光碟系統用非球面物鏡的製作方法

2023-10-08 11:28:04

專利名稱：光碟系統用非球面物鏡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及光碟機光學讀取頭技術領域，特別是用於光學頭的物鏡。
目前用於光學頭的物鏡採用2～4片透鏡組成，因而尺寸大、較笨重，其象質不能滿足光學頭讀取光碟信號的功能要求。
本實用新型的目的是提供一種新的光碟系統用非球面物鏡，它結構簡單、體積輕巧，能可靠有效地完成光頭讀取光碟的聚焦、尋跡和讀取信號功能。
本實用新型的目的是這樣實現的所述物鏡的兩個表面為非球面，非球面物鏡的曲率半徑＝1.5～7mm，中心厚度＝2～3.5mm。
所述的非球面物鏡採用塑料光學材料製成雙面均為非球面的單片鏡。
下面結合一個實施例及其附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的原理示意圖。
圖2為本實用新型提出的非球面物鏡外形示意圖。
如圖所示，本實用新型所涉及的光碟系統包括光源雷射二極體1、光柵2、光敏傳感器3、柱面鏡4、半透半反射鏡5等部分，雷射二極體1發出的發散光，經光柵後形成多束光，非球面物鏡6將多束光聚焦形成三個光點在光碟7的信息層上用於讀取信號、聚焦和尋跡。其中一束形成適應光碟信息坑大小的光斑，用於讀取數位訊號，其它兩束形成的光斑用於尋跡用，以完成光頭聚焦、尋跡和讀取信號功能。
由於光學頭在聚焦和尋跡過程中是以高頻方式運動的，致動器為達到運動效果，要求物鏡應尺寸小、重量輕，以降低致動器的負擔。
本實施例提供的非球面物鏡採用有機玻璃(PMMA)為材料，雙面均為非球面的單片透鏡形成，兩個工作表面均製成非球面，具有尺寸小、重量輕，數值孔徑大的特點，可以達到數值孔徑、象差和重量要求，其象質達到衍射極限，能滿足讀取光碟信號的要求，並且能與外結構很好地配合。
本實用新型提供之非球面物鏡具備了以下特點數值孔徑NA＞0.45，焦距f＝2.5～4mm，工作距離＞1.2mm。且物鏡外徑＝Φ5～8mm，中心厚度d＝2～3.5mm，重量約0.04g。
非球面物鏡的工作表面由以下方程及參數確定X＝CH2/[1+(1-KC2H2)1/2]+A4H4+A6H6+A8H8+A10H10+A12H12其中C為曲率半徑R的倒數；H為非球面物鏡表面上任一點到X軸的最小距離，對應Y軸和Z軸上數值確定，H2＝Y2+Z2。
選擇K、A4、A6、A8、A10A12係數，即確定了物鏡的表面形狀。下表為本實用新型確定了數值的一組數據
權利要求1.一種光碟系統用非球面物鏡，其特徵在於物鏡的兩個表面為非球面，其曲率半徑＝1.5～7mm，中心厚度＝2～3.5mm。
2.根據權利要求1所述的物鏡，其特徵在於非球面物鏡採用塑料光學材料製成雙面均為非球面的單片鏡。
專利摘要本實用新型涉及光碟機光學讀取頭技術領域,特別是用於光學頭的物鏡,物鏡的兩個表面為非球面,非球面的半徑=1.5～7mm,焦距=2.5～4mm,中心厚度=2～3.5mm,物鏡採用塑料光學材料製成雙面均為非球面的單片鏡,它結構簡單、體積輕巧,能滿足讀取光碟信號的要求,並且能與外結構很好地配合。
文檔編號G02B13/18GK2503505SQ01256439
公開日2002年7月31日 申請日期2001年10月29日 優先權日2001年10月29日
發明者楊賢文, 馬軍, 楊本恆 申請人:昆明高新愛克瑞光學技術有限責任公司