dadurch daß die Menge der Strahlungswärme pro Zeiteinheit vom Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 größer ist als die Menge der Strahlungswärme pro Zeiteinheit vom Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152, kann Wärme in effizienter Weise vom Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 150 ebenso durch Strahlung nach außen abgegeben werden, wodurch die thermische Belastung der Lichtquelle 2 vermindert werden kann.
Auch wenn zwei Lichtquellenkapseln in dieser Ausführungsform verwendet werden, kann eine beliebige Anzahl von Lichtquellenkapseln verwendet werden, wenn lediglich zwei oder mehr Kapseln verwendet werden. Dabei hängen die physikalischen Eigenschaften von jedem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt vorzugsweise von der Ausgangsleistung der auf der Lichtquellenkapsel befestigten Lichtquelle ab.
Wie obenstehend ausgeführt wird es, dadurch daß sich die physikalischen Eigenschaften (beispielsweise die Wärmekapazität, die Größe, das Volumen, die Oberfläche etc.) des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150, auf welchem die Lichtquelle 2 befestigt ist, sich unterscheiden, möglich, die Wärme von der Lichtquelle 2, deren Ausgangsleistung hoch ist und die sehr wahrscheinlich eine hohe Temperatur hat, in effizienter Weise abzuführen, und dadurch ist es möglich, eine Verschiebung der Schwingungswellenlänge, die durch eine Erhöhung der Temperatur der Lichtquelle 2 verursacht ist, zu verhindern, oder eine Zerstörung der Lichtquelle 2 aufgrund von Wärme zu verhindern.
Zusätzlich kann die Temperatur der Lichtquelle 2 im Betrieb fast die gleiche wie die der Lichtquelle 9 sein, mit anderen Worten hat während des Betriebs nicht lediglich eine von diesen eine extrem hohe Temperatur, und dadurch gibt es keinen so großen Unterschied zwischen den Lebensdauern der Lichtquellen 2 und 9, wodurch der optische Aufnehmer eine höhere Zuverlässigkeit ohne große Schwankung der Lebensdauer des optischen Aufnehmers gewährleisten kann.
Auch wenn das zweite optische Element 11 fast die gleiche Konfiguration wie das erste optische Element 5 besitzt, gibt es in einigen Fällen einen Unterschied bei den auf den jeweiligen geneigten Ebenen ausgebildeten optischen Elemente, und dies wird nachstehend beschrieben. Auf einer ersten geneigten Ebene 1 Ia ist eine Lichtweg-Teilereinrichtung 12 vorgesehen, die aus einem Halbspiegel und einem Polarisationstrenn-(Polarisationsstrahlteiler)-Film besteht, und auf einer zweiten geneigten Ebene 11b ist eine Reflexionseinrichtung 13 vorgesehen, um ein auftreffendes Licht zu einer Lichtempfangseinrichtung 10 zu leiten.
Dabei unterscheidet sich ein Signalerfassungsverfahren zwischen einer optischen Platte hoher Dichte und einer optischen Platte niedriger Dichte in vielen Fällen. Daher unterscheidet sich eine Anordnung eines Lichtempfangsabschnitt in der Lichtempfangseinrichtung 10 oft von der des Lichtempfangsabschnitts der Lichtempfangseinrichtung 3. Demgemäß besitzt, wenn Fokusfehlersignale durch die Reflexionseinrichtung 13 gebildet werden, wenn das von der optischen Platte kommende Licht zur Lichtempfangseinrichtung 10 geleitet wird, die Reflexionseinrichtung 13 vorzugsweise eine von der der Reflexionseinrichtung unterschiedliche Form, so daß optimale Signale für die jeweiligen optischen Platten gebildet werden, wodurch eine genauere Signalbildung und Betriebssteuerung erreicht werden kann, und es wird möglich, einen zuverlässigeren optischen Aufnehmer zu erzielen, bei dem weniger Fehlfunktionen auftreten.
Die Anordnung des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 152 im Trägerabschnitt 8a ist fast die gleiche wie die des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 150 im Trägerabschnitt 1a, wie gezeigt in Fig. 2, und weiter ist die auf dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 152 befestigte Lichtquelle 9 in gleicher Weise so angeordnet, daß sie einem erhöhten Abschnitt 153 gegenüberliegt. Demgemäß kann eine Erläuterung der Anordnung hier entfallen.
Die Schwingungswellenlängen der Lichtquellen 2 und 9 in dieser Ausführungsform unterscheiden sich jedoch voneinander, da sie verwendet werden, um mit unterschiedlichen Aufzeichnungsmedien zurechtzukommen; und zwar 630 bis 660 nm für die Lichtquelle 2 und 770 bis 800 nm für die Lichtquelle 9. Dadurch bedingte Unterschiede werden nachstehend beschrieben.
Allgemein hängt bei den metallischen oder dielektrischen Materialien, die für das Reflektieren von Licht verwendet werden, das Verhältnis des reflektierten Lichts zum einfallenden Licht (das Reflexionsvermögen) oder das Verhältnis des absorbierten Lichts zum einfallenden Licht (der Extinktionsmodul) oft von der Wellenlänge des einfallenden Lichts ab, mit anderen Worten gibt es in vielen Fällen eine Abhängigkeit des Reflexionsvermögens von der Wellenlänge. Demgemäß gibt es, wenn das von den Lichtquellen 2 und 9 kommende Licht auf einem Reflexionselement reflektiert wird, welches die gleiche Konfiguration besitzt, einen Unterschied des Reflexionsverhältnisses zwischen dem von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 kommenden Licht, was dazu führt, daß Nachteile verursacht werden, wie beispielsweise eine Erhöhung der Streuung aufgrund des Unterschieds.
Daher werden in dieser Ausführungsform für den Reflexionsfilm oder einen Extinktionsfilm auf der Oberseite 153c des erhöhten Abschnitts vorzugsweise Materialien verwendet, die sich von denjenigen der Oberseite 151c unterscheiden. Mit anderen Worten ist ein Reflexionsfilm (ein Extinktionsfilm) auf der Oberseite 151c mit einem Material ausgebildet, das ein hohes Reflexionsvermögen (Extinktionsmodul) für eine Wellenlänge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts besitzt, und ein Reflexionsfilm (ein Extinktionsfilm) ist auf der Oberseite 153c mit einem Material ausgebildet, welches ein großes Reflexionsvermögen (Extinktionsmodul) für eine Wellenlänge des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts besitzt.
Mit dieser Konfiguration können vorzugsweise die beiden nach rückwärts emittierten Lichtströme von den Lichtquellen 2 und 9 günstig in gegebene Richtungen reflektiert (absorbiert) werden, und daher werden die Lichtströme innerhalb der jeweiligen Kapseln reflektiert und gestreut, so daß verhindert wird, daß Licht auf die optischen Elemente und Lichtempfangseinrichtungen als Streulicht auftrefft.
In dieser Ausführungsform unterscheiden sich die Lichtquelle 2 und 9 voneinander in der Größe. Eine Erläuterung dafür wird nachstehend gegeben.
In vielen Fällen unterscheidet sich die optische Ausgangsleistung der Lichtquelle 2 von derjenigen der Lichtquelle 9. Und zwar hauptsächlich deshalb, da deren Aufzeichnungsmedien zum Aufzeichnen oder Wiedergeben nicht identisch sind und daher die erforderlichen Lichtmengen sich oft voneinander unterscheiden. Demgemäß besitzt die Lichtquelle 2 eine Wärmeemissionsmenge, die sich von der der Lichtquelle 9 unterscheidet, und daher gibt es eine Differenz zwischen ihren Temperaturen während des Betriebs.
Es gibt die folgenden Nachteile, welche auftreten können, wenn während des Betriebs eine Differenz zwischen den Temperaturen der Lichtquellen vorhanden ist:
  • - Verschiebung der Schwingungswellenlänge, bedingt durch eine Änderung einer Temperatur und eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften, die mit dieser einhergehen.
  • - Beeinträchtigung oder Zerstörung der Lichtquellen, verursacht durch eine hohe Temperatur, d. h. Verminderung der Lebensdauern der Lichtquellen.
Diese Nachteile sind unerwünscht, da sie die Lebensdauer des Produktes und dessen Zuverlässigkeit vermindern.
In dieser Ausführungsform besitzt, um das Auftreten von diesen Nachteilen zu verhindern, die Lichtquelle 2 eine Größe, speziell eine Fläche, in welcher die Lichtquelle 2 in Kontakt mit einem weiteren Element ist, welche sich von der der Lichtquelle 9 unterscheidet. Da die von den Lichtquellen erzeugte Wärme an jeweilige Elemente abgegeben wird, die sich über Wärmeleitung in Kontakt mit den Lichtquellen befindet, macht dies, wenn beispielsweise die Ausgangsleistung der Lichtquelle 2 größer ist als die der Lichtquelle 9, eine Kontaktfläche der Lichtquelle 2, die größer ist als die der Lichtquelle 9, es möglich, mehr Wärme pro Zeiteinheit durch Wärmeleitung von der Lichtquelle 2 abzuführen. Es ist effektiv, zu verhindern, daß die Lichtquelle 2 während des Betriebs eine Temperatur besitzt, die sich von der Temperatur der Lichtquelle 9 unterscheidet, und daher verhindert dies das Auftreten der obigen Nachteile, was zu einer Verlängerung der Lebensdauer des Produktes und einer Verbesserung von dessen Zuverlässigkeit führt, so daß es zu bevorzugen ist.
Zusätzlich ist es ebenso effektiv, unterschiedliche Oberflächengrößen für die Lichtquellen 2 und 9 anzuwenden. Allgemein gibt es als Form einer Wärmeübertragung, zusätzlich zur oben beschriebenen Wärmeleitung, eine Wärmestrahlung (Emission). Da die Menge der Strahlungswärme pro Zeiteinheit oder Flächeneinheit von der Temperatur abhängt, erzeugt eine größere Oberfläche eine größere Menge von Strahlungswärme bei gleicher Temperatur.
Demgemäß erzeugt, wenn die Ausgangsleistung der Lichtquelle 2 größer ist als die der Lichtquelle 9, eine Oberfläche der Lichtquelle 2, die größer ist als die der Lichtquelle 9, eine größere Menge von Strahlungswärme von der Lichtquelle 2, verglichen mit der Menge der Strahlungswärme von der Lichtquelle 9, so daß die Temperaturdifferenz zwischen der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 während des Betriebs vermindert wird. Demgemäß ist diese Konfiguration zu bevorzugen, da mit ihr effektiv das Auftreten der obigen Nachteile verhindert werden kann, um die Produktlebensdauer zu vergrößern und dessen Zuverlässigkeit zu verbessern.
Wie vorstehend erläutert können, dadurch daß sich die Lichtquellen in der Größe voneinander gemäß den jeweiligen Ausgangsleistungen der Lichtquellen in einem eine Mehrzahl von Lichtquellen enthaltenden optischen Aufnehmer unterscheiden, unterschiedliche Wärmemengen von jeweiligen Lichtquellen abgestrahlt werden, und daher wird es möglich, eine Temperaturdifferenz zwischen den Lichtquellen während des Betriebs zu mimieren, wodurch Nachteile, wie beispielsweise eine Verschiebung der Schwingungswellenlängen, die durch eine Temperaturänderung der Lichtquellen bedingt ist, eine mit diesem einhergehende Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften, sowie eine Beeinträchtigung oder Zerstörung der Lichtquellen verursacht durch eine hohe Temperatur verhindert wird, mit anderen Worten eine Verminderung der Lebensdauern der Lichtquellen. Dadurch kann daher in effektiver Weise die Lebensdauer des Produktes verlängert werden, in welchem dieser Typ von optischem Aufnehmer eingebaut wird, sowie die Zuverlässigkeit des Produktes verbessert werden.
Als nächstes ist es vorteilhaft, den von der ersten Kapsel 1 umgebenen Innenraum zu umschließen, mit anderen Worten den Raum, in welchem die Lichtquelle 2 und die Lichtempfangselemente 3 angeordnet sind. Mit dieser Konfiguration wird es möglich zu verhindern, daß Staub oder Feuchtigkeit in das Innere der Kapsel eindringen, wodurch die Leistungen der Lichtquelle 2 und der Lichtempfangselemente 3 aufrechterhalten werden können, und verhindert ebenso eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften des emittierten Lichtes.
In dieser Ausführungsform ist die erste Kapsel 1 durch das erste optische Element 5 umschlossen. Mit anderen Worten ist der Boden des ersten optischen Elementes 5 mit einer Außenfläche des Seitenwandabschnitts 1b der ersten Kapsel 1 verklebt, so daß die für die erste Kapsel 1 vorgesehene Öffnung 1d verschlossen wird. Bei den hier verwendeten Klebematerialien handelt es sich in den meisten Fällen beispielsweise um optisch aushärtendes Harz, Epoxidharz oder Klebeharz.
Vorzugsweise wird zuvor N2-Gas oder inaktives Gas, wie beispielsweise trockene Luft oder Ar-Gas im umschlossenen Raum eingeschlossen, da es eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften verhindert, die durch Ausschwitzen auf der Unterseite des ersten optischen Elementes 5, welches der Innenseite der ersten Kapsel 1 gegenüberliegt, sowie eine Beeinträchtigung der Eigenschaften, die durch ein Oxidieren der Lichtquelle 2 oder des Lichtempfangselements 3 verursacht ist.
Mit dieser Konfiguration, in welcher das erste optische Element 5 mit dem Seitenwandabschnitt 1b der ersten Kapsel 1 unter Verwendung von Klebematerial verklebt ist, um so die erste Kapsel 1 zu verschließen, kann ein Abdeckglas hier weggelassen werden, auch wenn es herkömmlicherweise nur zum Verschließen dieses Abschnitts benötigt wird, und daher kann die Konfiguration des optischen Aufnehmers vereinfacht werden, so daß die Anzahl der Bauteile vermindert wird. Zusätzlich können die Herstellungsvorgangsgruppen für den optischen Aufnehmer auf lediglich eine einzelne Vorgangsgruppe für Positionieren und Verkleben der optischen Elemente vermindert werden, auch wenn herkömmlicherweise die Herstellung zwei Vorgangsgruppen erfordert, das Positionieren und Verkleben der optischen Elemente und das Verkleben des Abdeckelements zum Verschließen der Kapsel, und daher können die Herstellungsvorgänge für den optischen Aufnehmer vereinfacht werden, so daß die Produktivität des optischen Aufnehmers verbessert wird.
Zusätzlich kann, da das erste optische Element 5 dem Äußeren der ersten Kapsel 1 ausgesetzt ist, die Kapsel im Vergleich zu einer Konfiguration, bei welcher das erste optische Element in der Kapsel enthalten ist, kleiner sein, wodurch die Größe des optischen Aufnehmers ebenso vermindert werden kann, um so die Effizienz der Verwendung des Raumes des optischen Aufnehmers zu erhöhen.
Weiter ist es mit einer Konfiguration, in welcher optische Elemente nicht auf der Oberfläche angeordnet sind, welche der Außenseite ausgesetzt sind, sondern zwischen Prismen im ersten optischen Element 5 angeordnet sind, möglich, ein Auftreten von Nachteilen zu verhindern, beispielsweise derart, daß gegebene Leistungen nicht aufrechterhalten werden können, da die optischen Elemente der Umgebungsluft ausgesetzt sind und Feuchtigkeit absorbieren, oder daß die Eigenschaften aufgrund von Staub auf den optischen Elementen beeinträchtigt werden.
Dabei ist ein Innendruck der ersten Kapsel 1 vorzugsweise negativ. Dies ist effektiv, um die Klebeeffekte zwischen dem ersten optischen Element 5 und der ersten Kapsel zu begünstigen, indem ein Druck in einer derartigen Richtung aufgebracht wird, daß das erste optische Element 5, das mit dem Seitenwandabschnitt 1b der ersten Kapsel 1 verklebt ist, von dem Äußeren der ersten Kapsel 1 zur Innenseite von dieser gezogen wird.
Nachfolgend wird untenstehend eine Ausführungsform mit einer weiteren, zu bevorzugenden Konfiguration beschrieben.
In einer Konfiguration dieser Ausführungsform ist die erste Kapsel 1 nicht nur durch das erste optische Element 5 von außen verschlossen, sondern die Öffnung 1d der ersten Kapsel 1 ist durch ein Abschirmelement 85 (in der Zeichnung mit einer gestrichelten Linie angegeben) und das erste optische Element 5 verschlossen. Mit anderen Worten ist das Abdeckelement 85 so angeordnet, daß die Öffnung 1d des zweiten Wandabschnitts 1b der ersten Kapsel 1 von der Innenseite der ersten Kapsel verschlossen wird, und das erste optische Element 5 ist so angeordnet, daß die Öffnung 1d des Seitenwandabschnitts 1b der ersten Kapsel von der Außenseite von dieser verschlossen ist und daher ist die Innenseite der ersten Kapsel 1 durch diese zwei Elemente verschlossen.
Nachstehend werden die Vorteile dieser Konfiguration beschrieben. Wenn der Innendruck der ersten Kapsel 1 positiv ist, wird das von der Innenseite verklebte Abdeckelement 85 zum das Klebematerial beinhaltenden Seitenwandabschnitt 1b gedrückt, was für eine Verminderung der Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Leckes effektiv ist. Wenn dieser negativ ist, wird jedoch der Druck in einer solchen Richtung aufgebracht, daß das Abdeckelement 85 von dem Seitenwandabschnitt 1b getrennt wird, was die Möglichkeit des Auftretens eines Lecks aufgrund eines fehlerhaften Verklebens erhöht.
Hingegen wird das von der Außenseite verklebte erste optische Element 5 zum Seitenwandabschnitt 1b inklusive des Klebematerials gedrückt, wenn der Innendruck der ersten Kapsel 1 negativ ist, anders als beim Abdeckelement 85, was für eine Verminderung der Möglichkeit des Auftretens eines Lecks effektiv ist, wenn jedoch der Innendruck der ersten Kapsel 1 positiv ist, wird der Druck in einer solchen Richtung aufgebracht, daß das erste optische Element 5 vom Seitenwandabschnitt 1b getrennt wird, was die Möglichkeit des Auftretens eines Lecks aufgrund eines fehlerhaften Verklebens erhöht.
Mit anderen Worten wird, dadurch daß das Abdeckelement 85 und das erste optische Element 5 so angeordnet sind, daß der Seitenwandabschnitt 1b der ersten Kapsel 1 zwischen diese gesetzt ist, ein Druck in einer derartigen Richtung aufgebracht, daß das Abdeckelement 85 und/oder das erste optische Element 5 zum Seitenwandabschnitt 1b gedrückt wird, unabhängig davon, ob der Innendruck der ersten Kapsel 1 positiv oder negativ ist, und daher wird es möglich, die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Lecks, welches durch eine Atmosphärendruckdifferenz oder fehlerhaftes Verkleben verursacht ist, zu vermindern.
Mit dieser Konfiguration kann die Luftdichtheit der Innenseite der ersten Kapsel 1 verbessert werden, wodurch das Auftreten von Nachteilen verhindert werden kann, die dadurch bedingt sind, daß die Lichtquelle, das Lichtempfangselement oder das im Inneren der ersten Kapsel 1 anzuordnende optische Element der Luft ausgesetzt ist oder Feuchtigkeit enthält, was mit sich bringt, daß ein optischer Aufnehmer mit extrem hoher Zuverlässigkeit erzielt wird.
Für das Material des Abdeckelements 85 wird bevorzugt ein Material mit günstiger Durchlässigkeit verwendet, wie beispielsweise Harz oder Glas, welches die Lichtausnutzungsgrad nicht vermindert. Zusätzlich ist ein dünneres Abdeckelement von daher zu bevorzugen, daß es kein signifikantes Problem bewirkt, da es für eine Minimierung der Ausdehnung des Durchmessers des Lichtes effektiv ist.
Weiter unterscheidet sich die Klebkraft des Abdeckelements 85 am Seitenwandabschnitt 1b vorzugsweise von derjenigen des ersten optischen Elements 5 mit dem Seitenwandabschnitt 1b. Insbesondere wenn die Klebekraft des der Innenseite der ersten Kapsel 1 direkt gegenüberliegenden Abdeckelements 85 mit dem Seitenwandabschnitt 1b größer ist als die des ersten optischen Elements 5, kann verhindert werden, daß sich ein Leck zwischen dem ersten optischen Element 5 und dem Seitenwandabschnitt 1b zum Inneren der ersten Kapsel 1 ausdehnt, sogar wenn ein derartiges Leck auftritt. Dadurch kann die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Leckes ins Innere der ersten Kapsel 1 in effektiver Weise stark vermindert werden. Als Einrichtung zur Realisierung dieser Konfiguration kann ein Verfahren zur Verwendung eines Klebematerials vorgesehen sein, welches eine größere Klebekraft für die Klebung zwischen dem Abdeckelement 85 und dem Seitenwandabschnitt 1b im Vergleich zu derjenigen des Klebematerials besitzt, das für die Verklebung zwischen dem ersten optischen Element 5 und dem Seitenwandabschnitt 1b verwendet wird.
Vorzugsweise ist weiter eine Druckdifferenz zwischen einem durch die erste Kapsel 1 eingeschlossenen Raum A und dem Abdeckelement 85 sowie einem Raum B, der durch den Seitenwandabschnitt 1B, das Abdeckelement 85, und das erste optische Element 5 umschlossen ist, so klein wie möglich. Auf das Abdeckelement 85 zwischen dem Raum A und dem Raum B wird immer ein Druck ausgeübt, und zwar aufgrund einer Druckdifferenz zwischen dem Raum A und dem Raum B. Wenn in diesem Zustand eine Vibration, die durch Tragen des Produkts oder Anbringen in einem Auto in das Abdeckelement 85 eintritt, vibriert das Abdeckelement 85 deutlich oder wird gewölbt, und dies kann den durch auftreffendes Licht und das Abdeckelement 85 gebildeten Einfallswinkel geringfügig ändern, und weiter zu einer Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften führen. Von diesem Standpunkt ist die Druckdifferenz (P) zwischen dem Raum A und dem Raum B vorzugsweise so gering wie möglich. Speziell beträgt P vorzugsweise 0,3 (atm) oder weniger.
Die gleichen Bedingungen werden vorzugsweise auf die von der zweiten Kapsel 8 und dem zweiten optischen Element 11 umschlossenen Räume angewandt.
Als nächstes wird die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 verwendet, um sowohl von der Lichtquelle 2 als auch der Lichtquelle 9 zur optischen Platte emittiertes Licht zu leiten. Allgemein wird ein Halbspiegel oder ein Polarisationstrenn-(Polarisationsstrahlteiler)-Film als Material der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 verwendet, und bevorzugt besitzt sie die Eigenschaft, daß sie einen hohen Durchlaßquotienten für das Licht von der Lichtquelle 2 und einen hohen Reflektionsquotienten für das Licht von der Lichtquelle 9 hat. Wenn dies der Fall ist, kann ein Lichtverlust in der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 auf ein Minimum begrenzt werden, und daher kann der Lichtausnutzungsgrad erhöht werden. Die Erhöhung des Lichtausnutzungsgrads ist vorteilhaft, da sie es möglich macht, die von der Lichtquelle 2 oder der Lichtquelle 9 emittierte Lichtmenge zu begrenzen, wodurch die Lebensdauer der Lichtquelle 2 oder der Lichtquelle 9 verlängert werden kann, was zu einer Verbesserung der Zuverlässigkeit einer optischen Platteneinheit führt, auf welcher dieser optische Aufnehmer befestigt ist. Vorzugsweise wird eine Reflexionseinrichtung, die eine Wellenlängenauswahlfunktion besitzt, als Lichtweg-Teilereinrichtung 15, welche die obigen Eigenschaften besitzt, verwendet. Die Reflexionseinrichtung, welche diese Wellenlängenauswahlfunktion besitzt, läßt Licht einer gewissen Wellenlänge durch, während es Licht von einer anderen Wellenlänge reflektiert, und insbesondere kann in dieser Ausführungsform, dadurch daß die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 so konfiguriert ist, daß fast das gesamte Licht von der Lichtquelle 2 durchgelassen wird und fast das gesamte Licht von der Lichtquelle 9 reflektiert wird, der Ausnutzungsgrad des Lichtes von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 auf den höchstmöglichen Wert festgelegt werden. Demgemäß wird weder die Lichtquelle 2 noch die Lichtquelle 9 hoch belastet, und daher können die Lebensdauern der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 gemittelt werden, und dies führt in günstiger Weise dazu, daß eine lange Lebensdauer des optischen Aufnehmers realisiert wird.
Als nächstes wird eine Einrichtung 500 zur Korrektur oder Kompensation einer chromatischen Aberration (Farbaberrationskorrektureinrichtung), welche zwischen der Lichtquelle 9 und der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 angeordnet ist, verwendet, um eine Farbaberration zu korrigieren, welche in einem Lichtstrom auftreten kann, der von der Lichtquelle 9 emittiert wird und auf einer Platte 19 konvergiert. Als obige Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 kann ein Hologramm mit einer Farbaberrations-Korrektureinrichtung oder eine Linse mit einer Farbaberrations-Korrektureinrichtung vorhanden sein; vorzugsweise wird das Hologramm verwendet, um einen kleineren optischen Aufnehmer zu realisieren. Und zwar deshalb, weil es die Wirkung hat, das Volumenverhältnis der Farbaberrations-Korrektureinrichtung zum optischen Aufnehmer abzusenken und weiter die Größe des optischen Aufnehmers weiter vermindert.
Durch die Anordnung dieser Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 ist es möglich, das Auftreten einer Farb-(chromatischen)-Aberration zu korrigieren, die durch eine Änderung des Brechungsindex eines Glasmaterials oder dergleichen verursacht ist, die durch eine Differenz zwischen einer Wellenlänge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts und derjenigen des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts bedingt ist, und daher wird es möglich, das Problem zu lösen, daß vom Kondensor kondensiertes Licht aufgrund des Vorhandenseins einer chromatischen Aberration nicht auf das Aufzeichnungsmedium kondensiert wird. Mit anderen Worten ist es nicht erforderlich, eine Objektivlinse zu verwenden, welche gemäß dem verwendeten Plattentyp und der Wellenlänge der Lichtquelle optimal ausgelegt ist. Demgemäß kann ohne eine Konfiguration, bei welcher eine Objektivlinse gemäß dem Typ der Platte und dem der Lichtquelle ausgetauscht wird, lediglich ein einzelner Kondensor 17 verwendet werden, um in günstiger Weise sowohl das Licht von der Lichtquelle 2 als auch das Licht von der Lichtquelle 9 auf eine optische Platte 18 hoher Dichte bzw. eine optische Platte 19 niedriger Dichte zu kondensieren.
Auch wenn die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 in dieser Ausführungsform zwischen der Lichtquelle 9 und der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 angeordnet ist, kann sie zwischen der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 und dem Kondensor 17 als eine Konfiguration angeordnet werden, in welcher sie nicht so stark die Eigenschaften des Lichts von der Lichtquelle 2 beeinflußt, wobei die Größe des Einflusses auf das Licht von der Lichtquelle 2 geringer als die Größe des Einflusses auf das Licht von der Lichtquelle 9 ist. Mit dieser Konfiguration, bei welcher die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 in einer beliebigen Position zwischen der Lichtquelle 9 und dem Kondensor 17 angeordnet sein kann, kann der Freiheitsgrad der Auslegung eines optischen Aufnehmers erhöht werden, so daß ein kleinerer optischer Aufnehmer in einfacher Weise realisiert wird.
Auch wenn das Viertelwellenlängenplättchen 4 und das Viertelwellenlängenplättchen 14 auf dem ersten optischen Element 15 bzw. dem zweiten optischen Element 11 befestigt sind, können sie in dieser Ausführungsform statt dessen in einer beliebigen Position zwischen einer Endfläche der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 in der Seite einer Kollimatorlinse 16 und der optischen Platte angeordnet sein. Mit dieser Konfiguration kann ein Viertelwellenlängenplättchen weggelassen werden, auch wenn herkömmlicherweise zwei Viertelwellenlängenplättchen benötigt werden, und daher kann die Produktivität erhöht werden und ein niedrigpreisiger optischer Aufnehmer erzielt werden. Insbesondere ist die Platte bevorzugt auf einer Endfläche der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 in der Seite der Kollimatorlinse 16 vorhergehend in der Konfiguration angeordnet, da dies die Anzahl der Herstellungsschritte vermindert und so die Produktivität erhöht.
Die Kollimatorlinse 16 wird verwendet, um die Zerstreuwinkel des von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 emittierten Lichts in paralleles Licht umzuwandeln, welches vor seinem Auftreffen zerstreutes Licht war.
Der Kondensor 17, welcher verwendet wird, um das auftreffende Licht zu kondensieren und dann einen Lichtpunkt auf der optischen Platte zu bilden, wird von einer Linsenantriebseinrichtung gehalten, um so in einer Fokussier- oder Spurführungsrichtung verschoben zu werden. Die Kollimatorlinse 16 bewirkt, daß die auf den Kondensor 17 auftreffende Lichtmenge erhöht wird, und daher wird der Ausnutzungsgrad des Lichtes erhöht. Demgemäß wird es möglich, die Lichtquelle 9 bei einer Ausgangsleistung zu verwenden, die deutlich unterhalb der maximalen Ausgangsleistung liegt, um so die Lebensdauer der Lichtquelle 9 zu verlängern, wodurch die Zuverlässigkeit der optischen Aufnehmervorrichtung erhöht wird.
In dieser Ausführungsform sind die Kollimatorlinse 16 und der Kondensor 17 so ausgelegt, daß sie optimal für die Lichtquelle 2 und die optische Platte hoher Dichte 18 sind, und der Leuchtpunkt 2a der Lichtquelle 2 ist in einem Brennpunkt der Kollimatorlinse 16 angeordnet.
Weiter kann, auch wenn die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 in dieser Ausführungsform von der Lichtquellenkapsel 8 und der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 getrennt vorgesehen ist, sie auch auf der Lichtquellenkapsel 8 ausgebildet sein kann, nach einer Anpassung einer optischen Achse mit der Lichtquelle 9, oder monolithisch mit der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 integriert oder direkt auf seiner Endfläche in der Seite der Lichtquellenkapsel 8 ausgebildet sein kann. Dies vereinfacht den Zusammenbauvorgang des optischen Aufnehmers, so daß die Produktivität des optischen Aufnehmers erhöht wird.
Weiter kann, statt der Verwendung der Kollimatorlinse 16, beispielsweise das erste optische Element 5 und das zweite optische Element 11 mit einer Funktion zur Umwandlung der Zerstreuwinkel des Lichtes versehen sein. In dieser Konfiguration braucht die Kollimatorlinse 16 nicht vorgesehen sein, und daher wird ein genaues Positionieren unnötig und die Anzahl der Komponenten wird verringert, wodurch die Produktivität erhöht wird.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der optischen Aufnehmervorrichtung, welche diese Konfigurationen besitzt, bezugnehmend auf die Zeichnungen beschrieben.
Zuerst wird die optische Platte hoher Dichte 18 in einen Spindelmotor der Platteneinheit eingesetzt. Meistens besteht die optische Platte hoher Dichte 18 aus zwei Plattenträgern, die jeweils eine Dicke von ungefähr 0,6 mm besitzen, welche zur Bildung laminiert werden. In diesem Zustand wird der optische Aufnehmer betrieben.
Der vom Leuchtpunkt 2a der Lichtquelle 2 emittierte Lichtstrom 2b wird durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 6 auf die erste geneigte Ebene 5a des ersten optischen Elements 5 durchgelassen, ändert am Viertelwellenlängenplättchen 4 seine Polarisationsrichtung von einer linearen Polarisation zu einer Zirkularpolarisation, und trifft auf die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 auf. Nachdem sie dann fast vollständig durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 durchgelassen wurde, wird sie bei der Kollimatorlinse 16 in einen Lichtstrom 2c umgewandelt und, wie durch einen Lichtstrom 2d gezeigt, kondensiert. Der Kondensor 17 ist mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,6 ausgelegt, so daß er Licht derart auf einen sehr kleinen Lichtpunkt fokussieren kann, daß Daten auf der optischen Platte hoher Dichte 18 wiedergegeben werden können.
Nachfolgend wird unter Verwendung von Fig. 1 eine Erläuterung für einen Lichtweg von vorwärtsgerichtetem Licht für die Wiedergabe der optischen Platte niedriger Dichte 19 gegeben. In dieser Ausführungsform besitzt die optische Platte niedriger Dichte 19 eine Dicke von ungefähr 1,2 mm. Vom Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 emittiertes Licht 9b wird durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 12 auf der ersten geneigten Ebene 11a des zweiten optischen Elements 11 durchgelassen, ändert am Viertelwellenlängenplättchen 14 seine Polarisationsrichtung von einer linearen Polarisation zu einer Zirkularpolarisation, und trifft dann auf die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 auf, dann wird sie, nachdem sie fast vollständig durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 reflektiert wurde, bei der Kollimatorlinse 16 in einen Lichtstrom 9c umgewandelt, und dann wie durch einen Lichtstrom 9d gezeigt, durch den Kondensor 17 auf die optische Platte niedriger Dichte 19 kondensiert.
Dabei wird eine Brennweite L2 des Kondensors 17 für eine Wiedergabe der optischen Platte niedriger Dichte 19 auf eine größere Länge als die Brennweite L1 des Kondensors 17 für die Wiedergabe der optischen Platte hoher Dichte 18 festgelegt. Der Unterschied zwischen den Brennweiten beträgt bevorzugt 1,0 mm oder weniger, andernfalls 0,6 mm oder weniger, da dies es fast unnötig macht, eine Betätigungseinrichtung in größerem Umfang anzutreiben, welche den Kondensor 17 bei der Wiedergabe von verschiedenen Typen einer Mehrzahl von Platten trägt. Demgemäß kann die Position des Brennpunkts leicht eingestellt werden, und daher ist es möglich, in sehr günstiger Weise mit einem Dickeunterschied der Träger zurechtzukommen.
Mit dieser Konfiguration, bei welcher Licht von einer Mehrzahl von Lichtquellen in unterschiedlichen Positionen des Aufzeichnungsmediums fokussiert wird, wird es möglich, Daten von Aufzeichnungsmedien zu reproduzieren, deren Trägerdicke sich voneinander unterscheidet, und zwar mittels einer identischen optischen Aufnehmervorrichtung. Mit anderen Worten wird es möglich, Daten auf die optische Platte niedriger Dichte 19 von einer Dicke von 1,2 mm, wie beispielsweise eine CD-ROM, und Daten auf der optischen Platte hoher Dichte 18, welche eine einzelner Träger mit einer Dicke von 0,6 mm ist, oder einer DVD mit einer doppelseitigen Beschichtung auf einem einzelnen Träger, mittels einer identischen optischen Aufnehmervorrichtung aufzuzeichnen und wiederzugeben.
Die Brennweite L1 und die Brennweite L2 kann in gewissem Umfang geändert werden, indem ein Bewegungsbereich des optischen Elementes, wie beispielsweise des Kondensors eingestellt wird, und daher ist es möglich, Daten auf einer optischen Platte, die aus laminierten optischen Platten hoher Dichte oder einer optischen Platte mit einer Mehrzahl von Aufzeichnungsschichten besteht, wiederzugeben.
Nachfolgend wird eine Erläuterung für einen Lichtweg bis zu dem Punkt gegeben, bei welchem von der optischen Platte hoher Dichte 18 oder der optischen Platte niedriger Dichte 19 ref 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002019743521 00004 99880lektiertes Licht erfaßt wird, mit anderen Worten der Rückweg.
Zuerst wird eine Wiedergabe von der optischen Platte hoher Dichte beschrieben. Von der optischen Platte hoher Dichte 18 reflektiertes Licht wird durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 auf fast dem gleichen Lichtweg wie beim Hinweg durchgelassen, durch das Viertelwellenlängenplättchen 4 von der Zirkularpolarisation in die Linearpolarisation umgewandelt, welche die erste Polarisationsrichtung im rechten Winkel schneidet, und fällt dann auf die Lichtweg-Teilereinrichtung 6 auf der ersten geneigten Ebene 5a des ersten optischen Elementes 5 auf. Da in dieser Ausführungsform die Lichtweg-Teilereinrichtung 6 aus einem Polarisationstrenn-(Polariationsstrahlteiler)-Film besteht, wird das einfallende Licht fast vollständig reflektiert und dann zur Reflexionseinrichtung 7 geleitet. Die Reflexionseinrichtung 7 besteht aus optischen Elementen, die einem gewissen Ziel genügen; hier sind Elemente zum Bilden von Fokussierfehlersignalen vorgesehen. Demgemäß wird von der Reflexionseinrichtung 7 reflektiertes Licht auf die Lichtempfangseinrichtung 3 kondensiert, während ein Fokussierfehlersignal gebildet wird, um ein von den auf die optische Platte hoher Dichte 18 aufgezeichneten Daten abhängiges Signal, ein Spurfehlersignal und ein Fokussierfehlersignal zu erfassen.
Als nächstes wird eine Wiedergabe von der optischen Platte niedriger Dichte 19 beschrieben. Von der optischen Platte niedriger Dichte 19 reflektiertes Licht wird durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 15 auf fast dem gleichen Lichtweg wie beim Hinweg durchgelassen, durch das Viertelwellenlängenplättchen 14 von der Zirkularpolarisation in die Linearpolarisation umgewandelt, welche die erste Polarisationsrichtung im rechten Winkel schneidet, und fällt dann auf die Lichtweg-Teilereinrichtung 12 auf der ersten geneigten Ebene 11a des zweiten optischen Elementes 11 auf. Da in dieser Ausführungsform die Lichtweg-Teilereinrichtung 12 aus einem Polarisationstrenn-(Polariationsstrahlteiler)-Film besteht, wird das einfallende Licht fast vollständig reflektiert und dann zur Reflexionseinrichtung 13 geleitet. Die Reflexionseinrichtung 13 besteht aus optischen Elementen, die einem gewissen Ziel genügen; hier sind Elemente zum Bilden von Fokussierfehlersignalen vorgesehen. Demgemäß wird von der Reflexionseinrichtung 13 reflektiertes Licht auf die Lichtempfangseinrichtung 10 kondensiert, während ein Fokussierfehlersignal gebildet wird, um ein von den auf die optische Platte niedriger Dichte 19 aufgezeichneten Daten abhängiges Signal, ein Spurfehlersignal und ein Fokussierfehlersignal zu erfassen.
Wenn eine Mehrzahl von Lichtquellen wie oben beschrieben in unterschiedlichen Positionen angeordnet sind, gibt es meistens eine große Differenz bei der Wellenfrontaberration, welche beim von den jeweiligen Lichtquellen emittierten Licht auftritt, und daher ist es erforderlich, eine Linse, welche eine Aberrationskorrektur (Kompensationsfunktion) besitzt, die eine Korrektur dieser Wellenfrontaberration bewirkt, als Kondensor zu verwenden, was allgemein oft dazu führt, daß die Verwendung einer Mehrzahl von Kondensoren erforderlich ist, die auf jeden Lichtstrom angepaßt sind. In dieser Ausführungsform wird dieses Problem vermieden, indem ein Abstand zwischen dem Leuchtpunkt 2a oder 9a der Lichtquelle 2 oder 9 und der Kollimatorlinse optimiert wird, und dieser Punkt wird nun nachstehend beschrieben.
Bezugnehmend auf Fig. 4 ist eine Beziehung zwischen dem Leuchtpunkt und der Kollimatorlinse in der ersten Ausführungsform gezeigt. In Fig. 4 bezeichnet Bezugszeichen L3 eine effektive Brennweite von der Kollimatorlinse 16 zum Leuchtpunkt 2a, und Bezugszeichen L4 bezeichnet eine effektive Brennweite von der Kollimatorlinse 16 zum Leuchtpunkt 9a. Weiter ist bezugnehmend auf Fig. 5 eine Beziehung zwischen dem Umfang einer Wellenfrontaberration und einem Distanzverhältnis dargestellt, welches von dem Verschiebungsausmaß des Kondensors der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung abhängt. Mit anderen Worten wird, wenn das Verhältnis von L3 zu L4 verändert wird, die Größe einer Wellenfrontaberration, welche beim Auftreffen auf den Kondensor auftritt, zwischen einem Fall verglichen, bei welchem der Kondensor 17 um 500 µm in einer Spurfolgerichtung (angezeigt durch eine dicke Linie) verschoben wird, und einem Fall, in welchem er überhaupt nicht in der Spurfolgerichtung verschoben wird (angegeben durch eine dünne Linie).
Im allgemeinen besitzt ein Kondensor bei der Wiedergabe einer optischen Platte die Möglichkeit, um maximal 500 µm in einer Spurfolgerichtung verschoben zu werden. Berücksichtigt man zusätzlich, unter der Annahme, daß 0,07 λ (wobei λ die Wellenlänge des Lichts bezeichnet) oder weniger eines Ausmaßes einer Wellenfrontaberration als quadratischer Mittelwert erlaubt, daß Licht, welches auf den Kondensor aufgetroffen ist, in effektiver Weise auf die optische Platte konvergiert wird, und unter der Annahme, daß das Ausmaß der Wellenfrontaberration beim maximalen Verschiebungsumfang (500 µm) des Kondensors 17 0,07 λ beträgt, und zwar für das Licht vom Leuchtpunkt 9a, bei welchem das Ausmaß der Aberration relativ groß ist und die Auftreffbedingungen auf den Kondensor 17 schwierig werden, konvergiert Licht von beiden Leuchtpunkten auf die optische Platte, und zwar unabhängig vom Verschiebungsausmaß des Kondensors 17, nach seinem Auftreffen auf den Kondensor 17. Um dieser Bedingung zu genügen, wie offensichtlich in Fig. 3 dargestellt, liegt das Verhältnis von L3 zu L4 (L3 ÷ L4 = H, nachfolgend als H bezeichnet) bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,50 < H < 0,75.
Wenn H innerhalb dieses Bereiches liegt, ist es möglich, die Größe einer Wellenfrontaberration zu begrenzen, welche bei dem Licht auftreten kann, das vom Aufzeichnungsmedium reflektiert wird und zurückläuft, und daher kann das Licht in günstiger Weise auf die Lichtempfangseinrichtung auftreffen, welche das Reflexionslicht so empfängt, daß aufgezeichnete Signalcharakteristiken erzielt werden.
Wenn weiter das Ausmaß der Wellenfrontaberration als quadratischer Mittelwert unter den gleichen Bedingungen 0,04 λ oder weniger beträgt, wird das auf den Kondensor 17 auftreffende Licht sehr genau auf die optische Platte konvergiert, und zwar unabhängig von der Größe der Verschiebung des Kondensors 17 und unabhängig davon, ob das auftreffende Licht von Leuchtpunkt 2a oder 9a emittiert wurde. Um dieser Bedingung zu genügen, wie offensichtlich in Fig. 5 dargestellt, liegt das Verhältnis von L3 zu L4 (H) bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,53 H 0,70.
Mit einer Anordnung des optischen Systemes derart, daß der Wert von H innerhalb des obigen Bereiches liegt, können die Wellenfrontaberrationen in jedem Lichtstrom theoretisch Schwellenwerte oder geringere Werte sein, und zwar in einem optischen Aufnehmer, der eine Mehrzahl von Typen von Lichtströmen in einem einzelnen optischen System besitzt, und daher kann jeder Lichtstrom unter Verwendung eines einzelnen Kondensors 17 auf die optische Platte kondensiert werden.
Demgemäß wird lediglich ein Kondensor 17 zum Kondensieren benötigt, so daß die Anzahl der Kondensoren vermindert werden kann. Wenn zusätzlich eine Mehrzahl von Kondensoren verwendet wird, ist weder die Anordnung einer Mehrzahl von optischen Systemen, die diesen Anforderungen entsprechen, noch die Anordnung von Linsenverschiebungssystemen erforderlich, wodurch es möglich wird, den optischen Aufnehmer kleiner zu machen, die Produktivität aufgrund einer Verminderung der Anzahl der Komponenten zu erhöhen, und die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers weiter zu erhöhen, und die Betriebsgeschwindigkeit aufgrund des Weglassens eines komplizierten Mechanismus zu erhöhen.
Auch wenn in dieser Ausführungsform ein infinites optisches System, welches die Kollimatorlinse 16 besitzt, verwendet wird, kann ebenso ein finites optisches System ohne die Kollimatorlinse, wie gezeigt in Fig. 6, verwendet werden. Bezugnehmend auf Fig. 6 ist die Beziehung zwischen Leuchtpunkten und einem Kondensor im finiten optischen System in der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. In Fig. 6 ist die Konfiguration die gleiche wie für das inifinite optische System, abgesehen davon, das Bezugszeichen L5 die effektive Brennweite vom Kondensor 17 zum Leuchtpunkt 2a angibt, und Bezugszeichen L6 die effektive Brennweite vom Kondensor 17 zum Leuchtpunkt 9a angibt. Weiter kann, auch in einem optischen Aufnehmer, in welchem das eine ein inifinitites optisches System und das andere ein finites optisches System ist, die Beziehung in gleicher Weise definiert sein.
Das obige Phänomen kann durch eine insgesamt extrem kleine sphärische Oberflächenaberration bedingt sein, da der Grad einer sphärischen Aberration, der durch einen Dickeunterschied zwischen der optischen Platte hoher Dichte und der optischen Platte niedriger Dichte bedingt ist, der gleiche ist, wie der einer sphärischen Aberration, welche durch eine Abweichung von der Position des Leuchtpunkts 9a bedingt ist, und diese besitzen unterschiedliche Vorzeichen, was die sphärischen Flächen zueinander negiert.
Weiter ist, bezugnehmend auf Fig. 19, ein Diagramm von einer Beziehung zwischen dem Ausmaß einer Linsenverschiebung und dem Ausmaß einer Wellenfrontaberration in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Farbaberrationskorrektur der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, welches die Größe der Wellenfrontaberration eines von der Lichtquelle 9 und auf die Platte 19 konvergierenden Lichtflusses darstellt, wenn der Kondensor 17 in der Spurfolgerichtung verschoben wird, unter der Annahme, daß der H-Wert 0,63 ist, für einen Fall, bei dem das Farbaberrations-Korrekturhologramm 500 zwischen der Lichtquelle 9 und der Kollimatorlinse 16 angeordnet ist (bezeichnet durch eine dicke Linie) und in einem Fall, in dem es nicht zwischen diesen angeordnet ist (angezeigt durch eine dünne Linie). Im allgemeinen kann ein Kondensor bei der Wiedergabe einer optischen Platte um ein Maxiinum von 500 µm in einer Spurfolgerichtung verschoben werden. Um die Größe der Wellenfrontaberration innerhalb der obigen Toleranz in diesem Bereich der Größe der Linsenverschiebung zu begrenzen, ist es, wie klar in Fig. 19 dargestellt, erforderlich, das Farbaberrations-Korrekturhologramm 500 einzubauen. Das Farbaberrations-Korrekturhologramm 500 ist bevorzugt zwischen der Lichtquelle 9 und der Lichtweg-Teilereinrichtung 15 angeordnet, um den Lichtstrom, welcher von der Lichtquelle 2 emittiert wird und auf der Platte 18 konvergiert, nicht zu beeinflussen.
Wenn kein Farbaberrations-Korrekturhologramm 500 eingebaut ist, wird eine Wellenfrontaberration bei einer Linsenverschiebung relativ groß. Und zwar deshalb, weil die Kollimatorlinse 16 und der Kondensor 17 so ausgelegt sind, daß sie zur Wellenlänge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts optimal sind, und daher wird beim von der Lichtquelle 9 emittierten Lichtstrom, welcher eine unterschiedliche Wellenlänge besitzt, eine Farbaberration erzeugt. Eine Farbaberration ist durch eine Änderung des Brechungsindex von einem die Linse aufbauenden Glasmaterial oder dergleichen verursacht, welche durch eine Wellenlänge bedingt ist, die eine Änderung der Brechkraft der Linse und eine Abweichung der Brennpunktposition des durch einen zentralen Abschnitt der Linse durchgelassenen Lichtflusses von derjenigen des durch einen peripheren Abschnitt der Linse durchgelassenen Lichtflusses hervorbringt.
Demgemäß korrigiert die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 in dieser Ausführungsform die Abweichung der Brennpunktposition des durch den zentralen Abschnitt der Kollimatorlinse oder des Kondensors durchgelassenen Lichtflusses von der des durch den peripheren Abschnitt der Linse durchgelassenen Lichtflusses, so daß alle durch die Linse durchgelassenen Lichtstrahlen auf annähernd einer einzigen Brennpunktposition konvergieren.
In dieser Ausführungsform wird eine Korrektur für eine sphärische Aberration vorgenommen, die durch einen Dickeunterschied zwischen den Platten mit Optimieren einer Distanz zwischen dem Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 und die Kollimatorlinse 16 bedingt ist, sowie eine Korrektur für eine Farbaberration, die durch eine Wellenlängendifferenz zwischen den Lichtquellen bedingt ist, wobei die Farbaberrations-Korrektureinrichtung zwischen dem Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 und der Kollimatorlinse 16 eingebaut wird, so daß die Wellenfrontaberrationen in jedem Lichtstrom im Toleranzbereich oder niedriger liegen können, und zwar in dem optischen Aufnehmer, welcher eine Mehrzahl von Typen von Lichtströmen in einem einzelnen optischen System besitzt, und daher kann jeder Lichtstrom unter Verwendung eines einzelnen Kondensors 17 kondensiert werden.
[Zweite Ausführungsform]
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Bezugnehmend auf Fig. 7 ist ein Querschnitt eines integrierten optischen Kopfes einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt.
In Fig. 7 weist eine Kapsel 20 auf: eine Lichtquelle 2 zum Emittieren von Licht für eine optische Platte hoher Dichte 18 und eine Lichtquelle 9 zum Emittieren von Licht einer optischen Platte 19 niedriger Dichte, einen Trägerabschnitt 20a, auf welchem eine Lichtempfangseinrichtung 21 oder dergleichen befestigt ist, um von einem Aufzeichnungsmedium reflektiertes Licht zu empfangen, sowie ein Seitenwandabschnitt 20b, der angeordnet ist, um diese Elemente zu umschließen. Der Trägerabschnitt 20a und der Seitenwandabschnitt 20b und weitere können sowohl integral als auch separat ausgebildet sein. Wenn sie integral ausgebildet sind, kann ein Zusammenbauvorgang vereinfacht werden, um so die Produktivität zu erhöhen.
Materialien der Kapsel 20 sind fast die gleichen wie bei der ersten Kapsel 1 der ersten Ausführungsform, und daher entfällt eine Erläuterung hier.
Die Kapsel 20 führt die von den Lichtquellen 2 und 9 erzeugte Wärme nach außen ab, indem der Trägerabschnitt 20a und, falls erforderlich, der Seitenwandabschnitt 20b in Kontakt mit einem Schlitten ist, der eine große Wärmekapazität besitzt. Demgemäß erzielt, da die in Kontakt mit dem Schlitten befindliche Fläche des Trägerabschnitts 20a größer wird, die Kapsel 20 eine günstigere Wärmeabfuhrwirkung.
Weiter sind im Trägerabschnitt 20a Anschlüsse 20c für die Stromversorgung der Lichtquellen 2 und 9 und zum Übertragen von elektrischen Signalen von der Lichtempfangseinrichtung 21 zu einer Recheneinheit vorgesehen. Diese Anschlüsse 20c haben fast die gleiche Konfiguration wie die in der ersten Ausführungsform beschriebenen Anschlüsse 1c, und daher entfällt eine Beschreibung hier.
Es können verschiedene Kombinationen der in der Kapsel 20 enthaltenen Lichtquelle 2 und Lichtquelle 9 vorhanden sein, beispielsweise 650 nm und 780 nm, 490 nm und 650 nm, oder 400 nm und 650 nm. Mit anderen Worten ist bevorzugt eine Wellenlänge von der einen Lichtquelle länger und die der anderen Lichtquelle kurzer als diese. Die Anzahl der eingebauten Lichtquellen kann entweder zwei oder drei betragen.
In eine Öffnung 20d der Kapsel 20 ist ein optisches Element 22 mittels eines Klebemittels wie beispielsweise einem Bondingglas oder einem Klebeharz eingeklebt.
Wie in der Zeichnung gezeigt, sind bevorzugt der von der Kapsel 20 und dem optischen Element 22 umgebene Innenraum umschlossen, mit anderen Worten der Raum, in welchem die Lichtquellen 2 und 9 und die Lichtempfangseinrichtung 21 angeordnet sind. Mit dieser Konfiguration wird es möglich, zu verhindern, daß Verunreinigungen wie beispielsweise Staub oder Feuchtigkeit ins Innere der Kapsel eindringen, wodurch die Leistungsfähigkeit der Lichtquellen 2 und 9 und der Lichtempfangseinrichtung 21 aufrechterhalten werden kann, und dies verhindert ebenso eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften des emittierten Lichts. Weiter wird vorzugsweise zuvor N2-Gas oder inaktives Gas, wie beispielsweise trockene Luft oder Ar-Gas im von der Kapsel 20 und dem optischen Element 22 umschlossenen Raum eingeschlossen, da dies eine Beeinträchtigung der optischen Charakteristiken, die durch Ausschwitzen auf der Oberfläche des optischen Elementes 22 oder dergleichen bedingt ist, welche der Innenseite der Kapsel 20 gegenüberliegt, sowie eine Verschlechterung der Eigenschaften verhindert, die durch Oxidation der Lichtquellen 2 und 9 oder der Lichtempfangseinrichtung 21 bewirkt sind.
Zusätzlich können im Vergleich mit einem Fall, bei welchem die Lichtquelle 2 in einer von der Lichtquelle 9 unterschiedlichen Kapsel enthalten ist, sie die gleiche Umgebung innerhalb der Kapsel besitzen, so daß die gleichen Betriebsbedingungen für die Lichtquelle 9 erreicht werden. Demgemäß trägt dies dazu bei, ein Auftreten von Nachteilen, wie beispielsweise eine unterschiedliche Lebensdauer der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 zu vermeiden, die durch unterschiedliche Betriebsbedingungen von diesen bewirkt ist, wodurch die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers verbessert werden kann.
Das optische Element 22 wird verwendet, um das von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 emittierte Licht zu einem gegebenen Lichtweg zu leiten, und das zurückkommende Licht, das von der optischen Platte hoher Dichte 18 oder der optischen Platte niedriger Dichte 19 reflektiert wurde, zur Lichtempfangseinrichtung 21 zu leiten.
Das optische Element 22 weist auf: einen ersten Träger 22d, welche eine erste geneigte Ebene 22a, eine zweite geneigte Ebene 22b, und eine dritte geneigte Ebene 22c, sowie einen zweiten Träger 22e beinhaltet, der mit einer Endfläche des ersten Trägers 22d auf der Seite der Lichtquelle verklebt ist.
Das erste optische Element 22 insgesamt in Form einer parallelen ebenen Platte ausgebildet, da dies effektiv ist, um das Auftreten von Aberration zu verhindern, wodurch günstige Wiedergabesignale oder Fokussierfolgesignale erzeugt werden können. Weiter ist das erste optische Element 22 vorzugsweise so befestigt, daß seine Oberseite und Unterseite genau rechtwinklig zur optischen Achse des durchgelassenen Lichtes sind, da dadurch wirkungsvoll das Auftreten der Nicht-Punkt-Aberration (Astigmatismus) und eine durch einen nichtfokussierten Lichtpunkt verursachte Beeinträchtigung von Wiedergabesignalen verhindert werden kann.
Als Materialien für das erste optische Element 22 werden vorzugsweise Materialien von hoher Lichtdurchlässigkeit, wie beispielsweise Glas oder Harz, verwendet, da dadurch in effektiver Weise eine Verminderung der Lichtmenge und eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften des durch das erste optische Element 22 durchgelassenen Lichtes verhindert wird. Insbesondere wird vorzugsweise Glas als Material des ersten optischen Elementes 22 verwendet, da dies keine Doppelbrechung verursacht und daher die Eigenschaften des durchgelassenen Lichtes in günstiger Weise beibehalten werden können. Weiter werden vorzugsweise optische Gläser von geringer Wellenlängenstreuung, mit anderen Worten einer hohen Abbeschen Zahl, wie beispielsweise BK-7 verwendet, da dadurch in effektiver Weise das Auftreten einer durch eine Wellenlängenschwankung bewirkten Aberration auf einer spherischen Oberfläche verhindert wird.
Dabei besitzt das optische Element 22 eine Konfiguration, in welcher die jeweiligen Normalvektoren fast den gleichen Neigungswinkel für die erste geneigte Ebene 22a, die zweite geneigte Ebene 22b und die dritte geneigte Ebene 22c aufweisen. Mit den in dieser Weise aufgebauten ersten geneigten Ebene 22a, der zweiten geneigten Ebene 22b und der dritten geneigten Ebene 22c kann eine vorbestimmte optische Länge erzielt werden, während die Länge des ersten Trägers 22d und damit die des optischen Elements 22 in ihrer Höhenrichtung vermindert wird, wodurch die Größe des optischen Aufnehmers vermindert werden kann, während die gegebenen optischen Eigenschaften aufrechterhalten werden. Insbesondere befindet sich der Schwerpunkt des optischen Kopfes an einer Position in der Nähe eines Bereiches, in welchem die Kapsel 20 eingebaut ist, wenn die Kapsel 20, welche das optische Element 22 aufweist, in einen Schlitten eingebaut ist, und daher kann eine hohe Einbaugenauigkeit erreicht werden und eine Positionsabweichung beim Verkleben zu einem hohen Prozentsatz vermieden werden.
Zusätzlich können verschiedene optische Elemente in den Positionen angeordnet werden, in denen Licht auf verschiedene Ebenen reflektiert wird, und daher können dem auf das optische Element 22 auftreffenden Licht bei seinem Durchlassen vorbestimmte optische Eigenschaften gegeben werden.
Insbesondere wenn das Licht, wie in dieser Ausführungsform beschrieben, von einer Mehrzahl von Lichtquellen zu einem identischen Lichtweg geleitet wird, sind bevorzugt zumindest drei Ebenen ausgebildet, welche in der gleichen Richtung im optischen Element 22 geneigt sind, so daß das Licht von zumindest einer Lichtquelle zwei- oder mehrfach reflektiert wird, wodurch es möglich wird, die optischen Eigenschaften des von der Lichtquelle 2 oder der Lichtquelle 9 emittierten Lichts zu optimieren, bevor das Licht vom optischen Element 22 durchgelassen wird, indem das Licht durch aufjeweiligen geneigten Ebenen ausgebildete verschiedene optische Elemente durchgeschickt wird.
Mit dieser Konfiguration kann ein großer Abstand von der Lichtquelle 2 oder der Lichtquelle 9 zu einer Abstrahlfläche des optischen Elements 22 gewährleistet werden, und daher kann im Gegenzug ein Abstand zwischen dem optischen Element 22 und dem Aufzeichnungsmedium abnehmen, so daß die Größe des optischen Aufnehmers vermindert werden kann. Zusätzlich wird es möglich, dem optischen Element 22 optische Eigenschaften zu verleihen, die zum Bestrahlen des optischen Mediums erforderlich sind, und daher ist es unnötig, speziell verschiedene optische Elemente im Lichtweg des Lichtes anzuordnen, welches vom optischen Element 22 emittiert wurde, wodurch die Anzahl der Bauteile oder die Zusammenbaukosten vermindert werden können.
Zusätzlich kann, dadurch daß die erste geneigte Ebene 22a, die zweite geneigte Ebene 22b und die dritte geneigte Ebene 22c den gleichen Neigungswinkel besitzen, das optische Element 22 einfach mit hoher Genauigkeit gefertigt werden, indem eine
Mehrzahl von parallelen ebenen Platten unter Kombination verklebt werden, auf welcher gegebene optische Elemente zuvor ausgebildet wurden, und indem sie unter einem gegebenen Winkel abgeschnitten werden, und daher wird die Produktivität des optischen Elements 22 deutlich erhöht. Weiter kann aufgrund des vorbestimmten Winkels eine optische Achse in einfacher Weise angepaßt werden, so daß die Zeit und die Vorgänge verringert werden, die für diese Achsenanpassung erforderlich sind.
Die Neigungswinkel der ersten geneigten Ebene 22a, der zweiten geneigten Ebene 22b und der dritten geneigten Ebene 22c zum einfallenden Licht liegt bevorzugt im Bereich von 30 Grad bis 60 Grad, stärker bevorzugt bei ungefähr 45 Grad. Die erste geneigte Ebene 22a, die zweite geneigte Ebene 22b und die dritte geneigte Ebene 22c liegen bevorzugt in einem gegebenen Abstand voneinander entfernt, und zwar vom Standpunkt der aufjeweiligen geneigten Ebenen ausgebildeten optischen Elemente. Wenn die optischen Elemente nicht in einem gegebenen Abstand voneinander entfernt angeordnet sind, erhöht dies die Wahrscheinlichkeit für den Nachteil, daß eine kleine ohne Reflexion durchgelassene Lichtmenge in den Lichtweg des emittierten Lichtstroms hereinkommt und eine Streulichtkomponente wird.
Nimmt man an, daß L der gegebene Abstand ist, wird, wenn der Neigungswinkel der geneigten Ebenen kleiner als 30 Grad ist, das optische Element 22 um mindestens die Differenz der Einfallslichtposition 2L/dicker gemacht, welche erzeugt wird, bis das Licht auf der ersten geneigten Ebenen 22a reflektiert wird und auf die zweite geneigte Ebene 22b auftrifft, oder bis es von der zweiten geneigten Ebene 22b reflektiert wird und auf die dritte geneigte Ebene 22c auftrifft, und wenn weiter der Winkel größer als 30 Grad ist, wird die Differenz einer Einfallslichtposition, die zum Gewährleisten des gleichen Abstands L erzeugt wurde, und somit des Volumens des ersten optischen Elements 5 in gleichem Maße erhöht, wodurch es schwierig wird, die Größe des optischen Aufnehmers in günstiger Weise zu vermindern.
Wenn der Neigungswinkel der geneigten Ebenen größer als 60 Grad ist, wird das Volumen des optischen Elements 22 ebenso wie oben beschrieben erhöht. Daher wird ein Verkleinern des optischen Aufnehmers in ungünstiger Weise schwieriger.
Insbesondere wenn der Neigungswinkel ungefähr 45 Grad beträgt, ist es möglich, eine Differenz der Einfallslichtposition fast auf Null zu vermindern, und zwar bei dem Licht, welches auf der ersten geneigten Ebene 2a reflektiert wird und auf die zweite geneigte Ebene 22b auftrifft, und dem Licht, welches auf der zweiten geneigten Ebene 22b reflektiert wird und auf die dritte geneigte Ebene 22c auftrifft, wodurch das optische Element 22 in sehr wirkungsvoller Weise verkleinert werden kann, und daher kann die Größe des optischen Aufnehmers ebenso wirksam in günstiger Weise vermindert werden.
Nachfolgend werden verschiedene optische Elemente im optischen Element 22 erläutert.
Eine Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 23 (Einrichtung zum Anpassen des Lichtstrahldurchmesser-Änderungsverhältnisses entlang der Strahlachse), welche angeordnet ist, um die optische Achse des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichtes auf eine Endfläche 22f des zweiten Trägers 22e auf der Seite der Lichtquelle in Übereinstimmung zu bringen, wird verwendet, um einen Zerstreuwinkel (Lichtstrahldurchmesser-Änderungswinkel) des von der Lichtquelle 2 einfallenden Lichtes zu vermindern, mit anderen Worten, um den Lichtweg des vom Leuchtpunkt 2a der Lichtquelle 2 emittierten Lichtes so zu verändern, als wenn es von einer Position emittiert worden wäre, die weiter als eine visuelle Position entfernt ist, und verschiebt den Leuchtpunkt in einer vom Aufzeichnungsmedium entgegengesetzten Richtung, um so den Lichtweg von der Lichtquelle zum Aufzeichnungsmedium zu verlängern. Die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 23 besteht bevorzugt aus einem Beugungsgitter, insbesondere einem Hologramm, da es Licht in sehr effizienter Weise durchlassen kann. Insbesondere wird als Hologramm insbesondere ein solches bevorzugt verwendet, welches einen Querschnitt in Form einer Treppe von vier oder mehr Stufen besitzt oder einen gezahnten Querschnitt besitzt, da das Licht in sehr effizienter Weise genutzt werden kann und verhindert werden kann, daß die Lichtmenge vermindert wird.
Ein Filter 24, welcher wellenlängenselektiv ist, läßt das von der Lichtquelle 2 kommende Licht fast vollständig durch und reflektiert das von der Lichtquelle 9 kommende Licht.
Dadurch, daß das Filter 24 auf der ersten geneigten Ebene 22a ausgebildet ist, kann das von der Lichtquelle 9 kommende Licht reflektiert werden, und dabei wird das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht fast überhaupt nicht unterbrochen, und daher kann das von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 emittierte Licht mit einem hohen Prozentsatz zum Aufzeichnungsmedium geleitet werden. Demgemäß können Daten auf das Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet oder von diesem wiedergegeben werden, ohne die von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 emittierte Lichtmenge zu erhöhen, und daher ist es möglich, zu verhindern, daß die Lebensdauern der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 durch einen Betrieb der Lichtquelle 2 oder der Lichtquelle 9 bei einer hohen Ausgangsleistung vermindert werden. Weiter kann, da die Lichtquelle 2 und die Lichtquelle 9 bei einer niedrigen Ausgangsleistung verwendet werden kann, eine Temperaturerhöhung der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 begrenzt werden, und daher kann die Schwingungswellenlänge bei einer Temperaturänderung nicht leicht verschoben werden. Demgemäß ist es möglich, einen optischen Hochleistungsaufnehmer bereitzustellen, der in der Lage ist, einen Brennpunkt genauer zu bilden.
In dieser Ausführungsform wird das Filter 24 ebenso als Diaphragma für das von der Lichtquelle 9 kommende Licht verwendet. Auch wenn es zulässig ist, daß das Licht sowohl von der Lichtquelle 2 als auch der Lichtquelle 9 auf einen einzelnen Kondensor 17 auftrifft, ist eine Einfallspupille des Kondensors 17 so angepaßt, daß sie auf eine Aufzeichnungsfläche der optischen Platte hoher Dichte 18 fokussiert. Demgemäß sind in dieser Ausführungsform die Form und das Material des Kondensors 17 so angepaßt, daß das Licht von der Lichtquelle 2 auf die Aufzeichnungsfläche der optischen Platte hoher Dichte 18 kondensiert wird.
Um zu bewirken, daß das Licht von der Lichtquelle 9 auf eine Aufzeichnungsfläche der optischen Platte niedriger Dichte 19 mit diesem Kondensor 17 fokussiert wird, wird in dieser Ausführungsform der Kondensor so eingestellt, daß der Durchmesser des von der Lichtquelle 9 emittierten und auf den Kondensor 17 auftreffenden Lichts kleiner ist als der des Lichts von der Lichtquelle 2. Im allgemeinen besitzt eine Linse in einem Randbereich eine stärkere Kondensier- oder Bündelungswirkung als in einem Mittelbereich. Daher wird, wenn aufgeweitetes Licht auftrifft, der Brennpunkt in einer näheren Position gebildet; wenn Licht, welches nicht so stark aufgeweitet ist, auftrifft, wird der Brennpunkt in einer weiter entfernten Position gebildet. In dieser Ausführungsform ist der Aufzeichnungsbereich der optischen Platte niedriger Dichte 19 in einer weiter entfernten Position angeordnet als bei der optischen Platte hoher Dichte 18, und daher kann, indem die Eintrittsblende des Lichts von der Lichtquelle 9 zum Kondensor 17 optimiert wird, das Licht von der Lichtquelle 9 auf das Aufzeichnungsgebiet der optischen Platte niedriger Dichte 19 kondensiert werden, indem der Kondensor 17 verwendet wird, welcher passend auf das Licht von der Lichtquelle 2 ausgelegt ist.
Die Eintrittsblende wird durch das Filter 24 angepaßt. Mit anderen Worten wird die Größe des Filters 24 so angepaßt, daß das vom Filter 24 reflektierte Licht auf dem Kondensor 17 einen gegebenen Durchmesser besitzt.
Dadurch, daß das Filter 24 diese Diaphragmafunktion besitzt, kann der Durchmesser des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts genau angepaßt werden, und daher kann der Durchmesser des auf den Kondensor 17 auftreffenden Lichts auf eine gegebene Größe festgelegt werden, wodurch das Licht von der Lichtquelle 9 auf das Aufzeichnungsgebiet der optischen Platte niedriger Dichte 19 durch den Kondensor 17 kondensiert werden kann. Zusätzlich kann, im Vergleich mit einem Fall, in welchem das Diaphragma getrennt angeordnet ist, die Anzahl der Bauteile vermindert werden, und weiter ist es möglich, daß der Zeitaufwand und der Vorgang zum Anpassen des Abstands zwischen den Positionen des Diaphragmas und der Lichtquelle 9 entfallen kann, und daher kann die Produktivität des optischen Aufnehmers erhöht werden.
Weiter wird, dadurch daß das Diaphragma in dieser Position angeordnet ist, Licht, welches nicht vom Filter 24 reflektiert wurde, obwohl es von der Lichtquelle 9 emittiert wurde, direkt durch die erste geneigte Ebene 22a durchgelassen und dann zur Außenseite des optischen Elementes 22 abgeführt, und daher ist es möglich, zu verhindern, daß das Licht in der Kapsel 22 Streulicht wird, sogar wenn es nicht reflektiert wird.
Zusätzlich ist das Filter 24 in einer Position angeordnet, in welcher vorwärtsgerichtetes Licht zur optischen Platte niedriger Dichte 19 auftrifft, auch wenn rückwärtsgerichtetes Licht, welches durch die optische Platte niedriger Dichte 19 reflektiert wird, nicht auftrifft. Dadurch, daß das Filter 24 die Diaphragmafunktion besitzt, und in dieser Position angeordnet ist, läuft beispielsweise, sogar wenn eine optische Achse des rückwärtsgerichteten Lichtes von einer vorbestimmten Position durch eine Verschiebung des Kondensors 17 abweicht, das Licht nicht durch das Diaphragma, und daher ist es möglich zu verhindern, daß das Licht, welches ursprünglich auf die Lichtempfangseinrichtung auftreffen soll, unterbrochen wird, was die auf die Lichtempfangseinrichtung auftreffende Lichtmenge vermindert, und zu verhindern, daß eine ungleichmäßige Verteilung der Lichtmenge erzeugt wird. Demgemäß können genauere Hochfrequenzsignale in günstiger Weise erzielt werden und ebenso können genauere Fokussier- oder Spurführungsservosignale erzeugt werden.
Weiter besitzt das Filter 24 eine günstige Konfiguration, da er das Licht von der Lichtquelle 9 beeinflußt, jedoch nicht das Licht von der Lichtquelle 2, und daher unterbricht das Diaphragma für das Licht von der Lichtquelle 9 nicht das Licht von der Lichtquelle 2 noch hat es einen schlechten Einfluß auf das Licht von der Lichtquelle 2, wodurch insbesondere in einem optischen Aufnehmer, welcher eine Konfiguration besitzt, in welcher eine Mehrzahl von Lichtquellen in einer einzige Kapsel enthalten sind und Licht von einer Mehrzahl von Lichtquellen in einer gegebenen Position durch einen einzelnen Kondensor kondensiert wird, das Licht von einer Mehrzahl von Lichtquellen mit einem gegebenen Durchmesser auf den Kondensor auftreffen, ohne einen schlechten Einfluß auf jedes Licht.
Ein Polarisationstrenn-(Polarisationsstrahlteiler)-Film 25 überträgt Licht in einer speziellen Polarisationsrichtung und reflektiert Licht in einer anderen Polarisationsrichtung. In dieser Ausführungsform besitzt der Polarisationstrennfilm 25 eine Konfiguration, derart, daß er S-Polarisationskomponenten, die von den Lichtquellen 2 und 9 emittiert wurden, durchläßt, und P-Polarisationskomponenten reflektiert. Mit diesem Polarisationstrennfilm 25 kann durchgelassenes Licht zum Aufzeichnungsmedium geleitet werden, ohne daß die Menge des durchgelassenen Lichts überhaupt vermindert wird, wodurch es in günstiger Weise möglich ist, den Ausnutzungsgrad des Lichtes zu verbessern, was dazu führt, daß längere Lebensdauern der Lichtquellen 2 und 9 erzielt werden.
Eine Farbaberrations-Korrektureinrichtung 501 besitzt fast die gleichen Funktionen wie die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 500 in der ersten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 501 an einer Endfläche des ersten Trägers 22d auf der den Lichtquellen gegenüberliegenden Seite angeordnet, um so die Lichtachse des von der Lichtquelle emittierten Lichts in Übereinstimmung zu bringen, wobei sie insbesondere die Funktion besitzt, eine Farbaberration zu korrigieren, die in einem Lichtstrom auftreten kann, welcher von der Lichtquelle 9 emittiert wird und auf einer Platte 19 konvergiert.
Ein Viertelwellenlängenplättchen 26 besitzt Funktionen, auftreffendes Licht von einer linearen Polarisation auf eine elliptische Polarisation umzuwandeln und eine vom Aufzeichnungsmedium reflektierte elliptische Polarisation mit einer zur linearen Polarisation umgekehrten Drehrichtung, welche die Polarisationsrichtung des obigen Einfallslichts im rechten Winkel schneidet, umzuwandeln.
Eine Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 27 (Einrichtung zum Anpassen des Lichtstrahldurchmesser-Änderungsverhältnisses entlang der Strahlachse), welche angeordnet ist, um die optische Achse des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichtes auf eine Endfläche 22f des zweiten Trägers 22e auf der Seite der Lichtquelle in Übereinstimmung zu bringen, wird verwendet, um einen Zerstreuwinkel (Lichtstrahldurchmesser-Änderungswinkel) des von der Lichtquelle 9 einfallenden Lichtes zu vermindern, mit anderen Worten, um den Lichtweg des vom Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 emittierten Lichtes so zu verändern, als wenn es von einer Position emittiert worden wäre, die näher als eine visuelle Position liegt, und verschiebt den Leuchtpunkt in einer zum Aufzeichnungsmedium virtuell näheren Richtung. Sie verschiebt scheinbar den Leuchtpunkt der Lichtquelle 9 vom Leuchtpunkt 9a zum Leuchtpunkt 9e und verkürzt daher den Lichtweg von der Lichtquelle 9 zum Aufzeichnungsmedium. Die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 27 besteht bevorzugt aus einem Beugungsgitter, insbesondere einem Hologramm, da es Licht in sehr effizienter Weise durchlassen kann. Insbesondere wird als Hologramm insbesondere ein solches bevorzugt verwendet, welches einen Querschnitt in Form einer Treppe von vier oder mehr Stufen besitzt oder einen gezahnten Querschnitt besitzt, da das Licht in sehr effizienter Weise genutzt werden kann und verhindert werden kann, daß die Lichtmenge vermindert wird.
Eine Einrichtung zum Bilden einer Mehrzahl von Strahlen 28 wird verwendet, um auftreffendes Licht zu reflektieren und es dabei in eine Mehrzahl von Lichtstromtypen aufzutrennen und in dieser Ausführungsform trennt es durch die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 27 hindurchgehendes Licht in drei Typen von Lichtströmen und reflektiert sie zum Filter 24. Die Einrichtung zum Bilden einer Mehrzahl von Strahlen 28 wird bevorzugt durch ein Beugungsgitter gebildet, da eine Mehrzahl von Typen von Lichtströmen in effizienter Weise gebildet werden können. In dieser Ausführungsform besitzt sie eine Konfiguration, in welcher drei Typen von Lichtströmen, nulldimensionales Licht und plus oder minus eindimensionales Licht, die im Beugungsgitter erzeugt werden, hauptsächlich gebildet werden. Ein Gebiet in einer gegebenen Position einer optischen Platte niedriger Dichte 19 wird mit einer Mehrzahl von hier gebildeten Lichtstromtypen bestrahlt, und dann werden die Mengen des zurückkommenden Lichtes miteinander verglichen, so daß sie einem Spurungsverfahren unterzogen werden, das allgemein als Dreistrahlverfahren bezeichnet wird, um ein Spurführen auf der optischen Platte niedriger Dichte 19 durchzuführen. Daher ist es, wenn das Dreistrahlverfahren nicht als Spurfolgeverfahren verwendet wird, zu bevorzugen, einfach eine Reflexionseinrichtung oder eine optische Vorrichtung zum Erzeugen des für das Spurfolgeverfahren benötigte Lichtes anzuordnen.
Die Reflexionseinrichtungen 29 und 30 werden verwendet, um Licht zu reflektieren, welches durch den Polarisationstrennfilm 25 reflektiert wurde, bzw. Licht, welches durch die Reflexionseinrichtung 29 in gegebenen Richtungen reflektiert wurde, und sie sind bevorzugt aus einem Metallmaterial hergestellt, welches hohes Reflexionsvermögen besitzt, wie beispielsweise Ag, Au und Cu, oder aus einer Mehrzahl von dielektrischen Materialien, welche verschiedene Brechungsindizes besitzen.
Eine Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 (Einrichtung zum Anpassen des Lichtstrahldurchmesser-Änderungsverhältnisses entlang der Strahlachse), welche auf der dritten geneigten Ebene 22c des ersten Trägers 22d ausgebildet ist, ändert einen Zerstreuwinkel (Lichtstrahldurchmesser-Änderungswinkel) des Lichtes im von der Reflexionseinrichtung 30 reflektierten Lichtstrom, mit anderen Worten von der optischen Platte niedriger Dichte 19 reflektiertes Licht, von einer Zerstreu- oder Diffusionsrichtung zu einer Konvergenz- oder Bündelungsrichtung, und reflektiert direkt Licht in einer Konvergenzrichtung, mit anderen Worten den von der optischen Platte hoher Dichte 18 reflektierten Lichtstrom.
Die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 besteht bevorzugt aus einem Beugungsgitter, insbesondere einem Hologramm vom Reflexionstyp, da es Licht in sehr effizienter Weise durchlassen kann. Insbesondere wird als Hologramm vom Reflexionstyp bevorzugt eines verwendet, welches einen Querschnitt in Form einer Treppe von vier oder mehr Stufen oder einen gezahnten Querschnitt besitzt, da das Licht sehr effizient verwendet werden kann und verhindert werden kann, daß die Lichtmenge vermindert wird.
In dieser Ausführungsform ist das Hologramm vom Reflexionstyp 31 gebildet, um den größten Teil des Lichtstromes, der aus von der Lichtquelle 2 emittiertem Licht aufgebaut ist, als nulldimensionales Licht zu reflektieren, und um den größten Teil des Lichtflusses, der aus von der Lichtquelle 9 emittiertem Licht aufgebaut ist, auf plus eindimensionales Licht zu zerstreuen. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, das Problem zu vermeiden, daß es schwierig ist, Hochfrequenzsignale zu erfassen oder Fokussier- oder Spurfolgesignale zu bilden, aufgrund einer Divergenz des Lichtstromes von der Lichtquelle 9 auf die Lichtempfangseinrichtung 21, die durch eine Vorwärts-(ausgehend vom Aufzeichnungsmedium)-Verschiebung des Lichtpunktes des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts verursacht ist, und daher kann ein optischer Hochleistungsaufnehmer realisiert werden, um so in zuverlässiger Weise präzise Signale zu bilden.
Eine Signalbildungseinrichtung 32, welche auf einer Endfläche des zweiten Trägers 22e auf der Seite der Lichtquellen angeordnet ist, besitzt eine Konfiguration, um das Licht von der Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 in eine vorbestimmte Position der Lichtempfangseinrichtung 21 zu leiten, und um dem auftreffenden Lichtstrom vorbestimmte Eigenschaften zu geben, um Fokussier- oder Spurfolgesignale zu erzeugen.
Eine Lichtempfangseinrichtung 33, welche auf einer Seite des ersten Trägers 22d auf fast der gleichen Höhe wie das Filter 24 oder die Einrichtung zur Bildung einer Mehrzahl von Strahlen 28 angeordnet ist, steuert die Ausgangsleistungen der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9, indem sie vom von der Lichtquelle 2 emittierten Licht reflektiertes Licht ohne Durchlaufen des Filters 24 empfängt und vom von der Lichtquelle 9 emittierten Licht durchgelassenes Licht ohne Reflexion durch das Filter 24 empfängt, und dann die Signale als Rückführgröße zu den Stromversorgungssteuerschaltungen der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 zurückführt.
Mit dieser Konfiguration wird, um sowohl einen Teil des nach vorne emittierten Lichts, das von der Lichtquelle 2 emittiert und dann zum Aufzeichnungsmedium geleitet wird, als auch einen Teil des vorwärts emittierten Lichts, das von der Lichtquelle 9 emittiert und dann zum Aufzeichnungsmedium geleitet wird, zur Lichtempfangseinrichtung 33 zu lenken, die gleiche Lichtempfangseinrichtung 33 für Monitoring von beiden Operationen der optischen Platte hoher Dichte 18 und der optischen Platte niedriger Dichte 19 verwendet. Mit anderen Worten wird lediglich eine Lichtempfangseinrichtung für das Monitoring benötigt, und daher kann die Anzahl der Bauteile vermindert werden.
Zusätzlich kann, dadurch daß die Lichtempfangseinrichtung 33 mit einem optischen Kopf integriert ist, welcher die Mehrzahl von Lichtquellen 2 und 9 und die Lichtempfangseinrichtung 21 enthält, ein Raum für die Anordnung der Lichtempfangseinrichtung 33 vom optischen Aufnehmer weggelassen werden, so daß der optische Aufnehmer verkleinert wird. Weiter kann die Lichtempfangseinrichtung 33 zu den Lichtquellen 2 und 9 in einfacher Weise und sehr genau positioniert werden, und daher kann die Produktivität des optischen Aufnehmers erhöht und die Menge des von den Lichtquellen abgegebenen Lichtes genau gesteuert werden.
Weiter kann, lediglich durch Einbauen des optischen Kopfes, für welchen die Positionierung zwischen jeweiligen Elementen abgeschlossen ist, in den Schlitten mit Anpassung der Linearverschiebungs- und Drehrichtungen, ein Positionierungsvorgang beim Zusammenbau eines optischen Aufnehmers stark vereinfacht werden und daher kann die Produktivität des optischen Aufnehmers deutlich erhöht werden.
Nachfolgend wird der Grund erläutert, warum das optische Element 22 durch zwei Bauteile gebildet wird, und zwar den ersten Träger 22d und den zweiten Träger 22e.
Der erste Träger 22d besitzt eine Mehrzahl von geneigten Ebenen, auf welchen verschiedene optische Elemente in parallelen Positionen angeordnet sind. Demgemäß sind verschiedene optische Elemente auf dem ersten Träger unter Neigung zur optischen Achse des einfallenden Lichts angeordnet. Daher wird, wenn ein optisches Element, welches eine hohe Winkelabhängigkeit besitzt, wie beispielsweise ein Hologramm, auf dem ersten Träger 22d ausgebildet ist, eine Winkeltoleranz erhöht, wenn das Positionieren nicht mit extrem hoher Präzision ausgeführt wird, was zu einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit führt, daß die Eigenschaften des zum Aufzeichnungsmedium laufenden Lichtes verschlechtert werden. Dies führt ebenso zur Verschlechterung von Signaleigenschaften, was ungunstigerweise eine Leistungsverminderung der optischen Aufnahmevorrichtung bewirkt. Demgemäß sind in dieser Ausführungsform die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtungen 23 und 27, welche stark winkelabhängig zu sein scheinen, auf dem zweiten Träger 22e ausgebildet, welcher separat vom ersten Träger 22d ausgebildet ist, so daß die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtungen 23 und 27 fast rechtwinklig zur optischen Achse des von der Lichtquelle 2 bzw. der Lichtquelle 9 emittierten Lichts angeordnet sind.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, daß fast vollständig verhindert wird, daß die Eigenschaften des zum Aufzeichnungsmedium gelenkten Lichts verschlechtert werden, so daß eine optische Hochleistungsaufnehmervorrichtung mit einer geringeren Beeinträchtigung der Signalcharakteristiken in günstiger Weise bereitgestellt wird.
Verschiedene, auf dem zweiten Träger 22e angeordnete optische Elemente sind bevorzugt lediglich auf einer Seite des zweiten Trägers 22e angeordnet.
Und zwar deshalb, da diese optischen Elemente durch ein physikalisches oder chemisches Verfahren, wie beispielsweise Ätzen über eine Maske von gegebener Form ausgebildet werden, und daher eine Einzelseitenbildung effektiv ist, um die Anzahl der Masken und die Anzahl der Ätzvorgänge zu vermindern, wodurch ebenso die Anzahl der Bearbeitungsvorgänge vermindert wird. Zusätzlich ist es nicht erforderlich, ein Original des Trägers 22e umzuwenden, und daher ist es möglich, mehrere Positioniervorgänge wegzulassen. Daher kann die Produktivität stark erhöht und die Herstellungskosten vermindert werden.
In dieser Ausführungsform sind die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtungen 23 und 27 und die Signalbildungseinrichtung 32 auf der Endfläche 22f des zweiten Trägers 22e auf der Seite der Lichtquellen ausgebildet.
Weiter sind in dieser Ausführungsform die Lichtquellen 2 und 9 so angeordnet, daß sie dem zweiten Träger 22e gegenüberliegen. Mit anderen Worten fällt in dieser Konfiguration von den Lichtquellen 2 und 9 emittiertes Licht auf die Oberfläche 22f des zweiten Trägers 22e auf und wird durch verschiedene, auf dem optischen Element 22 ausgebildete optische Elemente in einen Lichtstrom mit gegebenen Eigenschaften umgewandelt, so daß er zum Aufzeichnungsmedium geleitet wird.
Mit dieser Konfiguration können die Lichtquellen 2 und 9 angeordnet werden, wobei die Oberfläche 22f des zweiten Trägers 22e auf der Seite der Lichtquellen als Referenzfläche betrachtet wird. Mit anderen Worten kann die Mehrzahl von Lichtquellen mit einer einzigen Referenzfläche positioniert werden, wodurch die Lichtquellen 2 und 9 zu verschiedenen, auf dem optischen Element 22 ausgebildeten optischen Elementen genauer angeordnet werden können, und daher wird es möglich, eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften zu verhindern, die durch eine Abweichung der Positionen der Lichtquellen 2 und 9 zu verschiedenen optischen Elementen auf dem optischen Element 22 verursacht sind. Zusätzlich kann die Positionierung zwischen der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 in einfacher Weise aufgrund der einzelnen Referenzfläche durchgeführt werden. Demgemäß gibt es fast keine Abweichung der Positionen zwischen Lichtquellen oder zwischen einer Lichtquelle und einem optischen Element, so daß ein sehr zuverlässiger optischer Aufnehmer erzielt wird, der günstige optische Eigenschaften besitzt.
In dieser Ausführungsform ist ein Abstand zwischen der Oberfläche 22f, die den Lichtquellen des zweiten Trägers 22e und der Lichtquelle 2 gegenüberliegt, gleich dem zwischen der Oberfläche 22f und der Lichtquelle 9. Mit den in dieser Beziehung angeordneten Lichtquellen 2 und 9 können die Lichtquellen 2 und 9 beispielsweise auf einem identischen parallelen ebenen Element befestigt werden, indem sie auf dieses aufgesetzt werden, und daher kann die Höhengenauigkeit der Lichtquellen 2 und 9 in einfacher Weise gewährleistet werden. Demgemäß ist es möglich, eine Verschlechterung der optischen Eigenschaften zu verhindern, die durch eine relativ geringe Höhengenauigkeit bedingt ist, so daß ein optischer Aufnehmer erzielt wird, der günstige Aufzeichnungs- und Wiedergabeeigenschaften besitzt.
Weiter ist in dieser Ausführungsform der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 rechtwinklig parallelepiped- oder plattenförmig, wobei die Lichtquellen 2 und 9 auf seiner Oberseite oder Seite befestigt sind. Der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34, welcher auf dem Trägerabschnitt 20a oder den Seitenwandabschnitt 20b als separates Element oder Teil des Trägerabschnitts 20a oder des Seitenwandabschnitts 20b als separates Element oder Teil des Trägerabschnitts 20a oder des Seitenwandabschnitts 20b aufgesetzt ist, führt die von den Lichtquellen 2 und 9 erzeugte Wärme ab, zusätzlich zum Halten der Lichtquellen 2 und 9.
Mit dieser Konfiguration, in welcher die Mehrzahl der Lichtquellen auf dem gleichen Lichtquellen-Befestigungsabschnitt befestigt sind, können die Lichtquellen 2 und 9 in einer vorbestimmten Beziehung der Positionen zum Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 befestigt werden, und daher kann beim Zusammenbauen des optischen Kopfes das Positionieren zwischen dem optischen Element 22 und den Lichtquellen 2 und 9 in einfacher und genauer Weise durchgeführt werden, um so die Produktivität des optischen Kopfes zu erhöhen. Zusätzlich begrenzt dies das Auftreten einer Abweichung der Positionen zwischen den Lichtquellen 2 und 9 und dem optischen Element 22, so daß ein optischer Aufnehmer mit überlegenen optischen Eigenschaften erzielt wird.
Weiter kann, mit den auf der gleichen Oberfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 34 angeordneten Lichtquellen 2 und 9, die Lichtquellen 2 und 9 auf dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 einfacher befestigt werden, und im Vergleich mit einer Konfiguration, in welcher sie auf unterschiedlichen Oberflächen angeordnet sind, können die Lichtquellen 2 und 9 durch Verdrahtung in einfacher Weise mit Elektroden verbunden werden, um diese mit Strom zu versorgen oder zu erden. Zusätzlich kann eine einfache Positionierung zwischen den Lichtquellen 2 und 9 ebenso einfach und genau durchgeführt werden.
Weiter muß, auch wenn Flächen im Lichtquellen-Befestigungsabschnitt, auf welchen die Lichtquellen befestigt sind, mit extrem hoher Genauigkeit abgeschrägt werden müssen, lediglich eine Fläche abgeschrägt werden, indem die Mehrzahl von Lichtquellen auf der gleichen Fläche angeordnet werden, wodurch die Herstellungsvorgänge vermindert und dadurch zusätzlich zu einer Verminderung der Herstellungskosten die Produktivität erhöht werden kann.
Materialien des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 34 sind in der ersten Ausführungsform fast die gleichen wie bei den Lichtquellen-Befestigungsabschnitten 150 und 152, und eine Erläuterung entfällt hier.
Nachfolgend wird eine Erläuterung für ein Verfahren zur Stromversorgung der Lichtquellen 2 und 9 bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen gegeben. Bezugnehmend auf Fig. 8 ist eine vergrößerte Ansicht einer Umgebung von Lichtquellen der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Lichtquellen 2 und 9 sind fast parallel auf einer Endfläche 34a des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 34 angeordnet und die Elektroden 36a, 36b und 36c sind ebenso auf dieser angeordnet. Die Elektrode 36a wird verwendet, um der Lichtquelle 2 Strom zuzuführen, die Elektrode 36b, um der Lichtquelle 9 Strom zuzuführen und die Elektrode 36c wird als Erdung der Lichtquellen 2 und 9 verwendet.
Ein einzelner Anschluß 37a aus der Mehrzahl von Anschlüssen 20c auf der Kapsel 20 wird verwendet, um der Lichtquelle 2 Strom zuführen, ein weiterer Anschluß 37b aus den verbleibenden Anschlüssen 20c wird verwendet, um der Lichtquelle 9 Strom zuzuführen und ein weiterer Anschluß 37c aus den weiter verbleibenden Anschlüssen 20c wird als Erdung verwendet.
Der Anschluß 37a und die Elektrode 36a sind elektrisch miteinander über ein Verbindungselement 38a, wie beispielsweise eine Drahtverbindung, in gleicher Weise verbunden. Zusätzlich sind der Anschluß 37b und die Elektrode 36b miteinander über ein Verbindungselement 38b, wie beispielsweise eine Drahtverbindung, elektrisch verbunden, und weiter ist die Elektrode 36b mit der Oberseite der Lichtquelle 9 über ein Verbindungselement 38d, wie beispielsweise eine Drahtverbindung, in gleicher Weise verbunden. Weiter ist die Elektrode 36c von der Endfläche 34a des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 34 bis zum Boden 34b ausgebildet, welcher dem Trägerabschnitt 20a gegenüberliegt, so daß er eine Konfiguration besitzt, in welcher die Elektrode 36c elektrisch mit dem Anschluß 37c automatisch verbunden wird, indem der Trägerabschnitt 20a mit dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 mittels Lot oder einem Klebematerial, welches elektrische Leitfähigkeit besitzt, wie beispielsweise leitendem Harz, verbunden ist.
Dadurch, daß die Elektroden 36a und 36b, welche Stromzufuhrpunkte zu den Lichtquellen 2 und 9 sind, in dieser Weise auf der gleichen Ebene angeordnet sind, kann die Verbindung zwischen der Elektrode 36a und dem Anschluß 37a gleichzeitig mit der Verbindung zwischen der Elektrode 36b und dem Anschluß 37b durchgeführt werden, ohne den Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 zu drehen, und dadurch kann die Bearbeitbarkeit und die Produktivität bei den Verbindungsvorgängen verbessert werden. Zusätzlich brauchen, dadurch daß eine Ebene fast parallel mit einer Endfläche, auf welcher Elektroden 36a und 36b angeordnet sind, an den Punkten gebildet ist, mit denen die Anschlüsse 37a und 37b verbunden sind, bzw. diese Ebene mit den Elektroden verklebt ist, die Winkel der geklebten Ebene nicht angepaßt werden, so daß die Bearbeitbarkeit sowie die Zuverlässigkeit beim Kleben verbessert wird. Wenn diese Ebenen in fast der gleichen Ebene ausgebildet werden, kann eine Bewegungsstrecke der Klebevorrichtung beim Kleben minimiert werden, um so weiter die Effizienz der Arbeit zu verbessern.
Bevorzugt sind die Lichtquellen 2 und 9 ebenso auf der gleichen Ebene wie die Elektroden 36a und 36b ausgebildet, wodurch die Verbindung zwischen den Elektroden und den Lichtquellen einfacher durchgeführt werden kann, und daher kann die Zusammenbaufähigkeit des optischen Aufnehmers weiter verbessert werden. Die Elektroden 36a bzw. 36b sind bevorzugt auf Endbereichen der Endfläche 34a des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 34 ausgebildet. Diese Konfiguration macht es möglich, beide Abstände der Verbindungen zwischen dem Anschluß 37a und der Elektrode 36a und zwischen dem Anschluß 37b und der Elektrode 36b zu vermindern, und daher kann das Auftreten von Nachteilen verhindert werden, wie beispielsweise ein Kurzschluß, der durch Verbinden der Elemente 38a und 38b, die in Kontakt mit anderen Leitfähigkeit besitzenden Elementen gebracht sind, ein gebrochenes Verbindungselement, welches zu lang ist, oder eine Elektrode oder ein Anschluß bewirkt wird, welche an einer Klebestelle abfallen.
Auch wenn die Elektroden 36a und 36b und die Lichtquellen 2 und 9 in dieser Ausführungsform auf der gleichen Ebene angeordnet sind, können die Elektroden auf zwei Ebenen angeordnet sein. Beispielsweise sind, wie in Fig. 9 gezeigt, die Elektroden auf zwei Ebenen ausgebildet, der Oberseite 34c des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 34 und der Endfläche 34a von dieser, ein Teil auf der Oberseite des Anschlusses 37a ist mit einem Teil der Oberseite 34c der Elektrode 36a über das Verbindungselement 38a verbunden, und ein Teil auf der Oberseite des Anschlusses 37b ist mit einem Teil auf der Oberseite 34c der Elektrode 36b über das Verbindungselement 38a verbunden. Diese Konfiguration macht es möglich, die Anzahl der auf der gleichen Ebene vorhandenen Verbindungspunkte zu vermindern, was Nachteile wie beispielsweise Beschädigen des Verbindungselementes 38c durch einen Fehler beim Einbau des Verbindungselements 38a fast vollständig verhindert, und daher kann die Ausbeute des optischen Aufnehmers verbessert werden. Die winkligen Abschnitte des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts, auf welchem die Elektroden über den zwei Ebenen befestigt sind, sind bevorzugt mit einem vorbestimmten Radius (R) gerundet, da es verhindert, daß die Elektroden durch die winkligen Abschnitte beschädigt werden, so daß ein zuverlässiger elektrischer Kontakt der auf den jeweiligen Ebenen ausgebildeten Elektroden aufrechterhalten wird. In gleicher Weise sind die winkligen Abschnitte auf der Endfläche 34a, auf welcher die Elektrode 36c ausgebildet ist, sowie der Boden 34b vorzugsweise abzurunden.
Nachfolgend wird für ein rückwärts abgestrahltes Licht der Lichtquellen 2 und 9 ein Reflexions-, ein Lichtabsorptions- oder ein Zerstreuelement in gleicher Weise wie für die Lichtquellen 2 und 9 in der ersten Ausführungsform angeordnet. Je ein Reflexionselement kann in jeder der Lichtquellen 2 und 9 angeordnet sein, oder insgesamt ein Reflexionselement kann für eine Mehrzahl von Lichtquellen eingebaut sein.
Bezugnehmend auf Fig. 10 ist eine vergrößerte Ansicht einer Umgebung der Lichtquellen der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt.
Ein Reflexionselement 35 ist auf dem Träger 20a der Kapsel 20 befestigt; eine Ebene 35a, welcher der Endfläche 2i gegenüberliegt, auf welcher der Leuchtpunkt 2g der Lichtquelle 2 vorhanden ist, ist geneigt zur Seite der Lichtquelle 2 angeordnet, und eine der Endfläche 9i gegenüberliegende Ebene 35b, auf welchem der Leuchtpunkt 9g der Lichtquelle 9 vorhanden ist, ist geneigt zur Seite der Lichtquelle 9 angeordnet.
Als Material für das Reflexionselement 35 ist es zu bevorzugen, ein metallisches Material mit hohem Reflexionsvermögen zu verwenden, oder das Reflexionselement 35 mit einem niedrigpreisigen Material auszubilden, welches geringes Reflexionsvermögen besitzt, bevor ein metallischer oder dielektrischer Film mit hohem Reflexionsvermögen über den Ebenen 35a oder 35b oder lediglich auf einem Abschnitt, auf welchem Licht auftrifft, ausgebildet wird.
Die Neigungswinkel der Ebenen 35a und 35b des Reflexionselements 35 sind bevorzugt gemäß den Zerstreuwinkeln des von der Lichtquelle 2 und der Lichtquelle 9 emittierten Lichts festgelegt. Mit anderen Worten macht es beispielsweise, wenn der Grad des Zerstreuwinkels des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts größer ist als der des Zerstreuwinkels des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts, ein Neigungswinkel θ1 der Ebene 35a, welcher größer ist als ein Neigungswinkel θ2 der Ebene 35b es möglich, nicht nur zu verhindern, daß Licht von der Lichtquelle 9, welche einen geringen Zerstreuwinkel besitzt, sondern ebenso Licht von der Lichtquelle 2, welcher einen hohen Zerstreuwinkel besitzt, in einen vorbestimmten Lichtweg des optischen Elements 22 oder der Lichtempfangselemente eingeschlossen wird, so daß das Auftreten von Streulicht deutlich begrenzt werden kann, so daß ein optischer Aufnehmer erzielt wird, der günstige Signaleigenschaften besitzt.
Daß sowohl der Neigungswinkel der Ebene 35a als auch der Neigungswinkel der Ebene 35b auf θ2 festgelegt ist, macht es möglich, die Anzahl der Einstellungen der geneigten Ebenen auf einen einzelnen Vorgang zu begrenzen, um beide Ebenen in einem Herstellungsvorgang des Reflexionselements 35 zu bilden, während das Auftreten von Streulicht deutlich eingeschränkt wird, und daher ist es möglich, die Produktivität zu verbessern und aufgrund des vereinfachten Herstellungsvorgangs die Kosten zu vermindern.
Weiter werden die Neigungswinkel vorzugsweise festgelegt, indem ebenso Abstände zwischen der Lichtquelle 2 und der Reflexionsfläche 35a sowie zwischen der Lichtquelle 9 und der Reflexionsfläche 35b berücksichtigt werden.
Auch wenn die Ebenen 35a und 35b des Reflexionselements 35 in dieser Ausführungsform in einer xy-Richtung in Fig. 10 geneigt sind, können sie in einer yz-Richtung zur dem Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 entgegengesetzten Richtung geneigt sein.
Mit dieser Konfiguration können die geneigten Ebenen auf einer einzelnen Oberfläche des Reflexionselements 35 angeordnet sein, so daß die Produktivität des Reflexionselements 35 erhöht wird.
Auch wenn die Ebenen 35a und 35b des Reflexionselements 35 so ausgebildet sind, daß sie hohes Reflexionsvermögen besitzen, kann ein hoher Extinktionsmodul anstelle des hohen Reflexionsvermögens in gleicher Weise wie für die erste Ausführungsform angewandt werden.
Weiter ist eine Konfiguration am meisten zu bevorzugen, bei welcher das von den Ebenen 35a und 35b reflektierte Licht zum Äußeren der Kapsel 20 aus einer anderen Öffnung als die Öffnung 20d des Seitenwandabschnitts 20b der Kapsel 20 abgeführt wird. Diese Konfiguration macht es möglich, das rückwärts emittierte Licht von den Lichtquellen 2 und 9 zum Äußeren der Kapsel 20 fast vollständig abzuführen, so daß die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Streulicht, welches durch nach rückwärts emittiertes Licht verursacht ist, deutlich vermindert wird. In dieser Ausführungsform ist die Öffnung bevorzugt durch ein transparentes Element, wie beispielsweise Glas oder Harz abgedeckt, da es sehr effektiv ist, um eine Beeinträchtigung zu verhindern, die durch die in Kontakt mit Luft oder Feuchtigkeit befindlichen Lichtquellen oder Lichtempfangselemente bewirkt ist.
Auch wenn das nach rückwärts emittierte Licht von der Lichtquelle 2 oder 9 in dieser Ausführungsform durch das Reflexionselement 35 reflektiert oder absorbiert wird, kann eine Konfiguration verwendet werden, bei welcher anstelle des Reflexionselements 35 Ausnehmungen so angeordnet sind, daß sie vorbestimmten Neigungswinkel zu den Endflächen 2i und 9i der Lichtquellen 2 und 9 an den Lichtquellen 2 und 9 des Trägerabschnitts 20a gegenüberliegenden Abschnitten besitzen, so daß das Licht von den Lichtquellen 2 und 9 durch eine in den ausgenommenen Abschnitten angeordnete reflektierende oder lichtabsorbierende Oberfläche reflektiert oder absorbiert wird. Mit dieser Konfiguration kann die reflektierende oder lichtabsorbierende Oberfläche im Trägerabschnitt 20a angeordnet werden, und daher kann das Reflexionselement 35 weggelassen werden, um so die Anzahl der Komponenten zu vermindern und die Zusammenbauvorgänge des optischen Aufnehmers zu vereinfachen.
Weiter kann dadurch, daß die lichtabsorbierende Oberfläche auf der Oberfläche des Trägerabschnitts 20a angeordnet ist, welcher den Lichtquellen ohne Ausnehmungen auf dem Trägerabschnitt 20a gegenüberliegt, nach rückwärts emittiertes Licht von den Lichtquellen 2 und 9 absorbiert werden, wodurch Streulicht begrenzt werden kann. In dieser Konfiguration brauchen weder das Reflexionselement 35 noch die Ausnehmungen des Trägerabschnitts 20a angeordnet werden, und daher kann der Herstellungsvorgang des Trägerabschnitts 20a vereinfacht und die Anzahl der Komponenten vermindert werden, was in einfacher Weise zu einer Erhöhung der Produktivität des optischen Aufnehmers und zu einer Verminderung der Kosten führt.
Wie obenstehend ausgeführt, können mit der Konfiguration, bei welcher Licht von der Mehrzahl von Lichtquellen, die in einer identischen Kapsel enthalten sind, dazu gebracht wird, daß es auf das optische Element auftrifft, welches die Mehrzahl von optischen Elementen besitzt, so daß es auf fast den gleichen Lichtweg gelenkt wird, die optischen Elemente oder andere Komponenten in einer einzelnen Einheit zusammengefaßt werden, auch wenn sie herkömmlicherweise für jede Lichtquelle angeordnet sind, und daher kann der gesamte optische Aufnehmer im Vergleich mit dem optischen Aufnehmer, dessen jeweilige Lichtquellen separat angeordnet sind, deutlich verkleinert werden und die Positionierung zwischen jeweiligen optischen Elementen und jeweiligen Lichtquellen ist unnötig, wodurch die Produktivität stark erhöht wird und weitere Einbaufehler zwischen den jeweiligen optischen Elementen auf ein Minimum vermindert werden können, und daher können günstige optische Eigenschaften erreicht und ein Lichtverlust, der durch Einbaufehler zwischen jeweiligen optischen Elementen bedingt ist, kann minimiert werden, wodurch ein optischer Aufnehmer, welcher einen günstigen Lichtnutzgrad besitzt, erzielt werden kann. Weiter ist es nicht erforderlich, eine Mehrzahl von optischen Systemen, die jeweils einer Mehrzahl von Lichtquellen entsprechen zu bilden, indem ein optisches Element verwendet wird, wodurch es möglich ist, durch eine Verminderung der Anzahl der Bauteile die Produktivität zu erhöhen und die Positionierung der Bauteile zu vereinfachen.
Durch die Konfiguration, in welcher Licht von zwei Lichtquellen zu einem identischen Weg im mit der Kapsel 20 verklebten optischen Element 22 gelenkt wird, sind weniger Elemente für eine Vereinigung in einem einzelnen optischen Weg erforderlich, im Vergleich zu einer Konfiguration, bei welcher sie außerhalb des optischen Kopfes vereinigt werden, und daher kann die Anzahl der Bauteile vermindert werden und die für die Positionierung zwischen den Lichtquellen erforderlichen Vorgänge sowie diese Elemente weggelassen werden, so daß ein optischer Aufnehmer erzielt wird, der eine günstige Produktivität besitzt. Weiter ist es, aufgrund einer einzelnen optischen Achse des vom optischen Element 20 emittierten Lichts möglich, eine Abnahme der Lichtmenge auf der lichtemittierenden Fläche des optischen Elements 20 zu unterdrücken und Abschnitte in der lichtemittierenden Oberfläche zu vermindern, welche ein Schleifen der Oberfläche benötigen, um ein Auftreten einer Aberration zu verhindern, im Vergleich mit der Konfiguration, bei welcher es eine Mehrzahl von Achsen von emittiertem Licht gibt, wodurch die Schleifprozesse vereinfacht und eine Herstellungszeit demgemäß vermindert werden kann.
Weiter kann dadurch, daß von der Lichtquelle 2 emittierte Licht und/oder das von der Lichtquelle 9 emittierte Licht durch das optische Element 22 mehrfach reflektiert wird, so daß es zu einem vorbestimmten Lichtweg geleitet wird, kann das optische Element 22 verkleinert und die Länge des Lichtweges vom optischen Element 22 im Vergleich mit einer Konfiguration vermindert werden, bei welcher das Licht ohne Reflexion geleitet wird, und daher ist es möglich, einen kleineren und dünneren optischen Aufnehmer zu realisieren. Wie in dieser Ausführungsform beschrieben, bringt in der Konfiguration, in welcher das Licht von der Lichtquelle 2 fast parallel mit dem Licht von der Lichtquelle 9 emittiert wird, eine Optimierung einer Anordnungsposition im optischen Element 20 und der Anzahl der Reflexionen die idealste Beziehung zwischen einer Distanz von der Lichtquelle 2 zur lichtemittierenden Oberfläche des optischen Elements 20 und einer Distanz von der Lichtquelle 9 zur lichtemittierenden Oberfläche, und daher können die optischen Eigenschaften in diesem optischen Aufnehmer günstig sein, ohne einen so großen Unterschied zwischen der Höhe der Lichtquelle 2 und derjenigen der Lichtquelle 9 vom Trägerabschnitt 20a. Demgemäß kann die Größe der Kapsel verringert werden, und dies kann zum Verkleinern eines optischen Aufnehmers beitragen.
Weiter kann dadurch, daß die Durchmesser des vom optischen Element 20 emittierten Lichts zwischen dem Lichtstrom von der Lichtquelle 2 und dem Lichtstrom von der Lichtquelle 9 unterschiedlich sind, der Durchmesser des auf den Kondensor 17 auftretenden Lichts geändert werden, und daher kann eine Konvergenzposition des Lichts von der Lichtquelle 2 sich von der des Lichts von der Lichtquelle 9 unterscheiden. Mit anderen Worten wird es dadurch, daß der Durchmesser des Lichts, welches auf den Kondensor auftrifft, zwischen einzelnen Lichtquellen unterschiedlich ist, möglich, Licht von den Aufzeichnungsmedien, die unterschiedliche Aufzeichnungsgebietspositionen besitzen, unter Verwendung eines einzelnen Kondensors zu kondensieren, so daß die Information aufgezeichnet oder wiedergegeben werden kann. Zusätzlich können die gleichen Effekte erzielt werden, indem unterschiedliche Zerstreuwinkel des auf den Kondensor einfallenden Lichts verwendet werden, und eine weitere bemerkenswerte Differenz kann in der Konvergenzposition mit einer Kombination von unterschiedlichen Blendengrößen für einfallendes Licht und Zerstreuwinkel erzielt werden.
Nachfolgend wird die Funktionsweise eines optischen Aufnehmers mit der oben beschriebenen Konfiguration erläutert.
Wenn das Aufzeichnungsmedium die optische Platte hoher Dichte 18 ist, wird Licht von der Lichtquelle 2 zum Aufzeichnen oder Wiedergeben emittiert. In diesem Zustand wird das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht in seinem Zerstreuwinkel durch die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 23 vermindert, mit anderen Worten wird die Ausdehnung des Lichts vermindert.
Diese Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 23 ist effektiv, um einen größeren Anteil des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts zur optischen Platte hoher Dichte 18 durchzulassen, und daher wird es möglich, in effizienter Weise eine Menge von Nutzlicht auf der optischen Platte hoher Dichte 18 zu erzielen, welches insbesondere in großem Umfang für das Aufzeichnen von Daten erforderlich ist. Demgemäß ist es effektiv, um einen optischen Aufnehmer bereitzustellen, welcher in günstiger Weise sowohl für Aufzeichnen als auch für Wiedergabe verwendet werden kann.
Zusätzlich macht es diese Konfiguration möglich, das Licht zu vermindern, welches in anderen Abschnitten als einem vorbestimmten Lichtweg des optischen Elements 22 enthalten sein kann, was Streulichtkomponenten im optischen Element 22 vermindert, und daher ist es ebenso möglich, zu verhindern, daß Streulicht auf die Lichtempfangseinrichtung 21 oder dergleichen auftrifft, um Signalkomponenten zu beeinträchtigen.
Das Licht, dessen Ausdehnung durch die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 23 vermindert wurde, wird durch das Filter 24 fast vollständig durchgelassen, ebenso fast vollständig durch den Polarisationstrennfilm 25 durchgelassen, welcher hinter diesem angeordnet ist, und trifft dann auf die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 501. Die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 501 ist so festgelegt, daß sie fast gar keinen Farbaberrations-Korrektureffekt auf das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht besitzt, und daher das auftreffende Licht durch die Farbaberrations-Korrektureinrichtung 501 fast ohne irgendeine Einwirkung des Effekts der Farbaberrations-Korrektureinrichtung 501 durchgelassen wird und dann auf das Viertelwellenlängenplättchen 26 auftrifft.
Beim Durchlaufen des Viertelwellenlängenplättchens 26 wird das Licht, welches bis dahin eine lineare Polarisation besaß, in eine Zirkularpolarisation umgewandelt, und dann läuft es, durch die Kollimatorlinse 16, sofern diese vorhanden ist, und wird in paralleles Licht umgewandelt, bevor es auf den Kondensor 17 auftrifft, und trifft anderenfalls direkt auf den Kondensor 17 auf, und dann wird das Licht zur optischen Platte hoher Dichte 18 konvergiert.
Zurückkommendes Licht, welches durch die optische Platte hoher Dichte 18 reflektiert wurde, trifft wieder auf das Viertelwellenlängenplättchen 26 auf und wird dann von der Zirkularpolarisation in die lineare Polarisation umgewandelt, welche die Polarisationsrichtung, in welcher das Licht von der Lichtquelle 2 emittiert wird, im rechten Winkel schneidet, wenn es durch das Plättchen 26 hindurchgeht und auf den Polarisationstrennfilm 25 auftrifft. Hier wird, da sich die Polarisationsrichtung von derjenigen des Vorwärtsweges unterscheidet, das Licht durch den Polarisationstrennfilm 25 reflektiert und trifft über die Reflexionseinrichtung 29 und 30 auf die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 auf. Das auf die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 auftreffende Licht wird, fast ohne überhaupt zerstreut zu werden, reflektiert und ein Lichtstrom mit vorbestimmter Form wird durch die Signalbildungseinrichtung 32 in einer gegebenen Position auf der Lichtempfangseinrichtung 21 gebildet, und ein Hochfrequenzsignal und sowohl ein Fokussier- als auch ein Spurfolgesignal werden, basierend auf dem auf die Lichtempfangseinrichtung 21 auftreffenden Licht erzeugt, so daß Information wiedergegeben wird und eine optimale Steuerung des optischen Aufnehmers durchgeführt wird.
Wenn das Aufzeichnungsmedium die optische Platte niedriger Dichte 19 ist, wird Licht voll der Lichtquelle 9 für das Aufzeichnen oder Wiedergeben emittiert. In diesem Zustand wird, bezogen auf das von der Lichtquelle 9 emittierte Licht, die Ausdehnungsrichtung des Lichts von der Zerstreu- zur Konvergenzrichtung geändert, mit anderen Worten wird das Licht durch die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 27 von auseinanderlaufendem zu konvergiertem Licht umgewandelt.
Das durch die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 27 zum konvergierenden Licht umgewandelte Licht in wird in eine Mehrzahl von Strahlen geteilt, und zwar durch die Einrichtung zur Bildung einer Mehrzahl von Strahlen, 28, die zu reflektieren sind und auf das Filter 24 auftreffen. Dann wird das Licht durch das Filter 24 fast vollständig reflektiert, durch den hinter diesem befindlichen Polarisationstrennfilm 25 fast vollständig durchgelassen, und trifft dann auf das Viertelwellenlängenplättchen 26 auf
Beim Durchlauf durch das Viertelwellenlängenplättchen 26 wird das Licht, welches bis dahin lineare Polarisation besaß, dann in eine Zirkularpolarisation umgewandelt, und dann läuft es, sofern eine Kollimatorlinse vorhanden ist, durch die Kollimatorlinse 16, um so einen kleineren Zerstreuwinkel zu besitzen, bevor es auf den Kondensor 17 auftrifft, und trifft anderenfalls direkt auf den Kondensor 17 auf, und dann wird das Licht auf die optische Platte niedriger Dichte konvergiert. Dabei wird der Durchmesser des auf dem Kondensor 17 auftreffenden Lichts kleiner als der des Lichts von der Lichtquelle 2.
Dann trifft zurückkommendes Licht, welches durch die optische Platte hoher Dichte 19 reflektiert wurde, wieder auf das Viertelwellenlängenplättchen 26 aufs und wird dann von der Zirkularpolarisation zur Linearpolarisation, welche die Polarisationsrichtung, in welcher das Licht von der Lichtquelle 9 emittiert wird, im rechten Winkel schneidet, beim Durchgang durch das Plättchen 26 umgewandelt und trifft auf den Polarisationstrennfilm 25 auf. Dabei wird, da sich die Polarisationsrichtung von derjenigen des Hinwegs unterscheidet, das Licht durch den Polarisationstrennfilm 25 reflektiert und trifft über die Reflexionseinrichtungen 29 und 30 auf die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 auf. Das auf die Zerstreuwinkel-Umwandlungseinrichtung 31 auftreffende Licht wird reflektiert, wobei es fast vollständig auf plus eindimensionales Licht zerstreut wird und das Licht, welches vor dem Auftreffen Streulicht war, wird in konvergierendes Licht umgewandelt, um auf die Signalbildungseinrichtung 32 aufzutreffen.
Lichtstrom von vorbestimmter Form wird in einer gegebenen Position durch die Signalbildungseinrichtung 32 auf der Lichtempfangseinrichtung 21 gebildet, und ein Hochfrequenzsignal und sowohl ein Fokussier- als auch ein Spurfolgesignal werden basierend auf dem auf die Lichtempfangseinrichtung 21 auftreffenden Licht erzeugt, so daß Information reproduziert und eine optimale Steuerung des optischen Aufnehmers durchgeführt wird.
Wenn wie oben beschrieben eine Mehrzahl von Lichtquellen in unterschiedlichen Positionen in der gleichen Kapsel angeordnet sind, erzeugt das von den jeweiligen Lichtquellen emittierte Licht oft eine deutlich voneinander unterschiedliche Wellenfrontaberration. Um damit zurechtzukommen, erfolgt eine Optimierung für Abstände zwischen dem Leuchtpunkt 2a der Lichtquelle 2 und der Kollimatorlinse, sowie zwischen dem Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 und der Kollimatorlinse. Dies wird nun untenstehend erläutert.
Bezugnehmend auf Fig. 11 ist ein Diagramm einer Beziehung zwischen einem Leuchtpunkt in einem inifiniten optischen System und einer Kollimatorlinse der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. In Fig. 11 bezeichnet Bezugszeichen L7 eine effektive Brennweite zwischen der Kollimatorlinse 16 und einem virtuellen Leuchtpunkt 2e, und Bezugszeichen L8 bezeichnet eine effektive Brennweite zwischen der Kollimatorlinse 16 und einem virtuellen Leuchtpunkt 9e. Zusätzlich ist bezugnehmend auf Fig. 12 eine Beziehung zwischen der Größe einer Wellenfrontaberration im Licht und dem Abstandsverhältnis in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Verschiebung des Kondensors der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Mit anderen Worten wird, wenn das Verhältnis von L7 zu L8 verändert wird, die Größe einer Wellenfrontaberration, welche bei einem Auftreffen auf den Kondensor erzeugt wird, zwischen einem Fall, bei welchem der Kondensor 17 um 500 µm in einer Spurfolgerichtung verschoben wird (bezeichnet durch eine dicke Linie) und einem Fall, bei welchem er nicht in der Spurfolgerichtung verschoben ist (bezeichnet durch eine dünne Linie) verglichen. Allgemein besitzt ein Kondensor bei der Wiedergabe einer optischen Platte die Möglichkeit, um maximal 500 µm in einer Spurfolgerichtung verschoben zu werden. Berücksichtigt man zusätzlich, unter der Annahme, daß ungefähr 0,07 λ (wobei λ eine Wellenlänge des Lichtes bezeichnet) oder weniger einer Größe einer Wellenfrontaberration als mittlerer quadratischer Fehler zuläßt, daß Licht, welches auf den Kondensor aufgetroffen ist, in effektiver Weise auf die optische Platte konvergiert wird, und nimmt man an, daß die Größe der Wellenfrontaberration bei der Größe der maximalen Verschiebung (500 µm) des Kondensors 17 vom Leuchtpunkt 9a, bei welcher die Aberrationsgröße relativ groß ist und die Einfallsbedingungen des Kondensors 17 streng sind, 0,07 λ oder weniger beträgt, wird Licht von beiden Leuchtpunkten unabhängig vom Ausmaß der Verschiebung des Kondensors 17, nach seinem Auftreffen auf den Kondensor 17 auf die optische Platte konvergiert. Um dieser Bedingung zu genügen, wie offensichtlich in Fig. 12 dargestellt, liegt das Verhältnis von L7 zu L8 (L8 ÷ L7 = H, nachfolgend als H bezeichnet) bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,50 < H < 0,75. Wenn weiter die Größe der Wellenfrontaberration als quadratischer Mittelwert unter den gleichen Bedingungen 0,4 λ oder weniger beträgt, wird das auf den Kondensor 17 auftreffende Licht unabhängig von einer Größe der Verschiebung des Kondensors 17 und unabhängig davon, ob das Licht vom Leuchtpunkt 2a oder 9a emittiert wurde, sehr genau auf die optische Platte konvergiert. Um dieser Bedingung zu genügen, liegt, wie offensichtlich in Fig. 12 dargestellt, das Verhältnis von L7 zu L8 (H) bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,52 <H < 0,70, da dies für eine Verbesserung der Signaleigenschaften effektiv ist.
Dadurch, daß das optische System so angeordnet ist, daß der Wert von H innerhalb dieses Bereiches liegt, können die Wellenfrontaberrationen in jedem Lichtstrom theoretisch in einem optischen Aufnehmer mit einer Mehrzahl von Lichtstromtypen in einem einzelnen optischen System Schwellenwerte oder niedrigere Werte sein, und daher kann jeder Lichtstrom unter Verwendung eines einzelnen Kondensors auf die optische Platte konvergiert werden.
Demgemäß wird lediglich ein einziger Kondensor 17 zum Kondensieren benötigt, so daß die Anzahl der Kondensoren vermindert werden kann und es nicht erforderlich ist, irgendwelche Verschiebeeinrichtungen für Kondensoren anzuordnen, wodurch es möglich wird, einen optischen Aufnehmer zu verkleinern, die Produktivität aufgrund einer Verminderung der Anzahl der Bauteile zu erhöhen und die Zuverlässigkeit des optischen Aufnehmers weiter zu verbessern und die Betriebsgeschwindigkeit aufgrund des Wegfalls eines komplizierten Mechanismus zu erhöhen.
Auch wenn ein infinites optisches System, welches die Kollimatorlinse 16 besitzt, in dieser Ausführungsform verwendet wird, kann ebenso ein finites optisches System verwendet werden. Wenn dies verwendet wird, wird kein Raum zur Anordnung der Kollimatorlinse benötigt, im Vergleich zur Konfiguration, in welcher das infinite optische System verwendet wird, und dadurch kann die Größe des gesamten optischen Aufnehmers vermindert werden.
[Dritte Ausführungsform]
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Fig. 13 ist eine Querschnittansicht eines integrierten optischen Kopfes gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und Fig. 14 ist eine Querschnittansicht eines optischen Systems gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Querschnittansicht von Fig. 14 ist ein linearer Lichtweg dargestellt. In den Fig. 13 und 14 werden gleiche Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform verwendet, um entsprechende oder identische Bauteile zu bezeichnen.
In den Fig. 13 und 14 weist eine Kapsel auf eine Lichtquelle 2 zum Emittieren von Licht für eine optische Platte hoher Dichte 18; eine Lichtquelle 9 zum Emittieren von Licht einer optischen Platte niedriger Dichte 19; einen Trägerabschnitt 40a, auf welchem eine Lichtempfangseinrichtung 58, um von der optischen Platte hoher Dichte 1 8 reflektiertes Licht zu empfangen, sowie eine Lichtempfangseinrichtung 59 befestigt ist, um von der optischen Platte niedriger Dichte reflektiertes Licht zu empfangen; sowie einen Seitenwandabschnitt 40b, der angeordnet ist, um diese Element zu umschließen. Der Trägerabschnitt 40a, der Seitenwandabschnitt 40b, die Anschlüsse 40c und eine Öffnung 40d, welche die Kapsel 40 bilden, besitzen im wesentlichen die gleiche Struktur wie der Trägerabschnitt 20a, der Seitenwandabschnitt 20b, die Anschlüsse 20c und die Öffnung 20d der Kapsel 20, abgesehen von der Größe.
In dieser Ausführungsform ist die Öffnung 40d durch ein Abdichtelement 85 abgedichtet.
Da ein Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 42, auf welchem die Lichtquellen 2 und 9 befestigt sind, ebenso im wesentlichen die gleiche Struktur wie der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 in der zweiten Ausführungsform besitzt, erfolgt dafür keine Erläuterung.
In der dritten Ausführungsform sind Reflexionselemente 60 und 61 in der Richtung vorgesehen, in welcher sich das nach rückwärts emittierte Licht 2h und 9h der Lichtquellen 2 und 9 erstreckt.
Der Grund dafür, daß die Reflexionselemente 60 und 61 separat vorgesehen sind, wird nun erläutert.
Die Schwingungswellenlängen der Lichtquellen 2 und 9 unterscheiden sich voneinander, um mit unterschiedlichen Aufzeichnungsmedien zurechtzukommen. In dieser Ausführungsform werden die Lichtquelle 2, welche eine Schwingungswellenlänge von 630 bis 660 nm besitzt, und die Lichtquelle 9, welche eine Schwingungswellenlänge von 770 bis 800 nm besitzt, verwendet.
Im allgemeinen schwankt, für ein Metall oder ein dielektrisches Material, das zum Reflektieren von Licht verwendet wird, der Anteil von Licht, das reflektiert wird (Reflexionsvermögen) relativ zum einfallenden Licht in Übereinstimmung mit der Wellenlänge des auftreffenden Lichts, d. h. häufig liegt eine Abhängigkeit des Reflexionsvermögens von der Wellenlänge vor. Daher weicht, wenn das Licht von den Lichtquellen 2 und 9 durch ein Reflexionselement von gleicher Struktur zu reflektieren ist, das Reflexionsverhältnis relativ zum Licht von der Lichtquelle 2 von dem relativ zum Licht von der Lichtquelle 9 ab, und ein unangenehmes Phänomen, wie beispielsweise eine Erhöhung der Streuung von Licht tritt auf.
In dieser Ausführungsform sind daher die Reflexionselemente 60 und 61 separat vorgesehen und sind aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet. Das heißt das Reflexionselement 60 ist aus einem Material gebildet, das ein großes Reflexionsvermögen relativ zur Wellenlänge des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts besitzt, und das Reflexionselement 61 ist aus einem Material gebildet, das ein großes Reflexionsvermögen relativ zur Wellenlänge des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts besitzt.
Mit dieser Struktur kann das nach rückwärts emittierte Licht von den Lichtquellen 2 und 9 in vorbestimmte Richtungen reflektiert werden, so daß es davon abgehalten werden kann, an den Oberflächen 60a und 61a gestreut zu werden und in die optischen Elemente und die Lichtempfangseinrichtung als Streulicht eintreten. Der gleiche Effekt kann ebenso erzielt werden, indem die Reflexionselemente 60 und 61 aus dem gleichen Material ausgebildet werden, und indem ein Reflexionsfilm aus einem unterschiedlichen Material oder unterschiedlicher Dicke auf den Oberflächen 60a und 60b abgelagert wird.
Ein erstes optisches Element 41 leitet von den Lichtquellen 2 und 9 emittiertes Licht zu vorbestimmten Lichtwegen, und leitet Licht, das durch die optische Platte reflektiert wurde und zurückkommt, zu einem vorbestimmten Weg. Das erste optische Element 41 besitzt eine erste geneigte Oberfläche 41a und eine zweite geneigte Oberfläche 41b, und bevorzugt ist eine Oberfläche, auf welche Licht auftrifft und eine Oberfläche, von welcher Licht emittiert wird, fast parallel zueinander. Da mit dieser Anordnung das Auftreten von Astigmatismus relativ zu auftreffendem Licht begrenzt werden kann, kann die Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften von durchgelassenem Licht verhindert werden. Verschiedene optische Vorrichtungen sind auf den ersten und zweiten geneigten Oberflächen 41a und 41b ausgebildet.
Die optischen Vorrichtungen des ersten optischen Elements 41 werden nachfolgend erläutert.
Zuerst werden Reflexionsfilme 43 und 44 auf der ersten geneigten Oberfläche 41a abgelagert. Der Reflexionsfilm 43 reflektiert von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht in einer vorbestimmten Richtung und der Reflexionsfilm 44 reflektiert Licht, das von der Lichtquelle 9 emittiert wurde, in einer vorbestimmten Richtung. Vorzugsweise sind die Reflexionsfilme 43 und 44 ausgebildet, indem abwechselnd Schichten aus Metall, wie beispielsweise Ag, Au oder Cu, die ein hohes Reflexionsvermögen besitzen, oder Schichten aus einer Mehrzahl von dielektrischen Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes laminiert werden.
Auch wenn die Reflexionsfilme 43 und 44 in dieser Ausführungsform separat ausgebildet sind, kann ein einzelner großer Reflexionsfilm auf der gesamten ersten geneigten Oberfläche 41a abgelagert werden. In diesem Fall kann, da ein Vorgang zum Ausbilden eines Reflexionsfilms unter Verwendung einer Maske entfallen kann und eine Maske zum Ausbilden des Reflexionsfilms nicht benötigt wird, die Produktivität verbessert und die Herstellungskosten vermindert werden.
Polarisations-Trennfilme 45 und 46 sind auf der zweiten geneigten Oberfläche 41b abgelagert. Das Licht, das von der Lichtquelle 9 emittiert und vom Reflexionsfilm 44 reflektiert wird, tritt in den Polarisations-Trennfilm 46 ein, und das Licht, das von der Lichtquelle 2 emittiert und vom Reflexionsfilm 43 reflektiert wurde, tritt in den Polarisations-Trennfilm 45 ein. Die Polarisations-Trennfilme 45 und 46 lassen Licht mit einer spezifischen Polarisationsrichtung durch und reflektieren Licht, das andere Polarisationsrichtungen besitzt. Es ist zu bevorzugen, daß die Polarisations-Trennfilme 45 und 46 bereitgestellt werden, indem abwechselnd Schichten aus einer Mehrzahl von dielektrischen Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes übereinander laminiert werden, so daß eine genauere PS-Trennung durchgeführt werden kann. Insbesondere sind in dieser Ausführungsform die Polarisations-Trennfilme 45 und 46 so ausgebildet, daß die von den Lichtquellen 2 und 9 emittierten S-Polarisationselemente durchgelassen und die P-Polarisationselemente reflektiert werden können.
Da mit den Polarisations-Trennfilmen 45 und 46 fast die gesamte durchzulassende Lichtmenge zu einem Aufzeichnungsmedium geleitet werden kann, kann der Lichtausnutzungsgrad verbessert und eine vorbestimmte Lichtmenge mit einer geringen Ausgangsleistung durch die Lichtquellen 2 und 9 erzielt werden. Dies ist sehr wünschenswert zum Ausdehnen der Betriebslebensdauer der Lichtquellen 2 und 9.
Auch wenn die Polarisations-Trennfilme 45 und 46 in dieser Ausführungsform separat vorgesehen sind, kann ein breiter Reflexionsfilm auf fast der gesamten zweiten geneigten Oberfläche 41b abgelagert sein. In diesem Fall kann, da ein Vorgang zum Ausbilden eines Reflexionsfilms unter Verwendung einer Maske entfallen kann und eine Maske zum Ausbilden des Reflexionsfilmes nicht benötigt wird, die Produktivität verbessert werden und die Herstellungskosten vermindert werden. Zusätzlich können, auch wenn in dieser Ausführungsform die Polarisations-Trennfilme als Einrichtungen zum Trennen von emittiertem Licht von zurückkommendem Licht verwendet werden, Trenneinrichtun 52848 00070 552 001000280000000200012000285915273700040 0002019743521 00004 52729gen, wie beispielsweise Halbspiegel verwendet werden, um die notwendige Lichtmenge bei der Platte zu liefern. Ein zweites optisches Element 47 wird nachfolgend beschrieben. Das zweite optische Element 47 ist mit der Oberseite des ersten optischen Elements 41 mit einem Klebemittel, wie beispielsweise Haftglas, ultraviolett-härtendem Harz oder Epoxidharz verklebt. Die Seiten des zweiten optischen Elements 47, welche einander gegenüberliegend angeordnet sind, sind fläche lichtdurchlassende Platten, die zueinander parallel sind, und eine Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 (Einrichtung zum Anpassen des Lichtstrahldurchmesser-Änderungsverhältnisses entlang der Strahlachse) ist an einer Endfläche vorgesehen, durch welche das Licht von der Lichtquelle 9 durchgelassen wird.
Die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 ist an einer Endfläche gegenüberliegend der Lichtquelle 9 des zweiten optischen Elements 47 angeordnet und ist mit der Achse des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts ausgerichtet. Die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 ändert den Zerstreuwinkel des von der Lichtquelle 9 eintretenden Lichts in einen negativen Winkel, d. h. ändert einen Lichtweg so, daß von einem Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 emittiertes Licht von einer näheren Stelle emittiert zu werden scheint. Das heißt die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 49 verschiebt im wesentlichen einen Leuchtpunkt in Richtung eines Aufzeichnungsmediums. Daher wird der wahre Leuchtpunkt 9a der Lichtquelle 9 zu einem scheinbaren Leuchtpunkt 9e bewegt, so daß die scheinbare Länge des Lichtweges von der Lichtquelle 9 zum Aufzeichnungsmedium vermindert wird. Vorzugsweise wird die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 durch ein Beugungsgitter gebildet, insbesondere ein Hologramm, da das Licht dann in effektiver Weise durchgelassen werden kann. Insbesondere ist es wünschenswert, daß das Hologramm in seinem Querschnitt eine Form von vier oder mehr Schritten oder eine Sägezahnform besitzt, da eine derartige Form ermöglicht, daß Licht besonders effizient verwendet wird und eine Verringerung der Lichtmenge dadurch vermindert wird.
Ein drittes optisches Element 49 wird nun beschrieben.
Das dritte optische Element ist mit der Oberseite des zweiten optischen Elements 48 mit einem Klebstoff, wie beispielsweise einem Haftglas, ultraviolett-härtendem Harz oder einem Epoxidharz verklebt.
Das dritte optische Element 49 lenkt das Licht, das von den Lichtquellen 2 und 9 emittiert und über das erste und das zweite optische Element 41 und 47 geleitet wurde, auf im wesentlichen denselben Lichtweg, und leitet das von der optischen Platte reflektierte und zurückkommende Licht zu separaten Lichtwegen.
Zusätzlich besitzt das dritte optische Element 49 eine erste geneigte Oberfläche 49a und eine zweite geneigte Oberfläche 49b und es ist zu bevorzugen, daß eine Oberfläche, auf welche Licht auftrifft, und eine Oberfläche, von welcher Licht emittiert wird, im wesentlichen senkrecht zur Lichtachse und parallel zueinander sind. Da mit dieser Struktur das Auftreten von Astigmatismus relativ zu auftreffendem Licht begrenzt werden kann, kann die Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften des durchgelassenen Lichts verhindert werden.
Die erste geneigte Oberfläche 49a und die zweite geneigte Oberfläche 49b sind im wesentlichen parallel zueinander, und sind im wesentlichen senkrecht zu der Ebene geneigt, die durch die Achsen des Lichts gebildet wird, welches durch das erste und das zweite optische Element 41 und 47 durchgelassen wird.
Verschiedene optische Vorrichtungen sind auf der ersten geneigten Oberfläche 49a und der zweiten geneigten Oberfläche 49b ausgebildet.
Eine Vielfachstrahl-Bildungseinrichtung 50 ist auf der ersten geneigten Oberfläche 49a befestigt. Die Vielstrahl-Bildungseinrichtung 50 besitzt einen Polarisationslicht-Trennfilm 50a zum Reflektieren oder Durchlassen von Licht in Übereinstimmung mit einer Polarisierungsrichtung, und einen Strahlteiler 50b zum Trennen von auftreffendem Licht in eine Mehrzahl von Lichtströmen. Das Licht, welches durch die Lichtquelle 9 emittiert wird und durch die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 hindurchgeht, wird im wesentlichen durch den Polarisationslicht-Trennfilm 50a durchgelassen und tritt in den Strahlteiler 50b ein. Das auftreffende Licht wird durch den Strahlteiler 50b in eine Mehrzahl von Lichtströmen getrennt oder reflektiert.
Vorzugsweise ist der Strahlteiler 50b aus einem Beugungsgitter gebildet, um in effizienter Weise eine Mehrzahl von Strömen zu bilden. In dieser Ausführungsform werden in der Hauptsache Lichtströme von drei "Lichtern", und zwar Licht nullter Ordnung, sowie Licht positiv und negativ erster Ordnung, die im Beugungsgitter auftreten, gebildet.
Weiter dient der Strahlteiler 50b ebenso als Diaphragma relativ zum Licht von der Lichtquelle 9. In dieser Ausführungsform tritt Licht von beiden Lichtquellen 2 und 9 in eine einzelne Kondensorlinse 17 ein, und eine Eintrittspupille von der Kondensorlinse 17 ist so angepaßt, daß das Licht von der Lichtquelle 2 auf das Aufzeichnungsmedium der optischen Platte hoher Dichte 18 fokussiert wird. In diesem Fall werden eine geeignete Form und ein geeignetes Material für die Kondensorlinse 17 verwendet, um das Licht von der Lichtquelle 2 auf das Aufzeichnungsmedium der optischen Platte hoher Dichte 18 zu fokussieren.
Um die Kondensorlinse 17 dazu zu verwenden, das Licht von der Lichtquelle 9 auf das Aufzeichnungsmedium der optischen Platte niedriger Dichte 19 zu fokussieren, ist in dieser Ausführungsform der Durchmesser des Lichts von der Lichtquelle 9, das in die Kondensorlinse 17 eintritt so festgelegt, daß er kleiner als der Durchmesser des Lichts von der Lichtquelle 2 ist. Im allgemeinen besitzt der Randabschnitt einer Linse eine stärkere Bündelungs- oder Kondensierwirkung als der Mittelabschnitt. Wenn Licht von einem größeren Durchmesser in die Linse eintritt, wird der Brennpunkt nähergebracht, und wenn Licht mit einem geringeren Durchmesser in die Linse eintritt, wird der Brennpunkt weiter weg bewegt. Da in dieser Ausführungsform der Aufzeichnungsabschnitt der optischen Platte niedriger Dichte 19 weiter vom Aufzeichnungsabschnitt der optischen Platte hoher Dichte 18 angeordnet ist, wird die Eintrittsblende für das Licht von der Lichtquelle 9, welches auf die Kondensorlinse 17 auftrifft, optimiert, so daß das Licht von der Lichtquelle 9 auf den Aufzeichnungsabschnitt der optischen Platte niedriger Dichte 19 durch die Kondensorlinse 17 fokussiert werden kann, welche in Übereinstimmung mit dem von der Lichtquelle 2 emittierten Licht gestaltet ist.
Der Strahlteiler 50b steuert die Eintrittsblende von Licht. Das heißt die Größe des Strahlteilers 50b ist so angepaßt, daß das vom Strahlteiler 50b reflektierte Licht bei der Kondensorlinse 17 einen vorbestimmten Durchmesser besitzt.
Da der Strahlteiler 50b eine derartige Diaphragmafunktion besitzt und der Durchmesser des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts genau gesteuert werden kann, kann ein Licht mit einem vorbestimmten Durchmesser erzielt werden und auf die Kondensorlinse 17 projiziert werden, und die Kondensorlinse 17 kann verwendet werden, um das Licht von der Lichtquelle 9 auf den Aufzeichnungsabschnitt der optischen Platte niedriger Dichte zu fokussieren. Verglichen mit dem Fall, bei dem ein Diaphragma vorgesehen ist, kann die Anzahl der erforderlichen Bauteile verringert werden, und die für das Positionieren des Diaphragmas und der Lichtquelle 9 erforderliche Arbeit kann entfallen, und die Produktivität eines optischen Aufnehmers kann verbessert werden.
Zusätzlich geht, da das Diaphragma in der oben beschriebenen Position angeordnet ist, das Licht, das von der Lichtquelle 9 emittiert und nicht durch den Strahlteiler 50b reflektiert wurde, durch die erste geneigte Oberfläche 49a hindurch und wird vom dritten optischen Element 49 ausgegeben. Als Ergebnis kann das Auftreten eines Ereignisses, bei dem das nichtreflektierte Licht in Streulicht in der Kapsel 40 verwandelt wird, verhindert werden.
Zusätzlich wird, während ein nach vorn gehendes Licht, das zur optischen Platte niedriger Dichte 19 gerichtet ist, durch den Polarisationslicht-Trennfilm 50a durchgelassen wird und in den Strahlteiler 50b eintritt, ein zurückkommendes Licht, das von der optischen Platte niedriger Dichte 19 reflektiert wird, durch den Polarisations-Trennfilm 50a reflektiert und fast kein Licht tritt in den Strahlteiler 50b ein. Da eine Diaphragmafunktion für den Strahlteiler 50b der auf dieser Weise aufgebauten Vielfachstrahl-Bildungseinrichtung 50a vorgesehen ist, tritt, sogar wenn beispielsweise die Kondensorlinse 17 verschoben ist und die Achse des zurückkommenden Lichts von einer vorbestimmten Position verschoben ist, fast kein Licht in den Strahlteiler 50b ein, der als Diaphragma dient. Als Ergebnis ist es möglich, zu verhindern, daß die in die Empfangseinrichtung eintretende Lichtmenge vermindert wird, was auftritt, wenn das Licht, das in die Empfangseinrichtung beim Diaphragma eintreten soll, abgeschirmt wird, sowie das Auftreten einer ungleichmäßigen Verteilung einer Lichtmenge zu verhindern. Daher kann ein genaueres Hochfrequenzsignal erzielt werden, und ein Servosignal, wie beispielsweise ein Fokussiersignal oder ein Spurfolgesignal, kann in genauerer Weise erzeugt werden.
Weiter kann, da ein Diaphragma an einer Position entlang der optischen Achse sowohl für nach vorne laufendes als auch für zurückkommendes Licht angeordnet sein kann, die Raumausnutzung im optischen Aufnehmer verbessert werden. Das heißt, da ein separater Lichtweg für das zurückkommende Licht nicht erforderlich ist, um ein Durchlassen des zurückkommenden Lichts durch das Diaphragma zu verhindern, kann die Größe des optischen Aufnehmers stärker vermindert werden.
Zusätzlich ist der Strahlteiler 50b in dieser Ausführungsform entlang des Lichtwegs angeordnet, auf dem das Licht von der Lichtquelle 9 läuft, so daß Licht von der Lichtquelle 9 in den Strahlteiler 50b eintritt, hingegen von der Lichtquelle 2 zur optischen Platte hoher Dichte 18 emittiertes Licht nicht in diesen eintritt. Als Ergebnis schirmt das Diaphragma für das Licht von der Lichtquelle 9 das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht nicht ab, noch hat es eine schädliche Auswirkung auf dieses. Daher wird ein optischer Aufnehmer, in dem eine Mehrzahl von Lichtquellen in einer einzigen Kapsel enthalten sind und eine Kondensorlinse verwendet wird, um Licht von den Lichtquellen auf vorbestimmte Positionen zu fokussieren, besonders zu bevorzugen, da Lichtströme von mehrere Lichtquellen stammen und vorbestimmte Durchmesser besitzen, in die Kondensorlinse eintreten können, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen.
Eine Mehrzahl von derart gebildeten Lichtströmen wird auf vorbestimmte Positionen auf der Spur der optischen Platte 19 niedriger Dichte projiziert und die Mengen der zurückkommenden Lichtströme werden miteinander verglichen, um eine Spurfolgesteuerung für die optische Platte niedriger Dichte 19 durchzuführen. Dieses Spurführungsverfahren wird generell als Dreistrahlverfahren bezeichnet. Wenn nicht das Dreistrahlverfahren als Spurführungsverfahren verwendet wird, ist anstelle des Strahlteilers 50b ein Film, der eine sehr geringe Diaphragmafunktion besitzt, vorgesehen, um als Diaphragmaeinrichtung zu dienen, und zwar anstelle der Vielfachstrahl-Bildungseinrichtung.
Ein Filter 51, der eine Wellenlängenselektivität besitzt, ist für die zweite geneigte Oberfläche 49b vorgesehen. Das Filter 51 läßt fast 80% des von der Lichtquelle 2 kommenden Lichts durch und reflektiert fast 80% des Lichts, das von der Lichtquelle 9 kommt.
Da durch Ausbilden des Filters 51 auf der zweiten geneigten Oberfläche 49b Licht lediglich von der Lichtquelle 9 emittiert werden kann, ohne das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht wesentlich zu stören, kann ein hoher Anteil der von den Lichtquellen 2 und 9 emittierten Lichtströme zu einem Aufzeichnungsmedium geleitet werden. Da Aufzeichnen aufs oder Wiedergeben von dem Aufzeichnungsmedium ohne Erhöhen der von den Lichtquellen 2 und 9 emittierten Lichtmengen möglich ist, kann eine Verminderung der Betriebslebensdauer der Lichtquellen 2 und 9, welche durch deren Betrieb in einem Zustand hoher Ausgangsleistung bedingt ist, verhindert werden. Zusätzlich erhöht sich, da die in einem Zustand geringer Ausgangsleistung betriebenen Lichtquellen 2 und 9 verwendet werden können, die Temperatur der Lichtquellen 2 und 9 nicht wesentlich, und eine Verschiebung der Schwingungswellenlängen der Lichtquellen 2 und 9, welche Temperaturänderungen begleitet, tritt selten auf. Daher kann ein optischer Hochleistungsaufnehmer, der einen präziseren Brennpunkt gewährleisten kann, bereitgestellt werden.
Die Lichtströme von den Lichtquellen 2 und 9 werden durch das dritte optische Element 49 entlang im wesentlichen derselben Lichtachse geleitet.
Der Lichtweg, entlang dem das Licht von der Lichtquelle 9 in das dritte optische Element 49 eintritt und durch die Vielfachstrahl-Bildungseinrichtung 50 so reflektiert wird, daß das reflektierte Licht in das Filter 51 eintritt, ist so ausgebildet, daß er sich fast senkrecht zur Ebene erstreckt, die das nach vorn abgestrahlte Licht im ersten optischen Element 41 enthält.
Ein Viertelwellenlängenplättchen 52 ändert die Polarisationsrichtungen des von der Lichtquelle 2 emittierten und durch das Filter 51 durchgelassenen Lichts, und des Lichts, das durch die Lichtquelle 9 emittiert und das Filter 51 reflektiert wurde, und zwar von einer linearen Polarisationsrichtung auf eine elliptische Polarisation.
Ein Viertelwellenlängenplättchen 52 kann, wie in der dritten Ausführungsform als Platte mit vorbestimmter Dicke oder als dünner Film bereitgestellt sein.
Ein viertes optisches Element 53 wird nun beschrieben.
Das vierte optische Element 53 ist mit der Unterseite des ersten optischen Elements 41 unter Verwendung von Haftglas, einem optisch härtendem Harz oder einem Epoxidharz verklebt und leitet ein zurückkommendes Licht, das durch ein Aufzeichnungsmedium reflektiert wurde, zu einer vorbestimmten Position. Das vierte optische Element 53 besitzt eine erste geneigte Oberfläche 53a und eine zweite geneigte Oberfläche 53b, und eine für diesen Zweck geeignete optische Vorrichtung ist auf individuellen geneigten Oberflächen ausgebildet.
In dieser Ausführungsform sind die Lichtweg-Teilereinrichtungen 54 und 55 auf der ersten geneigten Oberfläche 53a ausgebildet. Die Lichtweg-Teilereinrichtung 54 läßt das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht durch oder reflektiert es, dieses wird durch die optische Platte hoher Dichte 18 reflektiert und kommt zurück; und die Lichtweg-Teilereinrichtung 55 läßt das von der Lichtquelle 9 emittierte Licht durch oder reflektiert es, dieses wird durch die optische Platte niedriger Dichte 19 reflektiert und kommt zurück. Vorzugsweise wird ein Halbspiegel verwendet, so daß für beide Lichtweg-Teilereinrichtungen 54 und 55 die durchzulassende Lichtmenge im wesentlichen gleich der zu reflektierenden Lichtmenge ist.
Reflexionsfilme 56 und 57 sind auf der geneigten Oberfläche 53b ausgebildet. Der Reflexionsfilm 56 leitet das Licht zu einer vorbestimmten Position, das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 54 reflektiert und zu dieser durchgelassen wurde; und der Reflexionsfilm 57 leitet das Licht zu einer vorbestimmten Position, das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 55 reflektiert und zu dieser durchgelassen wurde. Es ist wünschenswert, daß die Reflexionsfilme 56 und 57 aus stark reflektierendem Metall gebildet sind, wie beispielsweise Ag, Au oder Cu, oder einer Mehrzahl von dielektrischen Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes. Die Lichtempfangseinrichtung 58 empfängt Licht, das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 54 durchgelassen wurde, und Licht, das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 54 und durch den Reflexionsfilm 56 reflektiert wurde.
Die Lichtempfangseinrichtung 58 empfängt Licht, das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 59 durchgelassen wurde, und Licht, das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 55 und durch den Reflexionsfilm 57 reflektiert wurde. Für beide Lichtempfangseinrichtungen 58 und 59 sind verschiedene Empfangsabschnitte in erforderlicher Anzahl und mit erforderlicher Form an Positionen angeordnet, um ein Hochsequenzsignal, ein Spurführungssignal und ein Fokussiersignal zu erzeugen. Weiter ist es zu bevorzugen, daß die Lichtquellen 2 und 9, die Lichtempfangseinrichtungen 58 und 59 und die optischen Elemente 41, 47, 49 und 53 in einem geschlossenen Raum angeordnet sind, wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform.
In der dritten Ausführungsform bilden das erste, zweite, dritte und vierte optische Element 41, 47, 49 und 53 ein Lichtleitelement, das von einer Lichtquelle emittiertes Licht zu einer vorbestimmten Position leitet und eine vorbestimmte optische Eigenschaft für das Licht bereitstellt, und leitet ein durch ein Aufzeichnungsmedium reflektiertes Licht zu einer vorbestimmten Position und stellt eine vorbestimmte optische Eigenschaft für das Licht bereit.
Da vielfache optische Elemente angeordnet sind, um ein derartiges optisches Leitelement bereitzustellen, kann die Anzahl der auf einer einzigen geneigten Oberfläche von jedem optischen Element ausgebildeten optischen Vorrichtungen auf ein Minimum verringert werden, so daß die Produktivität der optischen Elemente verbessert werden kann.
Wenn viele optische Vorrichtungen einer Vielzahl unterschiedlicher Typen auf einer einzigen geneigten Oberfläche ausgebildet sind, tritt das Problem auf, daß, wenn eine optische Vorrichtung erzeugt wird, eine andere zuvor gebildete optische Vorrichtung nachteilig beeinflußt wird, so daß eine gewünschte Leistungsfähigkeit nicht erzielt werden kann und eine Defekthäufigkeit erhöht wird. Jedoch ist es, wenn das optische Leitelement aus einer Vielzahl von optischen Elementen besteht, wie in dieser Ausführungsform, lediglich erforderlich, daß eine oder maximal zwei optische Vorrichtungen auf fast allen geneigten Oberflächen ausgebildet sind, und das obige Problem tritt nur selten auf. Als Ergebnis kann ein zuverlässiger optischer Aufnehmer mit zufriedenstellender Ausbeute bereitgestellt werden.
Wie oben beschrieben können, da Lichtströme von einer Mehrzahl von Lichtquellen, welche unterschiedliche Schwingungswellenlängen besitzen, zu einer Mehrzahl von optischen Elementen emittiert werden, auf welchen optische Vorrichtungen ausgebildet sind, und zu einem vorbestimmten Lichtweg geleitet werden, die vielfachen optischen Vorrichtungen, die herkömmlicherweise für jede Lichtquelle vorgesehen sind, in einen einzigen Satz zusammengebaut werden. Somit kann, verglichen mit einem optischen Aufnehmer, in welchem die optischen Vorrichtungen verteilt sind, die Größe des optischen Aufnehmers in dieser Ausführungsform drastisch vermindert werden.
Zusätzlich wird, da die Ausrichtung der Positionen der optischen Vorrichtungen relativ zu den Lichtquellen nicht erforderlich ist, die Produktivität des optischen Aufnehmers verbessert. Weiter kann, da Fehler beim Befestigen der optischen Vorrichtungen auf ein Minimum vermindert werden können, vorteilhafte optische Eigenschaften erreicht werden.
Weiter kann, da die Lichtempfangseinrichtungen und die optischen Elemente, welche aus einer Mehrzahl von Elementen mit vorbestimmten Funktionen bestehen, in einer einzigen Kapsel angeordnet sind, der herkömmliche Zusammenbauvorgang für einen optischen Aufnehmer, welcher durchgeführt wird, während die Positionen der Lichtquellen, der optischen Vorrichtungen, der Lichtempfangsvorrichtungen und weiterer Linsen angepaßt werden, vereinfacht werden und zu einem Vorgang reduziert werden, für welchen lediglich die Anpassung der Linsen und der Kapsel erforderlich ist, für welche die Positionen der Lichtquellen, der Lichtempfangseinrichtungen und der optischen Elemente bereits angepaßt wurden. Somit wird der Zusammenbau des optischen Aufnehmers stark vereinfacht, und die Produktivität kann erhöht und die Herstellungskosten beträchtlich vermindert werden.
Da der Lichtverlust aufgrund eines Fehlers beim Befestigen der optischen Vorrichtungen auf ein Minimum reduziert werden kann, kann ein optischer Aufnehmer, der Licht in effizienter Weise nutzt, geschaffen werden.
Weiter ist, da die von den zwei Lichtquellen 2 und 9 emittierten Lichtströme zum selben Lichtweg in dem in der Kapsel 40 vorgesehenen optischen Element 49 geleitet werden, verglichen mit dem Fall, in dem Lichtwege außerhalb des optischen Kopfes in einen einzigen gebildet werden, ein Element zur Bildung eines einzelnen Lichtweges nicht erforderlich, und die Anzahl der erforderlichen Bauteile kann verringert werden, und ein Vorgang, der zum Ausrichten der Positionen der Lichtquellen und dieses Elementes verwendet wird, wird nicht benötigt. Als Ergebnis liefert der auf diese Weise aufgebaute optische Aufnehmer eine zufriedenstellende Produktivität. Und zusätzlich kann, da es lediglich eine einzelne Achse für das Licht gibt, das durch das optische Element 49 ausgegeben wird, verglichen mit dem Fall, wenn es eine Mehrzahl von Achsen zum Ausgeben von Licht gibt, ein Abschnitt einer Lichtabgabeoberfläche verkleinert werden, für den ein Schleifen der Oberfläche erforderlich ist, um eine Verminderung der Lichtmenge sowie das Auftreten einer Aberration auf der Lichtabgabeoberfläche des optischen Elements 49 zu verhindern. In diesem Fall kann der Schleifvorgang vereinfacht werden, und demgemäß kann die für die Herstellung benötigte Zeit vermindert werden.
Weiter können, da zumindest einer der Lichtströme, die durch die Lichtquellen 2 und 9 emittiert wurden, mehrmals durch die optischen Elemente 41, 47 und 49 reflektiert wird, und das reflektierte Licht zu einem vorbestimmten Lichtweg geleitet wird, die Größen der optischen Elemente 41, 47 und 49 vermindert werden, und die Länge des Lichtweges nach der Abgabe des Lichts durch das optische Element 22 kann kürzer sein, als wenn das Licht ohne Reflexion geleitet wird. Als Ergebnis kann die Größe und die Dicke des optischen Aufnehmers vermindert werden. Wenn eine Anzahl von Reflexionen durch die optischen Elemente für das Licht von der Lichtquelle 2 sich von der für das Licht von der Lichtquelle 9 unterscheidet, kann die für jeden Lichtstrom erforderliche optische Eigenschaft durch die optimale Reflexionsanzahl bereitgestellt werden. Dies ist zur Verminderung der Größe der optischen Elemente sehr effektiv. Wie später beschrieben wird, wird, wenn der Abstand von der Lichtquelle 2 zu einer Kollimatorlinse 16 sich von dem Abstand von der Lichtquelle 9 zur Kollimatorlinse 16 unterscheidet, die Reflexionsanzahl geändert, um die Anordnungen der Lichtquellen anzupassen, was stark zu einer Verminderung der Größe der Kapsel 40 beträgt.
Wie in der dritten Ausführungsform gezeigt, werden bei der Anordnung, bei der die Lichtströme von der Lichtquelle 2 und 9 fast parallell emittiert werden, die Positionen der Reflexionselemente in den optischen Elementen 41, 47 und 49 und die Reflexionsanzahl optimiert, so daß die ideale Beziehung für die Abstände von der Lichtquelle 2 zu den Abgabeoberflächen der optischen Elemente 41, 47 und 49 und die Abstände von der Lichtquelle 9 zu den Abgabeoberflächen erzielt werden kann. Daher kann eine gewünschte optische Eigenschaft des optischen Aufnehmers erzielt werden, ohne die Höhen der Lichtquellen 2 und 9 relativ zum Sockelabschnitt 40a stark zu verändern. Als Ergebnis kann die Größe der Kapsel 40 vermindert werden, was zur Verminderung der Größe des optischen Aufnehmers beiträgt.
In dieser Ausführungsform werden die Lichtströme von den Lichtquellen 2 und 9 durch das optische Element 49 zu fast demselben Lichtweg gelenkt, welcher am weitesten von diesen Lichtquellen 2 und 9 entfernt ist. Da mit dieser Struktur die Lichtströme von den Lichtquellen 2 und 9 separate Lichtwege entlanglaufen, unmittelbar bevor sie aus der Kapsel 40 austreten, können die Positionen für die optischen Vorrichtungen, die auf die einzelnen Lichtströme einwirken, leicht in den optischen Elementen erreicht werden, und die Anzahl der optischen Vorrichtungen, die sich außerhalb der Kapsel 40 befinden, kann auf ein Minimum reduziert werden. Auf diese Weise kann die Anzahl für die Ausrichtungen der Positionen dieser Bauteile im optischen System auf ein Minimum reduziert werden und demgemäß kann ein benutzerfreundlicher optischer Aufnehmer mit einem einfachen Zusammenbauvorgang bereitgestellt werden. Zusätzlich kann dies, da die effiziente Raumausnutzung in den optischen Elementen auf ein Maximum erhöht werden kann, stark zur Verminderung der Größe und der Dicke des optischen Aufnehmers beitragen.
Da die optischen Vorrichtungen in Übereinstimmung mit den Eigenschaften der von den Lichtquellen emittierten Lichtströme erzeugt werden können, ist es möglich, einen optischen Aufnehmer mit zufriedenstellenden optischen Eigenschaften bereitzustellen, der in präziser Weise eine vorbestimmte Operation sowohl für das Licht von der Lichtquelle 2 als auch das Licht von der Lichtquelle 9 durchführen kann.
Weiter ist es in dieser Ausführungsform, da die von den Lichtquellen 2 und 9 emittierten Lichtströme auf dieselbe Seite desselben optischen Elements auftreffen, nicht erforderlich, daß eine Einfallsfläche für Licht von der Lichtquelle 2 und eine Einfallsfläche für Licht von der Lichtquelle 9 separat in den optischen Elementen 41, 47 und 49 vorgesehen ist, und die Anzahl der Einfallsflächen, die ausgebildet werden müssen, kann vermindert werden. Somit kann die Produktivität verbessert werden und ein Element, wie beispielsweise ein Reflexionselement, das gemeinsam verwendet werden kann, braucht nicht über die gesamte Einfallsfläche ausgebildet sein, um mit dem Licht sowohl von der Lichtquelle 2 als auch der Lichtquelle 9 zurechtzukommen. Verglichen mit dem Fall, bei dem die gemeinsam verwendeten Elemente separat auf unterschiedlichen Einfallsflächen ausgebildet sind, kann die Anzahl der Herstellungsschritte drastisch vermindert werden und die Produktivität für den optischen Aufnehmer kann verbessert werden.
Der Durchmesser des Lichtstromes, der aus Kapsel 40 austritt, ist für einen Lichtstrom von der Lichtquelle 2 und einen Lichtstrom von der Lichtquelle 9 unterschiedlich, und der Durchmesser des auf die Kondensorlinse 16 auftreffenden Lichts kann verändert werden, so daß die Stelle, bei welcher das Licht von der Lichtquelle 2 konvergiert wird, sich von der für das Licht von der Lichtquelle 9 unterscheiden kann. Das heißt, da sich der Durchmesser des Lichtstromes, der auf die Kondensorlinse auftrifft, in Übereinstimmung mit den Lichtquellen unterscheidet- kann, unter Verwendung einer einzelnen Kondensorlinse Licht für ein Aufzeichnungsmedium mit einer unterschiedlichen Aufzeichnungsseitenposition kondensiert werden, und Information kann auf dieses aufgezeichnet und von diesem wiedergegeben werden. Der gleiche Effekt kann erzielt werden, indem ein Zerstreu-(Lichtstrahldurchmesseränderungs)-Winkel des Lichtstromes geändert wird, der in die Kondensorlinse eintritt. Eine größere Differenz zwischen den Konvergenzpositionen kann durch Ändern des Durchmessers des Lichts erzielt werden, indem eine Kombination aus einer Eintrittblende und einem Zerstreu-(Lichtstrahldurchmesseränderungs)-Winkel verwendet wird.
In dieser Ausführungsform treffen die durch die Lichtquellen 2 und 9 emittierten Lichtströme auf dasselbe optische Element auf; jedoch können die Lichtströme auf unabhängige optische Elemente in derselben Kapsel auftreffen. Mit dieser Struktur braucht, da ein optisches Element für das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht sich von einem optischen Element für das von der Lichtquelle 9 emittierte Licht unterscheidet, lediglich eine optische Vorrichtung, die eine vorbestimmte optische Eigenschaft liefert, für jeden Lichtstrom in jedem optischen Element ausgebildet werden. Daher ist die Ausbildung unterschiedlicher Typen von optischen Vorrichtungen nicht auf derselben geneigten Oberfläche erforderlich, und ein Grund für eine Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit der optischen Vorrichtungen kann beseitigt werden. Zusätzlich kann die Wahrscheinlichkeit dafür verringert werden, daß beispielsweise Licht von der Lichtquelle 2 auf die optische Vorrichtung für das Licht von der Lichtquelle 9 auftrifft und in den Lichtweg für Licht von der Lichtquelle 2 zurückkommt und zu Streulicht wird. Daher wird ein hervorragender optischer Aufnehmer bereitgestellt, bei welchem es eine geringe Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften gibt.
Weiter sind in dieser Ausführungsform die Lichtquellen 2 und 9 gegenüberliegend der Oberfläche 41c des ersten optischen Elements 41 angeordnet. Die von den Lichtquellen 2 und 9 emittierten Lichtströme treffen auf die Oberfläche 41c des ersten optischen Elements 41 auf und werden durch die optischen Vorrichtungen zu Lichtströmen mit vorbestimmten Eigenschaften verändert, welche im ersten, zweiten und dritten optischen Element 41, 47 und 49 angeordnet sind, und diese Lichtströme werden zu einem Aufzeichnungsmedium geleitet.
Mit diesem Aufbau können die Positionen der Lichtquellen 2 und 9 ausgerichtet werden, indem als Referenzfläche die den Lichtquellen gegenüberliegende Fläche 41c des ersten optischen Elements 41 verwendet wird. Das heißt, es kann, da die vielfachen Lichtquellen positioniert werden können, indem die Fläche 41c als Referenz verwendet wird, ein genaueres Positionieren relativ zu den in den optischen Elementen ausgebildeten optischen Vorrichtungen durchgeführt werden, wodurch eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaft verhindert wird, die aufgrund des Verschiebens der Lichtquellen relativ zu den optischen Vorrichtungen der optischen Elemente auftritt. Da lediglich eine einzige Fläche als Referenzfläche verwendet wird, kann eine wechselseitige Anpassung der Positionen der Lichtquellen 2 und 9 vereinfacht werden.
Wenn wie beim optischen Element 41 keine optische Vorrichtung in einem Bereich ausgebildet ist, in den Lichtströme von den Lichtquellen auftreffen, muß eine sehr aufwendige Bearbeitung für die Oberfläche 41c durchgeführt werden, die als Eintrittsseite dient, um die Oberflächenrauhheit so weit wie möglich zu verringern, so daß auftreffendes Licht nicht gestreut wird.
In dieser Ausführungsform kann, da Lichtströme von vielfachen Lichtquellen auf dieselbe Oberfläche des optischen Elements emittiert werden, die Anzahl von Seiten, für die eine derartige sehr aufwendige Bearbeitung erforderlich ist, vermindert werden. Als Ergebnis kann der Herstellungsvorgang, während dem das aufwendige Bearbeiten durchgeführt wird, vereinfacht werden, und die Produktivität von optischen Köpfen kann verbessert werden. Zusätzlich kann, da die Herstellungskosten, welche die aufwendige Bearbeitung betreffen, ebenso vermindert werden können, ein kostengünstiger optischer Kopf bereitgestellt werden.
Daher gibt es fast keine Positionsverschiebung zwischen den Lichtquellen und keine Positionsverschiebung zwischen den Lichtquellen und den optischen Vorrichtungen, und ein zuverlässiger optischer Aufnehmer, der eine gewünschte optische Eigenschaft hat, kann erzielt werden. In dieser Ausführungsform ist der Abstand zwischen der Lichtquelle 2 und der Oberfläche 41c des ersten optischen Elements 41, welches den Lichtquellen gegenüberliegt, gleich zum Abstand zwischen der Lichtquelle 9 und der Oberfläche 41c. Da die Lichtquellen 2 und 9 mit der Positionsbeziehung angeordnet sind, können sie so festgelegt werden, daß sie beispielsweise am selben parallel-flachen Element anstoßen und eine Genauigkeit für die Höhen der Lichtquellen 2 und 9 kann in einfacher Weise erzielt werden. Dies verhindert eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften, welche durch eine ungenaue Höhenpositionierung bedingt ist, so daß ein optischer Aufnehmer erzielt werden kann, der eine gewünschte Aufzeichnungs- oder Wiedergabecharakteristik besitzt.
Zusätzlich sind die Lichtquellen 2 und 9 in einem Lichtquellen-Befestigungs­ abschnitt 42 angeordnet, ebenso wie der Lichtquellen-Befestigungsabschnitt 34 in der zweiten Ausführungsform.
Auch wenn die Oberfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts sehr genau abgeschrägt werden muß, ist in der Struktur, bei der eine Mehrzahl von Lichtquellen auf derselben Oberfläche angeordnet sind, ein Abschrägen nicht erforderlich. Somit kann die Anzahl der Herstellungsvorgänge vermindert werden, und demgemäß kann die Produktivität verbessert und die Herstellungskosten können reduziert werden.
Die Funktionsweise des auf diese Weise aufgebauten optischen Aufnehmers wird nachstehend beschrieben.
Wenn ein Aufzeichnungsmedium die optische Platte hoher Dichte 18 ist, emittiert die Lichtquelle 2 Licht, um ein Aufzeichnen oder Wiedergeben durchzuführen. Zuerst wird das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht durch den auf der ersten geneigten Oberfläche 41a des ersten optischen Elements 41 ausgebildeten Reflexionsfilm 43 reflektiert und trifft auf den auf der zweiten geneigten Oberfläche 41b ausgebildeten Polarisationslicht-Trennfilm 45 auf. Da der Polarisationslicht-Trennfilm 45 von der Lichtquelle 2 emittiertes linearpolarisiertes Licht reflektiert und Licht durchläßt, das senkrecht zu diesem Lichtstrom polarisiert ist, wird das Licht, das von der Lichtquelle 2 emittiert wird, reflektiert.
Das aus dem ersten optischen Element 41 austretende Licht wird durch das zweite optische Element 47 durchgelassen und tritt in das dritte optische Element 49 ein. Das Licht wird durch das Filter 51 durchgelassen, das auf der zweiten geneigten Oberfläche 49b des dritten optischen Elements 49 ausgebildet ist, wird vom dritten optischen Element 49 ausgegeben, und tritt in das Viertelwellenlängenplättchen 52 ein. Das Licht, welches auf das Viertelwellenlängenplättchen 52 aufgetroffen ist, wird von linear polarisiertem Licht in elliptisch polarisiertes Licht umgewandelt, welches dann durch das Viertelwellenlängenplättchen 52 ausgegeben wird.
Daraufhin wird das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht durch die Kollimatorlinse 16 durchgelassen, sofern eine solche vorgesehen ist, und wird in fast paralleles Licht umgewandelt, welches in die Kondensorlinse 17 eintritt. Wenn keine Kollimatorlinse 16 vorhanden ist, tritt das Licht von der Lichtquelle 2 direkt in Kollimatorlinse 17 ein. Das Licht konvergiert dann auf der optischen Platte hoher Dichte 18.
Dann wird das Licht durch die optische Platte hoher Dichte reflektiert und läuft zum Viertelwellenlängenplättchen 52 zurück. Wenn das Licht durch die optische Platte hoher Dichte 18 reflektiert wird, ist die Drehrichtung für elliptische Polarisation entgegengesetzt derjenigen, wenn das Licht in die optische Platte hoher Dichte 18 eintritt. Daher wird, wenn das Licht durch das Viertelwellenlängenplättchen 52 durchgelassen wird, das elliptisch polarisierte Licht in linearpolarisiertes Licht umgewandelt, welches im wesentlichen senkrecht zum polarisierten Licht ist, das von der Lichtquelle 2 emittiert wurde. Mit anderen Worten wird das S-polarisierte Licht, welches von der Lichtquelle 2 emittiert wurde, in P-polarisiertes Licht umgewandelt, welches in das dritte optische Element 49 eintritt.
Fast das gesamte in das dritte optische Element eintretende Licht wird durch das Filter 51 auf der zweiten geneigten Oberfläche 49b durchgelassen, wird vom dritten optischen Element 49 ausgegeben, durch das zweite optische Element 47 durchgelassen und tritt in das erste optische Element 41 ein.
Das Licht trifft dann auf den Polarisationslicht-Trennfilm 45 auf, der auf der zweiten geneigten Oberfläche 41b des ersten optischen Elements 41 abgelagert ist. Da die Polarisationsrichtung des auftreffenden Lichts senkrecht zu der Richtung ist, die das Licht besaß, als es zuerst emittiert wurde, wird fast das gesamte Licht durch den Polarisationslicht-Trennfilm 45 durchgelassen, tritt aus dem ersten optischen Element 41 aus und in das vierte optische Element 53 ein.
Das Licht, das dem vierten optischen Element 53 zugeführt wird, tritt in die Lichtweg-Teilereinrichtung 54 ein, die auf der ersten geneigten Oberfläche 53a des vierten optischen Elements 53 ausgebildet ist. Mittels der Lichtweg-Teilereinrichtung 54 wird fast die Hälfte des auftreffenden Lichts durchgelassen und die verbleibende Hälfte des Lichts reflektiert.
Das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 54 durchgelassene Licht wird vom Lichtempfangsabschnitt empfangen, welcher an einer vorbestimmten Position der Lichtempfangseinrichtung 58 angeordnet ist, die sich unterhalb des vierten optischen Elements 53 befindet. Ein Lichtstrom von vorbestimmter Form wird auf dem Lichtempfangsabschnitt gebildet, um ein Signal zu erzeugen, das dem Zweck gemäß ist.
Wenn ein Aufzeichnungsmedium die optische Platte niedriger Dichte 19 ist, emittiert die Lichtquelle 9 Licht, um ein Aufzeichnen oder Wiedergeben durchzuführen. Zuerst wird das von der Lichtquelle 9 emittierte Licht durch den auf der ersten geneigten Oberfläche 41a des ersten optischen Elements 41 ausgebildeten Reflexionsfilm 44 reflektiert und trifft auf den auf der zweiten geneigten Oberfläche 41b ausgebildeten Polarisationslicht-Trennfilm 46 auf. Da der Polarisationslicht-Trennfilm 46 von der Lichtquelle 9 emittiertes linearpolarisiertes Licht reflektiert und Licht durchläßt, das senkrecht zu diesem Lichtstrom polarisiert ist, wird das Licht, das von der Lichtquelle 9 emittiert wird, reflektiert.
Das vom ersten optischen Element 41 abgegebene Licht tritt in die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 ein, die auf der Endfläche des zweiten optischen Elements 47 ausgebildet ist. Die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 ändert den Zerstreuwinkel des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts und das zerstreute Licht wird als konvergentes Licht vom zweiten optischen Element 47 abgegeben und tritt in das dritte optische Element 49 ein.
Das dem dritten optischen Element 49 zugeführte Licht trifft auf die Mehrfachstrahl-Bildungseinrichtung 50 auf, die auf der geneigten Oberfläche 49a ausgebildet ist und wird durch den Polarisationslicht-Trennfilm 50a durchgelassen. Wenn das Licht durch den Strahlteiler 50b durchgelassen wird, wird es in einen Hauptstrahl und zwei Nebenstrahlen aufgeteilt, und diese Strahlen treten in das auf der zweiten geneigten Oberfläche 49b ausgebildete Filter 51 ein. Da das Filter 51 das Licht von der Lichtquelle 9 reflektiert und das Licht von der Lichtquelle 2 durchläßt, wird fast das gesamte Licht, das von der Vielfachstrahl-Bildungseinrichtung 50 durchgelassen wurde, zum Filter 51 reflektiert und vom dritten optischen Element 49 ausgegeben.
Daraufhin tritt Licht von der Lichtquelle 9 in das Viertelwellenlängenplättchen 52 ein. Das Licht wird von linear polarisiertem Licht in elliptisch polarisiertes Licht umgewandelt, welches durch das Viertelwellenlängenplättchen 52 ausgegeben wird.
Das von der Lichtquelle 9 emittierte Licht wird durch die Kollimatorlinse 16 durchgelassen, sofern eine solche vorgesehen ist, und wird in fast paralleles Licht umgewandelt, welches in die Kondensorlinse 17 eintritt. Wenn keine Kollimatorlinse 16 vorhanden ist, tritt das Licht von der Lichtquelle 9 direkt in Kollimatorlinse 17 ein. Das Licht konvergiert dann auf der optischen Platte niedriger Dichte 19.
Das Licht wird durch die optische Platte niedriger Dichte 19 reflektiert und läuft zum Viertelwellenlängenplättchen 52 zurück. Wenn das Licht durch die optische Platte niedriger Dichte 19 reflektiert wird, ist die Drehrichtung für elliptische Polarisation entgegengesetzt derjenigen beim Eintritt. Daher wird, wenn das Licht durch das Viertelwellenlängenplättchen 52 durchgelassen wird, das elliptisch polarisierte Licht in linearpolarisiertes Licht umgewandelt, welches im wesentlichen senkrecht zum polarisierten Licht ist, das von der Lichtquelle 9 emittiert wurde. Mit anderen Worten wird das S-polarisierte Licht, welches von der Lichtquelle 9 emittiert wurde, in P-polarisiertes Licht umgewandelt, welches in das dritte optische Element 49 eintritt.
Fast das gesamte, dem dritten optischen Element 49 zugeführte Licht wird durch das auf der zweiten geneigten Oberfläche 49b ausgebildete Filter 51 reflektiert und trifft auf die Vielfachstrahl-Bildungseinrichtung 50 auf der ersten geneigten Oberfläche 49a auf. Da die Polarisationsrichtung des auftreffenden Lichts im wesentlichen senkrecht zu dem des in Vorwärtsrichtung laufenden Lichts ist, wird fast das gesamte auftreffende Licht durch den Polarisationslicht-Trennfilm 50a reflektiert, ohne in den Strahlteiler 50b einzutreten, und wird vom dritten optischen Element 49 zur Zerstreuwinkel-Änderungs­ einrichtung 48 im zweiten optischen Element 47 ausgegeben.
Der Zerstreuwinkel des zerstreuten Lichts, das in die Zerstreuwinkel-Änderungseinrichtung 48 eingetreten ist, wird geändert, um einen Lichtstrom zu erhalten. Der Lichtstrom wird durch das zweite optische Element 47 durchgelassen und tritt in das erste optische Element 41 ein.
Darauf folgend trifft das Licht dann auf den Polarisationslicht-Trennfilm 46 auf, der auf der zweiten geneigten Oberfläche 41b des ersten optischen Elements 41 abgelagert ist. Da die Polarisationsrichtung des auftreffenden Lichts senkrecht zu der Richtung ist, die das Licht besaß, als es zuerst emittiert wurde, wird fast das gesamte Licht durch den Pokrisationslicht-Trennfilm 46 durchgelassen, tritt aus dem ersten optischen Element 41 aus und in das vierte optische Element 53 ein.
Das Licht, das dem vierten optischen Element 53 zugeführt wird, tritt in die Lichtweg-Teilereinrichtung 55 ein, die auf der ersten geneigten Oberfläche 53a des vierten optischen Elements 53 ausgebildet ist. Mittels der Lichtweg-Teilereinrichtung 55 wird fast die Hälfte des auftreffenden Lichts durchgelassen und die verbleibende Hälfte des Lichts reflektiert.
Das durch die Lichtweg-Teilereinrichtung 55 durchgelassene Licht wird vom Lichtempfangsabschnitt empfangen, welcher an einer vorbestimmten Position der Lichtempfangseinrichtung 59 angeordnet ist, die sich unterhalb des vierten optischen Elements 53 befindet. Ein Lichtstrom von vorbestimmter Form wird auf dem Lichtempfangsabschnitt gebildet, um ein Signal zu erzeugen, das dem Zweck gemäß ist.
Das von der Lichtweg-Teilereinrichtung 55 reflektierte Licht wird durch den auf der zweiten geneigten Oberfläche des vierten optischen Elements 53 abgelagerten Reflexionsfilm 57 reflektiert. Ein Lichtstrom von vorbestimmter Form wird auf dem vorbestimmten Lichtempfangsabschnitt der Lichtempfangseinrichtung 59 erzeugt, um ein Signal zu erzeugen, das dem Zweck entspricht.
Sowohl in der dritten Ausführungsform als auch in der ersten Ausführungsform werden, da eine Wellenfrontaberration, welche die von den einzelnen Lichtquellen emittierten Lichtströme beeinflußt, dazu neigt, stark zu schwanken, die Abstände zwischen den Lichtemittierpunkten 2a und 9a der Lichtquellen 2 und 9 und der Kollimatorlinse 16 optimiert. Da der zugrundeliegende Gedanke derselbe ist wie bei der zweiten Ausführungsform, entfällt eine Erläuterung.
Wie zuvor beschrieben sind in dieser Ausführungsform die Lichtquellen 2 und 9 auf der Seitenfläche 42a des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 42 auf fast gleicher Höhe von der Bodenfläche des Lichtquellen-Befestigungsabschnitts 42 entfernt angeordnet. Das heißt, die Verbindungslinie zwischen dem Lichtemittierpunkt 2a der Lichtquelle 2 und dem Lichtemittierpunkt 9a der Lichtquelle 9 verläuft im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums.
Mit dieser Anordnung können als Lichtübertragungsebenen verwendet werden: die erste Ebene, welche eine Lichtachse enthält, die beim Durchgang des von der Lichtquelle 2 emittierten Lichts durch das erste und vierte optische Element 41 und 53 gebildet wird; die zweite Ebene, welche eine Lichtachse beinhaltet, die beim Durchgang des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts durch das erste und das vierte optische Element 41 und 53 gebildet wird; und die dritte Ebene, welche eine Lichtachse beinhaltet, die beim Durchgang des von der Lichtquelle 9 emittierten Lichts durch das dritte optische Element 49 gebildet wird. Mit anderen Worten kann anstatt einer Oberfläche, die entweder senkrecht oder parallel zur Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums ist, sowohl eine senkrechte Fläche als auch eine parallele Fläche als Übertragungsebene verwendet werden.
Wenn die ersten und zweiten Ebenen fast parallel festgelegt sind, ist es möglich, das Auftreten eines Phänomens zu verhindern, durch welches ein Teil des Lichts, das ursprünglich zu der Lichtachse gehört, die die erste Ebene bildet, der optischen Vorrichtung zugeführt wird, auf welche das Licht, das zur Lichtachse gehört, welche die zweite Ebene bildet, auftreffen sollte, und zu Streulicht wird; oder das Auftreten eines gegenteiligen Phänomens zu verhindern, durch welches ein Teil des Lichts, das ursprünglich zu der Lichtachse gehört, die die zweite Ebene bildet, der optischen Vorrichtung zugeführt wird, auf welche das Licht, das zur Lichtachse gehört, welche die zweite Ebene bildet, auftreffen sollte, und zu Streulicht wird. Als Ergebnis kann eine gewünschte optische Eigenschaft für den wie oben angeordneten optischen Aufnehmer erzielt werden und ein optischer Hochleistungsaufnehmer kann bereitgestellt werden.
Da die oben beschriebenen dreidimensionalen Durchlaßebenen ausgebildet sind, kann die Effizienz der Raumnutzung in den optischen Elementen verbessert werden; und die Größen der einzelnen optischen Elemente und die Größe eines optischen Aufnehmers, in dem diese optischen Elemente eingebaut sind, kann vermindert werden.
Zusätzlich kann, um Raum dreidimensional zu verwenden, wenn die Häufigkeit, mit welcher Raum, der sich in einer Richtung parallel zu einem Aufzeichnungsmedium erstreckt verwendet wird, größer ist als die Häufigkeit, mit welcher ein Raum verwendet wird, der sich in Richtung einer Oberfläche erstreckt, die nicht parallel zu einem Aufzeichnungsmedium ist, die Dicke von jedem optischen Element vermindert werden, und demgemäß kann ein dünnerer optischer Aufnehmer bereitgestellt werden. Als Ergebnis ist es möglich, einen optimalen optischen Aufnehmer bereitzustellen, insbesondere für ein optisches Plattenlaufwerk, das in einem Informationsterminal, wie beispielsweise einen tragbaren Computer, eingebaut ist.
In dieser Ausführungsform sind die Lichtquellen 2 und 9 senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsmedium angeordnet. Da die Lichtquellen nicht parallel zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums angeordnet sind, d. h. in der Höhenrichtung senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums, kann das oben beschriebene Ziel erreicht werden.

Claims (37)

1. Optische Aufnehmervorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf ein optisches Aufzeichnungsmedium und/oder Auslesen der Information vom optischen Aufzeichnungsmedium, aufiveisend:
eine erste Lichtstrahlquelle, welche einen ersten Lichtstrahl zu einer Oberfläche des Aufzeichnungsmediums emittiert, und
eine zweite Lichtstrahlquelle, welche einen zweiten Lichtstrahl zur Oberfläche emittiert,
wobei die optische Aufnehmervorrichtung weiter einen Lichtstrahlleiter aufweist, der angeordnet ist, um einen beliebigen vom ersten und zweiten Lichtstrahl zu empfangen, so daß der Lichtstrahlleiter den beliebigen vom ersten und zweiten Lichtstrahl derart leitet, daß der beliebige vom ersten und zweiten Lichtstrahl sich entlang einer im wesentlichen gemeinsamen einzelnen Lichtstrahlachse ausbreitet, die sich in Richtung der Oberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums erstreckt.
2. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Durchmesser des ersten Lichtstrahls und ein Durchmesser des zweiten Lichtstrahls sich voneinander unterscheiden, nachdem sie durch den Lichtstrahlleiter optisch geleitet wurden.
3. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Anzahl von Reflexionen des ersten Lichtstrahls zwischen seiner Aussendung und dem Lauf entlang der im wesentlichen gemeinsamen einzelnen Lichtstrahlachse sich von der des zweiten Lichtstrahls zwischen dessen Aussendung und Lauf entlang der im wesentlichen gemeinsamen einzelnen Lichtstrahlachse unterscheidet.
4. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Lichtstrahl und der zweite Lichtstrahl sich voneinander in der Wellenlänge unterscheiden.
5. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Teil des ersten Lichtstrahls auf das optische Aufzeichnungsmedium aufgebracht wird, um auf diesen reflektiert zu werden, und die optische Aufnehmervorrichtung weiter einen Lichtstrahldetektor aufweist, der die Gesamtheit des Teiles des ersten Lichtstrahls empfängt.
6. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiter ein Objektiv zum Fokussieren eines beliebigen vom ersten Lichtstrahl und dem zweiten Lichtstrahl auf das optische Aufzeichnungsmedium ausweist, wobei sich der Durchmesser des ersten Lichtstrahls beim Eintreten in das Objektiv und der Durchmesser des zweiten Lichtstrahls beim Eintreten in das Objektiv voneinander unterscheiden.
7. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Lichtstrahlleiter eine Ebene beinhaltet, auf welche der erste und der zweite Lichtstrahl von der ersten und der zweiten Lichtstrahlquelle laufen.
8. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Abstand zwischen dem ersten Lichtstrahl und der Ebene entlang der Achse des ersten Lichtstrahls im wesentlichen mit dem Abstand zwischen dem zweiten Lichtstrahl und der Ebene entlang der Achse des zweiten Lichtstrahls übereinstimmt.
9. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl in einer ersten Richtung zum Lichtstrahlleiter laufen, die erste Lichtstrahlquelle und/oder die zweite Lichtstrahlquelle einen ergänzenden Lichtstrahl emittiert, der in einer zweiten Richtung läuft, die optische Aufnehmervorrichtung einen Abschnitt außer dem Lichtstrahlleiter besitzt, welcher den Ergänzungslichtstrahl empfangt, und verhindert ist, daß der Ergänzungslichtstrahl auf den Abschnitt in Richtung des Lichtstrahlleiters reflektiert wird.
10. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 9, wobei verhindert ist, daß sich der Abschnitt rechtwinklig zur ersten und/oder der zweiten Richtung erstreckt.
11. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Abschnitt ein lichtabsorbierendes Material beinhaltet.
12. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Lichtstrahlquelle jeweilige Elektrodenoberflächen besitzen, über welche der ersten bzw. der zweiten Lichtstrahlquelle elektrische Leistung zugeführt wird, und sich die Elektrodenoberflächen auf einer Imaginalebene erstrecken.
13. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiter einen Lichtstrahlquellensockel aufweist, auf welchem die erste und die zweite Lichtstrahlquelle befestigt sind.
14. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Abstand zwischen der ersten Lichtstrahlquelle und dem optischen Aufzeichnungsmedium sich von einem Abstand zwischen der zweiten Lichtstrahlquelle und dem optischen Aufzeichnungsmedium in einer Richtung senkrecht zum optischen Aufzeichnungsmedium unterscheidet.
15. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und/oder der zweite Lichtstrahl im wesentlichen gerade verlaufen, bis er den Lichtstrahlleiter erreicht.
16. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und/oder der zweite Lichtstrahl im wesentlichen parallel zur Oberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums verlaufen, zumindest teilweise zwischen der Emission und dem Erreichen des Lichtstrahlleiters.
17. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und/oder der zweite Lichtstrahl im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums verlaufen, zumindest teilweise zwischen der Emission und dem Erreichen des Lichtstrahlleiters.
18. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, zumindest teilweise zwischen der Emission und dem Erreichen des Lichtstrahlleiters.
19. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen, zumindest teilweise zwischen der Emission und dem Erreichen des Lichtstrahlleiters.
20. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums verlaufen, wenn sie emittiert werden.
21. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl im wesentlichen parallel zur Oberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums verlaufen, wenn sie emittiert werden.
22. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, wenn sie emittiert werden.
23. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Lichtstrahl im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen, wenn sie emittiert werden.
24. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Größe der ersten Lichtstrahlquelle sich von derjenigen der zweiten Lichtstrahlquelle unterscheidet.
25. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistung des ersten Lichtstrahls größer als die des zweiten Lichtstrahls ist, und die Größe der ersten Lichtstrahlquelle größer als die der zweiten Lichtstrahlquelle ist.
26. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die optische Aufnehmervorrichtung weiter einen Lichtstrahlquellensockel aufweist, auf welchem die erste und die zweite Lichtstrahlquelle befestigt sind, und sich eine Kontaktfläche zwischen der ersten Lichtstrahlquelle und dem Lichtstrahlquellensockel von einer Kontaktfläche zwischen der zweiten Lichtstrahlquelle und dem Lichtstrahlquellensockel unterscheidet.
27. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistung des ersten Lichtstrahls größer ist als die des zweiten Lichtstrahls und die optische Aufnehmervorrichtung weiter einen Lichtstrahlquellensockel aufweist, auf welchem die erste und die zweite Lichtstrahlquelle befestigt sind, und die Kontaktfläche zwischen der ersten Lichtstrahlquelle und dem Lichtstrahlquellensockel größer als eine Kontaktfläche zwischen der zweiten Lichtstrahlquelle und dem Lichtstrahlquellensockel ist.
28. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistung des ersten Lichtstrahls größer ist als die des zweiten Lichtstrahls und die Oberfläche der ersten Lichtstrahlquelle größer ist als die Oberfläche der zweiten Lichtstrahlquelle.
29. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die optische Aufnehmervorrichtung weiter einen ersten Lichtstrahlquellensockel, auf welchem die erste Lichtstrahlquelle befestigt ist, und einen zweiten Lichtstrahlquellensockel aufweist, auf welchem die zweite Lichtstrahlquelle befestigt ist, wobei sich die Wärmeleitfähigkeit des ersten Lichtstrahlquellensockels sich von derjenigen des zweiten Lichtstrahlquellensockels unterscheidet.
30. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die optische Aufnehmervorrichtung weiter aufweist: einen ersten Lichtstrahlquellensockel, auf welchem die erste Lichtstrahlquelle befestigt ist, einen zweiten Lichtstrahlquellensockel, auf welchem die zweite Lichtstrahlquelle befestigt ist, und einen Schlitten, auf welchem der erste und der zweite Lichtstrahlquellensockel befestigt ist, wobei sich die Kontaktfläche zwischen dem ersten Lichtstrahlquellensockel und dem Schlitten von einer Kontaktfläche zwischen dem zweiten Lichtstrahlquellensockel und dem Schlitten unterscheidet.
31. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die optische Aufnehmervorrichtung weiter ausweist: eine Mehrzahl von optischen Blöcken, die auf diesen befindliche jeweilige geneigte Oberflächen beinhalten, sowie optische Elemente, die auf den geneigten Oberflächen angeordnet sind, um den ersten und den zweiten Lichtstrahl in Richtung der im wesentlichen gemeinsamen einzelnen Lichtstrahlachse zu leiten.
32. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 31, wobei die geneigten Oberflächen sich im wesentlichen parallel zueinander erstrecken.
33. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 31, wobei verhindert ist, daß sich die geneigten Oberflächen im wesentlichen parallel zueinander erstrecken.
34. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 31, wobei der Winkel zwischen jeder der geneigten Oberflächen und jedem vom ersten und zweiten Lichtstrahl 30 bis 60 Grad beträgt.
35. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiter aufweist: einen ersten Lichtstrahldetektor, welcher den ersten Lichtstrahl empfängt, der vom optischen Aufzeichnungsmedium reflektiert wurde,
einen zweiten Lichtstrahldetektor, welcher den zweiten Lichtstrahl empfangt, der vom optischen Aufzeichnungsmedium reflektiert wurde, und
einen Behälter, in welchem die erste und die zweite Lichtstrahlquelle und der erste und der zweite Lichtstrahldetektor befestigt sind.
36. Optische Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiter ausweist: einen Lichtstrahldurchmesserbegrenzer, der angeordnet ist, um den ersten und/oder den zweiten Lichtstrahl zu empfangen, und einen Lichtstrahldetektor, der angeordnet ist, um den ersten und/oder den zweiten Lichtstrahl zu empfangen, nachdem sie vom optischen Aufzeichnungsmedium reflektiert wurden, so daß die Information von dem ersten und/oder dem zweiten Lichtstrahl nach deren Reflexion gelesen wird, wobei ein Teil von dem ersten und/oder zweiten Lichtstrahl durch den Lichtstrahldurchmesserbegrenzer hindurchläuft, um den Durchmesser des ersten und/oder zweiten Lichtstrahls zu vermindern, bevor sie durch die Oberfläche reflektiert werden, und verhindert ist, daß der Durchmesser von dem ersten und/oder zweiten Lichtstrahl durch den Lichtstrahldurchmesserbegrenzer vermindert wird, nachdem sie durch die Oberfläche reflektiert wurden.
37. Optische Aufnehmervorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf ein optisches Aufzeichnungsmedium und/oder Auslesen der Information vom optischen Aufzeichnungsmedium, aufweisend:
eine erste Lichtstrahlquelle, welche einen ersten Lichtstrahl zu einer Oberfläche des Aufzeichnungsmediums emittiert, und
eine zweite Lichtstrahlquelle, welche einen zweiten Lichtstrahl zur Oberfläche emittiert,
wobei die optische Aufnehmervorrichtung weiter einen Lichtstrahldetektor aufweist, welcher einen Teil von dem ersten und/oder dem zweiten Lichtstrahl in Richtung der Oberfläche des optischen Aufzeichnungsmediums empfangt, und die Leistung des ersten und/oder zweiten Lichtstrahls in Übereinstimmung mit der Intensität des Teils von dem ersten und/oder zweiten Lichtstrahl angepaßt ist.
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