專利名稱：包括光盤和一個掃描裝置的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個包含光盤和用于掃描光盤的掃描裝置的系統(tǒng)，其中每張光盤具有一個透光基底和形成在該基底上的一層光可掃描信息記錄層；該掃描裝置包括其上具有用于承載光盤的一個支撐面的轉(zhuǎn)盤和一個掃描單元，該掃描單元包括一個致動器和具有一條光軸的一個物鏡，該物鏡用于對穿過放置在所說轉(zhuǎn)盤上的光盤基底的光束進(jìn)行聚焦以在信息記錄表面上形成一個掃描光點(diǎn)，其中致動器包括一個第一致動部分和一個包括物鏡在內(nèi)的第二致動部分，該第二致動部分可以相對于第一致動部分沿與所說光軸平行的方向移動以實(shí)現(xiàn)聚焦。
這樣一種系統(tǒng)就是通常所知的標(biāo)準(zhǔn)化“CD(Compact Disc)”系統(tǒng)。這種已知系統(tǒng)包括光盤，或稱CD，它具有包括含有一組凹槽和凸脊的螺旋形數(shù)據(jù)道的信息層。信息以數(shù)字形式存貯在光盤的數(shù)據(jù)道中，其中凹槽和凸脊表示比特序列。光盤上的數(shù)字信息由一個標(biāo)稱厚度為1.2mm的透明基底作為保護(hù)層。
這種“CD”系統(tǒng)還包括具有用于對CD進(jìn)行光掃描的一個掃描裝置的播放器。例如在歐洲專利EP-A-0464912(PHN 13.382)中公開了這樣一種裝置。這種掃描裝置包括用于支撐、對中和轉(zhuǎn)動一張CD的一個轉(zhuǎn)盤，還包括含有一個物鏡和用于移動透鏡的一個致動器的一個光-電掃描單元。光掃描是利用一個固態(tài)激光器光源進(jìn)行的，激光束通過物鏡聚焦在所說光盤的信息層上，基底設(shè)置在物鏡與信息層中間。由于光盤上的數(shù)字信息受到基底的保護(hù)，所以在掃描光盤的光束的聚焦平面上不會產(chǎn)生劃痕和沾染灰塵顆粒，因此，劃痕和灰塵對光盤產(chǎn)生的破壞作用較小。
為了使光束正確聚焦，致動器包括一個固定致動部分和一個可動致動部分，并且它包括由一個線圈和一個永久磁鐵構(gòu)成的、用于沿所說物鏡光軸的方向移動物鏡的驅(qū)動組件。在聚焦過程中，可動致動部分相對于一個中心位置進(jìn)行平移運(yùn)動。一個聚焦伺服系統(tǒng)為線圈提供動力。后來，基于“CD”標(biāo)準(zhǔn)，相繼開發(fā)出各類光盤，如CD-ROM、CD-I、CD-R，這些光盤都具有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)值的厚度均勻的基底。最近，出現(xiàn)了一種數(shù)字視盤(DVD)，這種視盤具有兩層透明基底，信息層位于這兩個透明基底之間。所說視盤的基底的標(biāo)稱厚度均為0.6mm。由于基底厚度的偏差，這種類型的光盤很難利用已知系統(tǒng)的掃描裝置進(jìn)行掃描。
本發(fā)明的一個目的是對上述已知系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，從而得到這樣一種系統(tǒng)，其中可以利用該系統(tǒng)的同一個掃描裝置對具有不同基底厚度的光盤進(jìn)行掃描。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的這種系統(tǒng)包括(1)第一種類型的光盤和第二種類型的光盤，每一種所說光盤具有一個透光基底和形成在所說基底上的一個光可掃描信息層，其中第一種類型光盤的基底，至少在與所說信息層相對的區(qū)域，具有第一基底厚度(t1)，第二種類型光盤的基底，至少在與所說信息層相對的區(qū)域，具有大于第一基底厚度的第二基底厚度(t2)；(2)能夠掃描兩種類型光盤的一個掃描裝置，該掃描裝置由一個轉(zhuǎn)盤和一個掃描單元構(gòu)成，所說轉(zhuǎn)盤包含用于承載所說的各種光盤的支撐面，掃描單元包含一個致動器和具有一條光軸的一個物鏡，所說物鏡用于對穿過放置在轉(zhuǎn)盤上的光盤基底的光束進(jìn)行聚焦，從而在信息記錄表面上形成一個掃描光點(diǎn)，所說致動器由第一致動部分和包括所說物鏡在內(nèi)的第二致動部分組成，所說第二致動部分可以相對于所說第一致動部分移動；和(3)用于對所說不同類型的光盤基底之間的厚度差(t2-t1)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償裝置，從而在對所說第一種類型光盤進(jìn)行掃描過程中和在對所說第二種類型光盤進(jìn)行掃描過程中，第二致動部分從同一個基準(zhǔn)位置開始，既能沿至少基本是平行于所說光軸的第一個方向，也能沿與所說第一個方向相反的第二個方向移動以實(shí)現(xiàn)聚焦。
補(bǔ)償裝置確保了在對光盤進(jìn)行掃描的過程中，不論光盤屬于哪種類型，輻射光束的焦點(diǎn)總是落在被掃描光盤的信息記錄表面所在平面上，而無需對所說致動器加任何特殊的要求。所說可動致動部分只有一個中間位置或者中心位置，該位置相應(yīng)于上述的基準(zhǔn)位置，為了正確聚焦，只需要相對于這個位置作有限的移動。
應(yīng)當(dāng)指出，從原理上講，可以使所說可動致動部分沿聚焦方向移動的距離足夠大，使得可以無需補(bǔ)償裝置就能夠讀取具有不同標(biāo)稱厚度的光盤。在這樣一個致動器中，所說可動致動部分實(shí)際上具有兩個相對其進(jìn)行聚焦移動的基準(zhǔn)位置。與根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)中只具有一個固定的基準(zhǔn)位置的掃描裝置相比，這種設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是它需要功率更大，從而通常也更體積龐大和更加昂貴的驅(qū)動系統(tǒng)。此外，這樣一種設(shè)計(jì)需要額外的動力，以便為行進(jìn)兩個基準(zhǔn)位置之間的距離而進(jìn)行附加移動。另外，在這樣一種設(shè)計(jì)中，由于所說可動致動部分應(yīng)當(dāng)能夠移動較大的距離，所以在所進(jìn)行的移動的線性度方面就會產(chǎn)生問題。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說補(bǔ)償裝置構(gòu)成了所說類型之一的光盤的一部分。在該實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)中的掃描裝置不需要任何其它裝置就可以掃描兩種光盤。由所說基底厚度差引起的不必要的光效應(yīng)可以借助于光盤自身的構(gòu)造消除。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說補(bǔ)償裝置構(gòu)成了所說第一種類型光盤的一部分，每張光盤的補(bǔ)償裝置在基底上遠(yuǎn)離信息層的一側(cè)有一個用于與所說轉(zhuǎn)盤的支撐面配合的接觸表面，所說基底側(cè)和所說接觸表面之間的距離與所說的厚度差(t2-t1)相關(guān)。術(shù)語基底可以理解為至少是指面對所說信息記錄表面的基底部分。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說基底和所說接觸表面之間的距離至少基本上等于
式中NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑，n1為第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為第二種類型光盤基底材料的折射率。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于每張所說第一種類型光盤的補(bǔ)償裝置包括圍繞光盤中心和位于所說信息層區(qū)域之外的一圈凸緣，它包括所說接觸平面。該實(shí)施例實(shí)用、可靠并且易于實(shí)施。最好的是，該凸緣和所說基底形成一體，用相同材料制成，并最好與基底同時形成。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說第一種類型光盤的基底厚度(t1)至少基本是0.6mm，所說第二種類型光盤的基底厚度(t2)至少基本是1.2mm，所說第一種類型光盤的基底所用材料的折射率至少基本上等于所說第二種類型光盤的基底所用材料的折射率，所說基底和所說接觸表面之間的距離至少基本是0.33mm。所說折射率至少基本是1.57。所說系統(tǒng)的物鏡的數(shù)值孔徑是或者大約是0.6。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說補(bǔ)償裝置構(gòu)成了所說掃描裝置的一部分。如果現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不允許采用本系統(tǒng)的光盤，則該實(shí)施例為上文中提出的問題提供了一個實(shí)用的解決方法。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說補(bǔ)償裝置包括一個定位裝置，該定位裝置用于將所說致動器和/或所說轉(zhuǎn)盤相對于所說掃描裝置的框架沿至少基本平行于所說物鏡光軸的方向移動一段定位距離，該段距離與所說厚度差(t2-t1)相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說補(bǔ)償裝置包括一個定位單元，該定位單元用于將所說轉(zhuǎn)盤的支撐面相對于該轉(zhuǎn)盤的其他部分沿至少基本平行于所說物鏡光軸的方向移動一段距離，該段距離與所說厚度差(t2-t1)相關(guān)。在上面最后提到的兩個實(shí)施例中，可以通過使用已知的機(jī)械裝置獲得所需移動量。通常選擇一個自動操作定位裝置，當(dāng)接收到關(guān)于放置在所說掃描裝置中的光盤類型的檢測信號時，該裝置即會啟動。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例的特征在于所說定位距離至少基本上等于
式中NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑，n1為第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為第二種類型光盤基底材料的折射率。
本發(fā)明還涉及適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的光盤。根據(jù)本發(fā)明的光盤是如權(quán)利要求1和權(quán)利要求2、3、4、5、6中的任一項(xiàng)所共同限定的第一種類型的光盤。
本發(fā)明還涉及適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一種掃描裝置。權(quán)利要求1和權(quán)利要求7、8、9、10中的任一項(xiàng)所共同限定了根據(jù)本發(fā)明的掃描裝置。具體地說，本發(fā)明的掃描裝置包括用于相對于該掃描裝置的支架沿平行于該掃描裝置的物鏡的光軸的方向?qū)⒄麄€致動器，即兩個致動部分和/或轉(zhuǎn)盤移動一段定位距離的一個定位裝置，所說定位距離與被掃描光盤的厚度差相關(guān)。或者，所說掃描裝置可以包括用于相對于該轉(zhuǎn)盤的其他部分移動所說轉(zhuǎn)盤的支撐面的一個定位單元。在兩種情況下，所說定位距離最好等于或基本上等于
式中NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑，n1為第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為第二種類型光盤基底材料的折射率。
以下將結(jié)合附圖以實(shí)例的形式對該發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的介紹，在所說附圖中


圖1為適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一種掃描裝置的透視圖，圖2表示在圖1所示掃描裝置中應(yīng)用的掃描單元沿圖1中線II-II的剖面圖，圖3A為沿圖1中線IIIA-IIIA的剖面示意圖，表示當(dāng)使用第一種類型光盤時根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個實(shí)施例，圖3B為圖3A所示的實(shí)施例沿圖3A中線IIIB-IIIB的剖面圖，圖4A為圖3A所示的實(shí)施例沿圖1中線IIIA-IIIA的剖面示意圖，在該實(shí)施例中，所說第一種類型的光盤被一張第二種類型的光盤代替，圖4B為圖4A所示的實(shí)施例沿圖4A中線IVB-IVB的剖面圖，圖5A為表示適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)用于將一個轉(zhuǎn)盤的支撐面定位的一個定位單元實(shí)施例的透視圖，圖示為第一定位位置，圖5B為圖5A所示的定位單元處于所說第一定位位置時的徑向圖，圖6A為圖5A所示的定位單元處于第二定位位置時的透視圖，圖6B為圖6A所示的定位單元處于所說第二定位位置時的徑向圖，圖7示意性表示適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)用于將一個轉(zhuǎn)盤定位的一個定位裝置實(shí)施例，圖8示意性表示適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)用于將一個致動器進(jìn)行定位的一個定位裝置實(shí)施例，圖中該定位裝置處于第一定位位置，圖8B表示圖8A所示的定位裝置處于第二定位位置，圖1表示適用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的一個掃描裝置。
該掃描裝置包括一個框架1，該框架上安裝了一個用于支撐光盤并且使光盤對中的電動轉(zhuǎn)盤3，所說轉(zhuǎn)盤3繞旋轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動，并且有一個支撐面3b。該掃描裝置還包括用于將一個滑塊5相對于轉(zhuǎn)盤3沿徑向平移(如箭頭T所示)的機(jī)械導(dǎo)向裝置。所說導(dǎo)向裝置包括固定在所說框架1上的一個導(dǎo)向桿7和分別與滑塊5的滑動軸套11和滑動表面13配合的一個導(dǎo)向壁9。安裝在框架上的一個電動馬達(dá)(圖中未畫出)通過或不通過一個傳動機(jī)構(gòu)來驅(qū)動所說滑塊5。
所說滑塊5上安裝了帶有一個致動器15的一個掃描單元，和安裝在所說致動器15旁邊的一個固態(tài)激光器。如圖2的剖面圖所示，所說致動器15包括具有與所說旋轉(zhuǎn)軸3a平行的光軸2a的一個可動部分6，具有線圈軸12a的一個聚焦線圈12，和兩個尋道線圈14a、14b。一個可轉(zhuǎn)動的或者柔性懸架22將可動部分6和所說致動器15的一個固定部分16連接起來，該固定部分固定在滑塊5上，并且包括具有永久磁鐵18的一個磁路。所說掃描單元相對于所說滑塊5處于這樣一個位置，其縱向軸I橫貫由所說旋轉(zhuǎn)軸3a和所說光軸2a確定的平面，從而使所說物鏡2既可以沿所說聚焦方向(如箭頭F所指方向)，也可以沿尋道方向(如箭頭T所指方向)兩個方向移動。
在操作中，為了粗略尋道位于所說轉(zhuǎn)盤上放置的一個光盤的信息記錄表面所在平面內(nèi)的一個信息數(shù)據(jù)道，所說滑塊相對于所說轉(zhuǎn)盤3的旋轉(zhuǎn)軸3a沿徑向路徑移動，(如箭頭T所指方向)。因?yàn)樗f信息數(shù)據(jù)道可能會稍稍偏離放置在所說轉(zhuǎn)盤上的光盤的中心，并且所說轉(zhuǎn)盤可能會出現(xiàn)微小的徑向偏差，因此在旋轉(zhuǎn)過程中允許所說信息數(shù)據(jù)道產(chǎn)生微小的徑向偏移。在通過物鏡在所說光盤的信息記錄表面上形成的掃描光點(diǎn)的位置與通過一個徑向?qū)さ老到y(tǒng)拉近的被掃描的數(shù)據(jù)道部分的位置之間的操作可能會產(chǎn)生偏差，該徑向?qū)さ老到y(tǒng)包括所說掃描單元15和可以沿箭頭T方向進(jìn)行微小的高頻平移運(yùn)動的物鏡2。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)包括第一種類型的光盤，在本實(shí)施例中該種類型的光盤有兩個透光基底，在這兩個透光基底之間沉積有一個或者兩個光可掃描的信息層。圖3A和圖3B表示了這種光盤的一個實(shí)施例，該種光盤被稱為DVD。該光盤的參考標(biāo)號為100，所說基底的標(biāo)號為102a和102b，所說單層或者多層信息層的標(biāo)號為104。所說基底102a和102b的基底厚度都為t1，即0.6mm。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)還包括第二種類型的光盤，在本實(shí)施例中為CD(CDs)。圖4A和圖4B表示這種光盤的一個實(shí)施例。圖4A和圖4B表示的CD110有一個基底厚度t2為1.2mm的透光基底112，在該透光基底上沉積了信息層114。在操作中，利用由一束穿過載有信息層的基底的輻射光束形成的一個掃描光點(diǎn)來掃描各種類型的光盤的信息層。在本實(shí)施例中所說基底是用聚碳酸脂制成的。
圖3A、3B、4A、4B所示的根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的實(shí)施例可以包括一個如圖1和圖2所示的掃描裝置或者其變型。為了簡便起見，在圖1、2和圖3A、3B、4A、4B中，相同部分采用同一個標(biāo)號。所說可動致動部分6有一個中心位置O，在操作中，該可動致動部分相對于該中心位置O沿圖1中箭頭F所指方向可以做微小的聚焦運(yùn)動，以使由所說物鏡2形成的一個掃描光點(diǎn)S精確地保持在信息記錄表面104或114的平面內(nèi)。所說基底112和102a之間的厚度差(t2-t1)可以利用一個具有圍繞所說光盤100的中心孔的凸緣106a形狀的補(bǔ)償裝置得到補(bǔ)償。所說凸緣有一個接觸表面108a，該接觸表面與所說轉(zhuǎn)盤3的支撐面3b配合。在本實(shí)施例中，所說光盤100也有一個與所說凸緣106a類似的凸緣106b，并且有一個接觸表面108b。所說凸緣106a和凸緣106b的厚度t100分別等于
式中n1和n2分別為基底102a/102b和112的材料的折射率，NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑。在本實(shí)施例中，n1＝n2＝1.57，NA為0.6。由此所說厚度t100為0.33mm。
當(dāng)使用具有互不相同的基底厚度的光盤，而其中任何一種類型的光盤都不具有補(bǔ)償裝置時，圖5A、5B、6A和6B所示的定位單元200適合于用作根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)中的補(bǔ)償裝置。所說定位單元200是一個具有徑向凸肋201b的中心部分201a的部件，該徑向凸肋201b被設(shè)置在一個掃描裝置的轉(zhuǎn)盤203上，該轉(zhuǎn)盤圍繞旋轉(zhuǎn)軸203a旋轉(zhuǎn)。所說凸肋201b具有尾端部分204，該凸肋在沿與旋轉(zhuǎn)軸203a平行的方向上有彈性。該定位單元200相對于所說轉(zhuǎn)盤203在如圖5A和圖5B表示的第一個位置與如圖6A和圖6B表示的第二個位置之間圍繞所說旋轉(zhuǎn)軸203a旋轉(zhuǎn)。在所說第一個位置處，所說尾端部分204設(shè)置在所說轉(zhuǎn)盤203的一個支撐面203b上，該尾端部分204共同限定了一個支撐面204b以支撐一張所說第一種類型的光盤。在所說的第二個位置，該尾端部分204嵌入所說轉(zhuǎn)盤203的凹槽內(nèi)，所說轉(zhuǎn)盤的支撐面203b形成一個支撐面以支撐一張所說第二種類型的光盤。該定位裝置200可以通過手動、電動、機(jī)-電驅(qū)動進(jìn)行操作。很顯然，不僅可以使用本實(shí)施例所示定位單元，也可以使用其它的定位機(jī)構(gòu)。
所說尾端部分204的厚度為t204該厚度t204與所說第二種類型光盤基底厚度t2與所說第一種類型光盤的較薄基底厚度t1之間的厚度差相關(guān)。實(shí)際上，所說厚度t204等于
式中NA為所說掃描裝置中使用的物鏡的數(shù)值孔徑，n1為所說第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為所說第二種類型光盤基底材料的折射率。
在圖7中局部表示的根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)實(shí)施例中，所說補(bǔ)償裝置包括一個定位裝置300，該定位裝置300用于沿與所說系統(tǒng)的掃描裝置中應(yīng)用的一個物鏡的光軸平行的方向相對于該掃描裝置的框架311移動轉(zhuǎn)盤303?？蓢@軸393a旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤有一個支撐面303b，該轉(zhuǎn)盤由一個通過一個柔性懸架裝置313與所說框架311相連接的一個構(gòu)件313支撐。在本實(shí)施例中，所說元件313由一個柱狀元件315支撐，該柱狀元件圍繞主軸317做偏心旋轉(zhuǎn)。所說轉(zhuǎn)盤303可以通過構(gòu)件300的旋轉(zhuǎn)而移動一段距離t303。很顯然，不僅可以使用本實(shí)施例所示定位裝置，也可以應(yīng)用其他的定位機(jī)構(gòu)。正如本文前面所述，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)包括具有基底厚度t1的第一種類型的光盤和具有更大的基底厚度t2的第二種類型的光盤。在圖示位置所說轉(zhuǎn)盤303位于位置(P2)處，此處適用于一張所說第二種類型的光盤；該轉(zhuǎn)盤在移動所說距離t303后處于位置P1處，此處適用于一張所說第一種類型的光盤。在兩個位置處，所說系統(tǒng)的掃描裝置中使用的致動器的可動部分可以從同一個基準(zhǔn)位置開始移動以完成聚焦移動。所說距離t303等于
式中NA為所說掃描裝置中使用的物鏡的數(shù)值孔徑，n1為所說第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為所說第二種類型光盤基底材料的折射率。在本實(shí)施例中，折射率n1和n2為1.57，所說數(shù)值孔徑NA為0.6。所說定位距離t303為0.33mm。
圖8A和圖8B中局部表示的根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的掃描裝置適合于掃描第一種類型的光盤，即基底厚度為t1的光盤，和第二種類型的光盤，即基底厚度為t2的光盤，t2大于t1。掃描裝置具有如圖1所示形式的一個框架和一個轉(zhuǎn)盤。圖8A和8B僅僅表示了轉(zhuǎn)盤的支撐面3b的水平高度。該掃描裝置還包括一個滑塊405，該滑塊上包括帶有一個致動器415的掃描單元，所說滑塊405相應(yīng)于圖1中所示的滑塊5，所說致動器415為圖1中所示的致動器15的一種變型。所說致動器415包括一個固定在一個滑動元件404上的固定致動部分416和一個通過一個柔性懸架裝置422與該致動部分416相連的可動致動部分406。所說可動致動部分406上裝有一個具有光軸為402a的物鏡402，該物鏡可以用與圖1中所介紹的相同的方法沿聚焦方向和尋道方向移動。優(yōu)選地構(gòu)成一個電子滑動裝置一部分的滑動元件404可以相對于滑塊405沿與所說光軸402a垂直的x方向移動，以實(shí)現(xiàn)將所說致動器415沿與所說光軸402a平行的方向移動一段距離t415。
所說致動器415的移動量是由所說滑動元件404的滑動運(yùn)動所得出的，該致動器415的一個導(dǎo)向部件420與所說滑動元件404的導(dǎo)向表面相配合，所說致動器415的一個滑動表面424與所說框架的一個直線型導(dǎo)板相配合。
在圖8A中所說致動器415處于相對于可以掃描第一種類型光盤的轉(zhuǎn)盤的位置。在圖8B中所說致動器415處于相對于可以掃描第二種類型光盤的轉(zhuǎn)盤的位置。在兩種位置處，所說可動部分416可以從同一個基準(zhǔn)位置開始運(yùn)動以實(shí)現(xiàn)沿與所說光軸402a平行的方向的聚焦運(yùn)動，從而在兩種情況下，該可動部分416有相同的行程或移動幅度。所說距離t415等于
式中NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑，n1為所說第一種類型的光盤的透明基底的折射率，n2為所說第二種類型的光盤的透明基底的折射率。
應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明并不僅僅局限于說明書中所公開的實(shí)施例。在本發(fā)明的范圍內(nèi)還可以構(gòu)成所述實(shí)施例的各種改進(jìn)。但是，本發(fā)明的基本構(gòu)思是采用補(bǔ)償裝置，以對可以利用本發(fā)明的掃描裝置進(jìn)行掃描的各種類型的光盤的透明基底之間的厚度差(t2-t1)進(jìn)行補(bǔ)償，從而當(dāng)掃描具有較薄基底的光盤時所說致動器的可動部分沿聚焦方向的移動距離并不需要比當(dāng)掃描具有較厚基底的光盤時更大。換句話說，當(dāng)使用所提出的補(bǔ)償裝置時，如果掃描在各種情況下都是通過基底進(jìn)行的，則適合于掃描具有給定厚度的光盤的致動器也自動地適合于掃描具有較薄基底的光盤。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)包括第一種類型的光盤和第二種類型的光盤，每個所說光盤都具有一個透光基底，和位于透光基底上的一層光可掃描信息層，所說第一種類型光盤基底，至少在與所說的信息層相對的區(qū)域，具有第一基底厚度(t1)，所說第二種類型光盤基底，至少在與所說的信息層相對的區(qū)域，具有大于第一基底厚度的第二基底厚度(t2)，能夠掃描兩種類型的光盤的一個掃描裝置，該掃描裝置包括具有用于放置各種所說類型光盤的一個支撐面的一個轉(zhuǎn)盤和一個掃描單元，該掃描單元包括一個致動器和具有一條光軸的一個物鏡，該物鏡用于對穿過放置在轉(zhuǎn)盤上的光盤基底的一束光進(jìn)行聚焦，從而在所說信息記錄表面上形成一個掃描光點(diǎn)，所說致動器包括第一致動部分和包含所說物鏡的第二致動部分，該第二致動部分可以相對于第一致動部分移動，和補(bǔ)償裝置，該補(bǔ)償裝置用于補(bǔ)償所說兩種類型光盤基底之間的厚度差(t2-t1)，從而在對所說第一種類型的一張光盤進(jìn)行掃描的過程中和在對所說第二種類型的一張光盤進(jìn)行掃描的過程中，所說第二致動部分從同一個基準(zhǔn)位置開始，既可以沿至少基本與所說光軸平行的第一個方向，也可以沿與所說第一個方向相反的第二個方向移動，以實(shí)現(xiàn)聚焦。
2.如權(quán)利要求1所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說補(bǔ)償裝置構(gòu)成了所說兩種類型之一的光盤的一部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說補(bǔ)償裝置構(gòu)成了所說第一種類型光盤的一部分，每張所說類型的光盤的補(bǔ)償裝置在基底上遠(yuǎn)離所說信息記錄層的一側(cè)有一個用于和所說轉(zhuǎn)盤的支撐面相配合的接觸表面，在所說基底側(cè)與所說接觸表面之間的距離等于所說厚度差(t2-t1)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說基底與所說接觸表面之間的距離至少基本上等于
式中NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑，n1為所說第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為所說第二種類型光盤基底材料的折射率。
5.如權(quán)利要求3或4所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說每張第一種類型的光盤的補(bǔ)償裝置包括一個圍繞所說光盤中心的凸緣，該凸緣被設(shè)置在所說信息記錄層區(qū)域的外部，該凸緣包括所說接觸表面。
6.如權(quán)利要求3或4所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說第一種類型光盤基底厚度(t1)至少基本是0.6mm，所說第二種類型光盤基底厚度(t2)至少基本是1.2mm，所說第一種類型光盤基底材料的折射率至少基本上等于所說第二種類型光盤基底材料的折射率，并且在所說基底與所說接觸表面之間的距離至少基本是0.33mm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說補(bǔ)償裝置構(gòu)成了所說掃描裝置的一部分。
8.如權(quán)利要求7所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說的補(bǔ)償裝置包括一個定位裝置，該定位裝置用于使所說致動器和/或所說轉(zhuǎn)盤相對于所說掃描裝置的框架沿至少基本上平行于所說物鏡的光軸方向移動一段定位距離，所說定位距離與所說厚度差(t2-t1)相關(guān)。
9.如權(quán)利要求7所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說補(bǔ)償裝置包括一個定位單元，該定位單元用于使所說轉(zhuǎn)盤的支撐面相對于該轉(zhuǎn)盤的其它部分沿至少基本上平行于所說物鏡的光軸方向移動一段距離，所說定位距離與所說厚度差(t2-t1)相關(guān)。
10.如權(quán)利要求8或9所述的一種系統(tǒng)，其特征在于所說定位距離至少基本上等于
式中NA為所說物鏡的數(shù)值孔徑，n1為所說第一種類型光盤基底材料的折射率，n2為所說第二種類型光盤基底材料的折射率。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的適用于本系統(tǒng)的光盤，該光盤是如權(quán)利要求1和權(quán)利要求2、3、4、5、6中的任一項(xiàng)所共同限定的第一種類型的光盤。
12.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的適用于本系統(tǒng)的掃描裝置，該掃描裝置已為權(quán)利要求1和權(quán)利要求7、8、9、10中的任一項(xiàng)所共同限定。
全文摘要
一種系統(tǒng)包括第一種類型的光盤(100)和第二種類型的光盤(110),第二種類型光盤的透明基底(112)厚度大于第一種類型光盤的透明基底(102)的厚度。該系統(tǒng)還包括一個能夠掃描兩種類型的光盤的掃描裝置,該掃描裝置包括一個致動器(15)和一個物鏡(2),該物鏡用于對穿過光盤基底的一束光進(jìn)行聚焦,從而在一個信息記錄表面(104;114)上形成一個掃描光點(diǎn)(S)。所說致動器由第一致動部分(16)和包括所說物鏡的第二致動部分(6)組成,所說第二致動部分可以相對于所說第一致動部分移動。該系統(tǒng)還包括一個補(bǔ)償裝置,該補(bǔ)償裝置用于補(bǔ)償所說兩種類型光盤基底之間的厚度差(t
文檔編號G11B7/24GK1198240SQ97190955
公開日1998年11月4日 申請日期1997年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月6日
發(fā)明者F·G·A·霍姆堡 申請人:菲利浦電子有限公司