Устройство для настройки оптического тракта лазерного проигрывателя Советский патент 1988 года по МПК G11B7/00 

4

00

:

gD 4

ния объектива. Настройка оптическоГ оси объектива относительно положения точки 6 осуществляется регулировкой зеркала 5. Настройка энергетической оси осу1цествляется регулировкой согласующей линзы 2. Смещая эту линзу в плоскости, перпендикулярной

пучку, добиваются равенства нулю радиуса окружности на экране осциллографа 16. Настр(зйка четвертьв(ано- вой пластинки 4 осуществляется поворотом ее вокруг оптической оси пучка до ми1гимума переменного сигнала на фотоприемнике 17. 5 ил.

Изобретение относится к оптическому воспроизведению информации и может быть использовано при производстве лазерных видео- и аудиопро- .игрывателей для настройки оптического трактЗ; проигрывателя., Изобретение позволяет повысить, качество настройки. Луч лазера 1 фокусируется согласующей линзой 2 в точку 6 расположенную на полупрозрачном экране 21. Далее луч проходит поляризованный светоделитель 3.четвертьволновую пластинку 4, отражается от зеркала 5, проходит четвертьволновую пластинку 9 объектива 7, линзу 10 объектива 7. Часть луча отражается слоем 11 обратно, а часть проходит к второму четырехпло- щадочному фотоприемнику 12, сигналы с диагональных площадок которого поступают на входы первого и второго дифференциальных усилителей 14, 15. Сигналы с выходов дифференциальных усилителей 14 и 15 поступают на входы X и У осциллографа 16. Корпус 8 объектива. 7 совместно с четвертьволновой пластинкой 9 объектива 7 и линзой 10 объектива 7 вращается с помощью привода 13 враще (Л

1

Изобретение относится к оптическому воспроизведению информации и может быть использовано при производстве лазерньгх видео- и аудио- проигрывателей для настройки оптического тракта проигрывател51 .

Целью изобретения является повышение качества настройки.

На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства для настройки оптического тракта лазерного проигрывателя; на фиг.2 - 5 - настройка оптического тракта лазер- ного проигрывателя.

Устройство содержит лазер 1, на оптической оси которого располо7кены согласующая линза 2, поляризационный светоделитель 3, четвертьволновая пластинка 4, зеркало 5 и установленный в посадочное место 6 микрообъектива объектив 7, СОСТОЯ1ЦИЙ из корпуса 8 объектива, четвертьволновой цластинки 9 объектива, линзы 10 объектива с частично отражающим слое 11 и второго четырехплощадочного фотприемника 12, а также привод 13 вращения обЬектива. Выходы второго четырехплощадочного фотоприемника 12 соединены с соответствующими входами первого и второго дифференциальных усилителей 14 и 15, выходы которых соединены с двумя входами осциллографа 16, Кроме того, устройство содержит первый фотоприемник 17, установленный в заднем фокусе Р объектива и последовательно соединенный с полосовым фильтром 18, амплитудньм детектором 19 и индикатором 20, а также полупрозрачный экран 21, установленный в фокусе F согласующей линзы 2.

Устройство работает следующим образог.

Луч лазера 1 фокусируется согла- с тощей линзой 2 в точку F, расположенную на полупрозрачном экране 21. Далее луч проходит поляризационный

светоделитель 3, четвертьволновую пластинку 4, отражается от зеркала 5 и проходит четвертьволновую пластинку 9 объектива 7, линзу 10 объектива 7. Часть луча отражается частично отражающим слоем 11 обратно, а часть проходит к второму четырех- площадному фотоприемнику 12, сигналы с диагональных площадок которого поступают на входы первого и второго

дифференциальных усилителей 14 и 15. Сигналы с выходов дифференциальных усилителей 14 и 15 поступают на входы X и У осциллографа 16.Корпус 8 объектива 7 совместно счетвертьволновой

пластинкой 9 объектива, линзой 10

объектива и вторым четырехплощадочным фотоприемником 12 вращается с помощью привода 13 вращения объектива. Частота вращения - f.

Часть пучка, отраженная частично отражающим слоем 11 обратно, проходит линзу 10 объектива, четвертьволновую пластинку 9 объектива и четвертьволновую пластинку 4, Далее часть пучка, плоскость поляризации которого параллельна плоскости пропускания поляризационного светоделителя 3, проходит поляризационный светоделитель . 3 и фокусируется на полупрозрачном экране 21. На экране 21 имеется изображение двух светящихся точек: первая - от проходящего исходного пучка, а вторая - от отраженного пучка. Вторая точка является

автоколлимационньтм изображением первой. Таким образом, величина расстояния между этими точками будет равна удвоенной величине смещения пер

вой точки с оси объектива, а сама ось объектива 7 будет проходить между зтими точками. Совмещая две светящиеся точки на полутгрозрачном экране 21, автоматически совмещают оптическую ось объектива 7 с точкой фокусировки F,

Кроме того, поляризационный светоделитель 3 отражает часть пучка. В точке фокусировки этого пучка Р установлен первый фотоприемник 17. При вращении объектива с частотой f мощность пучка, попадающего на первый фотоприемник 17, будет изме- няться с частотой 4 f. Причем амплитуда колебаний мощности будет пропорциональна величине расстройки четвертьволновой пластинки 4 от 45° положения. Сигнал с первого фото- приемника 17 выделяется полосовым фильтром 18, частота пропускания которого 4 f, далее детектируется амплитудным детектором 19 и подается на индикатор 20. Таким образом, сигнал индикатора 20 будет указывать на величину расстройки четвертьволновой пластинки 4.

. С помощью второго четырехплощадоч ного фотоприемника 12 (фиг.2) можно определить положение энергетического центра пучка. Подав сигналы Sj-S fi и S jjj - S,-y с выходов первого и второго дифференциальных усилителей 14 и 15, соответственно на входы X и У осциллографа, на его экране получим точку В. Координата точки В по оси X осциллографа 16 будет равна КХр, по оси У - КУс, где К - коэффициент пропорциональности; Х - смещение энергетического центра пучка В вдоль оси X; Уо смещение энергетического центра пучка В вдоль оси У.

При вращении объектива 7 точка В будет описывать на экране осцил- лографа 16 окружность. Радиус этой окружности равен величине смещения энергетической оси пучка относительно центра вращения объектива 7. Регулировкой положения согласующей линзы 2 добиваются, чтобы радиус окружности на экране осциллографа 16 стал равен нулю. При этом координаты энергетического центра пучка совпадут с центром вращения объектива 7.

Настройка оптической оси объектива 7 относительно положения точки F осуществляется регулировкой зеркала 5, Поворотом зеркала 5 добиваются

совмещения пятен от прошедшего и отраженного пучков на экране осциллографа 16.

Настройка четвертьволновой пластинки 4 осуиестрляется поворотом ее вокруг оптической оси пучка до минимума сигнала на первом фотоприемнике 20.

следствие разъюстировок в процессе эксплуататц1и оптическая ось АК линзы 10 объектива 7 может отклониться от оси AL корпуса 8 объектива

7(фиг.З). Ось AL одновременно яв- ляетея и осью вращения объектива 7. При настройке оптического тракта

с точкой фокусировки F проходящего пучка, расположенного на полупрозрачном экране 21, совмещают точку фокусировки , отраженного от объектива 7 пучка, что приводит к совмещению точки фокусировки F не с осью AL, как необходимо а с оптической осью АК линзы 10 объектива 7. Так как объектив 7 вращается вокруг оси А, то и точка К вращается по окружности К, центром которой является точка L (фиг.4). Поскольку точка F является автоколлимационным изображением точки F, расположенным симметрично точке К, то при движении точки К будет происходить движение точки по замкнутой кривой F . Таким образом, движение точки F при вращении объектива 7 будет указывать на отклонение оптической оси линзы относительно оси корпуса 7 объектива

8общем случае кривая F будет представлять собой эллипс. Только в случае совпадения точки F с центром вращения L, кривая F будет представлят собой окружность, кон ;ентричную окружности К, причем диаметр окружност F будет в два раза больше, чем диаметр окружности К (фиг.З). Следовательно устанавливая точку F таким образом, чтобы точка F описывала вокруг нее окружность, получают совмещение точки F с осью корпуса объектива, что и необходимо.

Формула изобретения

Устройство для настройки оптического тракта лазерного проигрывателя, содержащее первый фотоприемник и индикатор, а также оптически связанные полупрозрачный экран и объектив, состоящий из корпуса и установленНых в него четвертьволипрой 1гластин- kH и положительной линзы с частично Отражающим слрем, покрывающим всю tioBepxHocTb линзы, причем первый фотоприемник установлен в заднем фокусе объектива, о т .ч и ч а ю щ е- е с я тем, что, с целью повьпиения |качества настройки, в него введены Ьривод, связанный с корпусом объектива,второй четырехплощадочный фото- лриемнйк, установленньш в корпусе збъектива за положительной линзой.

фуз.2

21

два дифференциальных усилителя, выходы которых связаны с двумя входами осциллографа, а также полосовой фильтр и амплитудный детектор, причем каждая пара диагональных площадок .второго фотоприемника соединена с двумя входами первого и второго дифференциальных усилителей, а выход первого фотоприемника связан с индикатором через последовательно соединенные полосовой фильтр и амплитудный детектор.

12

/1

Фи&. Ч

21

/

21

физ.З