常规光学扫描设备通常包括一个夹持器(clamper)，其上例如DVD (DVD表示数字多功能光盘)的光盘在扫描前被固定。光学扫描设备包 括旋转电动机以旋转夹持器和信息载体。旋转的信息载体被光束扫描 以读取已在螺旋状轨道中写入的信息，或者向螺旋状凹槽写入信息。
2003年2月27日提交的欧洲专利申请03290470.8，03290471.6 和03290473.2致力于包括多个信息层的信息载体，该信息层的光学性 质依赖于两个电极之间施加的电势差。这种信息载体可以具有相对多 的信息层。实际上，适当选择施加到信息层上的电势差，通过一定波 长的光束扫描，信息载体的一个信息层可以具有适于扫描该信息层的 光学性质，而其它信息层对于该光束波长是透明的，这样不干扰对所 扫描的信息层的扫描。这些专利申请中，描述了ROM、WORM和RW信息 载体(ROM代表只读存储器，WORM代表一次可写多次可读，RW代表可 写)。这样，措词“扫描”意味着从信息载体读取数据或向信息载体写 入数据。
这种信息载体的一个实例在图1a和1b中描述，并且对应于欧洲 专利申请03290470.8中描述的信息载体。
这种信息载体包括第一信息层11、第一电解质层12、第一反电极 13、间隔层14、第二信息层15、第二电解质层16和第二反电极17。 这种信息载体可以包括多于2个的信息层。例如，这种信息载体可以 包括10个、20个或高达100个或甚至更多的信息层。例如，图1b示 出了包括6个信息层的信息载体。这种信息载体可以包括光学性质不 能通过电势差而改变的信息层。例如，信息载体可以包括具有不可切 换光学性质的ROM、WORM或RW信息层，所述信息层用作信息载体的最 后信息层。这在执行BD标准(BD代表蓝光光盘)的信息载体中尤其有 用。
信息层11和15包括坑(pit)和岸(land)，它们通过常规技术 例如压纹和印刷而获得。
信息载体将要被波长1的光束扫描。选择第一和第二电解质层12 和16、第一和第二反电极13和17以及间隔层14，使得它们对于波长 1是透明的，或至少在该波长具有很小的吸收，以不会对光束产生影 响。
图1a和1b的例子中，第一和第二信息层11和15包括电致变色 材料。在上述专利申请中描述了其它信息载体，例如具有包括液晶材 料信息层的信息载体。
电致变色材料是一种具有光学性质的材料，其光学性质可以随着 电子的产生或消失而改变。电致变色材料在本领域技术人员中是已知 的。例如，1995年出版的由Paul M.S.Monk等撰写的 “Electrochromism：Fundamentals and Applications”一书中描 述了电致变色材料的性质。优选地，用在根据本发明信息载体中的电 致变色材料是噻吩衍生物，例如聚二氧乙基噻吩，也称为PEDT或 PEDOT，例如，L.Bert Goenendaal等在Advanced Materials 2000， 12，No.7中发表的“Poly(3，4-ethylenedioxythiophene)and Its Derivatives：Past，Present and Future”中有所描述。
在图1a的实例中，第一和第二信息层11和15的电致变色材料相 同，并具有还原态和氧化态。选择电致变色材料使它处于还原态时在 波长1具有高吸收和反射，处于氧化态时在波长1具有低吸收和反射。
当第一信息层11被扫描以从该第一信息层11读取信息时，电势 差V1施加在第一信息层11和第一反电极13之间，第一信息层11的 电势比第一反电极13高。电流从第一信息层11流向第一反电极13， 而电子从第一反电极13传输到第一信息层11。电致变色材料吸收电子 而被还原。由于电中性的原因，第一电解质层12的正离子被第一信息 层11吸收或者负离子被第一信息层11排斥，第一电解质12的负离子 被第一反电极13吸收或正离子被第一反电极13排斥。因此，第一反 电极是接收离子的，是施主电极(donating electrode)。选择电势 差V1使得当施加电势差V1时，第一信息层11的吸收和反射在波长1 变得相对高。
然后，一旦第一信息层11的吸收和反射为高，使用常规读出技术， 例如，使用诸如用于CD-ROM读出的相差读出原则，或者备选地，通 过标记和无标记之间的反射或吸收差，可以从该信息层读取信息。
一旦第一信息层11的信息被读取，则扫描第二信息层15。首先， 通过在第一信息层11和第一反电极13之间施加一个-V1电势差(其 是V1的反向电势差)，第一信息层11变透明。这样，第一信息层11 的电致变色材料被氧化，在这种状态下它在波长1具有低的吸收和反 射。然后，通过在第二信息层15和第二反电极17之间施加电势差V2， 第二信息层15变成吸收性的。该实例中，V2等于V1，这是因为第一 和第二信息栈包括相同的电致变色材料。
一旦第二信息层15的吸收变高，可以从该信息层读取信息。第一 信息层11不干扰信息的读出，这是因为第一信息层11是透明的。因 此，有可能仅寻址一个信息层，而信息载体的其它层都是透明的或具 有低的吸收和反射。所需的层通过在不同信息栈中的信息层和反电极 之间施加适当的电势差而寻址。
这样信息层具有光学性质，其依赖于施加在两个电极之间的电势 差。在图1a和1b的情况下，两个电极是信息层和反电极。在其它情 况下，信息层可以位于两个电极之间。
因此，必须向这种信息载体施加电势差。对于在扫描时信息载体 旋转的常规光学扫描设备来讲，这一点是不可能的。
发明简述
本发明的一个目标是提供一种光学扫描设备，其能够扫描包括多 个信息层的信息载体，该多个信息层的光学性质依赖于两个电极之间 施加的电势差。
为达此目的，本发明提出了一种光学扫描设备，用于扫描包括多 个信息层的信息载体，该信息层的光学性质依赖于两个电极之间施加 的电势差，所述光学扫描设备包括旋转部分和固定部分，旋转部分包 括接收所述信息载体的装置和多个接收器，所述接收装置包括连接所 述电极的多个接触，每个接收器对应于给定的信息层，固定部分包括 能源以传输能量到对应于所选信息层的接收器，旋转部分包括在连接 到对应于所选信息层的电极的接触之间施加电势差的装置。
根据本发明，信息载体固定到旋转部分。旋转部分包括多个与电 极相连的接触。因为旋转部分和信息载体在扫描时旋转，所以不可能 通过与光学扫描设备的固定部分相连的导线给信息层施加电势差。因 此，旋转部分包括施加电势差的装置。为了选择信息层(其上将被施 加电势差)以改变其光学性质，在旋转部分使用多个接收器，每个接 收器对应于给定的信息层。当选择信息层时，通过位于光学扫描设备 的固定部分中的能源，能量被传递到对应于所选信息层的接收器。固 定部分中的电路可以控制能源，以便能量传递到对应于所选信息层的 接收器。因此，在光学扫描设备的固定部分和信息载体之间没有使用 导线，这允许信息载体自由旋转。
优选地，施加电势差的装置用来在所述两个接触之间施加对应于 所述传递能量的电势差。施加到信息层上的电势差由能源提供。这是 具有优势的，因为在旋转部分不需要附加的能源，这简化了旋转部分 的制造工艺。
优选地，光学扫描设备包括安装在旋转部分上的感应线圈和通过 所述感应线圈施加磁通量以产生感应电流的装置，以及施加电势差的 装置，用来在所述两个接触之间施加对应于所述感应电流的电势差。 在这种情况下，安装在旋转部分上的感应线圈提供了施加电势差所必 须的电能。在这种情况下，接收器只用来选择其上将被施加电势差的 信息层。施加到信息层的电势差由感应线圈提供。这样就节省了功率， 这是因为选择信息层所需的能量小于施加到该信息层上的电势差所需 的能量。备选地，在旋转部分使用电池，使用感应线圈以对所述电池 充电。
本发明的第一实施例中，能源包括至少一个辐射源，接收器是光 敏检测器。优选地，辐射源是用来扫描信息载体的辐射源。在这种情 况下，使用相同的辐射源扫描信息载体并且传递能量到对应于所选信 息层的接收器。这简化了光学扫描设备，因为仅需要一个辐射源。
优选地，辐射源由具有供电周期的脉冲发生器供电，所述供电周 期是旋转部分旋转周期的整数倍。辐射源可以是用于扫描信息载体的 辐射源，或是另外的辐射源。为了发送辐射到相同的光敏检测器，在 旋转部分的一次旋转中辐射源辐射一次，或者在旋转部分的每两个或 三个旋转中辐射源辐射一次。这样，仅对应于所选信息层的光敏检测 器接收由辐射源发射的辐射。
优选地，光敏检测器布置在一个圆中，该能源包括多个布置在圆 中的辐射源，所述辐射源以这样的方式辐射：在旋转部分的一次旋转 过程中，对应于所选信息层的光敏检测器被所有的辐射源连续地照 射。使用这种配置，有可能在夹持器的旋转过程中连续地传递能量到 光敏检测器。因此，有可能在适当的接触之间连续地施加电势差，以 改变所选信息层的光学性质，所选信息层对应于连续照射的光敏检测 器。因此，所选信息层的光学性质的改变相对较快。
本发明的第二实施例中，接收器是导电环，该能源包括至少一个 导电刷，用以接触至少一个导电环。根据该实施例，使用电学接触以 在固定部分和旋转部分之间传递能量。这可以通过滑动接触实现。优 选地，导电环包括导电流体。这种导电流体容易与旋转部分一起旋转， 同时与固定电刷或电极接触。
本发明的第三实施例中，接收器是初级导体，能源包括至少一个 次级导体，通过电容耦合实现所述次级导体和所述初级导体之间的能 量传递。
本发明的第四实施例中，接收器是感应线圈，能源包括至少一个 电磁部分，所述电磁部分和感应线圈之间的能量传递通过电感耦合实 现。
参照此后描述的实施例，本发明的这些和其它方面将更显而易 见。
附图简述
现在参考附图，本发明将以实例的形式加以详细描述，附图中：
-图1a和1b示出了根据本发明的用于光学扫描设备的信息载 体；
-图2示出了根据本发明的旋转部分和信息载体；
-图3示出了根据本发明的光学扫描设备；
-图4示出了根据本发明优选实施例的光学扫描设备；
-图5a示出了根据本发明第一实施例的第一光学扫描设备，图5b 示出了图5a中P视点的投影图；
-图6示出了图5a的光学扫描设备的优选实施例；
-图7a示出了根据本发明第一实施例的第二光学扫描设备，图7b 是图7a中P视点的投影图；
-图8a示出了根据本发明第一实施例的第三光学扫描设备，图8b 是图8a中P视点的投影图，图8c是图8a的能源的顶视图；
-图9a示出了根据本发明的第二实施例的第一光学扫描设备，图 9b是图9a在P视点的投影图；
-图10a示出了根据本发明的第二实施例的第二光学扫描设备， 图10b是图10a在P视点的投影图；
-图11示出了图9a的光学扫描设备的优选实施例；
-图12a示出了根据本发明的第三实施例的光学扫描设备，图12b 是图12a中P视点的投影图；
-图13示出了根据本发明的第四实施例的光学扫描设备。
发明详述
图2示出了根据本发明的旋转部分和信息载体。夹持器202用于 固定地接收信息载体201。夹持器202安装在旋转轴209上，该旋转 轴与旋转电动机(在图2中未示出)相连。夹持器202和旋转轴209 形成了旋转部分。
信息载体201包括多个电极，例如电极203和204。信息载体201 包括多个信息层，其光学性质依赖于两个电极之间施加的电势差。在 图2的实例中，仅描述了信息载体201的一部分，其对应于所述信息 载体201的内部部分。信息层可以是电极，如图1所述，或者信息层 可以位于两个电极之间。
夹持器包括接触，例如接触207和208，这些接触连接信息载体 201的电极。该实例中，第一电极203包括第一连接205，其与第一接 触207相连，第二电极204包括第二连接206，其与第二接触208相 连。
夹持器202的接触与在两个接触之间施加电势差的装置相连，该 施加电势差的装置包含在旋转部分中，在下面的图中将有更详细的描 述。
图2的实例中，夹持器202具有阶梯形状，这允许电极与夹持器 的接触相连。可以提供其它形状的夹持器202，例如具有环形表面、接 触布置在该表面上的圆中的夹持器。在这种情况下，信息载体具有在 信息载体内部区域的一个表面上的圆中布置的连接，该连接与信息载 体的电极相连。下面，本发明将结合夹持器(例如图2中描述的夹持 器)进行描述。当然，本发明适用于任何夹持器，只要夹持器包括与 信息载体的电极相连的接触。
图3示出了根据本发明的光学扫描设备。该光学扫描设备包括夹 持器301和能源300。夹持器301安装在旋转轴305上，该轴与离心 马达相连。夹持器301和旋转轴305形成旋转部分。能源300固定在 光学扫描设备中。夹持器301包括8个接触311-318。旋转部分包括 4个接收器321-324，在该实例中它们安装在旋转轴305上。能源300 包括一个发生器341和4个能量传输装置331-334。发生器341控制 开关以发送能量到传输装置331-334中的一个。
每个接收器对应于给定的信息层。在此后描述的实例中，信息载 体包括4个信息层。第一信息层位于与接触317和318相连的两个电 极之间，第二信息层位于与接触315和316相连的两个电极之间，第 三信息层位于与接触313和314相连的两个电极之间，第四信息层位 于与接触311和312相连的两个电极之间。第一接收器321对应于第 一信息层，第二接收器332对应于第二信息层，以此类推。假设选择 第三信息层，即电势差施加在接触313和314之间以改变第三信息层 的光学性质。发生器341导通与能量传输装置333相连的开关，使得 能量发送到所述能量传输装置333，该能量被传输到第三接收器323。 因此，能源300用来传输能量到对应于所选信息层的接收器。传输的 能量值依赖于改变信息层的光学性质所需要的时间和电势差，该信息 层的光学性质依赖于信息载体的结构和所述信息载体中使用的材料。
然后如图3所示，可以使用传输的能量，以在对应于所选信息层 的接触之间施加电势差。在这种情况下，用于施加电势差的装置是与 旋转部分的接收器相连的导线。
旋转部分可以包括额外的用于施加电势差的装置，例如安装在旋 转部分中的电池。在这种情况下，传输的能量仅用于分辨选择哪个信 息层。旋转部分包括一个电路，其用来选择哪两个接触之间施加电势 差，作为已经传输能量的接收器的函数。该电路控制开关，例如晶体 管，使得在所选接触之间施加电势差。
这允许减少固定部分的功耗，因为需要少量的能量传输到接收 器，以便旋转部分的电路可以检测对应于该接收器的信息层已经被选 择。
图4示出了根据本发明优选实施例的光学扫描设备，具有安装在 夹持器上的感应线圈。夹持器301包括安装在其上的感应线圈401。光 学扫描设备还包括产生磁场B的固定磁体402。在信息载体的扫描过程 中，夹持器301旋转。因此，感应线圈401内部由磁场产生的磁通量 变化，使得在感应线圈401中产生感应电流。该感应电流被电路403 使用，该电路403在对应于所选信息层的两个接触之间提供所述感应 电流。在这种情况下，在旋转部分不需要电池。备选地，电池用在夹 持器301中，使用感应电流以对所述电池充电。
图5a和5b示出了根据本发明第一实施例的第一光学扫描设备。 该光学扫描设备包括安装在旋转轴305上的夹持器301，以及第一、第 二、第三和第四辐射源505-508。夹持器301包括8个接触311-318， 以及第一、第二、第三和第四光敏检测器501-504。图5b是图5a中 P视角的投影图。例如，辐射源505-508是激光器或LED(LED代表 发光二极管)。例如光敏检测器501-504是光电二极管。
光学扫描设备进一步包括发生器341用来发送能量到辐射源505 -508，使得接收所述能量的辐射源发射辐射。发生器341以及用来选 择发送能量的辐射源的开关在图5a中没有示出。
此后描述的实例和图3中描述的实例相同。当第一信息层的光学 性质需要改变时，即第一信息层被选择时，第一辐射源505进行辐射， 即能量被发送到第一辐射源505。第一辐射源505发射辐射，其被第一 光敏检测器501吸收。该辐射转换成电流，这样在第一光敏检测器501 的电极之间产生电势差。因此，在接触317和318之间施加了电势差， 并且第一信息层的光学性质改变。当选择第二信息层时，第二辐射源 506进行辐射，以此类推。
辐射源可以发射连续的辐射。在这种情况下，仅当相应的光敏检 测器被照射时辐射才转换成电流。该实例中，光敏检测器在夹持器301 的每个旋转中被照射一次，该时间依赖于光敏检测器的面积。为了节 省功率，仅当光敏检测器位于辐射源之上时才发射辐射。这可以通过 具有供电周期的脉冲发生器对辐射源供电而实现，所述供电周期是夹 持器301旋转周期的整数倍。例如，如果供电周期等于夹持器301的 旋转周期，光敏检测器在夹持器301的每一次旋转中被照射一次。如 果供电周期是夹持器301的旋转周期的两倍，则光敏检测器在夹持器 301的每两个旋转中被照射一次。
除了第一、第二、第三和第四辐射源505-508，可以使用可移动 的辐射源，其布置在第一、第二、第三或第四光敏检测器501-504中 任何一个的前面。发生器341用来控制所述可移动辐射源的位置。当 选择第一信息层时，发生器341将可移动辐射源放置在第一光敏检测 器501的前面，并且能量被发送到所述可移动辐射源。
在后一种情况下，辐射源相对于信息载体是可移动的。然而，当 能源传输能量到合适的光敏检测器时，它保持在固定位置。因此，措 词“固定部分”不应理解成完全固定的部分，而是当旋转部分旋转时 它是可以固定的部分，即，不随旋转部分一起旋转的部分。
图6示出了根据本发明第一实施例的光学扫描设备，其中辐射源 是用于扫描信息载体的辐射源。光学扫描设备包括激光源601和物镜 602。激光源601产生光束，通过物镜602，其被聚焦到扫描的信息层 上。
该实施例中，激光源601还可以用来传输能量到对应于所选信息 层的光敏检测器。实际上，激光源601是光学拾取单元的一部分，其 相对于信息载体是可移动的。因此，可以使用激光源601以代替图4 中的4个辐射源505-508。当选择第一信息层时，辐射源601放置在 第一光敏检测器501的前面，并且发射辐射。当选择第二信息层时， 辐射源601被放置在第二光敏检测器502的前面，以此类推。一旦适 当的能量值被传输到光敏检测器，则移动激光源601以扫描信息载体。 传输的能量值依赖于信息载体中使用的材料性质以及旋转部分的结 构。例如，如果旋转部分还包括电池，如图3和图4所述，则所需传 输的能量值相对低。
通过物镜602，或者通过额外的透镜，由辐射源601发射的辐射 可以聚焦在光敏检测器上。也可能发送同样的辐射到光敏检测器。
图7a示出了根据本发明第一实施例的第二光学扫描设备，图7b 是图7a在P视角的投影图。该光学扫描设备包括安装在旋转轴305上 的夹持器301，以及辐射源705。夹持器包括8个光敏检测器701a、 701b、702a、702b、703a、703b、704a和704b。光敏检测器布置在 夹持器301的底面上的一个圆内。
该实施例中，例如辐射源705可以是激光二极管或LED。备选地， 辐射源705可以是用于扫描信息载体的激光源。
此后描述的实例与图3中描述的实例相同。接触311和312与光 敏检测器704a的电极相连，接触313和314与光敏检测器703a的电 极相连，接触315和316与光敏检测器702a的电极相连，接触317和 318与光敏检测器701a的电极相连。
当选择第一信息层时，光敏检测器701a被辐射源705照射。相对 于辐射源705的光敏检测器701a的位置由包含在夹持器301中的一个 转速器决定。大多数光学扫描设备包括这样一个转速器。如果光学扫 描设备不包括任何转速器，则在夹持器301上提供同步图形，指示夹 持器301的一个参考点。相对于该参考点的光敏检测器的位置以及旋 转部分的角速度是已知的。同步图形通过光学拾取单元检测。因此， 光敏检测器701a的位置可以容易确定。
辐射源705由具有供电周期的脉冲发生器供电，所述供电周期是 旋转部分的旋转周期的整数倍。因此，当信息载体旋转时仅照射光敏 检测器701a。然后，辐射转换成电流，并且在第一光敏检测器701a 的电极之间产生电势差。因此，电势差施加在接触317和318之间， 并且改变了第一信息层的光学性质。
当选择第二信息层时，光敏检测器702a被辐射源705照射。这可 以通过在一段时间(对应于光敏检测器701a和702a之间的角度)延 迟辐射发射而完成。在图7a和7b的实例中，该角度是90度。然后， 辐射源由具有供电周期的脉冲发生器供电，所述供电周期是旋转部分 旋转周期的整数倍。
在图7a和7b的实例中，夹持器301进一步包括四个附加的光敏 检测器701b-704b。光敏检测器701b对应于第一信息层，光敏检测 器702b对应于第二信息层，光敏检测器703b对应于第三信息层，光 敏检测器704b对应于第四信息层。接触311和312与光敏检测器704b 的电极相连，接触313和314与光敏检测器703b的电极相连，接触 315和316与光敏检测器702b的电极相连，接触317和318与光敏检 测器701b的电极相连。然而，光敏检测器701b-704b的极性与光敏 检测器701a-704a的极性相比是反向的。例如这意味着当光敏检测器 701b被照射时，接触317和318之间施加的电势差是当光敏检测器 701a被照射时接触317和318之间施加的电势差的反向电势差。这允 许在信息载体的电极之间施加正的和负的电势差。实际上，这可能是 需要的，这是因为在具有多个信息层(其光学性质依赖于两电极之间 施加的电势差)的某些信息载体中，根据所需要改变的光学性质，必 须施加不同的电势差。例如，可能必须给一个信息层施加正电势差以 使其吸收和反射，施加负电势差使其透明。
图8a、8b和8c示出了根据本发明的第一实施例的第三光学扫描 设备。图8b代表图8a的夹持器301的底视图，图8c代表图8a的能 源的顶视图。该光学扫描设备包括安装在旋转轴305上的夹持器301， 以及包括布置在圆中的一组辐射源801-808的能源。夹持器包括4个 光敏检测器701a、702a、703a和704a。光敏检测器布置在夹持器301 底面的一个圆中。
此后描述的实例和图7中描述的实例相同。为了选择第二信息层， 位于光敏检测器702a之下的辐射源发射辐射。如果夹持器处于对应于 图8b中所示的位置，辐射源801发射辐射。因此，在接触315和316 之间施加电势差，如前面解释的。然而，夹持器301旋转，所以一段 时间(其依赖于夹持器301的旋转频率)后，光敏检测器702a离开被 辐射源801照射的区域，该区域由图8b中的点线表示。当光敏检测器 702a离开辐射源801照射的区域时，在夹持器301的旋转中直接与辐 射源801相邻的辐射源进行辐射，而辐射源801停止发射辐射。该实 例中，如果夹持器301的旋转是顺时针的，则辐射源808进行辐射。 这在夹持器301的整个旋转中重复，使得在一个完整的旋转之后，辐 射源801再次辐射。这可以通过控制辐射源801-808的脉冲发生器实 现，其使用与夹持器301的旋转同步的一个时间延时来使得辐射源辐 射。
因此，对应于所选信息层的光敏检测器在夹持器的一个旋转中被 所有的辐射源连续地照射。因此在几乎夹持器的所有旋转中，在所述 光敏检测器中产生电流。如果被相邻辐射源照射的区域稍微重叠，甚 至可能在所述光敏检测器中获得连续的电流。因此，相应信息层的光 学性质的改变速度依赖于光敏检测器中产生的电流，图8a到8c的光 学设备允许获得光学性质的快速改变。
图9a示出了根据本发明第二实施例的第一光学扫描设备。这种光 学扫描设备包括第一、第二、第三、第四和第五导电环921-925，第 一、第二、第三、第四和第五电刷931-935，以及发生器941。图9b 是图9a在P视角的投影图。
电刷例如是碳刷。导电环和碳刷，例如第一导电环921和第一碳 刷931形成滑动接触。例如这种滑动接触在1983年8月9日授权的专 利US 4,398,113中有所描述。除了电刷931，可以使用另一种导电环， 其相对于第一导电环921是固定的，与所述第一导电环921电学接触。 为获得这种方法，可以在两个导电环之间使用滚珠轴承。该滚珠轴承 被导电油或油脂润滑，该导电油或油脂可以包含导电颗粒，例如碳颗 粒或金属颗粒或导电聚合物。
第一电刷931与第一导电环921电学接触，第二电刷932与第二 导电环922电学接触，以此类推。第五电刷935与发生器341的地相 连，第一、第三、第五和第七接触311、313、315和317与第五导电 环925相连。
当选择第一信息层时，发生器341导通对应于第一电刷931的开 关，能量被发送到所述第一电刷931，这意味着在这种情况下在第一电 刷931和地之间施加了电势差。因此，在接触318和317之间施加电 势差，改变了第一信息层的光学性质。
除了第一、第二、第三和第四电刷931-934，还可以使用可移动 电刷，其与第一、第二、第三或第四导电环921-924中的任一个电学 接触。发生器341用来控制所述可移动电刷的位置。当选择第一信息 层时，发生器341将可移动电刷与第一导电环921电学接触，并且能 量被发送到所述可移动电刷。
图10a示出了根据本发明的第二实施例的第二光学扫描设备，图 10b是图10a在P视角的投影图。该光学扫描设备包括和图9a和9b 中示出的光学扫描设备相同的元件，但导电环921-925安装在夹持器 301上而不是旋转轴305上。导电环921-925具有不同的直径，使得 它们可以安装在夹持器301的同一表面上。
这种光学扫描设备的功能与图9a和9b中描述的功能相同。代替 第一、第二、第三和第四电刷931-934，可以使用可移动电刷，其与 第一、第二、第三或第四导电环921-924中的任何一个电学接触。发 生器341用来控制所述可移动电刷的位置。
图11示出了图9a和9b的光学扫描设备的优选实施例。为方便其 之间，仅示出了对应于第一导电环921和第一刷931的一个导电环和 一个电刷或电极。该优选实施例中，图9a和9b的其它导电环和电刷 与图11中示出的导电环和电刷相同。
在该优选实施例中，导电环921由导电流体1104制成。导电流体 封装在隔离部分1101中，该隔离部分固定在光学扫描设备中。使用密 封环1105以允许旋转轴305相对于隔离部分1101旋转。
电极1102插入到导电流体1104中，并通过开关与发生器341相 连，在图11中没有示出。当选择第一信息层时，该开关导通，这样电 势差施加在电极1102和地之间。因为电极1102与导电流体1104电学 接触，该导电流体1104与接触318相连，所述电势差施加在接触317 和318之间。导电流体1104可以是导电的流体、或具有金属颗粒或碳 颗粒的流体载体的悬浮液。例如，具有嵌入在矩阵中的铜颗粒的聚合 物矩阵可以用作导电流体1104。
图12a示出了根据本发明第三实施例的光学扫描设备。该实施例 中，光学扫描设备包括第一、第二、第三和第四初级导体1221-1224， 以及第一、第二、第三和第四次级导体1231-1234。次级导体1231 -1234具有两个电极，一个电极与地相连，在图12a中没有示出，另 一个电极通过开关与发生器341相连。初级导体1221-1224安装在旋 转轴305上，次级导体1231-1234是光学扫描设备的固定部分。绝缘 体位于初级和次级导体之间。因此，光学扫描设备包括4个绝缘体1241 -1244。例如，绝缘体是空气或绝缘油薄膜。初级导体、绝缘体和次 级导体形成了电容环。图12b是图12a在P方向的投影图。
第一初级导体1221具有两个电极，一个电极与接触318相连，另 一个与接触317相连。第二初级导体1222也具有两个电极，一个电极 与接触316相连，另一个与接触315相连，以此类推。
当选择第一层时，发生器341导通对应于第一次级导体1231的开 关，电势差施加在第一次级导体1231的电极之间，第一次级导体以这 样的方式布置：在第一次级导体1231和第一初级导体1221之间发生 电容耦合。因此，能量传输到第一初级导体1221，并因此被所述第一 初级导体1221接收。这样电势差施加在第一初级导体1221的电极之 间。因此，在接触318和317之间施加了电势差，改变了第一信息层 的光学性质。
因为电容耦合不需要次级导体1231-1234和初级导体1221- 1224之间的任何接触，所以在根据本发明的光学扫描设备中它易于实 施，本发明的光学扫描设备需要在固定部分和旋转部分之间传递能 量。
代替第一、第二、第三、第四次级导体1231-1234，可以使用可 移动的次级导体，使得其与第一、第二、第三或第四初级导体1221- 1224中的任一个发生电容耦合。发生器341用来控制所述可移动次级 导体的位置。当选择第一信息层时，发生器341放置可移动次级导体 在第一导电环1221附近，并且能量被发送到所述可移动次级导体。
图13示出了根据本发明第四实施例的光学扫描设备。该实施例 中，接收器是感应线圈，能源包括发生器341和电磁部分，电磁部分 和感应线圈之间的能量转移通过电感耦合实现。为方便起见，仅示出 了一个感应线圈1321和一个电磁部分1331。光学扫描设备进一步包 括3个电磁部分和3个感应线圈，每个对应于给定的信息层。
感应线圈1321安装在旋转轴上。电磁部分1331是光学扫描设备 的固定部分。电磁部分1331与发生器341通过开关相连，所以当电势 差施加在所述电磁部分1331上时产生磁场。
当选择第一层时，发生器341导通对应于电磁部分1331的开关， 交变的电势差施加在所述电磁部分1331上。电磁部分1331将该交变 电势差转换成交变的磁场。该交变的磁场导致经过感应线圈1321的磁 通量的改变，这样在所述感应线圈1321内产生感应电流。该感应电流 施加到接触317和318之间。因此，在所述接触317和318之间施加 电势差，改变了所述第一信息层的光学性质。
该实施例中，感应线圈1321的旋转不起任何作用，因为感应电流 由感应线圈1321中磁通量的变化产生，该变化起因于交变的磁场。因 此，传输的能量不依赖于旋转部分的旋转速度，而这一点是有利的。
代替4个电磁部分，可以使用可移动的电磁部分，使得其产生对 应于所选信息层的感应线圈内部的交变磁场。发生器341用来控制所 述可移动电磁部分的位置。
下述权利要求中的任何附图标记不应理解为限制权利要求。很明 显动词“包括”和它的组合使用不排除任何权利要求中定义的其它元 件的存在。元件前的“一”或者“一个”不排除这样多个元件的存在。