KR0136843B1

KR0136843B1 - 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드

Info

Publication number: KR0136843B1
Application number: KR1019940011850A
Authority: KR
Inventors: 김진태
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1994-05-30
Filing date: 1994-05-30
Publication date: 1998-05-15
Also published as: KR950034123A

Abstract

본 발명은 광자기디스크재생헤드의 광픽업헤드에 관한 것으로, 자기적 성질과 광학적 성질을 이용하여 자기헤드에 의해 기록된 광자기 디스크(D)상의 정보를 재생하는 광픽업헤드를 갖춘 광자기디스크재생시스템에 있어서, 상기 광픽업헤드는 상기 광자기 디스크(D)의 표면에 조사되는 레이저비임을 발생하는 레이저광원(50)과, 상기 레이저광원(50)에서 발생되는 레이저비임을 대물렌즈(54)를 통해 상기 광자기 디스크(D)상에 조사되도록 반사하는 반사면(52), 상기 광자기 디스크(D)에서 반사되는 반사광에서 S파는 전체반사시키고 P파는 일부반사시켜서 전체반사된 상기 S파와 일부반사된 상기 P파로 구성된 편광성분이 수광소자(64)측으로 입사되도록 하는 PBS블럭(56), 상기 PBS블럭(56)로부터 입사된 편광성분중에서 S파는 반사시키고 P파는 투과시키는 PBS코팅막(58), 상기 PBS코팅막(58)을 통해 투과되어진 상기 P파를 반사시키는 반사막코팅막(60) 및, 상기 레이저광원(50)과 동일평면상에 설치되어 상기 PBS블럭(56)에 의해 반사된 상기 PBS코팅막(58)과 상기 반사코팅막(60)으로부터의 상기 S파와 상기 P파를 수광하는 수광소자(64)를 갖추어 구성된다.

Description

광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드

제 1도는 종래의 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드의 구성을 설명하는 도면,

제 2도는 본 발명에 따른 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드의 구성을 설명하는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20 ... 광자기 디스크, 22 ... 레이저광원,

24 ... 회절격자, 26 ... 제 1비임스플리터,

28 ... 반사막 30 ... 대물렌즈,

32 ... 각형 프리즘, 34 ... 반사미러,

36 ... 수광다이오드, 38 ... 반사코팅막,

40 ... 반사코팅미러, 50 ... 레이저광원,

52 ... 반사면, 54 ... 대물렌즈,

56 ... PBS코팅막, 58 ... PBS코팅막,

60 ... 반사코팅막, 64 ... 수광소자.

본 발명은 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광자기정보기억매체(Magneto-Optical Memory Medium)에 기록된 정보를 독취하기 위한 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드의 개량에 관한 것이다.

최근, 자기적(磁氣的) 성질과 광학적 성질을 이용하여 자극의 방향에 따라 반사되는 광량의 차이를 정보신호로서 독취하는 방식의 광자기 디스크가 대용량의 정보기억매체로서 주목되고 있는 바, 그러한 광자기 디스크에 기록된 정보를 독취하기 위해서는 자기헤드와 광헤드가 설계된 광픽업헤드가 사용된다.

그러한 광픽업헤드에 따르면 통상 반도체레이저로 구성되는 광원으로 부터 조사된 광은 콜리메이터렌즈에 의해 평행광으로 변환된 다음 비임스플리터를 통해 액츄에이터상에 장착된 폴커싱렌즈에 입사되고, 그 포커싱렌즈에 의해 포커싱된 광비임은 디스크에 조사되어 그 디스크의 기록막사에 대략 1μm 의 미세한 광스폿을 형성하게 된다. 그리고, 그 디스크로부터 반사되는 광은 포커싱렌즈를 통과하여 비임스플리터에 의해 전향되고, 비임스플리터에 의해 광자기신호검출광학계와 광점제어신호검출광학계에 입사되어 포커싱 및 오프트랙(Off-Track)의 검출이 이루어지도록 작용하게 된다.

여기서, 광자기신호검출계는 λ/2파장판과 편광비임 스플리터를 사용하는 차동신호검출계가 적용되고, 그 광자기신호검출 광학계에 인가되는 광은 λ/2파장판과 렌즈를 통과하여 편광비임 스플리터에 의해 편광성분(S,P)으로 분리되며, 그 편광성분은 각기 광검출기에 의해 검출되어 차동증폭기에 의해 차동증폭되는 전기신호로 변환된 다음 광자기신호로 된다.

그런데, 그러하나 광자기 픽업헤드에 구성되는 광헤드는 레이저광원으로 부터 방사되는 광비임을 디스크에 조사하기 위해 콜리메이트렌즈와 비임스플리터, 포커싱렌즈 및 액츄에이터가 구비되는 한편, 상기 디스크로부터 반사되는 반사광이 비임스플리터를 통과하여 지향되는 광을 상기 디스크에 대한 포커싱 및 트랙킹신호로서 검출되는 포커싱트랙킹 제어신호검출계에 인가되도록 함과 더불어 디스크에 기록된 정보신호를 얻기 위해 λ/2파장판과 렌즈, 상기 반사광으로부터 편광성분(S,P)을 얻기 위한 편광비임스플리터 및 그 편광성분을 검출하기 위한 광검출기를 갖춘 광자기신호검출계를 갖추어 구성되고, 그러한 광헤드의 각 구성요소가 광자기신호의 검출을 위한 단계에 따라 일렬로 배치되므로 그 구성이 사당히 복잡하게 되고, 그에 따라 그 광헤드의 부피가 증대될 뿐만 아니라 제작공정이 번잡해지게 된다.

그러한 광자기 픽업헤드의 불리한 점을 해결하기 위해, 본 출원인은 1993년 12월 13일자로 출원된 특허원 제 93-27418 호에서 광자기 디스크에 대해 광비임을 조사하고 그 디스크로부터 반사되는 광을 검출하여 정보를 독취하는 광자기 픽업헤드에서 광헤드를 간단한 구조로 설계하여 구성된 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드를 제안하였는 바, 그 광픽업헤드에 의하면 제 1도에 도시된 바와 같이 상기 광자기 디스크(20)의 표면에 조사되는 레이저비임을 발생하는 레이저광원(22)과, 이 레이저광원(22)에서 발생되는 레이저비임을 대물렌즈(30)를 통해 상기 광자기 디스크(20)상에 조사되도록 반사하는 제 1비임스플리터(26), 상기 광자기 디스크(20)에서 반사되어 상기 제 1비임스플리터(26)를 통과하는 반사광을 재차 상기 제 1비임스플리터(26)측으로 반사시키는 반사면(34)을 갖춘 각형프리즘(32), 상기 제 1비임스플리터(26)로부터 반사되는 반사광의 일부 성분을 수광소자(36)측으로 반사시키는 제 2비임스플리터(38), 상기 제 2비임스플리터(38)를 통과한 반사광의 잔여성분을 상기 수광소자(34)측으로 반사시키는 반사코팅미러(40)를 갖추어 구성된다.

이와 같이 구성된 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드에 따르면, 레이저광원(22)에서 발생된 레이저비임은 회절격자(24)를 통해 제 1비임스플리터(26)의 반사막(28)을 통해 대물렌즈(30)에 입사되고, 그 레이저비임은 대물렌즈(30)의 작용에 의해 상기 광자기 디스크(20)의 표면에 집광된다. 그 광자기 디스크(20)의 표면에 집광된 레이저비임은 광자기 디스크(20)의 표면에 형성된 예컨대 피트열(Pit 列)과 같은 정보기록패턴에 따라 변화되는 반사광으로서 대물렌즈(30)와 상기 제 1비임스플리터(26)의 반사막(28) 을 통해 상기 각형 프리즘(32)의 반사미러(34)로 지향된다. 그 반사미러(34)에 지향된 반사광은 재차 상기 제 1비임스플리터(26)의 반사막(28)에서 수평방향으로 반사되어 그 각형 프리즘(32)의 일면에 형성되어 제 2비임스플리터로서 작용하는 반사코팅막(38)에 입사되고, 그 반사코팅막(38)에 입사된 반사광은 그 반사코팅막(38)에 의해 편광되어 그중 하나의 편광성분은 상기 수광다이오드(36)측으로 반사되는 반면 다른 하나의 편광성분은 그 반사코팅막(38)을 통과하여 상기 반사코팅미러(40)에 도달된 다음 그 반사코팅미러(40)에서 상기 수광다이오드(36)상에 집광된다.

그런데, 제 1도에 도시된 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드에서는 레이저광원(22)과 그 레이저광원(22)에서 방사되어 디스크(20)의 표면에 조사된 다음 반사되는 반사광을 수광하는 수광다이오드(36)가 상호 다른 면상에 배치되므로, 그 광픽업헤드의 설계가 제한적으로 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술을 감안하여 이루어진 것으로, 편광율이 조정된 PBS블럭을 사용하여 효율을 개선하도록 일체형으로 구성된 광자기 디스크재생시스템의 광픽업헤드를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면 자기적 성질과 광학적 성질을 이용하여 자기헤드에 의해 기록된 광자기 디스크(D)상의 정보를 재생하는 광픽업헤드를 갖춘 광자기디스크 재생시스템에 있어서, 상기 광픽업헤드는 상기 광자기 디스크(D)의 표면에 조사되는 레이저비임을 발생하는 레이저광원과, 상기 레이저광원에서 발생되는 레이저비임을 대물렌즈를 통해 상기 광자기 디스크(D)상에 조사되도록 반사하는 반사면, 상기 광자기 디스크(D)에서 반사되는 반사광에서 S파는 전체반사시키고 P파는 일부 반사시켜서 전체반사된 상기 S파와 일부반사된 상기 P파로 구성된 편광성분이 수광소자측으로 입사되도록 하는 동시에 S파와 P파에 대한 편광율이 조정되도록 다수의 편광층이 도포되어 형성된 PBS블럭, 상기 PBS블럭로부터 입사된 편광성분중에서 S파는 반사시키고 P파는 투과시키는 PBS코팅막, 상기 PBS코팅막을 통해 투과되어진 상기 P파를 반사시키는 반사막코팅막 및, 상기 레이저광원과 동일평면상에 설치되어 상기 PBS블럭에 의해 반사된 상기 PBS코팅막과 상기 반사코팅막으로부터의 상기 S파와 상기P파를 수광하는 수광소자를 갖추어 구성된 광자기 디스크재생시스템의 광픽업헤드가 제공된다.

본 발명에 따르면, 상기 PBS블럭은 S파와 P파에 대한 편광율이 조정되도록 다수의 편광층이 도포되어 형성된다.

또, 상기한 광자기 디스크재새시스템의 광픽업헤드에서는 상기 반사면과 상기 PBS블럭에서 반사되는 초기의 레이저비임을 수광하여 레이저광원의 발진파장을 검출하는 수광소자가 더 구비되어 구성된다.

또한, 상기 반사면에서 반사되는 초기의 레이저비임을 수광하여 레이저 광원의 발진파장을 검출하는 수광소자가 더 구비되어 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드에 의하면, 레이저광원으로 부터 발생되는 레이저비임이 반사면에서 반사되어 광자기 디스크에 조사되고 그 광자기 디스크로부터 반사되는 반사광이 PBS코팅막에서 조정된 편광율을 가지고서 편광반사되어 수광소자측으로 입사되므로 광효율이 개선됨과 더불어 광픽업헤드의 구조가 간단하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드에 대해 상세하게 설명한다.

제 2도는 본 발명에 따른 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드의 설명에 이용되는 개략단면도로서, 참조부호 50은 정보기록매체(D)에 기록된 정보를 독취하기 위한 레이저비임을 출력하는 레이저광원을 나타내고, 52는 그 레이저광원(50)에서 출력된 레이저비임을 상기 정보기록매체(D)를 향해 전향시키는 반사면을 나타내며, 54는 그 반사면(52)에서 반사되는 레이저비임을 상기 정보기록매체(D)의 정보기록면에 집광시키는 대물렌즈를 나타낸다.

56은 상기 정보기록매체(D)에서 반사되는 반사광을 조정된 반사율에 의하여 예컨대 P파 → 75%투과, S파 → 전체반사, P파 → 25%반사시키는 PBS블럭을 나타낸다. 여기서, 상기 PBS블럭(56)은 그 제조형성시 가공완료된 PBS프리즘을 세정하여 예컨대 챔버(Chamber)에 주입한 다음 목표로 하는 코팅사양(예컨대; P파 → 75%투과, S파 → 전체반사, P파 → 25%반사)에 따라 타겟밸브를 고정시키게 된다. 이어, 그 PBS블럭(56)은 예컨대, ZnS, TiO₂, SiO₂등에 의해 멀티코팅을 실행하여 대략 25층의 코팅을 실행하게 된다.

이어, S파와 P파의 수식에 의해 입사각이 결정되면 굴절율과 코팅재료를 변수로하여 테스트를 수행함으로써 목표로 하는 PBS블럭(56)을 얻게 된다.

58은 상기 PBS블럭(56)에서 반사된 S파와 P파의 일부(25%)를 편광시켜 P파는 투과시키는 반면 S파는 반사시키는 PBS코팅막을 나타내며, 60은 상기 PBS코팅막(58)을 투과한 P파를 반사시키는 반사코팅막을 나타내며, 62는 상기 PBS코팅막(58)과 상기 반사코팅막(60)에서 반사되는 P파와 S파를 수광소자측으로 전달되도록 하는 센서렌즈를 나타낸다.

또, 64는 상기 센서(62)를 통해 수광된 신호를 후처리하여 정보의 독취라던지 포커싱/트랙킹조정이 수행되도록 하는 수광소자이고, 66은 상기 레이저광원(50)에서 출력되는 초기의 레이저비임을 수광하여 그 레이저광원(50)의 발진파장을 모니터링하여 정보기록매체(D)에 대한 정보의 재생, 기록 및 소거를 위해 그 레이저광원(50)의 발진파장의 조정신호를 얻기 위한 수광소자를 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명의 광디스크재생시스템에서의 광픽업헤드에 따르면, 레이저광원(50)에서 출력되는 레이저비임은 상기 반사면(52)에서 정보기록매체(D)을 향해 전향되고, 그 전향된 레이저비임이 대물렌즈(54)에 의해 상기 정보기록매체(D)의 정보기록면의 소정위치에 집광된다.

상기 정보기록매체((D)로부터 반사되는 반사광은 상기 PBS블럭(56)에 입사되어 P파 → 75%투과, S파 → 전체반사, P파 → 25%반사되고, 그 반사된 S파와 P파가 상기 PBS코팅막(58)에 입사된다. 그 PBS코팅막(58)에서는 P파가 투과되는 반면 S파는 반사되고, 그 반사된 S파는 센서렌즈(62)를 통해 수광소자(64)측으로 전달되며, 상기 PBS코팅막(58)을 투과한 P파는 반사코팅막(60)에서 반사된 다음 상기 PBS블럭(56)에서 반사되어 상기 센서렌즈(62)를 통해 수광소자(64)에 입사되고, 그 수광소자(64)에 수광된 신호를 후처리하여 정보의 독취라던지 포커싱/트랙킹조정이 이루어지게 된다.

그리고, 본 발명에 따르면 상기 정보기록매체(D)에 정보를 기록/소거하여 그 정보기록매체(D)에 기록된 정보의 독취시마다 다르게 되는 레이저광원(50)의 레이저출력을 조절하기 위해, 상기 레이저광원(50)에서 출력되는 레이저비임은 반사면(52)에서 반사된 다음 상기 PBS블럭(56)에서 조정된 반사율에 의해 수광소자(66)에 전달되고, 그 수광소자(66)에 의해 수광된 상기 레이저비임이 발진파장을 기초로 예컨대 광픽업헤드의 제어를 위한 제어수단(도시생략)에 의해 그 레이저광원(50)의 발진출력이 조절된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광자기디스크 재생시스템용 광픽업헤드에 의하면, 반사율이 조정된 PBS블럭에 의해 광학계를 일체화하여 광픽업헤드의 소형화가 가능하게 된다.

Claims

자기적 성질과 광학적 성질을 이용하여 자기헤드에 의해 기록된 광자기 디스크(D)상의 정보를 재생하는 광픽업헤드를 갖춘 광자기디스크재생시스템에 있어서, 상기 광픽업헤드는 상기 광자기 디스크(D)의 표면에 조사되는 레이저비임을 발생하는 레이저광원(50)과, 상기 레이저광원(50)에서 발생되는 레이저비임을 대물렌즈(54)를 통해 상기 광자기 디스크(D)상에 조사되도록 반사하는 반사면(52), 상기 광자기 디스크(D)에서 반사되는 반사광에서 S파는 전체반사시키고 P파는 일부반사시켜서 전체반사된 상기 S파와 일부반사된 상기P파로 구성된 편광성분이 수광소자(64)측으로 입사되도록 하는 동시에 S파와 P파에 대한 편광율이 조정되도록 다수의 편광층이 도포되어 형성된 PBS블럭(56), 상기 PBS블럭(56)로부터 입사된 편광성분중에서 S파는 반사시키고 P파는 투과시키는 PBS코팅막(58), 상기 PBS코팅막(58)을 통해 투과되어진 상기 P파를 반사시키는 반사막코팅막(60) 및, 상기 레이저광원(50)과 동일평면상에 설치되어 상기 PBS블럭(56)에 의해 반사된 상기 PBS코팅막(58)과 상기 반사코팅막(60)으로부터의 상기 S파와 상기P파를 수광하는 수광소자(64)를 갖추어 구성된 것을 특징으로 하는 광자기 디스크재생시스템의 광픽업헤드.
제 1항에 있어서,

상기 반사면(52)과 상기 PBS블럭(56)에서 반사되는 초기의 레이저비임을 수광하여 레이저광원의 발진파장을 검출하는 수광소자(66)가 더 구비되어 구성된 것을 특징으로 하는 광자기디스크재생시스템의 광픽업헤드.