DE19824055A1 - Optical head for optical disk recorder, e.g. compact disc - Google Patents

Abstract

An optical probe with improved response characteristics, comprises a lens holder (LH) which is supported by carriers at holding points on a holding plate (HP). A damping material (D) is located between the lens holder and at least one carrier.

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Abtasteinrichtung mit verbesserter Ansprechcharakteristik zur Verwendung in einer Vorrichtung zum optischen Lesen oder Schreiben von Informationen in einer oder mehreren Spuren eines Aufzeichnungsträgers, der beispielsweise eine als CD bekannte Compact Disc, eine als DVD bekannte Digital Versatile Disc, eine beschreibbare CD oder DVD oder auch ein magneto-optischer Aufzeichnungsträger sein kann.The invention relates to an optical scanning device improved response characteristics for use in a Device for the optical reading or writing of Information in one or more tracks of one Record carrier, for example one known as a CD Compact Disc, a digital versatile disc known as DVD, a recordable CD or DVD or a magneto-optical one Can be record carrier.

Abtasteinrichtungen für optische Aufzeichnungsträger sind allgemein bekannt. Aufbau und Funktion einer optischen Abtastvorrichtung, eines sogenannten optical pick-ups, sind in Electronic Components & Applications, Vol. 6, No. 4, 1984, Seite 209-215 beschrieben. Derartige Abtasteinrichtungen weisen einen sogenannten Aktuator auf, auf dem eine zur Spurführung und zum Fokussieren des Licht- beziehungsweise Laserstrahles auf dem optischen Aufzeichnungsträger vorgesehene Objektivlinse angeordnet ist. Grundsätzlich können optische Abtasteinrichtungen nach der Art der Aufhängung der Objektivlinse unterschieden werden. So ist beispielsweise bei einem bekannten Blattfeder-Aktuator die Linsenhalterung mittels vier paralleler Blattfedern an einem Rahmen befestigt, vgl. EP-A 0 178 077. Nachteilig ist, daß derartige Federanordnungen unerwünscht zum Schwingen neigen und einen hohen Montageaufwand erfordern.Scanners for optical recording media are well known. Structure and function of an optical Scanning device, a so-called optical pick-up, are in Electronic Components & Applications, Vol. 6, No. 4, 1984, Pages 209-215. Such scanners have a so-called actuator on which one for Tracking and for focusing the light respectively Laser beam on the optical recording medium provided objective lens is arranged. Basically you can optical scanning devices according to the type of suspension of the Objective lens can be distinguished. For example, at a known leaf spring actuator, the lens holder attached to a frame by means of four parallel leaf springs, see. EP-A 0 178 077. It is disadvantageous that such Spring assemblies undesirably tend to swing and one require high installation effort.

Eine Parallelführung des Linsenhalters wird auch mit einem Aktuator vom Gelenk- beziehungsweise Scharniertyp erreicht, wie er beispielsweise aus der EP-B 0 563 034 bekannt ist. Ein Aktuator mit Parallelführung erweist sich während der Auslenkung hinsichtlich Verkippung der Objektivlinse als relativ stabil, er erfordert jedoch einen hohen Justageaufwand, da er hinsichtlich der mit Gelenken geführten Bewegungsrichtungen exakt auszurichten ist.A parallel guide of the lens holder is also with a Hinge or actuator type actuator reached, as is known for example from EP-B 0 563 034. A Actuator with parallel guidance proves itself during the Deflection with regard to tilting the objective lens as relatively stable, but requires a high one  Adjustment effort, since he is guided with joints Direction of movement must be precisely aligned.

Eine weitere Art der Führung des Linsenhalters besteht in der Verwendung von vier Drähten, die als Tragelemente den Objektivlinsenhalter mit der Aktuator-Grundplatte verbinden. Sogenannte Wire-Pickup können im Vergleich zu optischen Abtasteinrichtungen mit Blattfeder oder Gelenk kostengünstiger hergestellt werden.Another way of guiding the lens holder consists in Use of four wires that support the Connect the objective lens holder to the actuator base plate. So-called wire pickups can be compared to optical ones Scanning devices with leaf spring or joint cheaper getting produced.

Ein Qualitätskriterium optischer Abtasteinrichtungen ist ihre Ansprechcharakteristik, wobei unter Ansprechcharakteristik einerseits die Reaktion der optischen Abtasteinrichtung auf Steuersignale verstanden wird, mit denen die Abtasteinrichtung zum Fokussieren oder zur Spurführung ausgelenkt wird, um einen bestimmten Ort auf dem Aufzeichnungsträger abzutasten oder der Bewegung des Aufzeichnungsträgers zu folgen. Die Bewegung der optischen Abtasteinrichtung soll den angelegten Steuersignalen mit großer Genauigkeit folgen. Andererseits sollen mechanische Schwingungen oder Anregungen von außen auf das Abtastsystem möglichst keine Auswirkungen haben. Das Anregen eines mechanischen Systems führt jedoch in der Regel zu einem Mitschwingen im Bereich der Resonanzfrequenz beziehungsweise zu einer sogenannten Resonanzüberhöhung, welche die Ansprechcharakteristik beziehungsweise das Reagieren der optischen Abtasteinrichtung negativ beeinflußt. Da sich die Resonanzfrequenz häufig im für das menschliche Ohr hörbaren Bereich befindet, tritt dieser Effekt darüber hinaus als sogenanntes Heulen negativ in Erscheinung.A quality criterion of optical scanning devices is theirs Response characteristics, taking response characteristics on the one hand, the reaction of the optical scanner to Control signals is understood with which the scanner for focusing or tracking is deflected to one specific location on the record carrier or the Follow the movement of the record carrier. The movement of the optical scanner is intended to control signals applied follow with great accuracy. On the other hand, mechanical External vibrations or excitations on the scanning system have no impact if possible. Encouraging one mechanical system usually leads to one Resonate in the range of the resonance frequency respectively to a so-called resonance increase, which the Response characteristics or the response of the optical scanner negatively affected. Since the Resonance frequency often audible to the human ear This effect occurs beyond so-called howling negative in appearance.

Um mechanische Resonanzen aufgrund der Masse des Aktuators und das Heulen zu vermeiden, ist es gemäß US 4.477.755 bereits bekannt, eine Schaltungsanordnung zum elektronischen Kompensieren optischer und mechanischer Instabilitäten im Fokus- und Spurregelkreis zu verwenden. Die Schaltungsanordnung enthält ein Model des mechanischen Systems, mit dem das Reagieren der Abtasteinrichtung auf Steuersignale überwacht und die Bewegung der Abtasteinrichtung bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes gestoppt wird. Die Schaltung enthält hierzu ein Filter und einen hinsichtlich seiner Verstärkung einstellbaren Verstärker zum Erzeugen einer Steuersignalkompensationskomponente bei einer ausgewählten Frequenz im Bereich der Frequenzen, bei denen mechanische Resonanzen signifikant sind.To mechanical resonances due to the mass of the actuator and According to US 4,477,755, it is already to avoid howling known a circuit arrangement for electronic Compensate for optical and mechanical instabilities in the Focus and tracking control loop to use. The Circuit arrangement contains a model of the mechanical System with which the scanner responds to  Control signals are monitored and the movement of the scanner stopped when a predetermined threshold value is exceeded becomes. The circuit contains a filter and one in terms of its gain adjustable amplifier for Generate a control signal compensation component at a selected frequency in the range of frequencies at which mechanical resonances are significant.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine optische Abtasteinrichtung zu schaffen, die bereits ohne elektronische Kompensationsmittel Resonanzüberhöhungen weitestgehend vermeidet und eine verbesserte Ansprechcharakteristik aufweist.The object of the invention is an optical scanning device to create that already without electronic Compensation means excessive resonance avoids and an improved response characteristic having.

Diese Aufgabe wird mit den in unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen der Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in abhängigen Ansprüchen angegeben.This task is accomplished with the in independent claims specified features of the invention solved. Beneficial Further developments of the invention are in dependent claims specified.

Es ist ein Aspekt der Erfindung, eine optische Abtasteinrichtung derart zu gestalten, daß sie angelegten Steuersignalen möglichst gleichmäßig beziehungsweise ohne das Auftreten einer Resonanzüberhöhung folgt und darüber hinaus gegenüber äußeren Störeinflüssen relativ unempfindlich ist.It is one aspect of the invention, an optical one To design the scanner so that it is applied Control signals as evenly as possible or without that Occurrence of an excessive resonance follows and beyond is relatively insensitive to external interference.

Es wurde herausgefunden, daß die Ansprechcharakteristik, die sowohl das Reagieren einer optischen Abtasteinrichtung auf Steuersignale als auch die Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Störeinflüssen betrifft, dadurch effektiv verbessert wird, daß zwischen dem Linsenhalter und den Mitteln zum Tragen des Linsenhalters ein Dämpfungsmittel vorgesehen ist.It has been found that the response characteristic, the both responding to an optical pickup Control signals as well as insensitivity to external Interference affects, is effectively improved that between the lens holder and the means for carrying the A damping means is provided for the lens holder.

Dadurch werden am Linsenhalter erzeugte Schwingungen so stark bedämpft, daß diese nicht mehr auf die beispielsweise von Drähten gebildeten Mittel zum Tragen des Linsenhalters übertragen werden und Rückwirkungen auf den Linsenhalter beziehungsweise auf die Objektivlinse verhindert werden. Es hat sich gezeigt, daß nachteilige Resonanzüberhöhungen mit einem Dämpfungsmittel vermieden werden, das zwischen dem Linsenhalter und den Mitteln zum Tragen des Linsenhalters vorgesehen ist.As a result, vibrations generated on the lens holder become so strong dampened that this no longer on the example of  Wires formed means for carrying the lens holder are transmitted and repercussions on the lens holder or on the objective lens can be prevented. It has have shown that adverse resonance peaks with a Damping agents avoided between the Lens holder and the means for carrying the lens holder is provided.

Während bei bekannten Abtasteinrichtungen davon ausgegangen wurde die den Linsenhalter auslenkbar tragenden Elemente im Bereich der Befestigung in der Halteplatte der Abtasteinrichtung zu bedämpfen, ist hier ein Dämpfungsmittel zwischen dem Linsenhalter und seinen Tragelementen vorgesehen. Die Mittel zum Tragen des Linsenhalters sind einer Ausführung entsprechend Drähte, die einerseits mit Lötpunkten an der Halteplatte der Abtasteinrichtung und andererseits mit Lötpunkten an einer Befestigungsplatte befestigt sind. Die Befestigungsplatten für die Tragelemente sind über jeweils ein Dämpfungsmittel, das beispielsweise von einem Elastomer oder einer Gummiplatte gebildet wird, mit dem Linsenhalter verbunden. Als Dämpfungsmittel sind generell elastische, schwingungsdämpfende Materialien geeignet, die beispielsweise als Formteil ausgebildet sind.While it is assumed in known scanning devices was the deflectable supporting elements in the lens holder Area of attachment in the holding plate of the Damping the scanning device is a damping means here provided between the lens holder and its support members. The means for carrying the lens holder are one type according to wires that have solder points on the one hand Holding plate of the scanner and on the other hand with Solder points are attached to a mounting plate. The Mounting plates for the support elements are each one Damping agent, for example from an elastomer or a rubber plate is formed with the lens holder connected. Generally, elastic, vibration-damping materials suitable, for example are designed as a molded part.

Die Kinematik von Abtasteinrichtungen ist mit analytischen Methoden nicht hinlänglich darzustellen und führt nur partikulären zu Lösungen, nicht aber zur Darstellung des Gesamtsystems. Neben der konstruktiven Ausführung der Abtasteinrichtung, Geometrie, Anordnung der Spulen, Dimensionierung des elektromagnetischen Antriebssystems, Masseschwerpunkt usw. ist die Dämpfung des Systems von entscheidender Bedeutung für das Frequenzverhalten, da auch Störungen des Phasenganges durch lokale Resonanzen hervorgerufen werden. Dies wird in der Schwingungslehre als Vergößerungsfunktion beschrieben. Das Maximum der Vergrößerungsfunktion ist um so größer, je kleiner die Dämpfung ist. In vorbekannten Aktuatoren wird versucht, durch geeignete Dämpfungsmaßnahmen mit den Tragelementen beziehungsweise an der Ankoppelstelle der Tragelemente an der Halteplatte das Abtastsystem zu bedämpfen. Die bekannte Ankopplung eines Federparallelgelenkes am Linsenhalter ist starr, also dämpfungsarm ausgelegt. Eine wesentlich effektivere Dämpfung wird mit einem Dämpfungsmittel zwischen Federparallelgelenk und Linsenhalter erreicht. Ein Gesichtspunkt ist die Dämpfung während ein anderer Gesichtspunkt das Reagieren der optischen Abtasteinrichtung auf Steuersignale betrifft. Beide Gesichtspunkte betreffen die Ansprechcharakteristik, die sich im Frequenzgang und der Phasenlage beziehungsweise im Übertragungsverhalten der Steuersignale auf das optische Abtastsystem widerspiegelt. Trotz des Erhöhens der Anzahl elastischer Elemente im Schwingungssystem werden Resonanzüberhöhungen bereits ohne elektronische Kompensationsmittel weitestgehend vermieden. Bei einer als Wire-Pickup vorgesehenen Ausführung werden die als Tragelemente vorgesehenen Drähte durch Öffnungen in der Halteplatte hindurchgeführt und beispielsweise durch einen Lötvorgang befestigt. Anschließend wird dann der in den Öffnungen zum Draht verbleibende Zwischenraum in der Halteplatte mit einer Füllmasse ausgegossen. Als Füllmasse wird vorzugsweise Silikon verwendet, um im niederfrequenten Bereich auftretende Resonanzüberhöhungen zu bedämpfen. Obwohl davon auszugehen war, daß das Einbetten der als Tragelemente verwendeten Drähte in Silikon in der Halteplatte im wesentlichen Resonanzüberhöhungen bedämpfen würde, mußte jedoch festgestellt werden, daß dies nur unzureichend der Fall ist. Vorteilhaft ist deshalb eine Kombination mit dem erfindungsgemäßen Dämpfungsmittel, um die gewünschte Ansprechcharakteristik zu erreichen. Grundsätzlich ist das vorgeschlagene Prinzip sowohl im Zusammenhang mit symmetrischen und auch unsymmetrischen Linsenhaltern bei Wire- Pickups als auch im Zusammenhang mit allen anderen Abtasteinrichtungen anwendbar, die einen über Tragelemente mit einer Halteeinrichtung verbundenen Abtastkopf aufweisen, der hier von einem Linsenhalter gebildet wird.The kinematics of scanners is analytical Not sufficiently presenting methods and only leads particular to solutions, but not to represent the Overall system. In addition to the constructive execution of the Scanning device, geometry, arrangement of the coils, Dimensioning of the electromagnetic drive system, The center of gravity etc. is the damping of the system from crucial to frequency behavior, as well Disruption of the phase response due to local resonances are caused. This is considered in the vibration theory Magnification function described. The maximum of The smaller the, the larger the magnification function Damping is. In previously known actuators, an attempt is made to  suitable damping measures with the support elements or at the coupling point of the support elements on the Holding plate to dampen the scanning system. The well-known Coupling of a spring parallel joint to the lens holder is rigid, so designed with low damping. An essential one more effective damping is done with a damping agent between Parallel spring joint and lens holder reached. A The point of view is the damping while another Aspect of responding to the optical pickup on control signals concerned. Both aspects concern the Response characteristic, which is in the frequency response and the Phase position or in the transmission behavior of the Control signals reflecting on the optical scanning system. Despite the increase in the number of elastic elements in the Vibration system are already without resonance increases electronic compensation means largely avoided. In a version provided as a wire pickup, the provided as support elements wires through openings in the Holding plate passed and for example through a Soldering process attached. Then the in the Openings to the wire remaining space in the Poured holding plate with a filling compound. As a filling compound Silicon is preferably used for low-frequency To dampen the resonance peaks that occur. Although it was assumed that embedding the as Support elements used wires in silicone in the holding plate would essentially dampen resonance peaks however, it is found that this is insufficient is. A combination with the is therefore advantageous damping agent according to the invention to the desired Achieve response characteristics. Basically it is proposed principle related to both symmetrical and also asymmetrical lens holders for wire- Pickups as well as related to everyone else Scanning devices applicable, the one with support elements  a holding device connected scanning head, the here is formed by a lens holder.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen in Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to drawings in Exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Prinzipskizze einer optischen Abtasteinrichtung mit verbesserter Ansprechcharakteristik, Fig. 1 schematic diagram of an optical scanning device having an improved response characteristic,

Fig. 2 Prinzipskizze einer einen symmetrischen Linsenhalter mit zwei Fokusspulen aufweisenden optischen Abtasteinrichtung mit verbesserter Ansprechcharakteristik, Fig. 2 a schematic diagram of a symmetrical lens holder with two focus coils having optical pickup with improved response characteristic,

Fig. 3 Prinzipskizze eines symmetrischen Linsenhalters mit einer Fokusspule, Fig. 3 shows a schematic sketch of a symmetrical lens holder having a focus coil,

Fig. 4 Frequenzgang- und Phasendiagramm für eine idealisierte optischen Abtasteinrichtung Fig. 4 frequency response and phase diagram for an idealized optical scanner

Fig. 5 Frequenzgang- und Phasendiagramm einer bekannten optischen Abtasteinrichtung in Fokusrichtung ohne Dämpfungsmittel zwischen Linsenhalter und Tragelement Fig. 5 frequency response and phase diagram of a known optical scanning device in the focus direction without damping means between the lens holder and support element

Fig. 6 Frequenzgang- und Phasendiagramm einer optischen Abtasteinrichtung in Fokusrichtung mit Dämpfungsmittel zwischen Linsenhalter und Tragelement, Fig. 6 frequency response and phase diagram of an optical pickup in the focus direction with damping means between the lens holder and support member,

Fig. 7 Frequenzgang- und Phasendiagramm einer bekannten optischen Abtasteinrichtung in Spurrichtung ohne Dämpfungsmittel zwischen Linsenhalter und Tragelement, Fig. 7 frequency response and phase diagram of a known optical scanning device in the track direction without attenuation means between the lens holder and support member,

Fig. 8 Frequenzgang- und Phasendiagramm einer optischen Abtasteinrichtung in Spurrichtung mit Dämpfungsmittel zwischen Linsenhalter und Tragelement, Fig. 8 frequency response and phase diagram of an optical pickup in track direction with damping means between the lens holder and support member,

Fig. 9 Prinzipskizze einer bekannten optischen Abtasteinrichtung, die eine mit Drähten auf einer Halteplatte befestigte Linsenhalterung aufweist, Fig. 9 schematic diagram of a known optical scanning device which has a fixed with wires on a support plate lens holder,

Fig. 10 Prinzipskizze zum Zusammenfügen einer Linsenhalterung zu einem bekannten Aktuator. Fig. 10 schematic diagram for assembling a lens holder to a known actuator.

Bezugszeichen sind in den Figuren übereinstimmend verwendet. In Fig. 9 ist die Prinzipskizze einer bekannten optischen Abtasteinrichtung dargestellt, die eine mit Drähten W auf einer Halteplatte HP befestigte Linsenhalterung LH aufweist. Vier auf der Halteplatte HP befestigte Drähte W tragen eine Linsenhalterung LH, auf der eine zur Fokussierung und Spurführung des Licht- beziehungsweise Laserstrahls auf einen optischen Aufzeichnungsträger vorgesehene Objektivlinse O und Spulen SP zur Auslenkung des Linsenhalters LH beziehungsweise der Objektivlinse O angeordnet sind. Die als Tragelemente verwendeten Drähte W bilden dabei eine nachgiebige Unterstützung für den Linsenhalter LH und dienen gleichzeitig als Stromzuführung für die auf dem Linsenhalter LH angeordneten Spulen SP. Die Halteplatte HP, auf der der Linsenhalter LH mit den vier Drähten W abgestützt ist, wird von einer rechteckigen Fläche gebildet, die Fig. 10 entsprechend mit einem Steg S einer Grundplatte G verbunden wird, der sich senkrecht von der Grundplatte G erstreckt. Fig. 10 entsprechend werden dadurch die in Ausnehmungen des Linsenhalters LH vorgesehenen Spulen SP in eine Position gebracht, die ein Zusammenwirken mit Magnetstegen MS1; MS2 ermöglicht. Die Magnetstege MS1; MS2 erstrecken sich ebenfalls senkrecht von der Grundplatte G parallel zum Steg S, an dem die Halteplatte HP befestigt ist und bilden ein Magnetfeld, das im Zusammenwirken mit von den Spulen SP erzeugten Magnetfeldern ein gewünschtes Auslenken der Objektivlinse O aus einer Ruheposition ermöglicht. Das von den Magnetstegen MS1; MS2 ausgehende Magnetfeld wird vorzugsweise mit mindestens einem an einem Magnetsteg MS1 befestigten Permanentmagneten M erzeugt. Wie bereits erwähnt, erfolgt die Stromversorgung der auf dem Linsenhalter LH vorgesehenen Spulen SP über die Drähte W, mit denen der Linsenhalter LH auf der Halteplatte HP befestigt ist. Die Drähte W werden durch Bohrungen in der Halteplatte HP hindurchgeführt und durch Löten mit der Halteplatte HP verbunden.Reference symbols are used in the same way in the figures. In Fig. 9 is a schematic of a known optical pickup device is shown, which has a fixed with wires W on a retaining plate HP lens holder LH. Four wires W fastened on the holding plate HP carry a lens holder LH, on which an objective lens O provided for focusing and tracking the light or laser beam onto an optical recording medium and coils SP for deflecting the lens holder LH or the objective lens O are arranged. The wires W used as support elements form a flexible support for the lens holder LH and at the same time serve as a power supply for the coils SP arranged on the lens holder LH. The holding plate HP, on which the lens holder LH with the four wires W is supported, is formed by a rectangular surface which, according to FIG. 10, is connected to a web S of a base plate G which extends perpendicularly from the base plate G. The recesses provided in the lens holder LH coil SP Figure 10 corresponding to a position in which an interaction with magnet webs MS1. MS2 enables. The magnetic bars MS1; MS2 also extend perpendicularly from the base plate G parallel to the web S to which the holding plate HP is fastened and form a magnetic field which, in cooperation with magnetic fields generated by the coils SP, enables the objective lens O to be deflected from a rest position in a desired manner. The MS1; Magnetic field outgoing MS2 is preferably generated with at least one permanent magnet M attached to a magnetic web MS1. As already mentioned, the coils SP provided on the lens holder LH are supplied with power via the wires W, with which the lens holder LH is fastened on the holding plate HP. The wires W are passed through bores in the holding plate HP and connected to the holding plate HP by soldering.

Wie in Messungen ermittelt wurde, weisen derartige optische Abtasteinrichtungen den Nachteil auf, daß sie den angelegten Steuersignalen nicht bedingungslos folgen. Das eine mechanische Anregung darstellende Auslenken des Linsenhalters LH mit Objektivlinse O und Spulen SP führt in kritischen Frequenzbereichen zu einer sogenannten Resonanzüberhöhung, wie sie sich prinzipiell in den Abweichungen von einem möglichst gleichmäßigen Verlauf der Ansprechcharakteristik in den Fig. 5 und 7 darstellt. Derartige Resonanzüberhöhungen beeinflussen nicht nur die Steuer- oder Regelcharakteristik der optischen Abtasteinrichtung nachteilig, sie führen durch das Schwingen im hörbaren Frequenzbereich auch in nachteiliger Art und Weise zu einem sogenannten Heulen. Das Unterdrücken von Resonanzüberhöhungen erfordert in der Regel zusätzliche Maßnahmen bei der Bereitstellung der Steuersignale, wie sie beispielsweise mit Entzerrern zum Linearisierung des Frequenzverlaufs erreicht werden kann. Die Kinematik optischer Abtasteinrichtungen ist mit analytischen Methoden jedoch nicht hinlänglich darzustellen und führt nur partikulären zu Losungen, die aber nicht zur Darstellung des Gesamtsystems geeignet sind. Bei vorbekannten Aktuatoren wurde versucht, durch geeignete Dämpfungsmaßnahmen mit den Tragelementen beziehungsweise an der Ankoppelstelle der Tragelemente an der Halteplatte HP das Abtastsystem zu bedämpfen. Die bekannte Ankopplung eines Federparallelgelenkes am Linsenhalter ist Fig. 9 entsprechend starr vorgesehen und somit dämpfungsarm ausgelegt.As was determined in measurements, such optical scanning devices have the disadvantage that they do not unconditionally follow the control signals applied. The deflection of the lens holder LH with objective lens O and coils SP, which represents mechanical excitation, leads to a so-called resonance increase in critical frequency ranges, as is shown in principle in the deviations from the most uniform possible response characteristic in FIGS. 5 and 7. Such resonance peaks not only adversely affect the control or regulating characteristics of the optical scanning device, they also lead to a so-called howl due to the oscillation in the audible frequency range. The suppression of resonance peaks usually requires additional measures in the provision of the control signals, as can be achieved, for example, with equalizers for linearizing the frequency response. However, the kinematics of optical scanning devices cannot be adequately represented with analytical methods and only leads to particular solutions, which are not suitable for representing the overall system. In the case of previously known actuators, attempts have been made to damp the scanning system by means of suitable damping measures with the support elements or at the coupling point of the support elements on the holding plate HP. The known coupling of a spring parallel joint to the lens holder is provided in a correspondingly rigid manner in FIG. 9 and is thus designed with low damping.

Eine wesentlich effektivere Dämpfung wird den Fig. 1 bis 3 entsprechend mit einem Dämpfungsmittel D zwischen dem Linsenhalter LH und seinen Tragelementen erreicht, die in diesen Ausführungen von Drähten W gebildet werden. Bei der in Fig. 1 angegebenen Ausführung wird als Dämpfungsmittel D beispielsweise eine weniger als 0,5 Millimeter dicke Dämpfungsschicht mit einer Shore-Härte kleiner vierzig auf einer fünfundzwanzig Quadratmillimeter großen Fläche verwendet. Die Dämpfungsschicht ist seitlich am in Fig. 1 in einer Draufsicht dargestellten Linsenhalter LH angeordnet und kann ein Elastomer oder Gummi sein. Generell sind als Dämpfungsmittel D elastische, schwingungsdämpfende Materialien geeignet. Trotz des Erhöhens der Anzahl elastischer Elemente werden Resonanzüberhöhungen weitestgehend vermieden.A much more effective damping is achieved according to FIGS . 1 to 3 with a damping means D between the lens holder LH and its support elements, which are formed by wires W in these versions. In the embodiment shown in FIG. 1, a damping layer less than 0.5 millimeters thick with a Shore hardness of less than forty on an area of twenty-five millimeters is used as damping means D. The damping layer is arranged laterally on the lens holder LH shown in a plan view in FIG. 1 and can be an elastomer or rubber. In general, elastic, vibration-damping materials are suitable as damping means D. Despite the increase in the number of elastic elements, resonance peaks are largely avoided.

Das Dämpfungsmittel D wird beispielsweise mit als Klebstoff verwendetem Methamethylacrylat flächig am Linsenhalter befestigt und trägt andererseits eine lötfähige Befestigungsplatte SB, mit der ein als Tragelement vorgesehener Draht W über einen Lötpunkt LPO verbunden wird. An einer Befestigungsplatte SB wird ebenfalls eines der Enden einer Fokusspule FC oder einer Spurspule TC angeschlossen, um eine Stromzuführung über die als Drähte W vorgesehenen Tragelemente zu ermöglichen.The damping agent D is used, for example, as an adhesive used methamethyl acrylate flat on the lens holder attached and on the other hand carries a solderable Mounting plate SB, with the one as a supporting element provided wire W is connected via a soldering point LPO. One of the ends is also attached to a mounting plate SB a focus coil FC or a track coil TC connected to a power supply via the wires W provided To enable support elements.

Grundsätzlich kann das Dämpfungsmittel D sowohl Fig. 1 entsprechend im Zusammenhang mit unsymmetrischen Linsenhaltern LH als auch Fig. 2 und Fig. 3 entsprechend im Zusammenhang mit symmetrischen Linsenhaltern LH verwendet werden. Bei den in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Ausführungen besteht das Dämpfungsmittel D beispielsweise aus einer lötfähigen Dämpfungsschicht, wodurch eine in Fig. 1 vorgesehene Befestigungsplatte SB nicht erforderlich ist. Die Erfindung ist nicht auf die hier angegebenen Arten der Verbindung des Dämpfungsmittels D mit den Tragelementen und dem Linsenhalter LH beschränkt.In principle, the damper means D in both Fig. 1 can correspondingly in connection with unbalanced lens holders LH as well as FIG. 2 and FIG. 3 can be used accordingly in context of symmetrical lens holders LH. In the illustrated in Fig. 2 and Fig. 3 embodiments, the damping means D for example consists of a solderable damping layer, whereby an opening provided in Fig. 1 SB fixing plate is not required. The invention is not limited to the types of connection of the damping means D with the support elements and the lens holder LH specified here.

Der Unterschied zwischen den in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Linsenhaltern LM besteht darin, daß der Fig. 2 entsprechende Linsenhalter LH zwei Fokusspulen FC1, FC2 und der Fig. 3 entsprechende Linsenhalter LH nur eine Fokusspule FC aufweist. Grundsätzlich kann das Dämpfungsmittel D jedoch auch im Zusammenhang mit allen anderen Abtasteinrichtungen verwendet werden, die einen über Tragelemente mit einer Halteeinrichtung verbundenen Abtastkopf aufweisen, der hier von einem Linsenhalter LH gebildet wird.The difference between the results shown in Fig. 2 and Fig. 3 lens holders LM is that the Fig. 2 corresponding lens holder LH two focus coils FC1, FC2 and Fig. 3 corresponding lens holder LH has only one focus coil FC. In principle, however, the damping means D can also be used in connection with all other scanning devices which have a scanning head which is connected to a holding device via supporting elements and is formed here by a lens holder LH.

Eine in Fig. 5 und 6 beziehungsweise 7 und 8 dargestellte Gegenüberstellung der Frequenzgang- und Phasendiagramme einer optischen Abtasteinrichtung mit und ohne Dämpfungsmittel D in Fokusrichtung beziehungsweise Spurrichtung veranschaulicht, daß mit dem vorgeschlagenen Dämpfungsmittel D eine verbesserte Ansprechcharakteristik erreicht wird. In den Diagrammen sind jeweils die Verstärkung V in Dezibel dB und die Phase P in Grad Deg über der Frequenz F in Hertz Hz dargestellt. Mit dem Dämpfungsmittel D wird eine verbesserte Ansprechcharakteristik sowohl in Fokusrichtung gemäß Fig. 6 als auch in Spurrichtung gemäß Fig. 8 erreicht.A comparison of the frequency response and phase diagrams of an optical scanning device with and without damping means D in the focus direction or track direction illustrated in FIGS . 5 and 6 or 7 and 8 illustrates that an improved response characteristic is achieved with the proposed damping means D. The diagrams show the gain V in decibels dB and the phase P in degrees Deg above the frequency F in Hertz Hz. With the damping means D, an improved response characteristic is achieved both in the focus direction according to FIG. 6 and in the track direction according to FIG. 8.

In Bezug auf eine idealisierte optische Abtasteinrichtung war prinzipiell von einem in Fig. 4 dargestellten Frequenzgang- und Phasendiagramm auszugehen, da die Masse des Linsenhalters LH zwangsläufig zu einer sich im Anstieg der Verstärkung V widerspiegelnden Resonanzüberhöhung führt, der mit dem Dämpfungsmittel D erfolgreich entgegengewirkt wird.In terms of an idealized optical scanning frequency response and shown four phase diagram was basically from one in Fig. To go out, because the mass of the lens holder LH inevitably leads to expectations reflected in the increase in the gain V resonant peak which is successfully counteracted with the damping means D.

Bei einer als Wire-Pickup vorgesehenen Ausführung, wie sie den Fig. 1 bis 3 entspricht, werden die als Tragelemente vorgesehenen Drähte W durch Öffnungen in der Halteplatte HP hindurchgeführt und durch einen Lötvorgang in Halteplattenlötpunkten LPH befestigt. Anschließend wird dann der in den Öffnungen zum Draht verbleibende Zwischenraum in der Halteplatte H mit einer Füllmasse ausgegossen. Als Füllmasse wird vorzugsweise Silikon verwendet, um im niederfrequenten Bereich auftretende Resonanzüberhöhungen zu bedämpfen. Eine Kombination mit dem erfindungsgemäßen Dämpfungsmittel D ist dabei als vorteilhaft zum Erreichen der gewünschten Ansprechcharakteristik anzusehen.In an embodiment provided as a wire pickup, as corresponds to FIGS. 1 to 3, the wires W provided as supporting elements are passed through openings in the holding plate HP and fastened in holding plate soldering points LPH by a soldering process. Then the space remaining in the openings to the wire in the holding plate H is poured out with a filling compound. Silicone is preferably used as the filling compound in order to dampen resonance peaks occurring in the low-frequency range. A combination with the damping means D according to the invention is to be regarded as advantageous for achieving the desired response characteristic.

Claims (10)

1. Optische Abtasteinrichtung mit verbesserter Ansprechcharakteristik, bestehend aus einem Linsenhalter (LH), der sich mit Tragelementen in Aufnahmepunkten auf einer Halteplatte (HP) abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Linsenhalter (LH) und mindestens einem Tragelement ein Dämpfungsmittel (D) für eine verbesserte Ansprechcharakteristik vorgesehen ist.1. Optical scanning device with improved response characteristics, consisting of a lens holder (LH), which is supported with support elements in mounting points on a holding plate (HP), characterized in that a damping means (D) for between the lens holder (LH) and at least one support element an improved response characteristic is provided. 2. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente für den Linsenhalter (LH) Drähte (W) sind, die in Halteplattenlötpunkten (LPH) mit der Halteplatte (HP1) und an Lötpunkten (LPO) über das Dämpfungsmittel (D) mit dem Linsenhalter (LH) verbunden sind.2. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the support elements for the lens holder (LH) wires (W) that are in holding plate solder points (LPH) with the holding plate (HP1) and at soldering points (LPO) over the Damping means (D) connected to the lens holder (LH) are. 3. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (D) seitlich am Linsenhalter (LH) angeordnet ist.3. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the damping means (D) on the side Lens holder (LH) is arranged. 4. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (D) eine Dämpfungsschicht mit einer Shore-Härte kleiner als vierzig ist.4. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the damping means (D) a Damping layer with a Shore hardness less than forty is. 5. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (D) ein Elastomer oder eine Gummischicht mit einer Dicke kleiner als 0,5 Millimeter und einer Fläche im Bereich von 25 Quadratmillimeter ist. 5. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the damping agent (D) is an elastomer or a rubber layer with a thickness less than 0.5 Millimeters and an area in the range of 25 Is square millimeters.   6. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das am Linsenhalter (LH) angeordnete Dämpfungsmittel (D) eine Befestigungsplatte (SB) aufweist, an der ein als Tragelement verwendeter Draht (W) und ein Ende einer Fokusspule FC oder einer Spurspule TC angeschlossen sind.6. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the arranged on the lens holder (LH) Damping means (D) has a mounting plate (SB), on which a wire (W) used as a supporting element and a End of a focus coil FC or a track coil TC are connected. 7. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (D) am Linsenhalter (LH) mit einem Klebstoff befestigt ist und eine auf dem Dämpfungsmittel (D) angeordnete Befestigungsplatte (SB) aufweist, die ebenfalls mit einem Klebstoff befestigt ist.7. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the damping means (D) on Lens holder (LH) is attached with an adhesive and one on the damping means (D) Has mounting plate (SB), which also with a Adhesive is attached. 8. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein Methamethylacrylat ist.8. Optical scanning device according to claim 7, characterized characterized in that the adhesive is a methyl acrylate is. 9. Optische Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (D) ein form- oder kraftschlüssig mit dem Linsenhalter (LH) verbundenes Formteil ist.9. Optical scanning device according to claim 1, characterized characterized in that the damping means (D) a form or non-positively connected to the lens holder (LH) Molding is. 10. Abtasteinrichtung mit verbesserter Ansprechcharakteristik, bestehend aus einem Abtastkopf (LH), der sich mit Tragelementen auf einer Halteplatte (HP) abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abtastkopf (LH) und mindestens einem Tragelement (W) ein Dämpfungsmittel (D) für eine verbesserte Ansprechcharakteristik vorgesehen ist.10. scanning device with improved response characteristics, consisting of a scanning head (LH), which deals with Supporting elements supported on a holding plate (HP), thereby characterized in that between the scanning head (LH) and at least one support element (W) a damping means (D) provided for an improved response characteristic is.