[实用新型]一种小型轻便组合光头

说明书

本实用新型属于光盘机光头的改进。

光头是光盘机的核心部分，其在光盘中执行读、写、抹的功能。在现有技术中，光头的光学系统绝大多数是分离型的，也有组合型的，其光学反射面不能有效地减少，从而限制了载噪比或信噪比的提高，信号质量较差，加之光头光学系统又是整体移动，寻道能力弱，平均寻道时间80－120毫秒。

本实用新型的目的在于提供一种小型分离组合轻便光头，使之具有优化设计，致密镀膜，结构紧密，小巧轻便，载噪比高，寻道能力强等优点。

本实用新型提出的小型分离组合轻便光头，其特征在于将光头光学系统分为可动和固定两部分：可动部分由反射镜和聚焦透镜组成；固定部分由准直光束激光笔、组合偏振分束器、临界角反射镜、伺服跟踪四相限探测器、偏分器及一对读出信息光电管组成。

本实用新型采用的准直光束激光笔是由一个波长为830nm、功率为20mW的半导体激光器和一个光束准直器组成，准直器将激光束准直为平行光束。组合偏振分束器由三块棱镜组成，第一块为整型棱镜，第二块为平行四边形棱镜，第三块为直角棱镜。整型棱镜将半导体激光器输出的椭圆光束变成园形光束，整型棱镜与平行四边形棱镜的交界面为偏振分束膜，对水平偏振光的透过率为30％，对垂直光的反射率为99.5％以上，直角棱镜与平行四边形棱镜之间也具有相同的偏振分束膜。直角棱镜和平行四边形棱镜的光通道上镀有透过率T≥99.5％的增透膜。临界角反射镜是一块顶角97°的等腰棱镜。一对光电管为两支快速PIN光电二极管。四相限探测器为一般的四相限管。反射镜为一块直角棱镜，斜面为反射率R≥99％的830nm高反膜，该反射镜和聚焦透镜固定在一个直线电机上，来回移动。聚焦透镜为一数值孔径大于0.6的物镜，能够将光束聚成小于1μm的细束，射向磁光盘。

本实用新型将激光笔光束射入组合偏振分束器，其透过水平偏振光经聚焦射入光盘，由于克尔效应旋转一小角度返回，再经可动光反射镜进入组合偏振分束器，由光电转换用于读出。返回光直射部分经组合偏振分束器第二个界面反射至临界角棱镜，由四相限探测器接收，用于伺服跟踪。

本实用新型将光头光学系统分为可动和固定两体，这样就大大地减轻了必须作寻道运动的基底（小车）的总体质量，这既有利于降低基底（小车）驱动功率，又有利于提高基底（小车）的刚度，以便于实现快速寻道。本实用新型设计优化，致密镀膜，结构紧密，小巧轻便，特别是光头光学系统的可动部分重量极轻，载噪比高，具有很强的寻道能力，其平均寻道时间小于30毫秒，光电转换信号图象非常清晰。本实用新型除用于光盘机外，还将随着计算技术的最新发展，用于智能计算机，它将是高档大容量高速计算机光盘存贮的必须配套部件。

附图1为本实用新型所设计的小型分离组合轻便光头结构示意图。图中1为准直光束激光器；2为组合偏振分束器（Ⅰ为整型棱镜，Ⅱ为平行四边形棱镜，Ⅲ为直角棱镜）；3为临界角反射镜；4为偏分器；5为一对光电管；6为四相限探测器；7为反射镜；8为聚焦透镜。

实施例：

将本实用新型用于日本理光生产的光盘机，具有很强的寻道能力，平均寻道时间为29.6毫秒，显示出的光电转换信号图象非常清晰。