Составители:
Рубрика:
86
Третьим условием считывания рельефно-фазовой записи является выбор
оптимальных размеров и формы фотоприемника (ФП), располагаемого в плоскости
изображения объектива. Дорожка с питами представляет собой нерегулярную фазовую
отражающую решетку, на которой происходит дифракция света. Дифракция вдоль
направления дорожки с питами наиболее сильно проявляется, когда световое пятно
находит и сходит с пита, а также когда длина пита близка к радиусу светового пятна.
При дифракции светового пучка
света возникают 2 и более
дополнительных отраженных световых
пучков. Они называются порядками
дифракции (0, ± 1, ± 2 и.т.д.). Для
фазовой решетки интенсивность этих
порядков затухает медленно, на
скорость затухания сильное влияние
оказывает глубина пит. Угол
отклонения этих пучков
ψ
d
зависит от
пространственной частоты
η
фазовой
решетки и длины волны лазерного
излучения
(
)
arcsin
d
Ψ = λη
.
Чем больше пространственная частота, тем больше угол отклонения. Фазовый
сдвиг между 0 и ± 1 порядками определяется формулами:
1
2
rec
V t
+
∆ϕ = π+ π ⋅η⋅
,
1
2
rec
V t
−
∆ϕ = π− π ⋅η⋅
,
где сдвиг π обусловлен глубиной пит. Как видно, переменные составляющие фазы в
двух зонах перекрытия сдвинуты по фазе на угол π.
При больших периодах решетки световые пучки всех порядков почти полностью
перекрываются. С уменьшением периода решетки зона перекрытия уменьшается
(рис.8.6.) и при некотором значении
η
она становится равной нулю (перекрытия
нет) и запись перестает воспроизводиться. В схеме воспроизведения на отражение
объектив пропускает нулевой порядок дифракции, и только те высшие порядки
дифракции, которые с ним перекрываются. Остальные высшие порядки
пространственно объективом фильтруются.
В зонах перекрытия возникает интерференция между 0 и более высокими
порядками дифракции (рис.8.6.). При этом фазовая модуляция светового потока
преобразуется в амплитудную модуляцию тока фотоприемника. Если размеры
фотоприемника совпадают с размерами светового пятна нулевого порядка, происходит
интегрирование интерференционной картины по всей площади фотоприемника. При
этом переменная составляющая тока фотоприемника, обусловленная интерференцией
световых пучков, определяется равенством
(
)
0 1
4 ( ) cos 2
rec
I A A OTF V t
≈
= ⋅ ⋅ η ⋅ π⋅η⋅ ⋅
,
где
2 2
0 1
,
A A
- интенсивности дифракционных порядков,
( )
OTF
η
-оптическая
передаточная функция (ОПФ) объектива.
Для отражения светового пучка от информационной поверхности CD дисков
используется дешевое алюминиевое покрытие толщиной 50…10 нм, у которого
коэффициент отражения от 60 до 85%. Время хранения таких дисков в нормальных
климатических условиях всего 10…15 лет. Это связано с коррозией отражающего
покрытия из алюминия.
В двухслойных SACD дисках в качестве отражающего покрытия слоя с низкой
плотностью записи также используется пленка алюминия. Отражающее покрытие слоя
с высокой плотностью является поляризационным, оно излучение лазера с длиной
Рис.8.6. Интерференция дифракционных порядков
в плоскости фотоприемн
и
ка
0
порядок
1
порядок
+
1
порядок
−
Отраженный световой пучок в
плоскости фотодетектора
НЧ
СЧ
ВЧ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- …
- следующая ›
- последняя »
