專利名稱：一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微結(jié)構(gòu)衍射光學(xué)器件，適用于提高現(xiàn)有光頭裝置、光學(xué)記錄和再現(xiàn)裝置的信息存儲(chǔ)密度的場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
高密度信息存儲(chǔ)一直是國(guó)內(nèi)外信息領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)課題。提高光學(xué)拾光頭物鏡數(shù)值口徑及縮短記錄光源的波長(zhǎng)可以減小記錄光斑的尺寸。對(duì)于相同尺寸、相同記錄介質(zhì)的光盤，記錄光斑的尺寸減小即意味著光盤存儲(chǔ)密度的提高。因此眾多的研究人員一直致力于研制更短波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光器作為光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的光源，以及研究提高光學(xué)拾光頭物鏡數(shù)值口徑的技術(shù)。然而，不斷地提高數(shù)值口徑及縮短光源波長(zhǎng)在技術(shù)上畢竟有相當(dāng)大的難度。比如作為光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)光源的半導(dǎo)體激光器的工作波長(zhǎng)從紅光(長(zhǎng)波長(zhǎng))到藍(lán)紫光(短波長(zhǎng))的發(fā)展就耗費(fèi)了該領(lǐng)域研究人員很多年的努力。而提高光學(xué)拾光頭物鏡數(shù)值口徑則需要提高物鏡材料的折射率，或采用浸油以及其他高折射率液體的物鏡。這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度大；而且污染記錄介質(zhì)；另外系統(tǒng)對(duì)光盤的跳動(dòng)、歪斜以及光學(xué)拾光頭漂移的容許誤差非常小，操作困難。

發(fā)明內(nèi)容為了解決采用現(xiàn)有技術(shù)提高存儲(chǔ)密度存在難度大的缺點(diǎn)，本發(fā)明公開(kāi)了一種操作簡(jiǎn)單，技術(shù)效果好的能夠達(dá)到超衍射分辨率極限的提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，包括有圓形主體、固定在所述主體外端的基座，所述主體由透紫外光的中心亮圓、不透紫外光的中間暗環(huán)和透紫外光的外圍亮環(huán)依次緊密圍成，所述外圍亮環(huán)的外徑∶暗環(huán)的內(nèi)徑∶暗環(huán)的外徑比為2∶0.08∶1.9，所述主體的直徑與光頭物鏡的口徑相當(dāng)。
所述暗環(huán)的材料為金屬鉻，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。
所述暗環(huán)的材料為金屬鋁，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。
所述暗環(huán)的材料為金屬銅，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。
所述暗環(huán)的厚度范圍在10微米-50微米。
本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在1、現(xiàn)有存儲(chǔ)系統(tǒng)和伺服反饋系統(tǒng)幾乎不需改變；2、用來(lái)減小記錄光斑尺寸的微結(jié)構(gòu)衍射元件具有造價(jià)低、重量輕、體積小，與現(xiàn)有的藍(lán)紫光高數(shù)值口徑存儲(chǔ)系統(tǒng)相匹配的特點(diǎn)；3、可以提高存儲(chǔ)密度10％至15％。


圖1本發(fā)明提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件的結(jié)構(gòu)示意2采用本發(fā)明的光路示意圖1-中間暗環(huán)，2-外圍亮環(huán)，3-中心亮圓，4-藍(lán)紫光高數(shù)值口徑物鏡，5-記錄平面，6-基座，7-提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1
如圖1所示，一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，包括有圓形主體(即工作區(qū))，固定在所述主體外端的基座6，所述主體由透紫外光的中心亮圓3、不透紫外光的中間暗環(huán)1和透紫外光的外圍亮環(huán)2依次緊密圍成，所述外圍亮環(huán)的外徑為1.0厘米，暗環(huán)的內(nèi)徑和暗環(huán)的外徑分別為0.04厘米、0.95厘米，所述主體的直徑與光頭物鏡的口徑相當(dāng)。所述中心亮圓和外圍亮環(huán)材料為石英玻璃，中間暗環(huán)材料為金屬鉻。所述中間暗環(huán)的厚度為10微米。
如圖2所示，由激光器發(fā)出的激光，經(jīng)光頭物鏡4和提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件7，在光頭物鏡4的焦平面上形成激光束的遠(yuǎn)場(chǎng)衍射光場(chǎng)，在記錄平面5，由測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量出記錄光斑的尺寸。
實(shí)施例2一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，包括有圓形主體(即工作區(qū))，固定在所述主體外端的基座6，所述主體由透紫外光的中心亮圓3、不透紫外光的中間暗環(huán)1和透紫外光的外圍亮環(huán)2依次緊密圍成，所述外圍亮環(huán)的外徑為1.0厘米，暗環(huán)的內(nèi)徑和暗環(huán)的外徑分別為0.04厘米、0.95厘米，所述主體的直徑與光頭物鏡的口徑相當(dāng)。所述中心亮圓和外圍亮環(huán)材料為石英玻璃，中間暗環(huán)材料為金屬銅。所述中間暗環(huán)的厚度為50微米。
實(shí)施例3一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，包括有圓形主體(即工作區(qū))，固定在所述主體外端的基座6，所述主體由透紫外光的中心亮圓3、不透紫外光的中間暗環(huán)1和透紫外光的外圍亮環(huán)2依次緊密圍成，所述外圍亮環(huán)的外徑為1.0厘米，暗環(huán)的內(nèi)徑和暗環(huán)的外徑分別為0.04厘米、0.95厘米，所述主體的直徑與光頭物鏡的口徑相當(dāng)。所述中心亮圓和外圍亮環(huán)材料為石英玻璃，中間暗環(huán)材料為金屬鋁。所述中間暗環(huán)的厚度為25微米。
權(quán)利要求
1.一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，其特征在于包括有圓形主體、固定在所述主體外端的基座，所述主體由透紫外光的中心亮圓、不透紫外光的中間暗環(huán)和透紫外光的外圍亮環(huán)依次緊密圍成，所述外圍亮環(huán)的外徑∶暗環(huán)的內(nèi)徑∶暗環(huán)的外徑比為2∶0.08∶1.9，所述主體的直徑與光頭物鏡的口徑相當(dāng)。
2.如權(quán)利要求1所述的提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，其特征在于所述暗環(huán)的材料為金屬鉻，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。
3.如權(quán)利要求1所述的提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，其特征在于所述暗環(huán)的材料為金屬鋁，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。
4.如權(quán)利1所述的提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，其特征在于所述暗環(huán)的材料為金屬銅，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，其特征在于所述暗環(huán)的厚度范圍在10微米-50微米。
全文摘要
一種提高光頭存儲(chǔ)密度的衍射光學(xué)元件，包括有圓形主體、固定在所述主體外端的基座，所述主體由透紫外光的中心亮圓、不透紫外光的中間暗環(huán)和透紫外光的外圍亮環(huán)依次緊密圍成，所述外圍亮環(huán)的外徑暗環(huán)的內(nèi)徑暗環(huán)的外徑比為2∶0.08∶1.9，所述主體的直徑與光頭物鏡的口徑相當(dāng)。所述暗環(huán)的材料為金屬鉻，所述的中心亮圓和外圍亮環(huán)的材料為石英玻璃。所述暗環(huán)的厚度范圍在10微米－50微米。本發(fā)明現(xiàn)有存儲(chǔ)系統(tǒng)和伺服反饋系統(tǒng)幾乎不需改變；用來(lái)減小記錄光斑尺寸的微結(jié)構(gòu)衍射元件具有造價(jià)低、重量輕、體積小，與現(xiàn)有的藍(lán)紫光高數(shù)值口徑存儲(chǔ)系統(tǒng)相匹配的特點(diǎn)；可以提高存儲(chǔ)密度10％至15％。
文檔編號(hào)G11B7/135GK1715963SQ200510050520
公開(kāi)日2006年1月4日 申請(qǐng)日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者樂(lè)孜純, 俞其雷, 諸洪瑩 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)