[发明专利]具有两个球缺形透镜的光学透镜系统

说明书

本发明涉及光学透镜系统，它配备有第一透镜、第二透镜以及包括分别用于第一、第二透镜的第一镜座和第二镜座的透镜座，其中第一透镜包括具有第一直径的且基本上成球形的第一透镜体的至少一部分，第二透镜包括具有第二直径的且基本上成球形的第二透镜体的至少一部分，第二直径小于第一直径。

本发明还涉及制造光学透镜系统的方法。

本发明也涉及用于扫描一个可光扫描的信息载体的信息层的光学扫描器，此扫描装置配备有发光源和具有一个用于把在工作中由发光源发出的照射光束聚焦成在信息层上扫描光斑的光轴的光学透镜系统，该透镜系统配备有一个透镜座，其中第一、第二透镜被紧固定在固定的位置上。

本发明进一步涉及光学播放器，它包括一个可绕一转轴转动的托架、用于扫描可安放在托架上的光扫描信息载体的信息层的光学扫描器和一个至少扫描装置的一个光学透镜系统可以通过它而主要在径向上相对转轴移动的位移装置，该透镜系统配备有其中第一、第二透镜被紧固在固定的位置上的透镜座。

从EP-A-0863502中知道了属于在前序段中提到的类型的光学播放器、播放器所用的光学扫描器和扫描装置所用的光学透镜系统。已知透镜系统的第一透镜是物镜，第二透镜是安置在物镜和要扫描的信息载体之间的副透镜。通过使用副透镜，已知透镜系统具有相当大的数值孔径，结果，在要扫描的信息载体上形成了一个相当小的扫描光斑。已知扫描装置因而能适当地被用于扫描具有比较小的元素信息特征码的信息载体，即信息密度相当高的信息载体如高密度CD。第一、第二透镜配设有环形凸缘，每个凸缘被制成与透镜体成一体并分别制有环状圆柱形定位表面。透镜座的第一镜座包括垂直于透镜座的中心线延伸的环形定位表面，第一透镜的环形定位表面抵靠在第一镜座的环形定位表面上。透镜座的第二镜座也包括垂直于中心线延伸的且围绕第一透镜并抵靠第一镜座的定位表面的环形定位表面以及其内壁同心围绕中心线的套管，第二透镜的圆柱形定位表面和所述内壁接触。这两个透镜的光轴应当在预先规定的相当微小的公差内重合，以确保这两个透镜获得适当的光学效果。为此，从垂直于中心线的方向上看，光轴必须精确地相对定位并且必须精确地相互平行。在已知透镜系统制作中，通过在其定位表面上相对移动这两个承座，可以在垂直于中心线的方向上修正光轴的相对位置。通过垂直于第一透镜光轴地形成第一透镜的环形定位表面和相对第二透镜光轴同心地形成第二透镜的圆柱形定位表面，获得了光轴平行性。

已知的透镜系统、已知的光学扫描器和已知的光学播放器的缺点在于，要获得透镜系统的两个透镜的光轴必须在其中重合的相当小的误差范围是比较困难的。这可归咎于以下事实，即以理想精度在这两个透镜凸缘上设置定位表面是一个非常费力的过程。

本发明的目的是，提供如前序段所述类型的透镜系统、光学扫描器和光学播放器，其中可以不费力地获得透镜系统的两个透镜的光轴必须在其中重合的比较小的公差范围。

为实现这一目标，本发明的透镜系统的特点在于，第一、第二镜座分别包括具有同一中心线的第一、第二圆柱形内壁，第一内壁的直径和第二内壁的直径基本上分别等于第一、第二直径，第一、第二透镜分别包括球缺形第一、第二透镜体。

为实现这一目的，根据本发明的光学扫描器的特点在于，其所用的透镜系统就是本发明的透镜系统。

为实现这一目的，根据本发明的光学播放器的特点在于，其所用的透镜系统就是本发明的透镜系统。

上述内壁直径基本上分别等于第一透镜体的第一直径和第二透镜体的第二直径，这两个透镜在垂直于中心线的方向上被准确地定位在两个承座中。如此实现了两个透镜在垂直于中心线的方向上非常精确地相对定位，即非常精确地确定上述内壁直径的尺寸并且所述内壁非常精确地同轴。这种精确性可以如此不费力地获得，即用传统工具如车床给透镜座的第一、第二承座分别配设第一、第二圆柱形内壁。球状透镜体也可以用比较简单的方法例如轧制而精确地制成。由于第一、第二透镜分别由球缺形第一、第二透镜体构成，所以当这两个透镜体被放置在两个承座中后，它们仍可以在承座中以有限的角度绕着有关透镜体的中心倾斜，而当垂直于中心线地观察时，这两个透镜的相对位置没有受到影响，从而当在以后阶段中调整这两个透镜的光轴而使之平行时，在垂直于中心线地观察的情况下，这两个透镜的精确相对位置没有受到影响。