[发明专利]反射型复合棱镜及采用其的光学拾取装置

说明书

                         技术领域

本发明涉及一种可以减小光学系统高度的反射型复合棱镜，以及采用该棱镜的薄型光学拾取装置。

                         背景技术

参照图1，传统光学拾取装置具有这样一种光学系统，其中从光源(未示出)发射的光束水平行进，被具有45°倾斜角的反射表面5a的反射镜5反射，在高度h方向上行进，并由物镜3聚光以聚焦到光盘1上。

记录密度由物镜3形成在光盘1的记录表面上的光点尺寸确定。随着所用的光的波长变得越短，光点的尺寸减小，物镜3的NA值(数值孔径)变得越大。假设输入到物镜3中的光束的有效直径和有效焦距分别为EPD和EFL，而且聚焦到光盘1的记录表面上的光束入射角为θ，NA＝sinθ且θ＝arctan{EPD/(2EFL)}。因此，为了在上述给定环境下使有效NA值最大，以使光点尺寸最小，入射到物镜3上的光束的直径应该与物镜3的有效直径一致。

具有图1所示的光学结构的传统光学拾取装置的厚度，特别是高度h方向的厚度，由输入到物镜3的光束直径、物镜3的厚度、驱动物镜3的致动器(未示出)的高度方向的厚度、反射镜5的尺寸、以及反射镜和垂直于高度方向的水平面之间的角度确定。

然而，在具有上述结构的传统光学拾取装置中，为了增加输入到物镜3的光束的尺寸以获得所需NA值，反射镜5必须制得较大。因此，生产紧凑/薄型光学拾取装置是困难的。

                         发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种可以减小光学系统高度的反射型复合棱镜，以及采用该棱镜的薄型光学拾取装置。

为了实现上述目的，本发明提供了包括多个棱镜的反射型复合棱镜，其利用各棱镜的各表面之间的角度差而使入射光束行进，同时入射光束的尺寸在预定方向上减小，入射光束被相对垂直于预定方向的水平面成小于45°角的表面反射，并在预定方向上输出。

优选地是，本发明中多个棱镜包括第一棱镜和第二棱镜，第一棱镜具有：第一透射表面和反射入射光束以使得被反射的光束相对于水平面倾斜的的第一反射表面；而第二棱镜具有第二和第三反射表面以及第四反射表面，第二和第三反射表面设置成在预定方向上接近入射到第一透射表面上的光束的直径，借此由第一反射表面反射的入射光束依次反射，第四反射表面相对水平面成小于45°角，借此由第三反射表面反射的入射光束在预定方向上反射。

优选地是，本发明中第二棱镜的第四反射表面相对水平面成20°至40°角。

优选地是，本发明中第二棱镜的第二和第三反射表面彼此平行。

优选地是，本发明中第三棱镜设置在第一和第二棱镜之间，以使得由第一棱镜的第一反射表面反射的光束直线行进到第二棱镜。

优选地是，本发明中第一和第二棱镜形成并设置成入射光束的全内反射发生在第一至第三反射表面，而且第二棱镜的第四反射表面是全反射表面。

为了实现上述目的，本发明提供了一种反射型复合棱镜，其包括：具有等边三角形结构的第一三角棱镜，其设置成相对于垂直预定方向的水平面倾斜；以及长斜方形棱镜，其具有长斜方形结构以及相对水平面成小于45°角的一个表面。

优选地是，本发明中反射型复合棱镜还包括设置在第一三角棱镜和长斜方形棱镜之间的第二三角棱镜，从而来自第一三角棱镜的光束直线前进到长斜方形棱镜。

优选地是，本发明中第二三角棱镜具有直角三角形结构。

优选地是，本发明中在第一三角棱镜和长斜方形棱镜中，光束借此向内反射的各表面的部分形成并设置成产生全内反射。

优选地是，本发明中斜长方形棱镜具有一对平行表面，这对表面根据预定方向设置成接近入射在第一三角棱镜上的光束直径。

为了实现上述目的，本发明提供了一种光学拾取装置，其包括：光源；物镜，用于通过将从光源发射的入射光束汇聚而在记录介质的记录表面上形成光点；致动器，用于在聚焦和/或寻轨方向上驱动物镜；由多个棱镜形成的反射型复合棱镜，通过这些棱镜从光源发射的入射光束在致动器下方行进，而光束尺寸通过利用各棱镜表面之间角度差而相对于高度方向减小，入射光束由与垂直于高度方向的水平面成小于45°角的表面反射，并行进至设置在高度方向的物镜；以及光电探测器，其用于接收由记录介质反射并依次穿过物镜和反射型复合棱镜的光束，并用于光电转换接收到的光束。