KR0116636Y1 - Optical pick-up structure - Google Patents

Optical pick-up structure

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KR0116636Y1
KR0116636Y1 KR2019930004977U KR930004977U KR0116636Y1 KR 0116636 Y1 KR0116636 Y1 KR 0116636Y1 KR 2019930004977 U KR2019930004977 U KR 2019930004977U KR 930004977 U KR930004977 U KR 930004977U KR 0116636 Y1 KR0116636 Y1 KR 0116636Y1
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Abstract

광디스크 드라이브에 설치되는 기록재생용 광픽업 구조체가 개시되어 있다. 개시된 광픽업 구조체는 광디스크의 기록트랙을 추종하기 위하여 3개의 광스폿을 투사하는 광학계에서 그 광스폿의 투사위치를 조정하기 위한 조정수단을 갖는다. 그 조정수단은 두개의 블럭을 사용하여 광학계의 광학부품이 내장된 픽업본체를 수직 및 수평방향으로 움직일 수 있게 지지하되, 그 하나를 회전시켜 고정시킬 수 있도록 원통면을 형성한다. 그 원통면은 광스폿을 형성하는 대물렌즈의 광축을 중심으로 형성한다. 개시된 광픽업 구조체는 조립 및 설치공차에 의한 불량을 최소화하고, 또 품질을 향상시키는데, 효과적이다.Disclosed is an optical pickup structure for recording and reproducing provided in an optical disc drive. The disclosed optical pickup structure has adjustment means for adjusting the projection position of the optical spot in the optical system for projecting three optical spots to follow the recording track of the optical disc. The adjusting means uses two blocks to support the pick-up body in which the optical component of the optical system is built so as to be movable in the vertical and horizontal directions, and forms a cylindrical surface to rotate and fix one of them. The cylindrical surface is formed around the optical axis of the objective lens forming the light spot. The disclosed optical pickup structure is effective in minimizing defects due to assembly and installation tolerances and improving quality.

Description

광픽업 구조체Optical pickup structure

제 1 도는 홀로그램 렌즈와 회절격자를 갖고 3개의 광스폿을 투사하는 기록재생용 광픽업 광학계의 배치도.1 is a layout diagram of an optical pickup optical system for recording and reproducing a projection of three light spots with a hologram lens and a diffraction grating.

제 2 도는 제 1 도의 광픽업 광학계에 의하여 광디스크의 기록트랙에 투사되는 3개의 광스폿의 상태를 나타낸 평면도.2 is a plan view showing the state of three light spots projected onto the recording track of the optical disc by the optical pickup optical system of FIG.

제 3 도는 종래 광픽업 구조체의 평면도.3 is a plan view of a conventional optical pickup structure.

제 4 도는 본 고안에 따른 광픽업 구조체의 외관을 나타낸 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the appearance of the optical pickup structure according to the present invention.

제 5 도는 본 고안에 따른 광픽업 구조체에 평면도.5 is a plan view on the optical pickup structure according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

3 ... 대물렌즈10 ... 픽업본체3 ... objective lens 10 ... pickup body

11 ... 스프링 와이어17 ... 고정블럭11 ... spring wire 17 ... fixed block

18 ... 연결블럭19 ... 체결나사18 ... Connection block 19 ... Tightening screw

20 ... 원통면20 ... cylindrical surface

본 고안은 광디스크 드라이브에 설치되는 기록재생용 광픽업 구조체에 관한 것으로서, 특히 광디스크의 기록트랙을 추종하기 위하여 3개의 광스폿을 투사하는 광픽업 구조체에 관한 고안이다.The present invention relates to an optical pickup structure for recording and reproducing provided in an optical disc drive, and more particularly, to an optical pickup structure for projecting three optical spots to follow a recording track of an optical disc.

광디스크 드라이브에 있어서, 광픽업 구조체는 광디스크의 수직/수평 진동에 따른 대물렌즈의 포커싱/트래킹 에러를 보상하기 위해 그 대물렌즈를 수직/수평 방향으로 미세하게 구동하는 액튜에이터를 포함한다. 액튜에이터는 통상 자석과 전자기 코일로 구성되며, 광픽업 광학계에서 광디스크의 반사광으로부터 검출되는 제어신호로 작동되어 광학계의 대물렌즈를 포함하는 적어도 일부를 수직 및 수평 방향으로 구동하는 것이다.In the optical disc drive, the optical pickup structure includes an actuator for finely driving the objective lens in the vertical / horizontal direction to compensate for the focusing / tracking error of the objective lens according to the vertical / horizontal vibration of the optical disc. The actuator is usually composed of a magnet and an electromagnetic coil, and is operated by a control signal detected from reflected light of an optical disc in an optical pickup optical system to drive at least a part of the optical lens in the vertical and horizontal directions.

일반적으로 광픽업 구조체는, 액튜에이터에 의하여 광학계 전체가 구동되는 일체형과 광학계가 가동부와 고정부로 나눠서 그 가동부만이 구동되는 분리형의 두가지 형태로 구성되고 있다. 바람직한 형태는 포커스/트랙 서보제어의 에러가 적고 광학적으로 안정되어 있는 일체형이다. 그러나 일체형은 액튜에이터의 부하가 크므로 다소 고속탐색에 불리한 단점을 안고 있다.In general, the optical pickup structure is composed of two types: an integral type in which the entire optical system is driven by an actuator, and a separate type in which the optical system is divided into a movable part and a fixed part, and only the movable part is driven. The preferred form is an integral type in which the error of focus / track servo control is small and optically stable. However, the integrated type has a disadvantage in that it is rather disadvantageous for high speed search because the actuator load is large.

따라서 일체형 광픽업 구조체에 있어서는, 제 1 도와 같은 간소화된 광학계가 주로 채택되고 있다. 즉, 광원으로서의 레이저 다이오드(1) 옆에 광검출기(2)를 설치하고, 레이저 다이오드(1)와 대물렌즈(3) 사이에는 회절격자(4)와 홀로그램 렌즈(5)를 배치한 것이다. 여기서 회절격자는 대물렌즈(3)가 제 2 도에 보인 바와 같이 광디스크의 기록 트랙(8)에 3개의 광스폿을 투사할 수 있도록, 입사광을 회절시키는 것으로서, 이는 트랙킹 에러 검출을 위한 광학부품의 소요수를 줄이는데 기여한다. 홀로그램 렌즈(5)는 반사광이 입사광의 경로와 비스듬한 다른 경로를 향하게 하여 광학계의 부피를 줄이는 데 유리한 것이다. 이와같은 회절격자에 의한 3개의 광스폿을 투사하는 것과 홀로그램의 원리에 대한 상세한 내용은 자사의 선출원 발명인 1991년 특허출원 제7716호에 상세히 기술되어 있다.Therefore, in the integrated optical pickup structure, a simplified optical system such as the first degree is mainly adopted. That is, the photodetector 2 is provided beside the laser diode 1 as a light source, and the diffraction grating 4 and the hologram lens 5 are arranged between the laser diode 1 and the objective lens 3. Here, the diffraction grating diffracts the incident light so that the objective lens 3 can project three light spots onto the recording track 8 of the optical disc as shown in FIG. Contribute to reducing requirements. The hologram lens 5 is advantageous in reducing the volume of the optical system by directing the reflected light toward another path oblique to the path of the incident light. The projection of three light spots by such a diffraction grating and the details of the principle of the hologram are described in detail in the patent application No. 7716 of 1991, the company's prior invention.

제 2 도에서, 대물렌즈(3)에 의해 광디스크로 집속되어 투사되는 3개의 광스폿 중, 가운데의 0차 회절광 스폿(7a)을 기준으로 하여, ±1차 회절광 스폿(7b)(7c)이 전후에 그리고 좌우로 비껴서 각각 트랙(8)의 기록피트(9)의 일부를 걸치도록 투사되어야 한다. 따라서 초기에 가상선으로 도시한 광스폿(7b')(7c')처럼 벌어져 있거나 또는 어느 한쪽으로 치우치게 되면 정확한 트래킹 에러의 검출이 곤란하므로, 그 설치후의 조정이 필요한 것이다.In FIG. 2, ± first-order diffraction light spots 7b and 7c of three light spots focused and projected by the objective lens 3 onto the optical disc, based on the zeroth order diffraction light spot 7a in the center. ) Should be projected so as to span a portion of the recording feet 9 of the track 8, back and forth and laterally. Therefore, it is difficult to detect an accurate tracking error if it is spread out like the light spots 7b 'and 7c' shown in the imaginary line at an initial stage, or if it is biased to either side. Therefore, adjustment after installation is necessary.

제 3 도는 종래의 일체형 광픽업 구조체를 나타낸다. 그 구조체는 도시하지 않은 이송모터의 캐리지에 탑재되어 광디스크(6)의 지름방향으로 이송된다. 도면에서 대물렌즈(3)를 포함한 제 1 도의 광학부품들은 픽업본체(10)에 내장되어 있다. 픽업본체(10)는 스프링 와이어(11)를 통해 베이스(13)상에 고정된 고정블럭(12)과 연결되어, 그 베이스(13)로부터 부상된 채 수직 및 수평 방향으로 움직일 수 있도록 탄력적으로 지지된 것이다. 픽업 본체(10)를 구동하는 액튜에이터는 베이스(13)의 요크부재(14)(14')와 이 요크부재에 각각 부착된 영구자석(15)(15'), 그리고 픽업본체(10)에 부착되어 적어도 일부가 영구자석의 자계내에 있는 복수의 코일(16)(16')들로 구성되어 있다.3 shows a conventional integrated optical pickup structure. The structure is mounted on a carriage of a transfer motor (not shown) and transferred in the radial direction of the optical disc 6. In the drawing, the optical parts of FIG. 1 including the objective lens 3 are incorporated in the pickup body 10. The pickup body 10 is connected to the fixed block 12 fixed on the base 13 through the spring wire 11, and is elastically supported to move in the vertical and horizontal directions while being lifted from the base 13. It is. The actuator for driving the pickup main body 10 is attached to the yoke members 14 and 14 'of the base 13, the permanent magnets 15 and 15' attached to the yoke members, and the pickup main body 10, respectively. At least a portion of which consists of a plurality of coils 16, 16 'in the magnetic field of the permanent magnet.

이와같은 일체형 광픽업 구조체에 있어서는, 그 조립 및 설치후에, 제 2 도 관련 설명에서 언급한 조정이 사실상 불가능하므로 불량품이 많이 발생하는 문제가 있었다. 무릇 그 설치상태에서 베이스를 회전시키는 작업을 고려할 수 있겠으나, 광픽업의 작동상태에서의 그 작업이 곤란하므로 정밀한 조정을 할 수 없었던 것이다.In such an integrated optical pick-up structure, after the assembly and installation thereof, there is a problem in that a lot of defective products are generated since the adjustment mentioned in the description of FIG. 2 is virtually impossible. Any work to rotate the base in the installed state can be considered, but the work in the optical pick-up operating state is difficult, so precise adjustment was not possible.

따라서 본 고안의 목적은 불량률을 낮추기 위하여 광스폿의 투사위치를 쉽게 그리고 정밀하게 조정할 수 있는 구조의 광픽업 구조체를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical pickup structure having a structure capable of easily and precisely adjusting the projection position of an optical spot in order to reduce a defective rate.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 광픽업 구조체는, 광디스크의 정보를 기록재생하기 위한 것으로, 베이스와, 광원과 그 광원으로부터의 광빔을 3개로 분광시키는 광학계 및 상기 분광된 광빔을 각각 광디스크로 집속시키는 대물렌즈가 마련된 픽업본체와, 상기 픽업본체를 베이스상에 부상시킨 채 수직/수평방향으로 움직일 수 있게 지지하기 위한 지지수단과, 상기 픽업본체를 수직/수평방향으로 미동시키는 액튜에이터를 갖는 것에 있어서,In order to achieve the above object, an optical pickup structure according to the present invention is for recording and reproducing information of an optical disc, and includes a base, an optical system for spectroscopically analyzing the light source and three light beams from the light source, and the spectroscopic optical beams respectively as optical discs. A pickup main body provided with an objective lens for focusing, support means for supporting the pickup main body so as to be movable in the vertical / horizontal direction with the pick-up body floating on the base, and an actuator for moving the pickup main body in the vertical / horizontal direction; In

상기 광디스크로 집속되는 3개의 광빔이 상기 대물렌즈의 광축을 회전중심으로 하여 회전될 수 있도록, 상기 대물렌즈의 광축을 회전중심으로 하여 상기 픽업본체를 회전시키면서 위치조정하기 위한 조정수단을 구비하여 된 점에 특징이 있다.And adjusting means for adjusting the position while rotating the pickup main body with the optical axis of the objective lens as the rotation center so that the three light beams focused on the optical disk can be rotated with the optical axis of the objective lens as the rotation center. There is a characteristic in point.

본 고안에 있어서, 상기한 픽업 본체의 회전위치를 조정하기 위한 조정수단은 예컨대, 상기 지지수단을 베이스에서 회전조정할 수 있게 하거나 또는 그 지지수단의 일부에 그 회전조정기능을 부여하는 것으로써, 달성할 수 있을 것이다. 그러면 본 고안의 광픽업 구조체에서는 그 조립 및 설치후 광픽업을 작동시킨 상태에서, 픽업본체의 회전 위치를 정밀조정할 수 있는 것이다.In the present invention, the adjusting means for adjusting the rotational position of the pick-up main body is achieved by, for example, enabling the support means to be rotated at the base or by imparting the rotation adjustment function to a part of the support means. You can do it. Then, in the optical pickup structure of the present invention, it is possible to precisely adjust the rotation position of the pickup body in the state in which the optical pickup is operated after its assembly and installation.

이와같은 본 고안에 따른 광픽업 구조체의 바람직한 실시예를 제 4 도 및 제 5 도에 첨부하였다. 편의상 이후에 설명될 도면에는 종래와 동일한 부분에 대하여 같은 부호를 사용하였다.A preferred embodiment of such an optical pickup structure according to the present invention is attached to FIGS. 4 and 5. For convenience, the same reference numerals are used for the same parts in the drawings to be described later.

제 4 도에서, 본 실시예의 광픽업 구조체는, 픽업본체(10)를 베이스(13)상에 부상시킨 채 수직/수평방향으로 움직일 수 있게 탄력적으로 지지하기 위하여, 고정블럭(17)과 연결블럭(18) 및 스프링 와이어(11)를 구비한다. 고정블럭(17)은 베이스(13)에 직접 고정설치되며, 연결블럭(18)은 체결나사(19)에 의하여 그 고정블럭(17)과 결합된다. 픽업본체(10)는 통상과 같은 스프링 와이어(11)를 통해 연결블럭(18)과 연결되어 있다.In FIG. 4, the optical pickup structure of the present embodiment has a fixed block 17 and a connection block for elastically supporting the pickup main body 10 so as to be movable in the vertical / horizontal direction while floating the pickup main body 10 on the base 13. 18 and the spring wire 11 are provided. The fixed block 17 is directly fixed to the base 13, and the connection block 18 is coupled to the fixed block 17 by a fastening screw 19. The pickup body 10 is connected to the connection block 18 through a spring wire 11 as usual.

그리고 본 실시예에 있어서는, 대물렌즈(3)의 광축에 대한 픽업본체(10)의 회전위치가 조정될 수 있도록 하기 위하여, 고정블럭(17)과 연결블럭(18)에 상호 접합되는 원통면(20)이 형성되어 있다. 또한, 고정블럭(17)에는 나사홈(17a)이 형성되어 있고 연결블럭(18)에는 수평장공(18a)이 형성되어 있어, 상기 체결나사(19)가 그 수평장공(18a)을 관통하여 나사홈(17a)에 체결되도록 되어 있다. 여기서 원통면(20)은 픽업본체(10)에 탑재된 대물렌즈(3)의 광축을 회전중심으로 형성된 것이다.In this embodiment, the cylindrical surface 20 bonded to the fixed block 17 and the connecting block 18 so that the rotational position of the pickup main body 10 with respect to the optical axis of the objective lens 3 can be adjusted. ) Is formed. In addition, a screw groove 17a is formed in the fixed block 17, and a horizontal long hole 18a is formed in the connection block 18, so that the fastening screw 19 passes through the horizontal long hole 18a. It is to be fastened to the groove 17a. Here, the cylindrical surface 20 is formed by rotating the optical axis of the objective lens 3 mounted on the pickup body 10.

이러한 광픽업 구조체에 있어서는, 제 5 도에 도시된 바와 같이, 체결나사(19)를 살짝 플러준 상태에서, 연결블럭(18)을 그 원통면(20)을 따라 이동시킬 수 있게 된다. 그러면 그 연결블럭(18)과 스프링 와이어(11)로 연결된 픽업본체(10)와 이에 부착되어 있는 액튜에이터의 코일들은 대물렌즈의 광축을 회전중심으로 회전하게 된다. 이때 제 2 도에 나타낸 3 개의 광스폿중 ±1차 회절광 스폿(7b)(7c)도 광축상에 맺히는 0차 회절광 스폿(7a)을 회전중심으로 하여 회전하게 된다. 따라서 트래킹을 위해 대물렌즈(3)에 의하여 광디스크에 형성되는 광스폿(7a)(7b)(7c)의 정확한 위치조정을 할 수 있는 것이다.In the optical pick-up structure, as shown in FIG. 5, the connecting block 18 can be moved along the cylindrical surface 20 while the fastening screw 19 is slightly plugged. Then, the pickup body 10 connected by the connection block 18 and the spring wire 11 and the coils of the actuator attached thereto rotate the optical axis of the objective lens with the rotation center. At this time, the ± first-order diffraction light spots 7b and 7c of the three light spots shown in FIG. 2 are also rotated with the zero-order diffraction light spot 7a formed on the optical axis as the rotation center. Therefore, it is possible to accurately position the optical spots 7a, 7b, 7c formed on the optical disk by the objective lens 3 for tracking.

이와같은 조정작업은 광픽업 구조체를 조립 및 설치하여 놓고, 평상대로 작동시키면서 조정할 수 있는데, 예를들면 광스폿의 상태를 모니터링하거나 또는 제 1 도의 광검출기로부터 트래킹 에러신호 값이 0으로 출력될 때까지 그 연결블럭의 위치를 조정하면 된다.Such adjustments can be made by assembling and installing the optical pick-up structure and operating as usual, e.g. when monitoring the state of the light spot or when the tracking error signal value is output to zero from the photodetector of FIG. Adjust the position of the connection block until.

본 고안의 광픽업 구조체에 있어서 상기한 조정수단은 여러가지 다른 형태로도 실시할 수 있음은 물론일 것이다.Of course, in the optical pickup structure of the present invention, the above-described adjustment means may be implemented in various other forms.

이상에 설명한 바와 같은 본 고안은, 대물렌즈의 트래킹을 위해 3개의 광스폿을 투사하는 광학계를 갖는 광픽업 구조체에 그 광스폿의 투사위치를 정밀조정할 수 있도록 하는 조정수단을 갖는 개선된 구조의 광픽업 구조체를 제공하는 고안으로서, 조립 및 설치공차에 의한 불량률을 낮추어 그 생산성 향상에 기여하는 바가 크고, 또한 정밀조정을 통해 광학적으로 안정된 동작을 할 수 있게 하여 품질향상에도 기여하는 지극히 효과적인 고안이다.The present invention as described above provides an improved structure of light having an adjustment means for precisely adjusting the projection position of the light spot on an optical pickup structure having an optical system for projecting three light spots for tracking an objective lens. The invention provides a pick-up structure, which reduces the defect rate caused by assembly and installation tolerances, and contributes to the improvement of productivity, and is an extremely effective design that contributes to quality improvement by enabling optically stable operation through precise adjustment.

Claims (2)

광디스크의 정보를 기록재생하기 위한 것으로, 베이스와, 광원과 그 광원으로부터의 광빔을 3개로 분광시키는 광학계 및 상기 분광된 광빔을 각각 광디스크로 집속시키는 대물렌즈가 마련된 픽업본체와, 상기 픽업본체를 베이스상에 부상시킨 채 수직/수평방향으로 움직일 수 있게 지지하기 위한 지지수단과, 상기 픽업본체를 수직/수평방향으로 미동시키는 액튜에이터를 갖는 광픽업 구조체에 있어서,A pickup body for recording and reproducing information of an optical disc, comprising: a pickup body provided with a base, an optical system for spectroscopy of three light beams from the light source, and an objective lens for focusing the spectroscopic light beams onto the optical disc; In the optical pickup structure having a support means for supporting to move in the vertical / horizontal direction while floating on the image, and an actuator for moving the pickup main body in the vertical / horizontal direction, 상기 광디스크로 집속되는 3개의 광빔이 상기 대물렌즈의 광축을 회전중심으로 하여 회전될 수 있도록, 상기 대물렌즈의 광축을 회전중심으로 하여 상기 픽업본체를 회전시키면서 위치조정하기 위한 조정수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 광픽업 구조체.And adjusting means for adjusting the position while rotating the pickup main body with the optical axis of the objective lens as the rotation center so that the three light beams focused on the optical disk can be rotated with the optical axis of the objective lens as the rotation center. Optical pickup structure, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 지지수단이 상기 베이스에 고정설치되는 고정블럭과 이 고정블럭에 체결되는 연결블럭과 이 연결블럭과 픽업본체를 연결하는 복수의 스프링 와이어로 구성되고,The support means is composed of a fixed block fixed to the base and a connection block fastened to the fixed block and a plurality of spring wires connecting the connection block and the pickup body, 상기 조정수단이 상기 고정블럭과 연결블럭에 상기 대물렌즈의 광축을 중심으로 하는 원통면을 형성하고 그 원통면을 따라 연결블럭을 이동체결할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 광픽업 구조체.And the adjusting means forms a cylindrical surface centering on the optical axis of the objective lens on the fixed block and the connecting block and moves the fastening block along the cylindrical surface.
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