KR0175814B1 - An optical pick-up device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광학 데이터기록매체에 신호를 기록하고, 그 기록된 정보를 전기신호로 재생시키는 광 픽-업장치에 관한 것으로서, 특히 일반적 음악재생용 디지탈 오디오 디스크(DAD)와 영상 및 음성 재생용 디지탈 비디오 디스크(DVD)를 동시에 재생할 수 있도록 하는 광 픽-업장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pick-up apparatus for recording a signal on an optical data recording medium and reproducing the recorded information with an electric signal. More particularly, the present invention relates to a digital audio disc (DAD) And a video disk (DVD) can be played back at the same time.
이를 위하여 실리콘기판에 서로 다른 두 개의 파장을 방사하는 2파장 레이저다이오드, 레이저 빔을 일정 비율로 반사 및 투과하는 회절격자 및 빔스플리트, 그리고 특정파장의 레이저빔 만을 선택적으로 투과하고, 그 이외 파장의 레이저 빔은 반사시켜 디스크 상에 스포트 사이즈를 조절할 수 있는 선택적 빔 투광부, 디스크를 통해 돌아오는 광정보를 회절시켜 광검출기로 조사하는 홀로그램격자를 집적 형성하여 특정파장의 레이저 빔이 상기 선택적 빔 투광부를 경유할 경우 디스크 상에 직경이 1.6㎛와 0.8㎛의 빔 포커스가 동시에 형성되도록 하여 디지탈 오디오 디스크는 물론, 상기 오디오 디스크 보다 데이터 기록 용량이 수배 많아 피트의 폭이 현저히 좁은 디지탈 비디오 디스크의 재생이 가능토록 한 것이다.For this purpose, a two-wavelength laser diode that emits two different wavelengths to a silicon substrate, a diffraction grating and a beam splitter which reflect and transmit a laser beam at a certain ratio, and a laser beam of a specific wavelength are selectively transmitted, A selective beam transmitting portion for reflecting the laser beam and adjusting the spot size on the disc, a holographic grating for diffracting the optical information returned through the disc and irradiating the optical beam onto the optical detector, A beam focus of 1.6 占 퐉 and 0.8 占 퐉 in diameter is formed on the disc at the same time so that the reproduction of a digital video disc in which the data recording capacity is several times larger than that of the audio disc, It is possible.
Description
제1도는 종래 광 픽-업장치의 구성도.FIG. 1 is a block diagram of a conventional optical pick-up apparatus. FIG.
제2도는 본 발명에 따른 광 픽-업장치의 구성도.FIG. 2 is a configuration diagram of an optical pick-up apparatus according to the present invention; FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
54 : 대물렌즈 55 : 디스크54: objective lens 55: disk
60 : 실리콘기판 61 : 지지체60: silicon substrate 61: support
62 : 광검출기 63 : 2파장 레이저다이오드62: photodetector 63: two-wavelength laser diode
65 : 빔스플리트 66 : 프리즘65: beam split 66: prism
67 : 홀로그램격자 68 : 제1파장투광부67: holographic grating 68: first wavelength transmitting portion
69 : 제2파장투광부 70 : 선택적 빔 투광부69: second wavelength light-transmitting portion 70: selective beam-transmitting portion
본 발명은 광학 데이터기록매체에 신호를 기록하고, 그 기록된 정보를 전기신호로 재생시키는 광 픽-업장치에 관한 것으로서, 특히 일반적 음악재생용 디지탈 오디오 디스크(DAD)와 영상 및 음성 재생용 디지탈 비디오 디스크(DVD)를 동시에 재생할 수 있도록 하는 광 픽-업장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pick-up apparatus for recording a signal on an optical data recording medium and reproducing the recorded information with an electric signal. More particularly, the present invention relates to a digital audio disc (DAD) And a video disk (DVD) can be played back at the same time.
일반적으로 디지탈 오디오 디스크(DAD) 또는 디지탈 비디오 디스크(DVD)에 기록된 정보를 전기신호를 재생시키는 광 픽-업장치는 대물렌즈, 빔스플리트, 회절격자, 레이저다이오드, 광검출기 등의 개개부품을 사용하여 조립한다.2. Description of the Related Art In general, an optical pick-up apparatus for reproducing electric signals from information recorded in a digital audio disk (DAD) or a digital video disk (DVD) is provided with individual components such as an objective lens, a beam splitter, a diffraction grating, a laser diode, Assembly.
즉, 일반적으로 디지탈 오디오 디스크에 사용되는 광 픽-업(OPTICAL PICK-UP)장치의 구조는 제1도에 도시된 바와 같이 레이저 빔을 발생하는 레이저다이오드(51)의 일측에는 레이저빔을 포커스 및 트래킹 에러검출용의 광으로 분리하는 회절격자(52)가 소정 간격을 두고 설치된다.That is, as shown in FIG. 1, a structure of an optical pick-up device used in a digital audio disc generally includes a laser diode 51 for generating a laser beam, And diffraction gratings 52 for separating light into tracking error detection light are provided at predetermined intervals.
그리고, 상기 회절격자(52)의 일측에는 소정의 기울기를 갖도록 설치되고 일정한 비의 반사율과 투과율을 가져 입사광을 반사광과 투과광으로 분리하는 빔스플리트(53)가 배치된다.A beam split 53 is disposed on one side of the diffraction grating 52 to have a predetermined slope and has a constant ratio of reflectivity and transmittance to separate incident light into reflected light and transmitted light.
또한, 상기 빔스플리트(53)의 상부에는 소정 파장 이하의 회절한계 성능을 갖고 상기 분리된 광을 집광하여 디스크(55)상에 포커싱시켜 기록된 정보를 읽는 대물렌즈(54)가 소정 간격을 두고 설치되며, 상기 빔스플리트(53)의 하부에는 대물렌즈(54)를 통해 오디오 및 비디오 디스크(55)상에 기록된 광정보를 전류로 변환하는 광검출기(56)가 소정간격을 두고 설치되어 있다.An objective lens 54 having a diffraction limit performance of a predetermined wavelength or less and condensing the separated light to focus information on the disk 55 and reading information recorded thereon is disposed at a predetermined interval And a photodetector 56 for converting the optical information recorded on the audio and video disk 55 through an objective lens 54 into a current is provided at a predetermined interval below the beam split 53 .
이와 같은 구조를 갖는 종래 광 픽-업장치는, 먼저 레이저다이오드(51)에서 소정의 발진파장을 갖는 레이저 빔을 송출하게 되며, 이러한 레이저 빔은 회절격자(52)를 경유함에 따라 포커스 및 트랙킹 에러 검출용으로 쓰리 빔(THREE BEAM: 0차광, ±1차광)으로 분리하여 방사한다.In the conventional optical pick-up apparatus having such a structure, first, a laser beam having a predetermined oscillation wavelength is emitted from the laser diode 51. As the laser beam passes through the diffraction grating 52, the focus and tracking error Separate and emit three beams for detection (THREE BEAM: 0 shade, ± 1 shade).
따라서, 상기의 회절격자(52)에 의해 포커스 및 트랙킹용으로 분리된 광은 일정한 비의 반사율과 투과율을 갖는 빔스플리트(53)로 방출되어 입사광을 반사광과 투과광으로 분리하게 되며, 상기 반사광은 대물렌즈(54)에 의해 소정파장 이하의 회절한계 성능으로 빔을 집광하여 오디오 또는 비디오 디스크(55)상에 보내어져 디스크(55)상에 초점을 맺혀 디스크(55)에 기록된 정보를 읽게 된다.Therefore, the light separated for focus and tracking by the diffraction grating 52 is emitted to the beam split 53 having a constant ratio of reflectance and transmittance, thereby separating the incident light into the reflected light and the transmitted light, The beam 54 is condensed by the lens 54 at a diffraction limit performance of a predetermined wavelength or less and is sent on the audio or video disk 55 to be focused on the disk 55 to read the information recorded on the disk 55.
즉, 대물렌즈(54)에 의해 수 ㎛정도의 에어리 형태로 집광되어 디스크(55)의 신호면에 조사되며, 이 빛은 데이터가 기록된 피트(55a)가 없는 곳에서는 거의 그대로 돌아오게 되나, 피트(55a)가 있는 곳에서는 광이 피트(55a)에 의해 회절되어 대물렌즈(54)의 범위 밖으로 방출되고, 이로 인하여 입사된 광 가운데 일부만 되돌아오게 됨으로서 광검출기(56)에 광량차이를 발생시킨다.That is, the objective lens 54 condenses the light onto the signal surface of the disk 55 to be condensed in airy form of about several micrometers. The light is returned almost as it is without the pit 55a in which the data is recorded, The light is diffracted by the pit 55a and is emitted outside the range of the objective lens 54. As a result, only a part of the incident light is returned, thereby causing a light amount difference in the photodetector 56 .
한편, 오디오 또는 비디오 디스크(55)에서 반사되어 돌아오는 광의 강도가 피트(55a)에 의해 변조되며, 이 변조된 광정보는 대물렌즈(54)와 빔 스플리트(53)를 통해 광검출기(56)로 보내어져 알.에프(RF)신호, 포커스신호, 트랙킹신호를 전류로 변환시키며, 이 변환된 전류를 미도시된 디지탈 신호처리부에 의해 원래의 신호로 복조함으로서 디스크(55)상에 기록된 오디오신호를 재생할 수 있는 것이다.On the other hand, the intensity of the light reflected from the audio or video disk 55 is modulated by the pit 55a, and the modulated light information is transmitted through the objective lens 54 and the beam splitter 53 to the photodetector 56 (RF) signal, a focus signal, and a tracking signal into a current, and the converted current is demodulated into an original signal by a digital signal processing unit (not shown) It is possible to reproduce an audio signal.
이와 같은 종래 광 픽-업장치는, 디지탈 오디오 디스크(DAD) 또는 디지탈 비디오 디스크(DVD)중 하나의 디스크에 기록된 정보만을 읽어들일 뿐 두 종류의 디스크에 기록된 데이터를 선택적으로 읽어들일 수 없게 된다.Such a conventional optical pick-up apparatus reads only information recorded on one of a digital audio disk (DAD) and a digital video disk (DVD), and can not selectively read data recorded on two kinds of disks do.
그 이유는, 디지탈 비디오 디스크는 디지탈 오디오 디스크에 비해 데이터 기록 용량이 4배에 달하게 되며, 이로 인해 피트의 폭이 디지탈 오디오 디스크 보다 절반정도로 좁아지게 됨으로서 빔포커스 형성시 스포트 사이즈(SPOT SIZE)역시 작게 형성되어야 한다.The reason is that a digital video disk has a data recording capacity four times as large as a digital audio disk, and the width of the pit is about half that of the digital audio disk, so that the spot size is also small Should be formed.
즉, 디지탈 오디오 디스크에서의 스포트 사이즈는 직경이 1.6㎛, 그리고 디지탈 비디오 디스크에서의 스포트 사이즈는 직경이 0.6㎛가 각각 형성되어야 디스크에 기록된 오디오 및 비디오 데이터를 정확히 재생할 수 있게 되는 것이다.That is, when the spot size in the digital audio disk is 1.6 mu m in diameter and the spot size in the digital video disk is 0.6 mu m in diameter, audio and video data recorded on the disk can be accurately reproduced.
따라서, 제1도에 도시된 종래 광 픽-업장치는, 직경이 1.6㎛, 또는 직경이 0.8㎛중 하나만의 스포트 사이즈 형성이 가능하므로 데이터 기록방식이 서로 다른 오디오 및 디지탈 비디오 디스크를 선택적으로 재생할 수 없는 문제점이 발생하게 되는 것이다.Therefore, since the conventional optical pick-up apparatus shown in FIG. 1 can form a spot size of only one of a diameter of 1.6 占 퐉 and a diameter of 0.8 占 퐉, it is possible to selectively reproduce audio and digital video disks having different data recording schemes A problem that can not be solved occurs.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 실리콘기판에 서로 다른 두 개의 파장을 방사하는 2파장 레이저다이오드, 레이저빔을 일정비율로 반사 및 투과하는 빔스플리트, 그리고 특정파장의 레이저빔 만을 선택적으로 투과하고, 그 이외 파장의 레이저 빔은 반사시켜 디스크상에 스포트 사이즈를 조절할 수 있는 선택적 빔 투광부, 디스크를 통해 돌아오는 광정보를 회절시켜 광검출기로 조사하는 홀로그램격자를 집적 형성하여 특정파장의 레이저빔이 상기 선택적 빔 투광부를 경유할 경우 디스크상에 직경이 1.6㎛와 0.8㎛의 빔 포커스가 동시에 형성되도록하여 디지탈 오디오 디스크는 물론, 상기 오디오 디스크 보다 데이터 기록 용량이 수배 많아 피트의 폭이 현저히 좁은 디지탈 비디오 디스크의 재생이 가능토록하여 광 픽-업장치의 신뢰성 향상에 기여 할 수 있도록 하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides a two-wavelength laser diode that emits two different wavelengths to a silicon substrate, a beam splitter that reflects and transmits a laser beam at a predetermined ratio, And a holographic grating for diffracting the optical information returned through the disc and irradiating the optical information with a photodetector is formed by integrating a laser beam of a specific wavelength, When the beam passes through the selective beam light transmitting portion, a beam focus of diameters of 1.6 mu m and 0.8 mu m is formed on the disc at the same time, so that the data recording capacity is larger than that of the digital audio disc, The reliability of the optical pick-up apparatus can be improved by making it possible to reproduce the digital video disk It is that the object of the present invention to contribute to the image.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 다수의 광학소자가 안치되는 실리콘기판, 상기 실리콘기판의 일측 내부에 형성되어 파장이 서로 다른 제1 및 제2파장의 빔을 방사하는 2파장 레이저다이오드, 상기 실리콘기판의 타측 상부에 형성된 지지체, 상기 지지체 내부 소정위치에 형성되어 디스크의 광정보를 검출하는 광검출기, 상기 2파장 레이저다이오드가 형성된 실리콘기판의 상부에 소정크기로 형성되어 레이저빔을 투과하는 프리즘, 상기 프리즘의 내부에 대각선 방향으로 형성되어 입사빔을 소정의 비율로 투과 및 반사시키는 빔스플리트, 상기 프리즘의 일측면에 형성되어 디스크에서 반사되어 돌아오는 광정보를 회절시켜 광검출기로 조사하는 홀로그램격자, 상기 프리즘의 상면에 형성되어 특정파장의 레이저빔 만을 선택적으로 투과하고, 그 이외 파장의 레이저 빔은 반사시켜 디스크상에 스포트 사이즈를 조절할 수 있는 선택적 빔 투광부로 이루어진 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor laser device comprising a silicon substrate on which a plurality of optical elements are placed, a two-wavelength laser diode which is formed inside one side of the silicon substrate and emits beams of first and second wavelengths having different wavelengths, A photodetector formed at a predetermined position inside the support to detect optical information of the disk, a photodetector formed at a predetermined size on the silicon substrate on which the two-wavelength laser diode is formed, A beam splitter formed diagonally inside the prism for transmitting and reflecting the incident beam at a predetermined ratio, a diffraction grating formed on one side of the prism for diffracting optical information reflected from the disk and irradiating the diffracted light to the photodetector A hologram grating, and a prism, which are formed on the prism and selectively transmit only a laser beam of a specific wavelength , And a selective beam light-transmitting portion for reflecting the laser beam of the other wavelengths and adjusting the spot size on the disk.
이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명에 따른 광 픽-업장치의 구성도로서, 실리콘기판(60)의 일측상면에는 파장이 서로다른 제1 및 제2파장(λ1)(λ2)의 빔을 방사하는 2파장 레이저다이오드(63)가 형성되고, 이 2파장 레이저다이오드(63)가 형성된 실리콘기판(60)의 상부에는 레이저빔을 투과하는 프리즘(66)이 소정의 크기로 형성되어 있다.Fig. 2 is a configuration diagram of the optical pick-up apparatus according to the present invention. In the optical pick-up apparatus according to the present invention, a two-wavelength laser (first laser beam) emitting a beam of first and second wavelengths? 1 And a prism 66 for transmitting a laser beam is formed on the silicon substrate 60 on which the two-wavelength laser diode 63 is formed with a predetermined size.
여기서, 2파장 레이저다이오드(63)는 P/N접합에 의해 레이저빔이 상부로 방출되는 서페이스 에미션 타입의 레이저다이오드를 사용한다.Here, the two-wavelength laser diode 63 uses a surface-emitting laser diode in which a laser beam is emitted upward by P / N bonding.
그리고 상기 프리즘(66)의 중앙부에는 2파장 레이저다이오드(63)로부터 방사되는 레이저 빔을 일정한 비율로 반사 및 투과시키는 빔 스플리트(65)가 대각선 방향으로 형성된다.A beam splitter 65 for reflecting and transmitting the laser beam emitted from the two-wavelength laser diode 63 at a predetermined ratio is formed diagonally at the center of the prism 66.
또한 프리즘(66)의 일측에는 디스크(55)에서 반사되오 돌아오는 광정보를 회절시켜 광검출기(62)로 조사하는 홀로그램격자(65)가 형성되며, 상기 프리즘(66)의 상면에는 특정파장의 레이저빔 만을 선택적으로 투과하고, 그 이외 파장의 레이저 빔은 반사시켜 디스크(55)상에 스포트 사이즈를 조절할 수 있는 선택적 빔 투광부(70)가 형성되어 있다.A hologram grating 65 is formed on one side of the prism 66 for diffracting the light information reflected from the disk 55 and irradiating the light to the photodetector 62. On the upper surface of the prism 66, An optional beam transmitting portion 70 is formed on the disk 55 so as to selectively transmit only the laser beam and reflect the laser beam of the other wavelengths to adjust the spot size.
여기서 상기 선택적 빔 투광부(70)의 구성은, 상기 2파장 레이저다이오드(63)로부터 방출되는 제1파장(λ1)만을 투과시키고, 그 이외 파장의 레이저빔은 반사시키는 제1파장투광부(68)와, 상기 제1파장투광부(68)의 외주면에 소정의 크기로 형성되어 상기 2파장 레이저다이오드(50)로부터 방출되는 제2파장(λ2)만을 투과시키고, 그 이외 파장의 레이저빔음 반사시키는 제2파장투광부(69)로 이루어진다.The selective beam transmitting portion 70 includes a first wavelength transmitting portion 68 for transmitting only the first wavelength? 1 emitted from the two-wavelength laser diode 63 and for reflecting the laser beam having the other wavelengths, A second wavelength? 2 emitted from the two-wavelength laser diode 50 is formed in a predetermined size on the outer circumferential surface of the first wavelength transmitting portion 68, and the laser beam is reflected at other wavelengths And a second wavelength light transmitting portion 69.
그리고, 상기 실리콘기판(60)의 타측 상부에는 디스크(55)의 광정보를 검출하는 검출기(62)가 일체로 집적 형성된 지지체(61)가 형성되고, 상기 선택적 빔 투광부(70)의 상측에는 입사빔을 디스크(55)에 빔 포커스를 형성하는 대물렌즈(54)가 설치되어 있다.A supporting body 61 integrally formed with a detector 62 for detecting optical information of the disk 55 is formed on the other side of the silicon substrate 60. An upper side of the selective beam transmitting portion 70 And an objective lens 54 for forming a beam focus on the disk 55 is provided on the incident beam.
이와 같이 이루어진 본 발명은, 먼저 실리콘기판(60)의 일측 중앙부에 형성되어 있고 P/N접합에 의해 레이저빔이 상부로 방출되는 서페이스 에미션 타입의 2파장 레이저다이오드(63)에서 파장이 각기 다른 제1 및 제2파장(λ1)(λ2)의 레이저빔이 방사되며, 상기 파장의 레이저빔은 프리즘(66)내부에 형성되어 있는 빔스플리트(65)로 방사되어 입사광을 반사광과 투과광으로 분리하게 되며, 상기 투과된 광은 선택적 빔 투광부(70)로 조사된다.In the present invention as described above, the two-wavelength laser diode 63 of the surface-emission type, which is formed at the central portion of one side of the silicon substrate 60 and emits the laser beam upward by the P / N junction, The laser beam of the first and second wavelengths lambda 1 and lambda 2 is emitted and the laser beam of the wavelength is emitted to the beam split 65 formed inside the prism 66 to separate the incident light into the reflected light and the transmitted light And the transmitted light is irradiated to the selective beam transmitting portion 70.
이때, 선택적 빔 투광부(70)에 조사된 제1, 제2파장(λ1)(λ2)의 레이저빔은 제1 및 제2파장투광부(68)(69)에 의해 두 종류의 빔경로를 형성하게 되며, 이 빔경로에 따라 디지탈 오디오 디스크(DAD) 또는 디지탈 비디오 디스크(DVD)에 기록된 정보를 읽게 된다.At this time, the laser beams of the first and second wavelengths lambda 1 and lambda 2 irradiated to the selective beam transmitting portion 70 are guided by the first and second wavelength light projecting portions 68 and 69, And reads information recorded in a digital audio disk (DAD) or a digital video disk (DVD) according to the beam path.
즉, 빔 스플리트(65)를 통해 반사된 제1파장(λ1)의 레이저빔은 제1파장투광부(68)만을 경유하여 대물렌즈(54)로 조사됨에 따라 θ1의 각으로 집속되어 디스크(55)에 빔 포커스를 형성하게 되며, 이와 동시에 빔 스플리트(65)를 통해 반사된 제2파장(λ2)의 레이저빔은 제2파장투광부(69)만을 경유하여 대물렌즈(54)로 조사됨에 따라 θ2의 각으로 집속되어 디스크(55)에 빔 포커스를 형성하게 된다.That is, the laser beam of the first wavelength? 1 reflected through the beam splitter 65 is converged at the angle of? 1 as it is irradiated to the objective lens 54 via only the first wavelength transmitting portion 68, The laser beam of the second wavelength lambda 2 reflected through the beam splitter 65 is irradiated to the objective lens 54 via the second wavelength light projecting portion 69 only, The beam 55 is focused at an angle of? 2 to form a beam focus.
따라서, 상기 선택적 빔 투광부(70)의 제1 및 제2파장투광부(68)(69)에 의해 두 개의 제1 및 제2개구수(NA1)(NA2)로 나누어지며, 이 두 개구수의 차이에 의해 디스크(55)상에 형성되는 빔의 크기가 변화되고, 이로인해 광량에도 차이가 발생하게 된다.Therefore, the first and second wavelength transmitting parts 68 and 69 of the selective beam transmitting part 70 are divided into two first and second numerical apertures NA1 and NA2, The size of the beam formed on the disk 55 is changed, resulting in a difference in the amount of light.
즉, NA1=ηSinθ1이며, NA2=ηSinθ2가 된다.That is, NA1 =? Sunin? 1 and NA2 =? Sunin? 2.
여기서, η은 굴절율이며, 공기중에서 η은 1이므로 결국Here, η is a refractive index, and since η is 1 in air,
NA1=ηSinθ1이며, NA2=ηSinθ2가 된다.NA1 =? Sin? 1, and NA2 =? Sin? 2.
이때, 빔 사이즈는 K ×λ/NA(K는 상수)이고,At this time, the beam size is K x lambda / NA (K is a constant)
초점심도는 R ×λ/(NA)2(R은 상수)가 됨으로서, NA가 변함에 의해 빔 사이즈와 초점심도가 변하게 되는 것이다.The depth of focus is R x lambda / (NA) 2 (R is a constant), so that beam size and depth of focus change as NA changes.
그러므로, 선택적 빔 투광부(70)의 제1파장투광부(69)를 투과하여 θ1의 각도로 집속되는 빔 사이즈와 초점심도는 제2파장투광부(69)를 투과하여 θ2의 각도로 집속되는 빔 사이즈와 초점심도에 비해 크게 형성된다. (그 이유는 빔 사이즈는 NA에 반비례하고, 초점심도는 (NA)2에 반비례하기 때문)Therefore, the beam size and the depth of focus, which are transmitted through the first wavelength transmitting portion 69 of the selective beam transmitting portion 70 and converged at the angle of? 1, are transmitted through the second wavelength transmitting portion 69 and converged at an angle of? 2 Is formed larger than the beam size and depth of focus. (Because the beam size is inversely proportional to NA and the depth of focus is inversely proportional to (NA) 2 )
따라서, 선택적 빔 투광부(70)의 제1파장투광부(68)를 투과하여 대물렌즈(54)에 의해 θ1의 각으로 집속된 레이저빔은 디스크(55)상에 1.6㎛ 크기의 빔 스포트가 형성됨으로서 피트(55a)의 길이보다 넓은 디지탈 오디오 디스크(DAD)에 수록된 데이터를 읽어들이며, 또한 선택적 빔 투광부(70)의 제2파장투광부(69)를 투과하여 대물렌즈(54)에 의해 θ2의 각으로 집속된 레이저빔은 디스크(55)상에 0.8㎛ 크기의 빔스포트가 형성됨으로서 피트(55a)의 길이보다 좁은 디지탈 비디오 디스크(DVD)에 수록된 데이터를 각각 읽어들이게 된다.Therefore, the laser beam, which is transmitted through the first wavelength transmitting portion 68 of the selective beam transmitting portion 70 and converged by the objective lens 54 at the angle of? 1, is focused on the disk 55 by a beam spot The data recorded in the digital audio disk DAD having a length larger than the length of the pit 55a is read by the objective lens 54 and transmitted through the second wavelength transmitting portion 69 of the selective beam transmitting portion 70, the laser beam focused at the angle of? 2 is read from the data recorded on the digital video disk (DVD), which is narrower than the pit 55a, by forming a beam spot having a size of 0.8 mu m on the disk 55. [
즉, 선택적 빔 투광부(70)의 제1 및 제2파장투광부(68)(69)와 대물렌즈(54)에 의해 θ1, θ2의 각으로 집속된 1.6㎛와 0.8㎛의 에어리형태로 집광되어 디지탈 비디오 디스크 또는 디지탈 오디오 디스크(55)의 신호면에 조사되며, 이 빛은 데이터가 기록된 피트(55a)가 없는 곳에서는 거의 그대로 돌아오게 되나, 피트(55a)가 있는 곳에서는 광이 피트(55a)에 의해 회절되어 대물렌즈(54)의 범위 밖으로 방출되고, 이로 인하여 입사된 광 가운데 일부만 되돌아오게 됨으로서 광검출기에 광량차이를 발생시키게 된다.That is, the first and the second wavelength light transmitting portions 68 and 69 and the objective lens 54 of the selective beam light transmitting portion 70 converge at 1.6 and 0.8 microns, respectively, And the light is irradiated onto the signal surface of the digital video disk or the digital audio disk 55. The light returns almost as it is in the absence of the pit 55a in which the data is recorded, Diffracted by the diffraction grating 55a and emitted out of the range of the objective lens 54. As a result, only a part of the incident light is returned, resulting in a light amount difference in the photodetector.
이러한 상태에서 디스크(55)가 다지탈 오디오 디스크일 경우라고 가정하면, θ1의 각으로 집속되어 돌아오는 디지탈 오디오 디스크의 광정보는 다시 θ1의 각으로 대물렌즈(54)와 선택적 빔 투광부(70)의 제1파장투광부(68)를 경유하여 빔스플리트(65)로 조사되고, 이 조사된 빔은 일정한 비율로 반사 및 투과되며, 상기 반사된 빔은 프리즘(66)의 일측에 형성되어 있는 홀로그램격자(67)에 의해 회절되어 지지체(61)에 형성되어 있는 광검출기(62)로 조사되어 진다.Assuming that the disc 55 is a multistage audio disc in this state, the optical information of the digital audio disc, which is converged at the angle of? 1, returns to the objective lens 54 and the selective beam transmitting portion 70 And the beam is reflected and transmitted at a predetermined ratio, and the reflected beam is formed on one side of the prism 66. The reflected beam passes through the first beam transmitting portion 68 of the prism 66 Is diffracted by the hologram grating 67 and is irradiated onto the photodetector 62 formed on the support 61.
한편 디스크(55)가 디지탈 오디오 디스크일 경우라고 가정하면, θ2의 각으로 집속되어 돌아오는 디지탈 오디오 디스크의 광정보는 다시 θ2의 각으로 대물렌즈(54)와 선택적 빔 투광부(70)의 제2파장투광부(69)를 경유하여 빔스플리트(65)로 조사되고, 이 조사된 빔은 일정한 비율로 반사 및 투과 되며, 상기 반사된 빔은 프리즘(66)의 일측에 형성되어 있는 홀로그램격자(67)에 의해 회절되어 지지체(61)에 형성되어 있는 광검출기(62)로 조사된다.On the other hand, assuming that the disk 55 is a digital audio disk, the optical information of the digital audio disk which is converged at the angle of? 2 and returns to the angle? 2 beam transmitting portion 69 and the beam is reflected and transmitted at a constant rate and the reflected beam is transmitted through a hologram grating formed on one side of the prism 66 67 and is irradiated to the photodetector 62 formed on the support 61. [
그러므로 본 발명의 구조에서 포커스에러 검출은 포컬트(Foucault)법으로, 그리고 트랙킹에러 검출은 원 빔(One-Beam)에 의한 푸시-풀(Push-Pull)법으로 검출된다.Therefore, in the structure of the present invention, the focus error detection is detected by the Foucault method and the tracking error detection is detected by the push-pull method by the one-beam.
따라서, 상기 광검출기(62)에서는 디스크의 광정보를 전류로 변환출력시키며, 이 광검출기(62)의 출력을 이용하여 미도시된 디지탈 신호처리부에 의해 알.에프(RF)신호, 포커스신호, 트랙킹신호를 검출 및 원래의 신호로 복조함으로서 디지탈 오디오 및 비디오 디스크상에 기록된 오디오 신호를 재생하게 되는 것이다.The photodetector 62 converts the optical information of the disk into a current and outputs an RF signal, a focus signal, and an RF signal by a digital signal processing unit (not shown) The audio signal recorded on the digital audio and video disc is reproduced by detecting and demodulating the tracking signal into the original signal.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 실리콘기파네 서로다른 두 개의 파장을 방사하는 2파장 레이저다이오드, 레이저빔을 일정비율로 반사, 투과하는 빔스플리트, 그리고 특정파장의 레이저빔 만을 선택적으로 투과하고, 그 이외 파장의 레이저빔은 반사시켜 디스크상에 스포트 사이즈를 조절할 수 있는 선택적 빔 투광부, 디스크를 통해 돌아오는 광정보를 회절시켜 광검출기로 조사하는 홀로그램격자를 집적형성하여 특정 파장의 레이저빔이 상기 선택적 빔 투광부를 경유할 경우 디스크상에 직경이 1.6㎛와 0.8㎛의 빔 포커스가 동시에 형성되도록하여 디지탈 오디오 디스크는 물론, 상기 오디오 디스크보다 데이터 기록 용량이 수배 많아 피트의 폭이 현저히 좁은 디지탈 비디오 디스크의 재생이 가능토록하여 광 픽-업장치의 신뢰성 향상에 기여할 수 있는 것이다.As described above, according to the present invention, a two-wavelength laser diode that emits two different wavelengths of silicon, a beam splitter that reflects and transmits a laser beam at a predetermined ratio, and a laser beam of a specific wavelength are selectively transmitted And a hologram grating for diffracting optical information returning through the disc and irradiating the light beam with a photodetector are integrated to form a laser beam of a specific wavelength When the beam passes through the selective beam light transmitting portion, a beam focus of diameters of 1.6 mu m and 0.8 mu m is formed on the disc at the same time, so that not only a digital audio disc but also a digital recording medium having a data recording capacity of several times larger than that of the audio disc, It is possible to reproduce the video disc, thereby contributing to the improvement of the reliability of the optical pick-up apparatus You can.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960019123A KR0175814B1 (en) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | An optical pick-up device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960019123A KR0175814B1 (en) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | An optical pick-up device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970076564A KR970076564A (en) | 1997-12-12 |
| KR0175814B1 true KR0175814B1 (en) | 1999-04-15 |
Family
ID=19460373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960019123A KR0175814B1 (en) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | An optical pick-up device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0175814B1 (en) |
-
1996
- 1996-05-31 KR KR1019960019123A patent/KR0175814B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970076564A (en) | 1997-12-12 |
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