專利名稱：用于盤驅(qū)動器的光切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及光切換裝置，并具體地說，涉及一種用于光盤驅(qū)動系統(tǒng)的光切換裝置。
各種光盤驅(qū)動系統(tǒng)已被提出用于與承載在可旋轉(zhuǎn)安裝的心軸上的多光盤同時使用，并且這種系統(tǒng)由于其大的存儲能力而越來越普及。典型的光盤驅(qū)動系統(tǒng)使用一個或多個激光源來將激光束傳送到一選定的光盤軌道上。在讀操作時，從光盤表面反射的光束被一信號探測器檢測以重現(xiàn)存儲在盤記錄面的信息。
現(xiàn)存的多盤驅(qū)動系統(tǒng)中有一些使用安裝在抬升托架上的一個單獨的頭組件，托架在驅(qū)動器范圍內(nèi)物理地移動以將激光束帶到每個反射的盤表面?，F(xiàn)存的多盤驅(qū)動系統(tǒng)中有一些使用一多頭組件系統(tǒng)，其中光盤的每個反射面指定一個頭組件。其它的系統(tǒng)，如授予李等人的美國專利5153870提出一轉(zhuǎn)動的頭致動器，其采用一光學(xué)上可切換的反射器，使用可移出的指向匹配流體來將激光束從激光源分配到多個光盤之一。
這些先前技術(shù)的存儲裝置存在各種缺陷。例如，一個與某些已知的存儲裝置相關(guān)的問題是激光束在光盤間定位期間需要額外的訪問時間。當(dāng)所需的數(shù)據(jù)分散在多個盤表面時這個問題更明顯。一些存儲裝置制造昂貴并由于每個頭組件包含一整套光頭元件，包括激光束源、探測器、反射鏡和透鏡，而難于配裝入小的殼體中。
發(fā)明者已意識到光裝置的操作，如光盤驅(qū)動器，可以通過以下來進(jìn)一步增強通過合并一個或多個可移動反射鏡來有效地從至少一個光源切換光束到多個輸出中的一個，如光存儲裝置的讀/寫頭。
本發(fā)明的目的為提供一種裝置及其相應(yīng)的方法，用于可選擇地從至少一個光源引導(dǎo)光束到多個輸出。光束引導(dǎo)裝置使用至少一個具有反射面的可移動反射鏡，其能夠變換方向來引導(dǎo)光束到選定的光路徑中。在一優(yōu)選實施例中，光束引導(dǎo)裝置使用兩個可移動反射鏡，此處，每個反射鏡能夠相對至少一個樞軸轉(zhuǎn)動，以可選擇地引導(dǎo)光束到輸出之一。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，光束引導(dǎo)裝置被用于光盤驅(qū)動器，來可選擇地將光束從激光模塊耦接到選定的光盤表面。在一優(yōu)選實施例中，光引導(dǎo)裝置使用兩個可移動反射鏡與固定反射鏡一起工作。每個可移動反射鏡能夠相對至少一個樞軸轉(zhuǎn)動，以引導(dǎo)光束到固定反射鏡之一。根據(jù)本發(fā)明，光盤驅(qū)動器具有多個頭元件，定位于多個光盤的表面附近，以從可旋轉(zhuǎn)支撐在心軸上的光盤讀取信息和/或向其寫入信息。頭元件優(yōu)選地包括至少一套頭鏡和位于頭鏡和相應(yīng)的光盤之間的R/W物鏡，來接收從光引導(dǎo)裝置來的光束并將接收到的光束聚焦到選定的盤的軌道上。
根據(jù)本發(fā)明另一個方面，一個或多個任何合適型式的可移動反射鏡可用于光切換裝置中，以便使光束能夠快速并精確地沿光盤驅(qū)動器所需要的一精確光路徑被引導(dǎo)。可移動反射鏡可以包括一可移動反射面，其繞至少一個樞軸可調(diào)整并優(yōu)選地繞兩個樞軸?？梢苿臃瓷溏R與一控制機(jī)構(gòu)關(guān)聯(lián)來精確控制反射面在一個或兩個樞軸方向的取向。一個處理器可以與可移動反射鏡的控制機(jī)構(gòu)耦接以便協(xié)調(diào)它們的運動，來選擇性地在不同的光讀/寫頭元件之間切換激光束。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供了多個固定的反射鏡，每個與所述的頭元件相關(guān)聯(lián)。固定反射鏡具有定向于預(yù)定樞轉(zhuǎn)角度的反射面來從第二可移動反射鏡反射光束到相應(yīng)的頭元件。雖然在此稱為“固定”，這種反射鏡可以被安裝在致動器臂上并與其移動，但可以相對其安裝固定不動。
讀和寫操作通過以下步驟進(jìn)行首先移動與該光盤相關(guān)的讀/寫頭到其特定的目標(biāo)軌道區(qū)域，由激光源發(fā)出的激光束被第一和第二可移動反射鏡反射到固定反射鏡之一。處理器控制第一和第二可移動反射鏡的運動以精確地引導(dǎo)光束到達(dá)在選定的固定反射鏡上的一特定點，以便從固定反射鏡來的光束被頭鏡反射并且被引導(dǎo)到與選定光盤相關(guān)聯(lián)的R/W物鏡的中央。從光盤表面反射的光束被一信號探測器監(jiān)控以重現(xiàn)存儲在盤存儲表面的信息。
在本發(fā)明的一個方面中，光切換裝置包括用于監(jiān)控可移動反射鏡位置的反饋機(jī)構(gòu)。反饋機(jī)構(gòu)可以包括一個用于產(chǎn)生輔助光束的輔助光源和用于探測從可移動反射鏡反射的輔助光束的感受位置的探測器來精確地確定其位置。
在本發(fā)明的另一個方面中，提供了光盤驅(qū)動器，其中一控制機(jī)構(gòu)與光束引導(dǎo)裝置一起使用來控制光束引導(dǎo)裝置的工作。光束引導(dǎo)裝置可以包括兩個可移動反射鏡，其方向被控制機(jī)構(gòu)精確地控制?？梢苿臃瓷溏R與控制機(jī)構(gòu)一起能夠快速地并精確地從一選定的光源引導(dǎo)光束到精確的光路徑中。
在本發(fā)明的又一個方面中，提供了光盤驅(qū)動器，其中反射到光盤表面上的光束的尺寸可以被一光束引導(dǎo)裝置控制。光束在光盤表面的聚焦可以使用兩個可移動反射鏡來控制，通過用第一可移動反射鏡控制射到第二可移動反射鏡上的光束的位置來完成。在本發(fā)明的相關(guān)方面中，光束在光盤表面上的尋軌也可以通過用第一可移動反射鏡控制射到第二可移動反射鏡上的光束的位置來控制。
在本發(fā)明的又一個方面中，提供了一可移動反射鏡?？梢苿臃瓷溏R包括繞至少一個樞軸可轉(zhuǎn)動的反射器。反射器可調(diào)整地支撐在支撐面和至少一個致動器之間以便隨著致動器靠近或遠(yuǎn)離反射器移動來產(chǎn)生反射器繞樞軸在每個方向轉(zhuǎn)動。這個可移動反射鏡可以被用在讀/寫元件中，以便其反射器的方向可以按聚焦和尋軌所需要的那樣調(diào)整。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理的光切換裝置的優(yōu)選實施例的透視圖。
圖2是位于光盤之間的讀/寫頭的放大的側(cè)視圖，表示了所設(shè)置的反射鏡反射光束到相應(yīng)的透鏡，通過其光束聚焦到相應(yīng)的盤上。
圖3是相對于光盤定位的R/W物鏡的放大的側(cè)視圖，表示了R/W物鏡的球形的聚焦面。
圖4是與聚焦環(huán)關(guān)聯(lián)的盤表面上的軌道的一部分的平面圖表示聚焦?fàn)顟B(tài)的范圍。
圖5是光束的透視圖，其由第一和第二可移動的反射鏡引導(dǎo)并被一選定的固定的反射鏡和光頭鏡之一反射，被引導(dǎo)到R/W物鏡。
圖6是說明本發(fā)明的光學(xué)的示意圖。
圖7是將光束聚焦到垂直于盤表面的光學(xué)路徑上的R/W物鏡的放大的側(cè)視圖。
圖8是相對盤稍微傾斜的R/W物鏡的放大的側(cè)視圖。
圖9是說明本發(fā)明的光學(xué)的示意圖。
圖10是在本發(fā)明的反射鏡的方位上提供反饋的控制系統(tǒng)的透視圖。
圖11是相對光盤的頭元件的透視圖，說明了聚焦到盤表面的光束隨光頭反射鏡的角度變化的結(jié)果。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的可折疊的反射鏡的側(cè)視圖。
圖13是圖12的可折疊的反射鏡的俯視圖。
光存儲裝置被用來從多個光盤中用光讀取信息及用光向光盤寫入信息。本發(fā)明使用至少一個可移動反射鏡，優(yōu)選地是兩個反射鏡，以選擇性地引導(dǎo)光束從一個或多個光源到光盤中的一個。
參照圖1，其示出了根據(jù)本發(fā)明的用于光盤驅(qū)動器的光切換裝置。由10標(biāo)識的光盤驅(qū)動器一般包括一個或多個光源，如具有一個激光源的激光模塊12以及產(chǎn)生激光束14所需的其它部件。要指出的是本發(fā)明的光切換裝置可以與任何數(shù)量的激光模塊12一起使用?？赡軙a(chǎn)生使用多于一個激光源，每個激光源具有不同的光特性的需求。例如，一個激光源可以特別被設(shè)計為用于寫操作而另一個激光源被設(shè)計用于讀操作。
光盤驅(qū)動器10包括多個讀/寫(R/W)頭元件16，每個與至少一個光盤的一個表面相關(guān)聯(lián)。光盤18軸向彼此分隔地布置并且被支撐在一個通過驅(qū)動電機(jī)22可旋轉(zhuǎn)的心軸20上。光盤18可具有一個或兩個可記錄側(cè)。信息或數(shù)據(jù)被貯存在形成于光盤反射面上的軌道中。讀/寫頭元件能夠橫穿盤徑向移動到被選定的光盤的軌道區(qū)域，如相對盤線性地或弧形地移動。
被說明的光切換裝置包括第一和第二可移動的反射鏡24、26，用于選擇性地將光束從激光模塊12之一耦接到被選定的頭元件16。光的路徑起始于激光模塊中的一個。被激光模塊之一發(fā)出的激光束14射到第一可移動反射鏡24上?？梢宰兓谝豢梢苿臃瓷溏R24的角度以在激光模塊之間切換。第一可移動反射鏡24將光束從光源引導(dǎo)到位于第二可移動反射鏡26上的特定位置。這個特定位置可以如以下說明變化。一旦光束到達(dá)第二可移動反射鏡26，其即被導(dǎo)引到固定的反射鏡28之一上。第一和第二可移動反射鏡24、26的位置被精確地調(diào)整以使光束能被從一個光盤切換到另一個光盤。
可移動反射鏡24、26具有反射面，其繞至少一個樞軸調(diào)整且優(yōu)選地為兩個樞軸。反射面的方向由控制機(jī)構(gòu)控制?？刂茩C(jī)構(gòu)精確地控制反射面相對一個或兩個樞軸的轉(zhuǎn)動角度。第一和第二可移動反射鏡的移動由一處理器協(xié)調(diào)以在不同的光盤之間可選擇性地切換激光束的方向。可移動反射鏡可以是能夠?qū)⒐馐焖俨⒕_引導(dǎo)到光盤驅(qū)動器所需的精確位置的任何的可用型式。例如，可移動的反射鏡可以是如美國臨時專利申請60/088239，申請日期為1999年6月5日，所公開的光切換鏡裝置，其合并于此作為參考。
同樣包括于所說明的光切換裝置之中的是多個固定反射鏡28。每個固定的反射鏡與R/W頭元件16之一相關(guān)聯(lián)。固定反射鏡28具有反射面，每一定位于一預(yù)定的樞轉(zhuǎn)角度以將光束從第二可移動反射鏡26反射到相應(yīng)的頭元件16上。在使用中，第二可移動反射鏡26將光束引導(dǎo)到固定反射鏡28之一。然后固定反射鏡將該光束以盡可能穩(wěn)定地反射到相應(yīng)的R/W頭16。
參照圖2，讀/寫頭16包括至少一個頭鏡30，以接收來自固定反射鏡之一的光束34。一R/W物鏡32位于頭鏡30和相應(yīng)的盤面36之間以將被頭鏡反射的光束聚焦到光介質(zhì)18的被選定的軌道上。光束最好被引導(dǎo)到R/W物鏡32的中央，且光束穿過R/W物鏡32的角度決定了聚焦和循軌的操作，如下所述。從光盤18表面反射的光束被一信號探測器探測以重現(xiàn)儲存在盤記錄表面上的信息。
每個讀/寫頭16可以包括一套或兩套頭鏡和R/W物鏡。一套將能夠在一個表面上進(jìn)行讀/寫操作，而兩套將能夠在兩個表面上讀/寫操作，例如，一個在R/W頭上方的表面和另一個在R/W頭下方的表面。由參照圖1和圖2可以看出，位于兩相鄰光盤18之間的讀/寫頭16具有兩套頭鏡和R/W物鏡。這種讀/寫頭能夠進(jìn)行相鄰光盤的兩相對側(cè)的讀/寫數(shù)據(jù)，例如上面光盤的底側(cè)和下部光盤的頂側(cè)。來自固定反射鏡28之一的入射光束被引導(dǎo)到頭鏡16之一上，用于執(zhí)行在光盤18之一上的讀/寫操作的目的。要指出的是使用一個固定反射鏡28來將光束引導(dǎo)到同一R/W頭元件16的兩個R/W物鏡32上可能需要增加第二活動反射鏡26的尺寸兩倍以上。為了避免這種情況，理想的是給每個R/W物鏡指派一單獨的固定反射鏡。
普通透鏡的聚焦平面38不是平面而是球面，如圖3所示。R/W物鏡40的球面聚焦面38可以被用來將光束聚焦到光盤18上。在圖4中顯示了從透鏡的優(yōu)選角度的光盤表面的示意圖。圓圈42指對于與透鏡相關(guān)的光盤表面的不同位置的最優(yōu)聚焦等高線。淺的圓弧是光盤上的不同軌道。突出的區(qū)域?qū)τ谠诰劢箺l件的范圍內(nèi)到達(dá)幾條軌道是有用的，有可能通過使光束從不同的方向射到透鏡來到達(dá)這個區(qū)域內(nèi)的不同點。
圖5用以更好地說明在R/W物鏡32中的光束的方向。此處第二可移動反射鏡26被固定反射鏡28鏡像而被標(biāo)記為42。R/W物鏡32被頭鏡30鏡像而被標(biāo)記為44。只顯示了一個光盤18，其鏡像被標(biāo)記為46。標(biāo)記41指固定反射鏡28的平面，標(biāo)記43指固定反射鏡28的法向以及標(biāo)記45指頭鏡30的平面。如圖5所示，通過將光束引導(dǎo)到第二可移動反射鏡26上的不同位置上，光束可以經(jīng)由固定反射鏡28上的不同點，從不同方向到達(dá)R/W物鏡32。在第二活動反射鏡26上的光束的定位在一個方向上主要控制尋軌，而在另外方向上主要控制聚焦。(在兩個自由度中存在一些交叉，如圖4所示)第二可移動反射鏡26最好尺寸足夠大以便在其上的所有所需點都可達(dá)到。為了補償在固定反射鏡28的未校準(zhǔn)的可能性，一個尺寸稍大的第二可移動反射鏡可能是理想的。為了避免產(chǎn)生過渡大的第二反射鏡的需求，R/W頭元件16優(yōu)選地構(gòu)造成它們相對固定反射鏡線性地移動。如果R/W頭元件16沿一圓弧或相對盤18徑向地移動，就需要一個大尺寸的第二可移動反射鏡26和大尺寸的固定反射鏡28。從第二可移動反射鏡到R/W物鏡的距離優(yōu)選地達(dá)到最小以使第二可移動反射鏡尺寸最小。
參照圖6，繪出了R/W物鏡以及可能的光束的軸線。透鏡的焦距由u代表，光束的直徑由x代表，第二可移動反射鏡的尺寸由X代表，并且第二可移動反射鏡和R/W物鏡之間的距離由L代表。作為一個示例，讓我們假設(shè)透鏡的焦距是1mm，軌道之間的間隔為1微米，則10條軌道可被尋址。在這種情況下，用于軌道控制的不同的入射角(arriving angle)應(yīng)為A=x/u=10*10-6/1*10-3=10*10-3弧度(應(yīng)不同于焦距的盤到透鏡距離在此計算中近似為與焦距相等。這在最終結(jié)果中引入的誤差小于1％。同樣，小角度和薄透鏡被近似)如果在第二可移動反射鏡和R/W物鏡之間的光路徑距離(L)為100mm(0.1m)，在其上的所需的光束的漂移將為X=L*A=0.1*10*10-3=1*10-3m=1mm將這個尺寸與1mm的光束直徑相加，反射鏡的尺寸應(yīng)為2mm。
參照圖7，顯示了將光束48聚焦到一垂直于光盤54的表面52的光路徑中的R/W物鏡32。R/W物鏡的聚焦半徑以R代表。作為一示例，1mm焦距的透鏡將具有0.5mm半徑的球面的聚焦面。如果在第二可移動反射鏡上光束漂移在控制聚焦的尺寸上也為1mm，可能的聚焦的調(diào)整量為h=x2/(2*R)=(10*10-6)2/(2*0.5*10-3)=1*10-7m=0.1微米在控制聚焦的尺寸上增加反射鏡的尺寸到3mm將增加在這個尺寸上的反射鏡上的可能的光束漂移到2mm，及聚焦調(diào)整量增加4倍到達(dá)0.4以上。
參照圖8，顯示了R/W物鏡32相對光盤54稍微傾斜。標(biāo)記76指激光束的軸線，標(biāo)記78指透鏡的軸以及標(biāo)記80指R/W物鏡的聚焦面。相對盤54傾斜透鏡32能夠增加可能的聚焦調(diào)整量。0.1弧度的傾斜對于2mm的反射鏡將產(chǎn)生大約1微米的焦距調(diào)整量，而對于3mm的反射鏡為2微米調(diào)整量。
將在下面描述本發(fā)明的工作?；貋韰⒄請D1，首先選擇光盤18中的一個。與選定的光盤關(guān)聯(lián)的頭元件16移動到選定的光盤的目標(biāo)軌道區(qū)域。頭元件可以相對光盤線性或徑向地移動。激光模塊12之一發(fā)出在第一可移動反射鏡24方向的一道光束14。第一可移動反射鏡24接收來自激光源的光束并通過改變其反射面的方向來將光束引導(dǎo)到第二可移動反射鏡26的特定點上。在第二可移動反射鏡上的特定點的位置根據(jù)巡道和聚焦要求來確定。第二可移動反射鏡被定位以精確引導(dǎo)光束到選定的固定反射鏡之一，以使來自固定反射鏡的光束被頭鏡反射并引導(dǎo)到與選定光盤相關(guān)聯(lián)的R/W物鏡的中央。
當(dāng)所需的數(shù)據(jù)存儲在不同的光盤中時，處理器控制第一和第二可移動反射鏡來將光束從一個光盤切換到另一個光盤。第一和第二可移動反射鏡24、26的調(diào)準(zhǔn)取決于選定的R/W頭元件16相對相應(yīng)的固定反射鏡28的精確定位。光盤18的尋軌只相對于R/W頭元件16的精確位置才有可能實現(xiàn)。為了獲得標(biāo)定參數(shù)，所有光參數(shù)的標(biāo)定將通過尋找相對于光盤上的每個軌道的反射鏡的最佳定位來實施。在正常工作期間，標(biāo)定參數(shù)被用于可移動反射鏡24、26的快速定位以便快速并精確地從一個光盤18到另一個光盤切換光束。另外，標(biāo)定參數(shù)的慢調(diào)將隨著由于時間、溫度等產(chǎn)生的機(jī)械參數(shù)漂移而實施。
光學(xué)系統(tǒng)的映象設(shè)計是優(yōu)選的。由于在激光透鏡和R/W物鏡之間的光學(xué)距離，校準(zhǔn)光束將產(chǎn)生光線大量損失。參照圖9，標(biāo)記57指激光，標(biāo)記56指一激光透鏡，標(biāo)記58指一R/W物鏡，以及標(biāo)記59指一光盤。在圖9中，由激光57發(fā)出的激光束從左側(cè)行進(jìn)到右側(cè)。激光發(fā)射區(qū)域，具有直徑d1，優(yōu)選地映射到R/W物鏡58的孔上1/f1=1/u1+1/v以及D2=m1*d1，其中m1=v/u1讀/寫點優(yōu)選地映射到激光透鏡56上1/f2=1/u2+1/v以及D1=m2*d2，其中m2=v/u2另外，激光的數(shù)值孔徑(“NA”)優(yōu)選地按以下方式與透鏡匹配NAlaser=Sin((D1/2)/u1)
類似地NAspot=Sin((D2/2)/u2)如果上述方程任一個不滿足將導(dǎo)致光損失。在光學(xué)路徑中的所有的反射鏡和光束分光鏡都是平面的并不會影響映象設(shè)計。相似的設(shè)計方法可用于探測器及其透鏡中。
光切換裝置包括一反饋機(jī)構(gòu)，用來監(jiān)控可移動反射鏡的移動結(jié)果。參照圖10，顯示了一用于在可移動反射鏡的方向上提供反饋的控制系統(tǒng)。讀/寫激光束由標(biāo)記65代表?？梢苿臃瓷溏R66的位置上的反饋可以利用由輔助光源60發(fā)出的輔助光束62以及一位置傳感器或象限探測器64給出。例如，要控制第一可移動反射鏡，一個類似于第二可移動反射鏡尺寸的探測器片對于監(jiān)控第一可移動反射鏡在其工作期間的運動已是足夠。但是，為控制第二可移動反射鏡，可能需要大的位置探測器片，大小如所有的固定反射鏡陣列。另外，多個小的探測器，每個與一個或兩個固定反射鏡相關(guān)聯(lián)，被用來建立對于第二可移動反射鏡的位置反饋。輔助光束被調(diào)制以改善信噪比。
R/W頭元件的頭鏡可以為固定的或不可移動的反射鏡，一次校準(zhǔn)即可置之不理。頭鏡需要精確地校準(zhǔn)，是因為這些反射鏡的精確定位決定了光束到達(dá)R/W物鏡的方向，如圖11所示。為了控制光束穿過R/W物鏡的角度，頭鏡可以為一可移動或可折疊的帶有一個或兩個自由度的反射鏡。當(dāng)?shù)谝淮喂ぷ鲿r，可移動頭鏡可以通過一處理器來校準(zhǔn)?？梢苿宇^鏡可以用已知的微電子加工(“MEM”)技術(shù)來構(gòu)建。
圖12和13顯示了根據(jù)本發(fā)明的可移動頭鏡68?？梢苿宇^鏡68包括反射器70，其支承在一支撐基座82和兩個線性致動器74之間。反射器70的一端通過一第一鉸鏈72樞轉(zhuǎn)地連接在支撐基座82。在反射器的另一端，桿84分別通過第二套鉸鏈86和第三套鉸鏈88樞轉(zhuǎn)連接在反射器70和線性致動器74之間。線性致動器74由聚焦和尋軌控制所需的兩個自由度來控制反射器70?？梢苿宇^鏡68可以被一次校準(zhǔn)并置之不理，或為聚焦和尋軌目的而連續(xù)地被控制。另外，可移動頭鏡68可以被用來慢調(diào)，例如，隨溫度變化校正聚焦漂移。
在以上的本發(fā)明的優(yōu)選實施例被描述和圖示的同時，應(yīng)理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)產(chǎn)生如所建議的或其它的本發(fā)明相關(guān)的變動和修改，于是本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1．一種光盤驅(qū)動器，用于利用由光源產(chǎn)生的光束從多個在一軸上可旋轉(zhuǎn)支撐的光盤中光讀取和或在其上光寫入信息，包括多個頭元件，每個頭元件與至少一個光盤相關(guān)聯(lián)；以及用于選擇性地將光束從光源耦接到選定的頭元件的光束引導(dǎo)裝置，其中，所述的光束引導(dǎo)裝置包括至少一個可移動反射鏡，其具有改變自身方向來引導(dǎo)光束到選定的頭元件的反射面。
2．如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，所述光束引導(dǎo)裝置包括第一可移動反射鏡、第二可移動反射鏡，其中所述第一和第二可移動反射鏡被布置以可選擇地將光束從光源耦接到所述頭元件之一。
3．如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，進(jìn)一步包括多個固定反射鏡，每個固定反射鏡與所述頭元件之一相關(guān)聯(lián)并且包括定向于預(yù)定樞轉(zhuǎn)角度的反射面以從第二可移動反射鏡反射光束到相應(yīng)的頭元件。
4．如權(quán)利要求3所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，每個相應(yīng)的頭元件包括頭鏡，位于頭鏡和相應(yīng)的盤之間的用于將光束從頭鏡聚焦到相應(yīng)的盤上的R/W物鏡，其中所述頭鏡被定位以從固定反射鏡引導(dǎo)光束到所述透鏡。
5．如權(quán)利要求4所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，所述第一可移動反射鏡可調(diào)整以從光源引導(dǎo)光束到所述第二可移動反射鏡上的特定點上，且所述第二可移動反射鏡可調(diào)整以從第一可移動反射鏡引導(dǎo)光束到所述的固定反射鏡之一上。
6．如權(quán)利要求4所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，所述的固定反射鏡被定位以便從光源到每個透鏡的光路徑長度基本相同。
7．如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，至少一個頭元件與盤之一的反射面及與其相鄰的另一個盤的反射面相關(guān)聯(lián)。
8．如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，所述第一和第二可移動反射鏡中每一個為繞第一樞軸以及第二樞軸可調(diào)整并且包括控制機(jī)構(gòu)來控制繞兩個軸的旋轉(zhuǎn)角度。
9．如權(quán)利要求8所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，進(jìn)一步包括處理器，其與第一和第二可移動反射鏡工作耦接，用于控制第一和第二可移動反射鏡的樞轉(zhuǎn)角度。
10．如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，第一可移動反射鏡可調(diào)整以按照尋軌需要和聚焦需要將光束從光源引導(dǎo)到第二可移動反射鏡的特定點上。
11．如權(quán)利要求10所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，將光束沿一軸定位到第二可移動反射鏡上來控制尋軌，而沿垂直于所述一軸的另一軸定位光束到第二可移動反射鏡上來控制聚焦。
12．如權(quán)利要求4所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，至少一個頭鏡是主動折疊反射鏡，以提供聚焦和尋軌控制所需的調(diào)整。
13．如權(quán)利要求12所述的光盤驅(qū)動器，其特征在于，所述的主動折疊反射鏡包括繞一樞軸可移動的反射器以及用于控制反射器角度的致動器，其中，所述反射器被可調(diào)整地支撐在支撐基座和所述致動器之間，隨制動器向反射器移動引起所述反射器繞所述樞軸在一方向上轉(zhuǎn)動，以及隨致動器遠(yuǎn)離反射器運動引起所述反射器繞所述樞軸以另一個方向轉(zhuǎn)動。
14．一種光束引導(dǎo)裝置，用于從至少一個光源引導(dǎo)光束到多個光盤之一上，包括第一反射鏡，用于從所述至少一個光源反射光束；第二反射鏡，用于從所述第一反射鏡反射光束；以及其中，至少一個所述反射鏡為可調(diào)整的以選擇性地從光源將光束引導(dǎo)到所述盤之一。
15．如權(quán)利要求14所述的光束引導(dǎo)裝置，其特征在于，至少一個所述第一和第二反射鏡可繞一樞軸可調(diào)整并且包括一控制機(jī)構(gòu)以控制其繞所述樞軸的轉(zhuǎn)動角度。
16．如權(quán)利要求14所述的光束引導(dǎo)裝置，其特征在于，所述第一和第二反射鏡中至少一個可繞第一樞軸和第二樞軸可調(diào)整，并且包括一控制機(jī)構(gòu)，以控制其繞兩個軸的轉(zhuǎn)動角度。
17．如權(quán)利要求14所述的光束引導(dǎo)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括多個光源，且其中所述第一反射鏡可調(diào)整，以引導(dǎo)從所述多個光源之一發(fā)出的光束到所述第二反射鏡的特定點上。
18．一種光切換裝置，用于從至少一個光源將光束切換到多個輸出之一上，包括第一可移動反射鏡，用于反射來自所述至少一個光源的光束；第二可移動反射鏡，用于反射來自所述第一可移動反射鏡的光束；以及其中所述第一可移動反射鏡可調(diào)整以從所述至少一個光源引導(dǎo)光束到所述第二可移動反射鏡的特定點上，并且所述第二可移動反射鏡可調(diào)整以從第一可移動反射鏡將光束引導(dǎo)到所述輸出之一。
19．如權(quán)利要求18所述的光切換裝置，其特征在于，每個所述的可移動反射鏡可繞樞軸調(diào)整，并且包括控制機(jī)構(gòu)，以控制其繞所述樞軸的旋轉(zhuǎn)角度。
20．如權(quán)利要求18所述的光切換裝置，其特征在于，每個所述的可移動反射鏡可繞第一樞軸和第二樞軸可調(diào)整，并且包括一控制機(jī)構(gòu)，控制其繞兩個軸的旋轉(zhuǎn)角度。
21．如權(quán)利要求18所述的光切換裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括多個光源，并且其中所述第一可移動反射鏡可調(diào)整以引導(dǎo)從所述的多個光源之一發(fā)出的光束到所述第二可移動反射鏡的一特定點上。
22．一種可調(diào)整反射鏡組件，包括具有反射表面的反射鏡單元；第一固定的活動軸銷；第二可移動的活動軸銷；第三可移動的活動軸銷；以及用于移動所述第二和第三活動軸銷的裝置，其中所述第二和第三軸銷的移動產(chǎn)生相對所述反射鏡單元的所述反射面的角度控制的兩個自由度。
23．如權(quán)利要求22所述的可調(diào)整反射鏡組件，其特征在于，所述用于移動的裝置與光盤驅(qū)動控制器工作關(guān)聯(lián)以便引導(dǎo)光束到所需的盤的區(qū)域。
24．如權(quán)利要求23所述的可調(diào)整反射鏡組件，其特征在于，所述用于移動的裝置和光盤驅(qū)動控制器協(xié)作以操縱所述反射面，以便控制所述光束相對盤的尋軌和聚焦。
25．一種用于選擇性地將光束從至少一個光源耦接到多個輸出的方法，使用具有繞至少一個樞軸可轉(zhuǎn)動的第一反射面的第一可移動反射鏡以及具有繞至少一個樞軸可轉(zhuǎn)動的第二反射面的第二可移動反射鏡，所述方法包括以下步驟控制第一可移動反射鏡的第一反射面的樞轉(zhuǎn)角度以從所述至少一個光源的光束反射到選定的光路上；以及控制第二可移動反射鏡的第二反射面的樞轉(zhuǎn)角度以從第一可移動反射鏡反射的光束反射到選定的所述多個輸出之一。
全文摘要
一種用于光盤驅(qū)動器的光切換裝置。光盤驅(qū)動器從多個光盤中讀取和/或?qū)懭胄畔?。多個頭元件被定位于光盤表面附近。光切換裝置包括一光束引導(dǎo)裝置,其包括至少一個可移動反射鏡,其具有改變自身方向以引導(dǎo)光束到選定的頭元件的反射面。多個固定反射鏡,每個與頭元件之一相關(guān)聯(lián),包括多個反射面,其每一個定向于預(yù)定的樞轉(zhuǎn)角度以從可移動反射鏡反射光束到相應(yīng)的頭元件。
文檔編號G02B6/35GK1305629SQ99807508
公開日2001年7月25日 申請日期1999年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月5日
發(fā)明者赫澤爾·拉奧 申請人:赫澤爾·拉奧