[发明专利]光传感器的物镜固定结构

说明书

本发明涉及一种用于象CD放演器和激光盘放演器的光盘器件的光传感器物镜安装或固定结构。

图24是装在光盘器件上的光传感器结构框图，以下用作简要描述光传感器。

从半导体激光器1射出的光束经过分束器2入射在固定在透镜架3中的物镜4上。激光束由物镜4聚焦，在光盘E的记录面上形成直径大约1微米的小光斑。

驱动装置5包括一个压电元件和电磁线路并装在透镜架3中用以使物透4聚焦并沿轨迹方向驱动物镜。该驱动装置5能使物镜4以亚微米精度跟踪光盘E信息轨迹的波动和偏心。

从光盘E记录面的反射光束返回通过物镜4并由分束器2垂直反射到针形光电二极管6。根据针形光电二极管6测得的光束强度便能读出光盘E的信息比特。

因为用在这种光传感器中的物镜4将半导体激光器1发射的光束聚为大约1微米的光斑，对物镜要求大约1/100的激光波长的波前象差，这就使防止粘合引起的畸变象差成为十分重要。

高达100米/秒²的瞬时重力加速度也可能加到物镜4，以使物镜4跟踪高速旋转的光盘E。

并且物镜4的支撑结构也不得引起任何光学畸变并必须有足够的强度。

用作物镜4的材料通常是高机械强度的玻璃材料。然而近几年降低成本的压力使丙烯酸和其它塑料透镜材料得到了发展。要求粘接方法进一步改进以确保这些塑料透镜足够的强度和可靠性。一种方法是用一个大的外环围绕物镜的光学功能直径以固定物镜4。

物镜4底面粘合剂的变形是增加物镜光学象差的一个重要因素，为了解决这个问题提出了各种设计方案。一种粘接方法是如日本实用新案jikkai H1-170330(1989-170330)中描述的带大的外环的塑料物镜。以下参照图25对根据该技术的光传感器物镜固定结构进行描述。

图25是根据该现有技术的光传感器物镜固定结构的透镜架其内部结构侧视剖面图。

如图25所示，物镜4固定在透镜架3中。该物镜4是一个整体塑料模件，其上表面4a和下表面4b是球形或非球形凸面形成的透镜表面。球面外圆周有一个外环4c，外环4c的下部有一个阶梯形透镜定位壁4d。

透镜架3由玻璃或碳纤维强化塑料模件制造，在其内部有一个孔径3a将入射光压缩到物镜4的有效直径。由于内凸缘3c的存在，孔径3a的直径小于底部孔径3b的内径。结果，如图24所示，孔径3a减小了通过分束器2的光束直径，该减小了直径的光束入射到物镜4，并在物镜4的有效直径范围内。

在该常用透镜架3的孔径3a的顶部，圆环有一个外壁7。这样，由外壁7的内圆周和透镜定位壁4d确定该物镜4的位置，并且由粘接剂8将外壁7的外圆周和外环4c的外圆周粘接在一起。

上述结构的问题是，在外壁7的顶部和外环4c的底部之间的空间较小，不能充分抑制外环4c底部的粘接剂的变形。为了减小这种间隙和粘接剂变形的影响，在工作透镜曲面之外增大外环4c尺寸，这样就增加了物镜的直径。这就明显地加大了光盘器件的尺寸和高度。

因此，本发明的目的是，提供一种固定光传感器物镜的结构，特别是当粘接带有小外环的小物镜时，提供一种不引起光学象差并有高可靠性的固定结构。

为达到此目的，根据本发明的光传感器物镜固定结构包括，一个具有一个外环其平面绕透镜曲面外圆周的物镜和一个物镜架。透镜架包括一个插入透镜的孔，在该孔的底部还包括一个有多个凹槽的环形件并且内径大于该外环的内圆周。这样，物镜插入该孔并由该孔侧壁和环形件定位。外环和透镜架由凹槽中的粘接剂固紧。

利用上述结构，粘接剂可以沿物镜外环侧壁移动，向下流动并收集在环形件的凹槽中。这样多余的粘接剂不会流向物镜底面，甚至对有小外环的小物镜也能避免由粘接剂收缩引起的物镜光学象差。

通过附图和以下详细描述能更充分理解本发明。

图1是根据本发明第一实施例的光传感器物镜固定结构的侧视剖面图；

图2是图1中的物镜固定结构的立体图；

图3是根据本发明第二实施例的光传感器物镜固定结构的侧视剖面图；

图4是图3中的物镜固定结构的立体图；

图5是根据本发明第三实施例的光传感器物镜固定结构的侧视剖面图；

图6是图5中的物镜固定结构的立体图；

图7是根据本发明第四实施例的光传感器物镜固定结构的侧视剖面图；

图8是图7中的物镜固定结构的立体图；

图9是根据本发明第五实施例的光传感器物镜固定结构的侧视剖面图；

图10是图9中的物镜固定结构的立体图；