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Die vorliegende Erfindung betrifft generell eine optische
Kopfanordnung für Plattenspieler, insbesondere eine optische
Kopfanordnung, die bewirkt, daß ein Lichtstrahl auf eine
optische Aufzeichnungsplatte trifft, und die den Lichtstrahl
von der optischen Aufzeichnungsplatte zu einem Photodetektor
zur Wiedergabe von auf der optischen Aufzeichnungsplatte
aufgezeichneter Information führt und die ferner so arbeitet,
daß der auf die optische Aufzeichnungsplatte fallende
Lichtstrahl in korrekter Spurführungs- und Fokusrelation zu einer
auf der optischen Aufzeichnungsplatte ausgebildeten Spur
gehalten wird.
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Bei einem optischen Plattenspieler zur Aufzeichnung von auf
einer optischen Aufzeichnungsplatte aufgezeichneter
Information ist eine optische Kopfanordnung vorgesehen, um eine
optische Anordnung zum Lesen von Information von einer auf
der optischen Aufzeichnungsplatte ausgebildeten
Aufzeichnungsspur durch die Verwendung eines auf die
Aufzeichnungsspur auftreffenden Laserlichtstrahls zu bilden. Die optische
Kopfanordnung ist zur Erzeugung des Laserlichtstrahls, zum
Bewirken, daß der Laserlichtstrahl auf die üblicherweise in
der Breite sehr schmale Aufzeichnungsspur trifft, um diese zu
verfolgen, und zum richtigen Führen eines von der optischen
Aufzeichnungsplatte erhaltenen reflektierten
Laserlichtstrahls zu einem Photodetektor erforderlich. Ferner wird die
optische Kopfanordnung auch dazu benötigt, daß der auf die
optische Aufzeichnungsplatte fallende Laserlichtstrahl in
korrekter Fokus- und Spurführungsrelation zur
Aufzeichnungsspur auf der optischen Aufzeichnungsplatte gehalten wird.
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Aus US-A-3 882 317 geht ein Gerät zum Lesen eines in
optischer Form kodierte Signale enthaltenden rotierenden
plattenförmigen Aufzeichnungsträgers hervor. Das Gerät weist eine
Strahlungsquelle und einen ersten Spiegel auf. Ein Strahl aus
der von der Quelle emittierten Strahlung, der einem
U-förmigen Weg folgt, trifft auf den ersten Spiegel, der den Strahl
zum Aufzeichnungsträger reflektiert. An den Biegungen der U-
Form sind ein Strahlteilerelement und ein zweiter Spiegel
angeordnet, während hinter dem halbversilberten Spiegel eine
Detektoreinheit angeordnet ist, welche einen am
Aufzeichnungsträger reflektierten Strahlungsstrahl empfängt. Die U-
förmige Konfiguration liegt in einer Ebene, die sich parallel
zur Rotationsebene des Aufzeichnungsträger erstreckt, wobei
die Öffnung des U dem Inneren des Geräts zugekehrt ist. Die
U-Form ist dazu vorgesehen, die Größe, das Volumens und/oder
die Masse des Geräts in der radialen Richtung relativ zu
bekannten Geräten, bei welchen die Strahlungsquelle, der
halbversilberte Spiegel und ein drehbarer Spiegel in einer
geraden Linie parallel zum Aufzeichnungsträger angeordnet
sind, zu reduzieren.
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Zur Erfüllung der oben im zweiten Absatz ausführlich
dargestellten Erfordernisse können optische Kopfanordnungen eine
präzise Anordnung verschiedener optischer Komponenten
einschließlich eines Halbleiterlasers zur Erzeugung eines
Laserlichtstrahls, einer der optischen Aufzeichnungsplatte
zugekehrt angeordneten Objektivlinse, anderer Linsen, Spiegel,
Prismen, Photodetektorelementen usw. aufweisen, die in beiden
Richtungen längs einer optischen Achse der Objektivlinse und
senkrecht zur optischen Achse der Objektivlinse beweglich
gelagert ist. Dies resultiert in dem Nachteil, daß die
optische Kopfanordnung dazu neigt, mühsame Einstellarbeit für
jede optische Komponente und einen relativ großen Raum zu
benötigen, in welchem die verschiedenen optischen Komponenten
angeordnet und in den Richtungen längs der optischen Achse
der Objektivlinse und senkrecht zur optischen Achse der
Objektivlinse bewegt werden.
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Im Hinblick darauf ist, wie aus der EP-A-0 258 450
hervorgeht, eine optische Kopfanordnung mit einer integrierten
Lichterzeugungs- und -empfangseinheit, die ein
Halbleitersubstrat aufweist, auf welchem ein Photodetektor, ein
Halbleiterlaser und ein Prisma angeordnet sind, wobei das Prisma
zum Lenken eines vom Halbleiterlaser erzeugten
Laserlichtstrahls zur Außenseite der Einheit dient, um zu bewirken, daß
der Laserlichtstrahl auf die optische Aufzeichnungsplatte
trifft, und um einen von der optischen Aufzeichnungsplatte
erhaltenen reflektierten Laserlichtstrahl zum Photodetektor
zu führen, als eine zur Vermeidung des obengenannten
Nachteils bezweckte optische Kopfanordnung vorgeschlagen worden.
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Bei einer derartigen optischen Kopfanordnung, die mit der wie
oben beschriebenen integrierten Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit versehen ist, sind die integrierte
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit, ein einzelner
Spiegel und eine Objektivlinse in einem gemeinsamen Halteteil
gehalten. Der vom Halbleiterlaser erzeugte und vom Prisma zur
Außenseite der Einheit gelenkte Laserlichtstrahl wird von dem
auf einer optischen Achse der Objektivlinse angeordneten
Spiegel so reflektiert, daß er in die Objektivlinse eintritt
und durch die Objektivlinse auf die optische
Aufzeichnungsplatte trifft. Dann kehrt der reflektierte Laserlichtstrahl
von der optischen Aufzeichnungsplatte durch die Objektivlinse
zurück und wird vom Spiegel reflektiert, so daß er in das
Prisma der integrierten Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit eintritt. In der integrierten
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit wird der reflektierte
Laserlichtstrahl vom Prisma zum Photodetektor geführt.
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Das die integrierte Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit haltende Halteteil, der einzelne Spiegel und die
Objektivlinse sind gemeinsam auf einem Antriebsmechanismus
befestigt und werden durch den Antriebsmechanismus sowohl in
Richtung längs der optischen Achse der Objektivlinse als auch
in Richtung senkrecht zur optischen Achse der Objektivlinse
bewegt, so daß der durch die Objektlinse auf die optische
Aufzeichnungsplatte fallende Laserlichtstrahl einer
Fokusservosteuerung unterworfen wird, durch welche der auf die
optische Aufzeichnungsplatte fallende Laserlichtstrahl so
gesteuert wird, daß er in korrekter Fokusrelation zu einer
auf der optischen Aufzeichnungsplatte ausgebildeten
Aufzeichnungsspur gehalten wird, und auch einer Nachführ- bzw.
Spurführungsservosteuerung unterworfen wird, durch welche der auf
die optische Aufzeichnungsplatte fallende Laserlichtstrahl in
der Richtung senkrecht zur optischen Achse der Objektivlinsen
verschoben wird, um in korrekter Spurführungsrelation zu der
auf der optischen Aufzeichnungsplatte ausgebildeten
Aufzeichnungsspur gehalten zu werden.
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Da wie oben beschrieben bei der bisher vorgeschlagenen
optischen Kopfanordnung mit der integrierten
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit ein optisches System zum
Bewirken, daß der Laserlichtstrahl auf die optische
Aufzeichnungsplatte trifft, und Empfangen des von der optischen
Aufzeichnungsplatte reflektierten Laserlichtstrahls mit der
integrierten Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit
gebildet ist, wobei der einzelne Spiegel zusammen mit der
Objektivlinse auf dem Halteteil gehalten ist, sind Teile, die
mühsame Einstellungen erfordern, reduziert, und die Anordnung
nimmt einen relativ kleinen Raum ein.
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Bei der optischen Kopfanordnung mit der integrierten
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit muß jedoch, da ein
zwischen der integrierten Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit und der Objektivlinse ausgebildeter optischer Weg
am Spiegel einmal in der Richtung geändert wird, die
integrierte Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit so
angeordnet werden, daß sie ihre Längsrichtung längs der optischen
Achse der Objektivlinse hat, und ferner wird in dem Fall, bei
welchem der optischen Weg von der integrierten Lichtstrahl-
Erzeugungs- und -Detektoreinheit zur Objektivlinse relativ
lang gemacht ist, so daß die numerische Apertur der
Objektivlinse hinreichend groß gewählt ist, der Raum zwischen dem
Spiegel und der Objektivlinse relativ groß. Folglich ist die
Größe der Anordnung in Richtung längs der optischen Achse der
Objektivlinse, d.h. die Dicke der Anordnung, nicht genug
reduziert, so daß die Anordnung in der Gesamtdicke nicht
miniaturisiert werden kann. Ferner sind, obgleich der
optische Weg für den Laserlichtstrahl mittels einer Einstellung
des Spiegels allein eingestellt werden kann, die
Freiheitsgrade bei der Einstellung des Spiegels zu groß und deshalb
ist es schwierig, den optischen Weg für den Laserlichtstrahl
genau einzustellen.
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Figur 7 der Funkschau Nr. 20, Sept. 83, München, DE, S. 77-80
stellt einen Laserabtastkopf dar. Linear polarisiertes Licht
aus einer Laserdiode wird mit Hilfe einer einstellbaren
Kollimatorlinse in einen parallelen Strahl fokussiert und
dann zu einem Prisma geleitet. Da seine Polarisationsrichtung
senkrecht zur Einfallsebene eingestellt ist, wird das Licht
von einer Polarisationsschicht reflektiert und abgelenkt
(nach rechts in Figur 7). Nach Totalreflexion an der
Endfläche (rechts in Figur 7) tritt das Licht aus dem Prisma aus,
geht durch ein Wellenplättchen und erreicht dann ein
fokussierendes Objektiv. Dieses Objektiv fokussiert das Licht auf
eine CD bzw. digitale Aufzeichnungsplatte. Das Licht wird von
der CD reflektiert und geht längs des gleichen Weges in die
Polarisationsschicht im Prisma zurück, wo es transmittiert
wird und nach dreimaliger Reflexion eine Photodiodenmatrix
erreicht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine optische
Kopfanordnung für Plattenspieler bereitgestellt, bestehend aus einer
beweglichen optischen Einrichtung mit einer Objektivlinse
endlicher Vergrößerung, deren optische Achse so angeordnet
ist, daß sie beim Gebrauch auf eine optische
Aufzeichnungsplatte gerichtet ist, einer ersten
Lichtreflexionseinrichtung, einer Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit, die
ein mit einer Photodetektoreinrichtung versehenes
Halbleitersubstrat aufweist, einer Lichtstrahlerzeugungseinrichtung und
einem Prisma mit einer semitransparenten Fläche, wobei die
Objektivlinse endlicher Vergrößerung, die erstes
Lichtreflexionseinrichtung und die Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit von einem gemeinsamen Halteteil gehalten sind, und
einem Antriebsmechanismus zum Bewegen der optischen
Einrichtung sowohl in einer ersten Richtung längs der optischen
Achse der Objektivlinse endlicher Vergrößerung als auch in
einer zur ersten Richtung im wesentlichen senkrechten zweiten
Richtung, und dadurch gekennzeichnet, daß die
Lichtstrahlerzeugugnseinrichtung derart angeordnet ist, daß der erzeugte
Lichtstrahl im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse der
Objektivlinse ausgerichtet ist, daß das Prisma auf dem
Halbleitersubstrat derart angeordnet ist, daß das Prisma auf dem
Halbleitersubstrat derart angeordnet ist, daß ihre
semitransparente Fläche der Lichtstrahlerzeugungseinrichtung zugekehrt
und relativ zum Halbleitersubstrat geneigt ist, um den von
der Lichtstrahlerzeugungseinrichtung erzeugten Lichtstrahl in
einer zur optischen Achse der Objektivlinse im wesentlichen
parallelen Richtung zu reflektieren und daß die bewegliche
optische Einrichtung eine zweite Lichtreflexionseinrichtung
zum Reflektieren des von der semitransparenten Fläche des
Prismas reflektierten Lichtstrahls in Richtung zur ersten
Lichtreflexionseinrichtung aufweist, wobei der Lichtstrahl
durch die erste Lichtreflexionseinrichtung in Richtung eines
Eintritts in die Objektivlinse endlicher Vergrößerung
reflektiert wird, um von der Objektivlinse endlicher Vergrößerung
auf die optische Aufzeichnungsplatte fokussiert zu werden,
wobei die zweite Lichtreflexionseinrichtung überdies derart
angeordnet ist, daß ein von der optischen Aufzeichnungsplatte
reflektierter und durch die Objektivlinse endlicher
Vergrößerung gehender und von der ersten Lichtreflexionseinrichtung
in Richtung zur zweiten Lichtreflexionseinrichtung
reflektierter Lichtstrahl von der zweiten
Lichtreflexionseinrichtung in Richtung zur semitransparenten Fläche des Prismas
reflektiert wird, um in das Prima zum Empfang durch die
Photodetektoreinrichtung der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit einzutreten.
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Bei den im folgenden beschriebenen und dargestellten
Ausführungsformen optischer Kopfanordnungen ist eine optische
Kopfanordnung bereitgestellt, bei welcher ein Lichtstrahl
veranlaßt wird, auf eine optische Aufzeichnungsplatte zu
treffen und in korrekter Fokus- und Spurführungs- bzw.
Nachführrelation zu einer auf der optischen Aufzeichnungsplatte
ausgebildeten Aufzeichnungsspur gehalten zu werden, und der
Lichtstrahl von der optischen Aufzeichnungsplatte wird zu
einem Photodetektorabschnitt geführt, so daß ein
Detektorausgangssignal der auf der optischen Aufzeichnungsplatte
aufgezeichneten Information vom Photodetektorabschnitt erhalten
wird. Die Anordnung ist ausreichend miniaturisiert, so daß
sie in der Gesamtgröße, insbesondere in der Gesamtdicke,
effektiv reduziert ist.
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Die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen stellen
des weiteren eine optische Kopfanordnung für Plattenspieler
bereit, bei der ein Lichtstrahl veranlaßt wird, auf eine
optische Aufzeichnungsplatte zu treffen und in korrekter
Fokus- und Nachführrelation zu einer auf der optischen
Aufzeichnungsplatte ausgebildeten Aufzeichnungsspur gehalten zu
werden, und der Lichtstrahl von der optischen
Aufzeichnungsplatte wird zu einem Photodetektorabschnitt geführt, so daß
ein Detektorausgangssignal der auf der optischen
Aufzeichnungsplatte aufgezeichneten Information vom
Photodetektorabschnitt erhalten wird, und die eine in der Gesamtdicke
miniaturisierte optische Weganordnung aufweist, bei welcher ein
optischer Weg für den Lichtstrahl leicht eingestellt und
sowohl einer Fokusservosteuerung zum Aufrechterhalten des
Lichtstrahleinfalls auf die optische Aufzeichnungsplatte in
korrekter Fokusrelation zur Aufzeichnungsspur als auch einer
Spurführungs- bzw. Nachführservosteuerung zur
Aufrechterhaltung des Lichtstrahleinfalls auf die optische
Aufzeichnungsplatte
in korrekter Spurführungs- bzw. Nachführrelation zur
Aufzeichnungsspur richtig ausgeführt werden.
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Durch die Ausführungsformen einer optischen Kopfanordnung
kann ein Lichtstrahl, der zum Auftreffen auf eine optische
Aufzeichnungsplatte gezwungen wird, in korrekter Fokus- und
Nachführrelation zu einer auf der optischen
Aufzeichnungsplatte ausgebildeten Aufzeichnungsspur gehalten werden.
Darüberhinaus wird der von der optischen Aufzeichnungsplatte
reflektierte Lichtstrahl zu einem Photodetektorabschnitt
geführt, so daß ein Detektorausgangssignal der auf der
optischen Aufzeichnungsplatte aufgezeichneten Information vom
Photodetektorabschnitt erhalten wird. Die Anordnung vermeidet
die verschiedenen Vorteile und Probleme, auf die man bei den
oben beschriebenen bekannten Anordnungen trifft.
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Bei den bevorzugten Konstruktionen der optischen
Kopfanordnung ist, da der von dem in der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit enthaltenen Lichtstrahlerzeuger erzeugte
Lichtstrahl über einen optischen Weg, der bei der ersten und
zweiten Lichtreflexionseinrichtung zweimal in der Richtung
geändert wird, in die Objektivlinse endlicher Vergrößerung
eintritt, und der von der Außenseite der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit kommende Lichtstrahl über einen
optischen Weg, der an der zweiten und ersten
Lichtreflexionseinrichtung in der Richtung zweimal geändert wird, zum
Photodetektor geführt wird, die Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit so angeordnet, daß sie ihre Längsrichtung
senkrecht zur optischen Achse der Objektivlinse endlicher
Vergrößerung hat und überdies wird selbst in dem Fall, bei
welchem der optische Weg von der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit zur Objektivlinse endlicher Vergrößerung
relativ lang gemacht ist, so daß die numerische Apertur der
Objektivlinse endlicher Vergrößerung ausreichend groß gewählt
ist, der Raum zwischen der zweiten Lichtreflexionseinrichtung
und der Objektivlinse endlicher Vergrößerung relativ klein.
Folglich kann die bewegliche optische Einrichtung in Richtung
längs der optischen Achse der Objektivlinse endlicher
Vergrößerung in der Größe miniaturisiert werden, so daß die
Anordnung zur effektiven Reduzierung der Gesamtgröße,
insbesondere der Gesamtdicke, ausreichend miniaturisiert werden
kann und der optische Weg sowohl des in die Objektivlinse
endlicher Vergrößerung eintretenden Lichtstrahls als auch des
von der Außenseite der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit kommenden Lichtstrahls leicht durch Einstellung der
ersten oder zweiten Lichtreflexionseinrichtung leicht
eingestellt werden kann. Darüberhinaus ist die bewegliche optische
Anordnung in Richtung längs der optischen Achse der
Objektivlinse endlicher Vergrößerung in der Größe miniaturisiert
und durch den Antriebsmechanismus sowohl in der ersten als
auch zweiten Richtung bewegbar, und dadurch wird sowohl die
Fokus als auch Nachführsteuerung für den von der
Objektivlinse endlicher Vergrößerung fokussierten Lichtstrahl
richtig ausgeführt.
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Ausführungsformen der Anordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung werden nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen
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Figur 1 eine schematische perspektivische Darstellung ist,
die eine Ausführungsform einer optischen
Kopfanordnung für Plattenspieler gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt,
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Figur 2 eine perspektivische Darstellung ist, welche eine
Konfiguration im Fall der in Figur 1 gezeigten
Ausführungsform zeigt,
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Figur 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung der in
Figur 2 gezeigten Konfiguration ist,
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Figur 4 eine Querschnittsdarstellung ist, welche ein
Beispiel einer in der in Figur 1 gezeigten
Ausführungsform
verwendeten beweglichen optischen
Einrichtung zeigt,
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Figur 5 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung ist,
welche eine Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit und eine die Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit enthaltende Baugruppe zusammen mit
anderen bei der in Figur 4 gezeigten beweglichen
optischen Einrichtung verwendeten optischen
Elementen zeigt,
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Figur 6 eine Querschnittsdarstellung ist, welche ein
anderes Beispiel einer bei der in Figur 1 gezeigten
Ausführungsform verwendeten beweglichen optischen
Anordnung zeigt,
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Figur 7 eine zur Erklärung der Erzeugung eines
Fokusfehlersignals auf der Basis von aus der in Figur 5
gezeigten Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit erhaltenen Detektorausgangssignalen verwendete
Darstellung ist,
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Figur 8 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist,
welche eine andere Ausführungsform einer optischen
Kopfanordnung für einen Plattenspieler gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt, und
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Figur 9 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist,
welche eine weitere Ausführungsform einer optischen
Kopfanordnung für einen Plattenspieler gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die Figuren 1 bis 7 zeigen eine Ausführungsform einer
optischen Kopfanordnung für einen Plattenspieler gemäß der
vorliegenden Erfindung.
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Nach Figur 1 weist die Ausführungsform ein Gehäuse 10 mit
einer Öffnung 10a auf, der eine in dem Gehäuse 10 enthaltene
Objektivlinse 11 mit endlicher Vergrößerung zugekehrt ist. Im
Fall einer tatsächlichen Verwendung bei einem Plattenspieler
ist diese Ausführungsform auf der Oberseite eines beweglichen
Basisteils 93 befestigt, das auf in dem Plattenspieler
vorgesehenen Führungsteilen 91 und 92 bewegbar ist. Das bewegliche
Basisteil 93 wird von einem Antriebsmechanismus angetrieben,
der in dem Plattenspieler mit einem in einen auf dem
beweglichen Basisteil 93 ausgebildeten Zahnstangenabschnitt 93a
eingreifenden Ritzel vorgesehen ist, so daß er in Richtung
längs des Radius einer auf dem Plattenspieler gehaltenen
optischen Aufzeichnungsplatte unter der Führung durch die
Führungsteile 91 und 92 zu bewegen ist.
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In dem Gehäuse 10 der Ausführungsform sind, wie in den
Figuren 2 und 3 gezeigt, ein als ein Halterahmenteil wirkendes
Magnetjochteil 20, eine bewegliche optische Anordnung 23, die
mit einem durch ein Paar beweglicher Halteteile 21a und 21b
mit dem Magnetjochteil 20 zum Halten optischer Elemente
einschließlich der Objektivlinse 11 verbunden ist, und eine
auf dem Halteteil 22 befestigte und von diesem umgebende
Antriebsspulenanordnung 24 enthalten. Das Magnetjoch 20 ist
mit einem Paar entgegengesetzten flachen Abschnitten 25a und
25b, einem von dem unteren Ende des flachen Abschnitts 25a
aufwärts sich erstreckenden und diesem zugekehrten stehenden
Vorsprung 26a und einem vom unteren Ende des flachen
Abschnitts 25b aufwärts sich erstreckenden und diesem
zugekehrten stehenden Vorsprung 26b versehen. An den den stehenden
Vorsprüngen 26a und 26b jeweils zugekehrten Innenflächen der
flachen Absschnitte 25a bzw. 25b sind jeweils Plattenmagnete
27a bzw. 27b angebracht. Der flache Abschnitte 25a, der
stehende Vorsprung 26a und der Plattenmagnet 27a bilden einen
ersten Magnetfeldbildungsabschnitt und der flache Abschnitt
25b, der stehende Vorsprung 26b und der Plattenmagnet 27b
bilden einen zweiten Magnetfeldbildungsabschnitt.
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Überdies ist das Magnetjochteil 20 mit einem
Eingriffabschnitt 28a versehen, an dem ein Befestigungsendabschnitt 29a
des beweglichen Halteteils 21a fixiert ist, so daß das
bewegliche Halteteil 21a auf der Innenseite des Magnetjochteils 20
angeordnet ist, und ist auch mit einem Eingriffabschnitt 28b
versehen, an dem ein Befestigungsendabschnitt 29b des
beweglichen Halteteils 21b fixiert ist, so daß das bewegliche
Halteteil 21b auf der Innenseite des Magnetjochs 20
angeordnet ist. Das mit einem dem Befestigungsendabschnitt 29a
gegenüberliegenden Eingriffendabschnitt 30a versehene
bewegliche Befestigungsteil 21a ist mit einem dem
Befestigungsendabschnitt 29a gegenüberliegenden Eingriffendabschnitt 30a und
mehreren Gelenkabschnitten 31a und 32a, so wie in der Figur 3
gezeigt, derart versehen, daß vom Befestigungsendabschnitt
29a verschiedene Abschnitte bzw. Teile in den durch die
Pfeile X und Z in den Figuren 2 und 3 (X-Richtung und Z-
Richtung) angezeigten beiden zueinander senkrechten
Richtungen in Bezug auf den Befestigungsendabschnitt 29a bewegt
werden kann, wenn der Befestigungsendabschnitt 29a am
Eingriffabschnitt 28a des Magnetjochteils 20 fixiert ist.
Ähnlich ist das bewegliche Halteteil 21b, so wie in der Figur 3
gezeigt, mit einem dem Befestigungsendabschnitt 29b
gegenüberliegenden Eingriffendabschnitt 30b und mehreren
Gelenkabschnitten 31b derart versehen, daß von dem
Befestigungsendabschnitt 29b verschiedene Abschnitte sowohl in der X- als auch
Z-Richtung in Bezug auf den Befestigungsendabschnitt 29b
bewegt werden kann, wenn der Befestigungsendabschnitt 29b an
dem Eingriffabschnitt 28b des Magnetjochteils 20 fixiert ist.
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Das in der beweglichen optischen Anordnung 23 enthaltene
Halteteil 22 weist die Objektivlinse 11 und eine neben der
Objektivlinse 11 angeordnete und durch eine auf das Halteteil
22 gesetzte Befestigungsplatte für ein integriertes Element
abgedeckte Öffnung auf. Die Befestigungsplatte 34 für das
integrierte Element weist einen davon abstehenden flexiblen
Anschlußfilm 35 auf. Das Halteteil 22 enthält zusätzlich zur
Objektivlinse 11 verschiedene optische Elemente, die auf der
Innenseite des Halteteils 22 oder im Abstand von der
Objektivlinse 11 im Halteteil 22 befestigt sind.
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Entgegengesetzte Endabschnitte 36a und 36b des Halteteils 22
sind mit Kupplungsabschnitten 37a bzw. 37b versehen. Der
Kupplungsabschnitt 37a greift in den Endabschnitt 30a des
beweglichen Halteteils 21a ein, das auf der Innenseite des
Magnetjochteils 20 angeordnet ist, wobei der
Befestigungsendabschnitt 27a in den Eingriffabschnitt 28a des
Magnetjochteils 20 eingreift, und der Kupplungsabschnitt 37b greift in
den Eingriffendabschnitt 30b des beweglichen Halteteils 21b
ein, das auf der Innenseite des Magnetjochteils 20 angeordnet
ist, wobei der Befestigungsendabschnitt 29b in den
Eingriffabschnitt 28b des Magnetjochteils 20 eingreift, so daß das
Halteteil 22 auf der Innenseite des Magnetjochteils 20 derart
angeordnet ist, daß ein Abschnitt zwischen den Endabschnitten
36a und 36b des Halteteils 22 zwischen die stehenden
Vorsprünge 26a und 26b gesetzt ist. Dies hat zur Folge, daß die
bewegliche optische Anordnung 23 durch die beweglichen
Halteteile 21a und 21b auf dem Magnetjochteil 20 befestigt ist und
die Objektivlinse 11 durch das Halteteil 22 so gehalten ist,
daß sie ihre optische Achse in der Z-Richtung beibehält.
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Die Antriebsspuleneinrichtung 24 weist eine Fokussteuerspule
38 auf, die so gewickelt ist, daß sie in einem rechteckigen
Rahmentragwerk und vier Nachführ- oder
Spurführungssteuerspulen 39 geformt ist, von denen zwei Paare jeweils auf
gegenüberliegenden Seitenabschnitten der Fokussteuerspule 38 so
angebracht sind, daß sie jeweilige, zu einer Wickelachse der
Fokussteuerspule 38 im wesentlichen senkrechte Wickelachsen
haben und so angeordnet sind, daß sie das Halteteil 22 auf
der Innenseite des Magnetjochteils 20 umgeben. Einer der
Seitenabschnitte der Fokussteuerspule 38, an dem eines der
zwei Paare Spulen 39 angebracht ist, ist zwischen den
stehenden Vorsprung 26a und den an dem flachen Abschnitt 25a des
Magnetjochteils 20 angebrachten Plattenmagneten 27a gesetzt,
und der andere der Seitenabschnitte der Fokussteuerspule 38,
an dem das andere der zwei Paare Nachführsteuerspulen 39
angebracht ist, ist zwischen den stehenden Vorsprung 26b und
den an dem flachen Abschnitt 25b des Magnetjochteils 20
angebrachten Plattenmagneten 27b gesetzt, so daß zwei Paare
Nachführsteuerspulen 39 den Plattenmagneten 27a bzw. 27b
gegenüberliegen bzw. zugekehrt sind.
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Die Fokussteuerspule 38 und die Nachführsteuerspulen 39
bilden bei Zusammenwirkung mit dem durch den stehenden
Vorsprung 26a und den an dem flachen Abschnitt 25a des
Magnetjochteils 20 angebrachten Plattenmagneten 27a gebildeten
ersten Magnetfeldbildungsabschnitt und dem durch den
stehenden Vorsprung 26b und den an dem flachen Abschnitt 25b des
Magnetjochteils 20 angebrachten Plattenmagneten 27b
gebildeten zweiten Magnetfeldbildungsabschnitt Antriebsmechanismen
zur Fokusservosteuerung und Nachführservosteuerung. Der
Fokussteuerspule 38 und jeder Nachführsteuerspule 39 wird
durch den an den Kupplungsabschnitt 37b des Halteteils 22
angebrachten flexiblen Anschlußfilm 40 ein Fokussteuersignal
und ein Spurführungs- bzw. Nachführsteuersignal zugeführt.
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Bei der obengenannten Anordnung, bei welcher die beweglichen
Halteteile 21a und 21b, die bewegliche optische Einrichtung
23 und die Antriebssteuereinrichtung auf der Innenseite des
Magnetjochteils angeordnet sind, erhält die Fokussteuerspule
38 bei Zufuhr des Fokussteuersignals zur Fokussteuerspule 38
eine elektromagnetische Kraft, die in Abhängigkeit von der
Polarität und dem Pegel des Fokussteuersignals in durch den
ersten bzw. zweiten Magnetfeldbildungsabschnitt erzeugten
Magnetfeldern variiert, um sich in der Z-Richtung, d.h. in
der Richtung längs der optischen Achse der Objektivlinse 11
zu bewegen. Demgemäß wird das Halteteil 22, auf dem die
Fokussteuerspule 38 befestigt ist, in der Z-Richtung mit der
Biegeoperation an jedem der Scharnier- bzw. Gelenkabschnitte
31a des beweglichen Halteteils 21a und der Biegeoperation an
jedem der Scharnier- bzw. Gelenkabschnitte 31b des
beweglichen Halteteils 21b verschoben und als Folge davon wird die
vom Halteteil 22 gehaltene Objektlinse in Abhängigkeit von
dem Fokussteuersignal in der Z-Richtung bewegt.
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Wenn ferner das Nachführsteuersignal jeder der
Nachführsteuerspulen 39 zugeführt wird, erhält jede der
Nachführsteuerspulen 39 eine elektromagnetische Kraft, die in Abhängigkeit
von der Polarität und dem Pegel des Nachführsteuersignals in
den durch den ersten bzw. Magnetfeldbildungsabschnitt
erzeugten Magnetfeldern variiert, um sich in der X-Richtung, d.h.
in der Richtung senkrecht zur optischen Achse der
Objektivlinse 11 zu bewegen. Demgemäß wird das Steuerteil 22, auf
dem die Nachführsteuerspulen 39 durch die Fokussteuerspule 38
befestigt sind, in der X-Richtung mit der Biegeoperation an
jedem Scharnier- bzw. Gelenkabschnitt 32a des beweglichen
Halteteils 21a und der Biegeoperation an jedem der
Scharnier- bzw. Gelenkabschnitte 32b des beweglichen Halteteils 21b
verschoben und als Folge davon wird die vom Halteteil 22
gehaltene Objektivlinse in Abhängigkeit von dem
Nachführsteuersignal in der X-Richtung bewegt.
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Beim Halteteil 22, wie es in Figur 4 gezeigt ist, ist
beispielsweise eine Baugruppe 42, die eine
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 enthält, auf der Innenfläche
der Befestigungsplatte 34 für ein integriertes Element
befestigt. Des weiteren ist ein Spiegel 44 vom Halteteil 22
gehalten, der unter der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 angeordnet ist, und ein anderer Spiegel 45
ist ebenfalls vom Halteteil 22 unter der Objektivlinse 11
gehalten, der auf der Achse der Objektivlinse 11 angeordnet
ist. Beide Spiegel 44 und 45 oder der Spiegel 45 können bzw.
kann aus einem auf einem Halbleitersubstrat aus Silizium
vorgesehenen lichtreflektierenden Belag oder aus einem auf
einem Halbleitersubstrat aus Silizium vorgesehenen
Prismenspiegel gebildet sein.
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Bei einer derartigen Anordnung liegen eine Referenzebene zur
Befestigung der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit
43 auf dem Halteteil 22 und eine Referenzebene zur
Befestigung der Objektivlinse 11 auf dem Halteteil 22 in einer
gemeinsamen Ebene Pr, so wie es in der Figur 4 gezeigt ist,
und deshalb ist die optische Achse der Objektivlinse 11 im
wesentlichen senkrecht zur Referenzebene zur Befestigung der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 auf dem
Halteteil 22.
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Die in der Baugruppe 42 enthaltene
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 arbeitet so, daß sie einen auf den
unter der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43
angeordneten Spiegel 44 gerichteten Laserlichtstrahl erzeugt.
Der Laserlichtstrahl aus der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 wird vom Spiegel 44 reflektiert und dann
weiter durch den Spiegel 45 so reflektiert, daß er aufwärts
gerichtet ist, um in die Objektivlinse 11 einzutreten. Die
Objektivlinse 11 arbeitet so, daß sie den Laserlichtstrahl
vom Spiegel 45 auf eine optische Aufzeichnungsplatte D
fokussiert. Dann kehrt ein von der optischen
Aufzeichnungsplatte D erhaltener reflektierter Laserlichtstrahl
durch die Objektivlinse 11 zum Spiegel 45 zurück, um von
diesem reflektiert zu werden. Der vom Spiegel 45 reflektierte
Laserlichtstrahl wird weiter vom Spiegel 44 so reflektiert,
daß er aufwärts auf die in der Baugruppe 42 enthaltenen
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 gerichtet
ist. Demgemäß breiten sich im Halteteil 22 sowohl der
Laserlichtstrahl als auch der reflektierte Laserlichtstrahl längs
eines optischen Weges aus, der in seiner Richtung zweimal
durch die Spiegel 44 und 45 zwischen der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 und der Objektivlinse 11 so
geändert ist, daß er zwischen der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 und dein Spiegel 44 sowie dem Spiegel 45
und der Objektivlinse 11 parallele Abschnitte aufweist.
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Wie in der Figur 5, in welcher die in der Baugruppe 42
enthaltene Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43
vergrößert dargestellt ist, gezeigt, umfaßt die auf der
Innenfläche der Befestigungsplatte 34 für ein integriertes
Element einen Körper 46, in welchem die
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 angeordnet ist, und ein
Glasplattenteil 47, das an dem Körper 46 angebracht ist. Der
von der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43
erzeugte Laserlichtstrahl geht durch das Glasplattenteil 47
zum Spiegel 44, und der reflektierte Laserlichtstrahl, der
vom Spiegel 44 reflektiert wird, geht durch das
Glasplattenteil 47 zur Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43.
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In der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43, wie
sie in Figur 5 gezeigt ist, sind ein erster und zweiter
Photodetektor 51 und 52 so ausgebildet, daß sie in einem
Halbleitersubstrat 50 ausgerichtet oder aufgereiht sind. Auf
der Oberfläche des Halbleitersubstrats 50 ist auch ein
Halbleiterlaser 53 vorgesehen. Überdies ist eine
Schutzbelagschicht 54 ausgebildet, um die Oberfläche des
Halbleitersubstrats 50 mit Ausnahme eines Abschnitts, auf welchem der
Halbleiterlaser 53 plaziert ist, abzudecken, und ein Prisma
55 ist auf einem Abschnitt der Schutzbelagschicht 54
befestigt, der einen Bereich des Halbleitersubstrats 50 abdeckt,
in welchem der erste und zweite Photodetektor 51 und 52
ausgebildet sind. Mit solchen optische Elemente ist die
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 integriert.
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Das Prisma 55 weist eine semitransparente Oberfläche 55a auf,
die dem Halbleiterlaser 53 zugekehrt und in Bezug auf die
Oberfläche des Halbleitersubstrats, auf welcher der
Halbleiterlaser 53 plaziert ist, geneigt ist.
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In der auf diese Weise gebildeten Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 wird der vom Halbleiterlaser 53 erzeugte
Laserlichtstrahl von der semitransparenten Oberfläche 55a des
Prismas reflektiert, um durch das Glasplattenteil 47 zum
Spiegel 44 zu gehen. Dann wird der Laserlichtstrahl von der
semitransparenten Oberfläche 55a des Prismas 55 von den
Spiegeln 44 und 45 zweimal reflektiert und bewirkt, daß er
durch die Objektivlinse 11 auf die optische
Aufzeichnungsplatte D trifft. Andererseits kehrt der von der optischen
Aufzeichnungsplatte D erhaltene reflektierte Laserlichtstrahl
durch die Objektivlinsen 11 zurück und wird von den Spiegeln
45 und 44 zweimal reflektiert. Dann geht der reflektierte
Laserlichtstrahl vom Spiegel 44 durch die semitransparente
Oberfläche 55a des Prismas 55, um in das Prisma 55
einzutreten.
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Im Prisma 55 erreicht ein Teil des reflektierten
Laserlichtstrahls den ersten Photodetektor 51 und der Rest des
reflektierten Laserlichtstrahls wird reflektiert, um den zweiten
Photodetektor r52 zu erreichen. Der reflektierte
Laserlichtstrahl ist so ausgebildet, daß er auf einem zwischen dem
ersten und zweiten Photodetektor 51 und 52 im Prisma 55 einen
Brennpunkt aufweist.
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Die Figur 6 zeigt ein anderes Beispiel der optischen
Anordnung im Halteteil 22. In der Figur 6 sind Elemente und Teile,
die mit denen der Figur 4 korrespondieren, mit den gleichen
Bezugszeichen markiert.
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In dem in Figur 6 gezeigten Beispiel ist die
Befestigungsplatte 34 für ein integriertes Element, auf welcher die die
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 enthaltende
Baugruppe 42 befestigt ist, an einem unteren Abschnitt des
Halteteils 22 derart angebracht, daß das Glasplattenteil 47
der Baugruppe aufrecht plaziert ist und die auf dem Halteteil
22 ausgebildete Öffnung neben der Objektivlinse 11 durch ein
Deckteil 46' abgedeckt ist. Am inneren Abschnitt des
Deckteils 46' ist ein Spiegel 44' so fixiert, daß er über der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 angeordnet
und dem Spiegel 44 zugekehrt ist.
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Der von der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43
erzeugte Laserlichtstrahl ist aufwärts gerichtet, so daß er
durch die Glasplatte 47 der Baugruppe 42 zum Spiegel 44'
geht. Dieser Laserlichtstrahl aus der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 wird vom Spiegel 44' reflektiert und
dann weiter durch den Spiegel 45 reflektiert, so daß er
aufwärts gerichtet ist und in die Objektivlinse 11 eintritt.
Die Objektivlinse 11 wirkt so, daß sie den Laserlichtstrahl
vom Spiegel 45 auf eine optische Aufzeichnungsplatte D
fokussiert. Dann kehrt ein von der optischen Aufzeichnungsplatte D
erhaltener reflektierter Laserlichtstrahl durch die
Objektivlinse 11 zum Spiegel 55 zurück, um dabei reflektiert zu
werden. Der reflektierte Laserlichtstrahl, der vom Spiegel 45
reflektiert ist, wird weiter durch den Spiegel 44'
reflektiert, um abwärts gerichtet zu werden und durch die
Glasplatte 47 der Baugruppe 42 zu gehen und die in der Baugruppe
42 enthaltene Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43
zu erreichen. Demgemäß breiten sich bei dem in Figur 6
gezeigten Beispiel sowohl der Laserlichtstrahl als auch der
reflektierte Laserlichtstrahl längs eines optischen Weges
aus, der in seiner Richtung zweimal durch die Spiegel 44' und
45 zwischen der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit
43 und der Linse 11 geändert wird, so daß er zwischen der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 und dem
Spiegel 44' und zwischen dem Spiegel 45 und der Objektivlinse
11 parallele Abschnitte aufweist.
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In jedem der in den Figuren 4 und 6 gezeigten Beispiele
werden Detektorausgangssignale, deren jedes in Abhängigkeit
von Variationen im reflektierten Laserlichtstrahl variiert,
jeweils vom in der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 vorgesehenen ersten und zweiten Photodetektor 51 bzw.
52 erhalten, und durch den flexiblen Anschlußfilm 35 von der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 abgeleitet.
Dann werden ein wiedergegebenes Informationssignal, ein
Fokusfehlersignal und ein Spurführungs- bzw.
Nachführfehlersignal auf der Basis der vom ersten und zweiten Photodetektor
21 bzw. 52 erhaltenen Detektorausgangssignale erzeugt.
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Die Figur 7 zeigt ein Beispiel einer Anordnung zur Erzeugung
des Fokusfehlersignals. Bei diesem Beispiel besteht der erste
Photodetektor 51 aus einem zentralen Photodetektorelement 51a
und seitlichen Photodetektorelementen 51b und 51c, die in
einer gemeinsamen Ebene einander gegenüberliegen, wobei das
zentrale Photodetektorelement 51a dazwischenliegt, und
ähnlich besteht der zweite Photodetektor 52 aus einem zentralen
Photodetektorelement 52a und seitlichen
Photodetektorelementen 52b und 52c, die in einer gemeinsamen Ebene einander
gegenüberliegen, wobei das zentrale Photodetektoreleinent 52a
dazwischenliegt.
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Vom zentralen Photodetektorelement 51a und den seitlichen
Photodetektorelementen 51b und 51c werden drei
Detektorausgangssignale in Abhängigkeit von einem vom reflektierten
Laserlichtstrahl auf dem ersten Photodetektor 51 gebildeten
Strahlfleck erhalten und andere drei Detektorausgangssignale
werden von dem zentralen Photodetektorelement 52a und den
seitlichen Photodetektorelementen 52b und 52c in Abhängigkeit
von einem vom reflektierten Laserlichtstrahl auf den zweiten
Photodetektor 52 gebildeten Strahlfleck erhalten. Die
Detektorausgangssignale aus den seitlichen Photodetektorelementen
51b und 51c werden einem Addierer 60 zugeführt und ein vom
Addierer 60 erhaltenes addiertes Ausgangssignal und das
Ausgangssignal aus dem zentralen Photodetektorelement 51a
werden einem Subtrahierer 61 zur Erzeugung eines
Differenzausgangssignals Sa zugeführt. Die Detektorausgangssignale aus
den seitlichen Photodetektorelementen 52b und 52c werden
einem Addierer 62 zugeführt und ein vom Addierer 62
erhaltenes addiertes Ausgangssignal und das Ausgangssignal aus dem
zentralen Photodetektorelement 52 werden einem Subtrahierer
63 zur Erzeugung eines Differenzausgangssignals Sb zugeführt.
Dann werden die Differenzausgangssignale Sa und Sb einem
Subtrahierer 64 zur Erzeugung eines Differenzausgangssignals
Sc zugeführt.
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Der reflektierte Laserlichtstrahl, der den Strahlfleck sowohl
auf dem ersten als auch auf dem zweiten Photodetektor 51 bzw.
52 erzeugt, hat seinen Brennpunkt in der Mitte des zwischen
dem ersten und zweiten Photodetektor 51 und 52 gebildeten
optischen Wegs im Prisma 55, wenn der auf die optische
Aufzeichnungsplatte D fallende Laserlichtstrahl sich in einem
richtig fokussierten Zustand befindet, bei einer Position auf
dem zwischen dem ersten und zweiten Photodetektor 51 und 52
im Prisma 55 ausgebildeten optischen Weg auf der Seite des
ersten Photodetektors 51, wenn der auf die optische
Aufzeichnungsplatte D einfallende Laserlichtstrahl sich in einem
überfokussierten Zustand befindet, und bei einer Position auf
dem zwischen dem ersten und zweiten Photodetektor 51 und 52
ausgebildeten optischen Weg im Prisma 55 auf der Seite des
zweiten Photodetektors 52, wenn sich der auf die optische
Aufzeichnungsplatte D einfallende Laserlichtstrahl in einem
unterfokussierten Zustand befindet.
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Deshalb ist der Strahlfleck auf dem ersten Photodetektor 51
in der Größe im wesentlichen gleich dem Strahlfleck auf dem
zweiten Photodetektor 52, wenn sich der auf die optische
Aufzeichnungsplatte D einfallende Laserlichtstrahl im
richtigen Fokuszustand befindet, der auf dem ersten Photodetektor
51 gebildete Strahlfleck ist im Vergleich zum Strahlfleck,
der auf dem ersten Photodetektor 51 gebildet wird, wenn sich
der auf die optische Aufzeichnungsplatte D einfallende
Laserlichtstrahl im richtig fokussierten Zustand befindet, in der
Größe reduziert, wenn sich der auf die optische
Aufzeichnungsplatte D einfallende Laserlichtstrahl im
überfokussierten Zustand befindet, der auf dem zweiten Photodetektor 52
gebildete Strahlfleck ist im Vergleich zum Strahlfleck, der
auf dem zweiten Photodetektor 52 gebildet wird, wenn sich der
auf die optische Aufzeichnungsplatte D einfallende
Laserlichtstrahl im richtig fokussierten Zustand befindet,
vergrößert, wenn sich der auf die optische Aufzeichnungsplatte D
einfallende Laserlichtstrahl im überfokussierten Zustand
befindet, der auf dem ersten Photodetektor 51 gebildete
Strahlfleck ist im Vergleich zum Strahlfleck, der auf dem
ersten Photodetektor 51 gebildet wird, wenn sich der auf die
optische Aufzeichnungsplatte D einfallende Laserlichtstrahl
im richtigen Fokuszustand befindet, vergrößert, wenn sich der
auf die optische Aufzeichnungsplatte D einfallende
Laserlichtstrahl im unterfokussierten Zustand befindet, und der
auf dem zweiten Photodetektor 52 gebildete Strahlfleck ist im
Vergleich zum Strahlfleck, der auf dem zweiten Photodetektor
52 gebildet wird, wenn sich der auf die optische
Aufzeichnungsplatte einfallende Laserlichtstrahl im richtig
fokussierten Zustand befindet, in der Größe reduziert, wenn
sich der auf die optische Aufzeichnungsplatte D fallende
Laserlichtstrahl im unterfokussierten Zustand befindet.
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Infolgedessen variiert jedes der oben beschriebenen
Differenzausgangssignale Sa und Sb im Pegel in Abhängigkeit von
Variationen des fokussierten Zustandes des auf die optische
Aufzeichnungsplatte D fallenden Laserlichtstrahls, und dabei
hat das Differenzausgangssignal Sc den Pegel null, wenn sich
der auf die optische Aufzeichnungsplatte D fallende
Laserlichtstrahl im richtig fokussierten Zustand befindet, einen
positiven oder negativen Pegel, wenn sich der auf die
optische Aufzeichnungsplatte D fallende Lichtstrahl im
überfokussierten Zustand befindet, und einen negativen oder
positiven Pegel, wenn sich der auf die optische
Aufzeichnungsplatte D fallende Laserlichtstrahl im unterfokussierten
Zustand befindet, so daß das Differenzausgangssignal Sc als
das Fokusfehlersignal zu verwenden ist.
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Wie oben beschrieben, weist bei der in den Figuren 1 bis 7
gezeigten Ausführungsform die Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 das Halbleitersubstrat 50 auf, in welchem
der erste und zweite Photodetektor 51 und 52 ausgebildet
sind, und der auf dem Halbleitersubstrat 50 integrierte
Halbleiterlaser 53 ist derart vorgesehen, daß die optische
Achse der Objektivlinse 11 im wesentlichen senkrecht zur
Referenzebene zur Befestigung der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 am Halteteil 22 ist, und sowohl der von
der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 erzeugte
Laserlichtstrahl als auch der von der optischen
Aufzeichnungsplatte D reflektierte Laserlichtstrahl breiten sich
längs des optischen Weges aus, der durch die Spiegel 44 und
45 oder 44' und 45 zwischen der Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit 43 und der Objektivlinse 11 in der Richtung
zweimal geändert wird. Dies bedeutet, daß die Lichtstrahl-
Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 so angeordnet ist, daß
sie ihre Längsrichtung senkrecht zur optischen Achse der
Objektivlinse 11 hat, und überdies ist der optische Weg von
der Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 zur
Objektivlinse 11 bei relativ kleinem Raum zwischen dem
Spiegel 45 und der Objektivlinse 11 ausreichend lang gemacht.
Folglich kann die bewegliche optische Einrichtung 23 mit dem
Halteteil 22 in der Richtung längs der optischen Achse der
Objektivlinse 11 in der Größe miniaturisiert werden, so daß
die Ausführungsform hinreichend miniaturisiert werden kann,
um in der Gesamtdicke effektiv reduziert zu werden. Ferner
kann der optische Weg zwischen der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 und der Objektivlinse 11 leicht durch
beispielsweise einer Einstellung der Position der in der
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit 43 enthaltenen
Baugruppe 42 eingestellt werden.
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Die Figur 8 zeigt eine andere Ausführungsform einer optischen
Kopfanordnung zur Verwendung in einem Plattenspieler gemäß
der vorliegenden Erfindung.
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Nach Figur 8 weist diese Ausführungsform ein Basisplattenteil
70, eine auf dem Basisplattenteil 70 befestigte bewegliche
optische Einrichtung 711, einen biaxialen Antriebsmechanisinus
72, der ebenfalls auf der Basisplatte 70 befestigt ist und so
arbeitet, daß er Antriebsoperationen für Fokus- und
Nachführservosteuerungen ausführt, und ein zum Abdecken der
beweglichen optischen Anordnung 71 und des biaxialen
Antriebsmechanismus 72 auf dem Basisplattenteil 70 vorgesehenes
Gehäuse 73 auf. Das Gehäuse 73 weist eine Öffnung 73a auf,
der eine in der beweglichen optischen Einrichtung 71
enthaltene Objektivlinse 11 mit endlicher Vergrößerung zugekehrt
ist.
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Der biaxiale Antriebsmechanismus 72 weist ein als
Halteplattenteil wirkendes Magnetjochteil 74 auf. Das Magnetjochteil
74 ist mit einem Paar stehender Vorsprünge 75a und 75b und
einem anderen Paar stehender Vorsprünge 76a und 76b, die
jeweils den stehenden Vorsprüngen 75a bzw. 75b zugekehrt
sind, versehen, und an den stehenden Vorsprüngen 76a und 76b
sind Plattenmagneten 77a bzw. 77b angebracht. Die stehenden
Vorsprünge 75a und 76a und der Plattenmagnet 77a bilden einen
ersten Magnetfeldbildungsabschnitt, und die stehenden
Vorsprünge 75b und 76b und der Plattenmagnet 77b bilden einen
zweiten Magnetfeldbildungsabschnitt.
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Auf dem Magnetjochteil 74 ist ein bewegliches Halteteil 79
durch ein Paar Stifte 78 befestigt, die von dem
Magnetjochteil 74 aufwärts ragen. Das bewegliche Halteteil 79 ist mit
einem Scharnier- bzw. Gelenkabschnitt 79a und mehreren
anderen Scharnier- bzw. Gelenkabschnitten, die so wirken, daß sie
den Gelenkabschnitt 79a in Richtung längs jedes der Stifte
78a verschieben, versehen. Ferner ist das bewegliche
Halteteil 79 durch den Gelenkabschnitt 79a mit einem Halteteil 80
verbunden.
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Das Halteteil 80 ist mit einer Objektivlinse 11 versehen und
enthält zusätzlich zur Objektivlinse 11 verschiedene optische
Elemente, um die bewegliche optische Einrichtung 71 zu
bilden. Das Halteteil 80 ist ferner mit einer neben der
Objektivlinse 11 versehenen Öffnung versehen und durch eine auf das
Halteteil 80 gesetzte Befestigungsplatte 34 für ein
integriertes Element abgedeckt. Bei dieser Ausführungsform sind
die Objektivlinse 11 und die Befestigungsplatte 34 für ein
integriertes Element entlang einer Linie ausgerichtet, die
durch den Mittelpunkt zwischen den Stiften 78 und der
Position des Scharnier- oder Gelenkabschnitts 79a geht.
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Im Halteteil 80 ist auf der Innenfläche der
Befestigungsplatte 34 eine Baugruppe befestigt, die in der gleichen Weise wie
das bei der in den Figuren 1 bis 7 gezeigten Ausführungsform
verwendete Halteteil 22 eine Lichtstrahl-Erzeugungs- und
-Detektoreinheit enthält. Ferner ist durch das Halteteil 80
ein erster Spiegel so gehalten, daß er unter der Lichtstrahl-
Erzeugungs- und -Detektoreinheit angeordnet ist, und ein
zweiter Spiegel ist ebenfalls durch das Halteteil 80 unter
der Objektivlinse 11 gehalten, um auf der Achse der
Objektivlinse angeordnet zu sein. Diese Objektivlinse 11, die
Lichtstrahl-Erzeugungs- und -Detektoreinheit und der erste und
zweite Spiegel sind so angeordnet, daß sie in der gleichen
Weise funktionieren, wie die bei der beweglichen optischen
Einrichtung in der in den Figuren 1 bis 7 gezeigten
Ausführungsform verwendeten.
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Das Halteteil 80 ist zusätzlich zur obengenannten optischen
Anordnung mit einem Paar Fokussteuerspulen 81 und 81b
versehen, deren jede so gewickelt ist, daß sie ein Rohr bilden und
so angeordnet ist, daß sie den stehenden Vorsprung 75a bzw.
75b umgibt. Zwei Nachführsteuerspulen 82a sind durch einen
Isolator an der Oberfläche der dem Plattenmagneten 77a
zugekehrten Fokussteuerspule 81a angebracht, und zwei andere
Nachführsteuerspulen 82b sind durch einen Isolator an der dem
Plattenmagneten 77b zugekehrten Oberfläche der
Fokussteuerspule 21b angebracht. Ferner ist auf der Oberseite des
Halteteils 80 ein Endabschnitt eines flexiblen Anschlußfilms 83
zum Zuführen eines Fokussteuersignals zu den
Fokussteuerspulen 81a und 81b und auch zum Zuführen eines
Nachführsteuersignals zu den Nachführsteuerspulen 82a und 82b angebracht.
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Bei der obengenannten Anordnung empfangen die
Fokussteuerspulen 81a und 81b beim Zuführen des Fokussteuersignals durch
den flexiblen Anschlußfilm 83a zu jeder der Fokussteuerspulen
81a bzw. 81b eine in Abhängigkeit von der Polarität und dem
Pegel des Fokussteuersignals in den durch den ersten und
zweiten Magnetfeldbildungsabschnitt erzeugten Magnetfeldern
variierende elektromagnetische Kraft, um in richtung längs
der optischen Achse der Objektivlinse 11 bewegt zu werden.
Demgemäß wird das Halteteil 80, auf welchem die
Fokussteuerspulen 81a und 81b befestigt sind, in Richtung längs der
optischen Achse der Objektivlinse 11 mit der Biegeoperation
an jedem der Gelenkabschnitt des beweglichen Halteteils 79
verschoben, und als Folge davon wird die vom Halteteil 80
gehaltene Objektivlinse 11 in Abhängigkeit vom
Fokussteuersignal in Richtung deren optischen Achse verschoben.
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Wenn ferner das Nachführsteuersignal durch den flexiblen
Anschlußfilm 83 jeder der Nachführsteuerspulen 82a und 82b
zugeführt wird, empfangen die Nachführsteuerspulen 82a und
82b eine elektromagnetische Kraft, die in Abhängigkeit von
der Polarität und dem Pegel des Nachführsteuersignals in den
durch den ersten bzw. Magnetfeldbildungsabschnitt erzeugten
Magnetfeldern variiert, so daß die Nachführsteuerspulen 82a
bewegt werden, um sich dem Plattenmagneten 77a anzunähern
oder vom Plattenmagneten 77a zu entfernen, und die
Nachführsteuerspulen 82b werden bewegt, um sich vom
Plattenmagneten 77b zu entfernen oder sich dem Plattenmagneten 77b
anzunähern. Demgeinäß wird das Halteteil 80, auf welchem die
Spursteuerspulen 82a und 82b durch die Fokussteuerspulen 81a
bzw. 81b befestigt sind, verschoben, um sich auf einer beim
Gelenkabschnitt 79a des beweglichen Halteteils 79
ausgebildeten Achse zu drehen, und als Folge davon wird die vom
Halteteil 80 gehaltene Objektivlinse in der zu seiner optischen
Achse im wesentlichen senkrechten Richtung in Abhängigkeit
vom Nachführsteuersignal bewegt.
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Die Figur 9 zeigt eine weitere Ausführungsform einer
optischen Kopfanordnung für einen Plattenspiegel gemäß der
vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform wird dadurch
erhalten, daß das durch die bewegliche optische Einrichtung
71 bei der in Figur 8 gezeigten Ausführungsform durch ein
Halteteil 80' ersetzt ist, das eine bewegliche optische
Einrichtung 71' bildet. In der Figur 9 sind Elemente und
Teile, die mit denen der Figur 8 korrespondieren, mit den
gleichen Bezugszeichen versehen und eine weitere Beschreibung
dieser Elemente und Teile ist fortgelassen.
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Bei der in Figur 9 gezeigten Ausführungsform ist das
Halteteil 80' mit einer Objektivlinse 11 versehen und enthält
zusätzlich zur Objektivlinse 11 verschiedene optische
Elemente, um eine bewegliche optische Einrichtung 71' zu bilden.
Das Halteteil 80' ist des weiteren mit einer neben der
Objektivlinse 11 angeordneten Öffnung versehen und von einer auf
das Halteteil 80' gesetzten Befestigungsplatte 34 für ein
integriertes Element abgedeckt. Bei dieser Ausführungsform
sind die Objektivlinse 11 und die Befestigungsplatte 34 für
ein integriertes Element in einer Richtung ausgerichtet, die
im wesentlichen senkrecht zu einer durch den Mittelpunkt
zwischen den Stiften 78 und der Position eines
Scharnier- bzw. Gelenkabschnitts 79a gehenden Linie ist.
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Andere Abschnitte der in Figur 9 gezeigten Ausführungsform
sind in der gleichen Weise ausgebildet, wie jene der in Figur
8 gezeigten Ausführungsform und es werden bei der in Figur 9
gezeigten Ausführungsform die gleichen Vorteile und Vorzüge
erhalten wie bei der in Figur 8 gezeigten Ausführungsform.