KR100219669B1 - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device Download PDF

Info

Publication number
KR100219669B1
KR100219669B1 KR1019960031539A KR19960031539A KR100219669B1 KR 100219669 B1 KR100219669 B1 KR 100219669B1 KR 1019960031539 A KR1019960031539 A KR 1019960031539A KR 19960031539 A KR19960031539 A KR 19960031539A KR 100219669 B1 KR100219669 B1 KR 100219669B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
incident
hologram element
light source
optical pickup
Prior art date
Application number
KR1019960031539A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR980011108A (en
Inventor
조건호
이철우
정종삼
Original Assignee
윤종용
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019960031539A priority Critical patent/KR100219669B1/en
Priority to CN97114544A priority patent/CN1104002C/en
Priority to GB9816618A priority patent/GB2326016B/en
Priority to GB9714743A priority patent/GB2315909B/en
Priority to NL1006614A priority patent/NL1006614C2/en
Priority to MYPI97003293A priority patent/MY116409A/en
Priority to JP9203641A priority patent/JPH1083563A/en
Priority to US08/903,063 priority patent/US5991254A/en
Publication of KR980011108A publication Critical patent/KR980011108A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100219669B1 publication Critical patent/KR100219669B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1365Separate or integrated refractive elements, e.g. wave plates

Abstract

다중 코팅된 편광 홀로그램소자를 채용한 광픽업장치가 개시되어 있다. 이 광픽업장치는 광원과: 광원에서 출사된 광을 집속시켜 기록매체에 맺히도록 하는 대물렌즈와: 광원과 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 광의 진행경로를 변환하는 홀로그램소자와: 홀로그램소자와 기록매체사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 직선편광의 광을 원편광으로 그리고, 입사되는 원편광의 광을 직선편광의 광으로 바꾸어주는 위상지연판과; 기록매체에서 반사되고 홀로그램소자를 경유한 광을 수광하는 광검출기;를 포함하며, 홀로그램소자는 입사되는 광 중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의광은 반사시키는 편광빔스프리터와: 편광빔스프리터를 투과한 광을 회절시키도록 된 흘로그럼패턴을 가지며 입사광을 반사시키도록 된 반사부재:를 포함하며 광원과 위상지연판 사이에 경사지게 배치된 것을 특징으로 한다. 또한, 투과형 홀로그램소자를 구비한 경우, 위상지연판은 홀로그램소자와 대물렌즈 사이의 광경로 상에 경사지게 배치되어 광원 쪽에서 입사되는 광 중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키는 다중코팅층과, 다중코팅층의 일면에 형성되어 입사되는 광을 전반사시키는 반사층을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.An optical pickup apparatus employing a multi-coated polarizing hologram element is disclosed. The optical pickup apparatus comprises: a light source and an objective lens for focusing light emitted from the light source and forming a light on the recording medium; and a hologram element for converting a propagation path of incident light disposed on an optical path between the light source and the objective lens; A phase delay plate disposed on the optical path between the hologram element and the recording medium for converting the incident linearly polarized light into circularly polarized light and converting the incident circularly polarized light into linearly polarized light; And a photodetector reflecting off the recording medium and receiving light through the hologram element, wherein the hologram element comprises a polarizing beam splitter for transmitting one polarized light and reflecting light of another polarization among the incident light: a polarizing beam splitter And a reflecting member configured to reflect incident light and having a flow pattern for diffracting the light transmitted therethrough, wherein the reflecting member is inclined between the light source and the phase delay plate. In addition, when the transmissive hologram element is provided, the phase retardation plate is disposed inclined on the optical path between the hologram element and the objective lens to transmit the light of one polarization among the light incident from the light source and reflect the light of the other polarization. And a reflection layer formed on one surface of the multi-coating layer to totally reflect incident light.

Description

광픽업장치Optical pickup device

본 발명은 광픽업장치에 관한 것으로서, 상세하게는 다중 코팅된 편광홀로그램소자를 채용한 광픽업장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical pickup device, and more particularly, to an optical pickup device employing a multi-coated polarization hologram element.

일반적으로 광픽업장치는 비접촉식으로 영상, 음향, 데이터 등의 정보를 기록 및/또는 재생하는 장치이다In general, an optical pickup device is a device that records and / or reproduces information such as video, sound, and data in a non-contact manner.

도 1은 일반적인 홀로그램소자를 채용한 광픽업장치의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of an optical pickup apparatus employing a general hologram element.

이 광픽업장치는 광원(20)과, 입사광의 진행경로를 변환하는 홀로그램소자(50)와, 입사광의 편광방향을 바꾸어주는 위상지연판(60)과, 광원(20)쪽에서 입사되는 광이 기록매체(10)의 기록면에 맺히도록 수렴시키는 대물렌즈(70)와, 정보신호와 오차신호를 검출하는 광검출기(80)를 포함한다.The optical pickup apparatus records the light source 20, the hologram element 50 for converting the traveling path of incident light, the phase delay plate 60 for changing the polarization direction of the incident light, and the light incident from the light source 20. An objective lens 70 for converging on the recording surface of the medium 10 and a photodetector 80 for detecting the information signal and the error signal.

상기 대물렌즈(70)는 액츄에이터에 설치되어 광검출기(80)에서 검출된 오차신호를 근거로 트랙오차와 포커스 오차를 보정하는 방향으로 구동된다.The objective lens 70 is installed in the actuator and is driven in a direction to correct the track error and the focus error based on the error signal detected by the photodetector 80.

상기 홀로그램소자(5O)는 상기 대물렌즈(70)와 상기 광원(20) 사이의 광경로상에 배치되며, 입사광의 편광방향에 따라 회절특성이 다르도록 기판 상에 홀로그램패턴을 식각함에 의해 형성된다. 통상적으로 상기 위상지연판(60)으로 상기 광원(20)쪽에서 입사되는 직선편광의 광을 원편광으로 바꾸어 주고, 상기기록매체(10)쪽에서 입사되는 원편광의 광을 직선편광으로 바꾸어주는 λ/4파장판을 포함한다. 상기 광원(20)과 상기 홀로그램소자(50) 사이에는 광픽업장치의 광학적 배치를 고려하여 상기 광원(20)에서 출사된 광의 진행경로를 바꾸어주는 전반사미러(40)가 경사지게 배치된다. 또한, 상기 광원(20)과전반사미러(40) 사이의 광경로 상에 상기 광원(20)에서 출사된 발산광을 평행광을 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈(30)가 더 포함될 수 있다.The hologram element 50 is disposed on an optical path between the objective lens 70 and the light source 20 and is formed by etching a hologram pattern on a substrate so that diffraction characteristics are different according to the polarization direction of incident light. . In general, λ / which converts light of linearly polarized light incident from the light source 20 side into circularly polarized light by the phase delay plate 60 and converts light of circularly polarized light incident from the recording medium 10 into linearly polarized light. Includes four wavelength plates. Between the light source 20 and the hologram element 50, the total reflection mirror 40 for changing the traveling path of the light emitted from the light source 20 is inclined in consideration of the optical arrangement of the optical pickup device. In addition, a collimating lens 30 may be further included on the light path between the light source 20 and the total reflection mirror 40 to convert parallel light into divergent light emitted from the light source 20.

이와 같이, 구비된 홀로그램소자(50)를 채용한 광픽업장치는 통상적인 편광빔스프리터 또는 빔스프리터를 채용함에 의해 광의 진행경로를 변환하는 방식의 광픽업장치에 비하여 그 광학적 구성이 간단하다는 장점이 있다.As described above, the optical pickup device employing the provided hologram element 50 has the advantage that its optical configuration is simpler than that of the optical pickup device which converts the traveling path of light by employing a conventional polarizing beam splitter or a beam splitter. have.

한편, 상기한 광픽업장치에 채용된 종래의 홀로그램소자(50)는 도 2에 도시된 바와 같이, 복굴절이 큰 LiNb₃로 된 기판(51)을 사용하며, 에칭에 의해 다수의 그루브(52)가 형성된다. 상기 홀로그램소자로 입사되는 광은 그루브(52)가 형성된 영역에서는 위상의 지연없이 투과된다. 반면, 상기 그루브(52)가 형성되지 않은 영역에서는 P편광 또는 5편광은 위상이 180°반전된다. 따라서, 상기 홀로그램소자를 통과한 광 중 일 편광의 광(54)은 직진 투과되고, 다른 편광의 광(55)은 회절투과된다. 상기 홀로그램소자(50)는 입사광의 편광성분에 따라 직진투과 또는 회절투과시키는 특성이 뛰어난 반면, 기판의 재료인 LiNb₃은 그 가격이 고가이다. 따라서, 상기한 홀로그램소자를 채용한 종래의 광픽업장치의 제조원가가 상승한다는 단점이 있다.On the other hand, the conventional hologram element 50 employed in the optical pickup device uses a substrate 51 made of LiNb₃ having a large birefringence, as shown in FIG. 2, and a plurality of grooves 52 are formed by etching. Is formed. Light incident on the hologram element is transmitted without delay in phase in the region where the groove 52 is formed. On the other hand, in the region where the groove 52 is not formed, the P polarized light or the 5 polarized light is reversed in phase by 180 °. Therefore, light 54 of one polarization is transmitted straight through the light passing through the hologram element, and light 55 of the other polarization is diffracted. The hologram device 50 has excellent characteristics of linear transmission or diffraction transmission according to the polarization component of the incident light, whereas LiNb₃, which is a material of the substrate, is expensive. Therefore, there is a disadvantage in that the manufacturing cost of the conventional optical pickup apparatus employing the hologram element is increased.

본 발명은 상기한 바와 같은 단점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 다중박막층의 적층에 의해 제조된 저가의 반사형 홀로그램소자를 채용한 광픽업장치를 제공하는데 일 목적이 있다.The present invention has been made to overcome the above-mentioned disadvantages, and an object of the present invention is to provide an optical pickup device employing a low-cost reflective hologram device manufactured by lamination of multiple thin film layers.

또한, 본 발명은 굴절률이 다른 두 물질을 다중코팅에 의해 제조된 반사형 위상지연판을 채용한 광픽업장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an optical pickup device employing a reflective phase delay plate manufactured by multi-coating two materials having different refractive indices.

상기한 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 광원과; 상기 광원에서출사된 광을 집속시켜 기록매체에 맺히도록 하는 대물렌즈와; 상기 광원과 상기대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 광의 진행경로를 변환하는 홀로그램소자와; 상기 흘로그램소자와 상기 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 직선편광의 광을 원편광으로 그리고, 입사되는 원편광의 광을 직선편광의 광으로 바꾸어주는 위상지연판과; 상기 기록매체에서 반사되고 상기 홀로그램소자를 경유한 광을 수광하는 광검출기;를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서, 상기 흘로그램소자는 입사되는 광 중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키는 편광빔스프리터와, 상기 편광빔스프리터를 투과한 광을 회절시키도록 된 홀로그램패턴을 가지며 입사광을 반사시키도록 된 반사부재;를 포함하며 상기 광원과 위상지연판 사이에 경사지게 배치된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, the light source; An objective lens for focusing the light emitted from the light source and condensing the light on the recording medium; A hologram element disposed on an optical path between the light source and the objective lens to convert a traveling path of incident light; A phase delay plate disposed on an optical path between the hologram element and the recording medium for converting incident linearly polarized light into circularly polarized light and converting incident circularly polarized light into linearly polarized light; In the optical pickup device comprising a light detector reflected from the recording medium and receiving the light through the hologram element, the hologram element transmits light of one polarization of the incident light and the other polarized light And a reflective member having a polarizing beam splitter for reflecting and a hologram pattern for diffracting the light transmitted through the polarizing beam splitter, and reflecting incident light, wherein the polarizing beam splitter is inclined between the light source and the phase delay plate. do.

또한, 상기한 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 광원과; 상기광원에서 출사된 광을 집속시켜 기록매체에 맺히도록 하는 대물렌즈와: 상기광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 광의 진행경로를 변환하는 홀로그램소자와; 입사되는 직선편광의 광을 원편광의 광으로 그리고, 입사되는 원편광의 광을 직선편광의 광으로 바꾸어주는 위상지연판과, 상기기록매체에서 반사되고 상기 홀로그램소자를 경유한 광을 수광하는 광검출기:를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서, 상기 위상지연판은 상기 홀로그램소자와 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 경사지게 배치되어 상기 광원 쪽에서 입사되는 광 중일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키는 다중코팅층과, 상기다중코팅충의 일면에 형성되어 입사되는 광을 전반사시키는 반사층을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.The present invention also provides a light source; An objective lens for focusing the light emitted from the light source and condensing the light on the recording medium; a hologram element arranged on an optical path between the light source and the objective lens to convert a propagation path of incident light; A phase delay plate for converting incident linearly polarized light into circularly polarized light and incident circularly polarized light into linearly polarized light, and light that is reflected from the recording medium and receives light through the hologram element In the optical pickup device comprising a detector, the phase delay plate is disposed inclined on the optical path between the hologram element and the objective lens to transmit the light of the single-day polarized light incident from the light source side and the light of different polarization It is characterized in that it comprises a multi-coat layer for reflecting, and a reflective layer formed on one surface of the multi-coating insect reflects the total incident light.

제1도는 일반적인 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 도면.1 is a schematic view showing an optical arrangement of a general optical pickup device.

제2도는 종래의 홀로그램소자를 보인 개략적인 사시도.2 is a schematic perspective view showing a conventional hologram element.

제3도는 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 도면.3 is a schematic view showing an optical arrangement of an optical pickup apparatus according to an embodiment of the present invention.

제4도는 도 3에 제3도에 채용된 홀로그램소자를 나타낸 개략도.4 is a schematic diagram showing a hologram element employed in FIG. 3 in FIG.

제5도는 도 3에 채용된 위상지연판을 나타낸 개략도.5 is a schematic diagram showing a phase delay plate employed in FIG.

제6도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 도면.6 is a schematic view showing an optical arrangement of an optical pickup apparatus according to another embodiment of the present invention.

제7도는 도 6에 채용된 홀로그램소자를 나타낸 개략도.7 is a schematic diagram showing the hologram element employed in FIG.

제8도는 도 6에 채용된 위상지연판을 나타낸 개략도.8 is a schematic diagram showing a phase delay plate employed in FIG.

*도 면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 기록매체 120, 220 : 광원10: recording medium 120, 220: light source

130, 230 : 콜리메이팅 렌즈 150, 250 : 홀로그램소자130, 230: collimating lens 150, 250: hologram element

160, 260 : 위상지연판 170, 270 : 대물렌즈160, 260: phase delay plate 170, 270: objective lens

본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 광원(120), 홀로그램소자(150), 위상지연판(160), 대물렌즈(170) 및광 검출기(180)를 포함한다. 여기서, 상기 광원(120)과, 대물렌즈(170) 및 광검출기(180)는 통상적인 광학부재들로 도 1을 참조하여 설명한 일반적인 광학부재들과 동일 내지 유사하므로 그 자세한 설명은 생략한다. 또한, 상기광원(120)과 홀로그램소자(150) 사이의 광경로 상에는 상기 광원(120)에서 출사된 발산광을 평행광으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈(130)가 더 포함되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 3, the optical pickup apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a light source 120, a hologram element 150, a phase delay plate 160, an objective lens 170, and a light detector 180. do. Here, the light source 120, the objective lens 170, and the photodetector 180 are the same as or similar to the general optical members described with reference to FIG. 1 as conventional optical members, and thus a detailed description thereof will be omitted. In addition, the collimating lens 130 for converting the divergent light emitted from the light source 120 to parallel light is preferably further included on the optical path between the light source 120 and the hologram element 150.

상기 홀로그램소자(150)는 상기 콜리메이팅렌즈(130)와 상기 대물렌즈(170)사이의 광경로 상에 경사지게 배치된다. 상기 홀로그램소자(150)는 반사형으로 상기 광원(120)쪽에서 입사되는 광은 기록매체(10)로 향하도록 하고, 상기기록매체(10) 쪽에서 입사되는 광은 상기 광원(120) 주변에 배치된 상기 광검출기(180)로 향하도록 한다. 상기 홀로그램소자(150)는 제4도에 도시된 바와 같이, 입사되는 광 중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키는 편광빔스프리터(151)와, 상기 편광빔스프리터(151)를 투과한 광을 회절시키도록 된 홀로그램패턴(153)을 가지며 입사광을 전반사시키도록 된 반사부재(152)를 포함한다. 그리고, 상기 편광빔스프리터(151)와 상기 반사부재(152) 사이에는 상기 편광빔스프리터(151)에서 반사된 광과, 투과한 광 사이의 광축 차이를 야기하는 투명부재(154)가 더 포함된다. 상기 편광빔스프리터(151)는 일 편광방향의 광을 투과시키도록 된 다수의 박막층이 적층되어 된 다중박막구조로 이루어진다. 상기 홀로그램소자(150)로 입사되는 P파와 S파중 S파는 상기 편광빔스프리터(151)에서 전반사되고, 상기 P파만이 상기 편광빔스프리터(151)를 투과한다. 상기편광빔스프리터(151)를 투과한 광은 상기 반사부재(152)에서 전반사되고, 상기편광빔스프리터(151)를 투과한다. 물론, 상기 편광빔스프리터(151)는 P파를 전반사시키고, S파를 투과시킬 수도 있다. 따라서, 동일 위상으로 입사된 P파와 S파는 상기 홀로그램소자(150)에서 반사되면서, 서로 다른 위상으로 바뀐다. 즉, 상기 편광빔스프리터(151)에서 반사된 광과, 상기 반사부재(152)에서 반사된 광으로 나뉘고, 상기 반사부재(152)에서 반사된 광은 홀로그램패턴(153)에 의해 회절반사된다. 상기한 바와 같이 반사형 홀로그램소자(150)를 경사지게 배치함에 의하여 상기 광원(120)에서 출사되어 상기 기록매체(10)로 입사된 후 상기기록매체(10)에서 반사되어 상기 홀로그램패턴(153)에 의해 회절반사된다. 이와 같은 회절에 의해 상기 광검출기(180)에 상기 기록매체(10)의 정보신호 및 포커스 오차신호와 트랙오차신호가 수광된다.The hologram element 150 is disposed to be inclined on an optical path between the collimating lens 130 and the objective lens 170. The hologram device 150 is a reflection type so that light incident from the light source 120 is directed toward the recording medium 10, and light incident from the recording medium 10 is disposed around the light source 120. To the photodetector 180. As illustrated in FIG. 4, the hologram device 150 includes a polarization beam splitter 151 for transmitting one polarized light and reflecting light of another polarization, and the polarization beam splitter 151. And a reflection member 152 having a hologram pattern 153 for diffracting the transmitted light and total reflection of incident light. Further, a transparent member 154 is further included between the polarization beam splitter 151 and the reflective member 152 to cause an optical axis difference between the light reflected by the polarization beam splitter 151 and transmitted light. . The polarization beam splitter 151 has a multi-layered film structure in which a plurality of thin film layers are formed to transmit light in one polarization direction. S wave among the P wave and S wave incident on the hologram element 150 is totally reflected by the polarization beam splitter 151, and only the P wave passes through the polarization beam splitter 151. The light transmitted through the polarizing beam splitter 151 is totally reflected by the reflective member 152 and passes through the polarizing beam splitter 151. Of course, the polarization beam splitter 151 may totally reflect P waves and transmit S waves. Therefore, the P wave and the S wave incident in the same phase are reflected by the hologram element 150 and are changed to different phases. That is, the light reflected by the polarization beam splitter 151 and the light reflected by the reflective member 152 are divided, and the light reflected by the reflective member 152 is diffracted by the hologram pattern 153. As described above, the reflective hologram element 150 is inclined to be emitted from the light source 120 to be incident on the recording medium 10, and then reflected from the recording medium 10 to the hologram pattern 153. By diffraction. By such diffraction, the photodetector 180 receives the information signal, the focus error signal, and the track error signal of the recording medium 10.

상기 위상지연판(160)은 도 5에 도시된 바와 같이, 굴절율이 서로 제1코팅층(161)과, 제2코팅층(162)이 교대로 적층되어 이루어진다. 이때, 상기 두 코팅층(161)(162)의 적층 수를 조절함으로써, 상기한 위상차를 조절할 수 있다. 이때, 상기 위상차는 상기 광원(120)에서 출사된 광 파장의 1/4 만큼 지연 즉, 90° 위상지연되도록 함에 의해 입사되는 직선편광의 광을 원편광의 광으로 그리고, 입사되는 원편광의 광을 직선편광의 광으로 바꾸어 주도록 된 것이 바람직하다.As shown in FIG. 5, the phase delay plate 160 is formed by alternately stacking a first coating layer 161 and a second coating layer 162. In this case, the phase difference may be adjusted by adjusting the stacking number of the two coating layers 161 and 162. At this time, the phase difference is delayed by 1/4 of the wavelength of the light emitted from the light source 120, that is, the phase polarized light is incident to the linearly polarized light and the incident circularly polarized light It is preferable to replace with the light of linearly polarized light.

도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업장치를 설명한다. 도시된 바와 같이, 광원(220)과, 홀로그램소자(250)와, 위상지연판(260)과, 대물렌즈(270) 및 상기 광원(220)의 주변에 배치된 광검출기(280)를 포함한다.An optical pickup apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6. As shown, the light source 220 includes a light source 220, a hologram element 250, a phase delay plate 260, an objective lens 270, and a photodetector 280 disposed around the light source 220. .

상기 광원(220), 대물렌즈(270) 및 광검출기(280)는 도 1 및 도 3을 참조하여 설명한 바와 실질적으로 동일 내지 유사하므로 그 자세한 설명은 생략한다. 상기 광원(220)과 상기 홀로그램소자(250) 사이의 광경로 상에는 상기광원(220)에서 출사된 발산광을 평행광으로 변환하는 콜리메이팅렌즈(230)가 더 포함된 것이 바람직하다. 상기 홀로그램소자(25O)는 도 7에 도시된 바와 같이, 투명기판(251)과, 이 투명기판(251) 상의 일부분에 다중 코팅에 의해 형성된 다중박막층(255)을 포함한다. 상기 투명기판(251)은 입사되는 광을 직진투과시킨다. 따라서, 이 투명기판(251)으로 향하는 광은 즉, p파와 S파의 광은 위상지연없이 투과된다. 상기 다중박막층(255)은 굴절율이 ηi,인 제1박막층(256)과, 굴절율이 ηh인 제2박막층(257)을 교대로 적층함에 의해 형성된다. 이 다중박막층(255)은 상기 투명기판(251) 상에 제1박막층(256)과 제2박막층(257)을 교대로 코팅함에 의해 다층구조를 형성하고, 식각에 의해 그 일부를 제거함으로써 제조된다. 상기 제1박막층(256)의 굴절률 ηi과 제2박막충(257)의 굴절률 ηh는 서로 다르다. 이와 같이, 적층 형성된 다중박막층(255)은 입사되는 광을 모두 투과시킴과 아울러, 입사광의 S파성분 또는 P파성분을 180°위상지연시킨다.Since the light source 220, the objective lens 270, and the photodetector 280 are substantially the same as or similar to those described with reference to FIGS. 1 and 3, a detailed description thereof will be omitted. On the optical path between the light source 220 and the hologram element 250 is preferably further included a collimating lens 230 for converting the divergent light emitted from the light source 220 into parallel light. As illustrated in FIG. 7, the hologram device 250 includes a transparent substrate 251 and a multiple thin film layer 255 formed by multiple coatings on a portion of the transparent substrate 251. The transparent substrate 251 transmits the incident light straight. Therefore, the light directed to the transparent substrate 251, that is, the light of the p wave and the S wave is transmitted without phase delay. The multiple thin film layer 255 is formed by alternately stacking a first thin film layer 256 having a refractive index of η i and a second thin film layer 257 having a refractive index of η h. The multiple thin film layer 255 is manufactured by alternately coating the first thin film layer 256 and the second thin film layer 257 on the transparent substrate 251 to form a multi-layer structure, and is removed by etching to remove a part thereof. . The refractive index η i of the first thin film layer 256 and the refractive index η h of the second thin film worm 257 are different from each other. As described above, the laminated multi-layered film layer 255 transmits all incident light and delays the S wave component or P wave component of the incident light by 180 ° out of phase.

여기서, 상기 S파성분의 위상을 반전시키는 형태의 홀로그램소자(250)를 S형홀로그램소자(250)로 정의하고, 이와 반대로 P파 성분의 위상을 반전시키는 형태의 홀로그램소자(250)를 P형 홀로그램소자(250)로 정의한다. 상기홀로그램소자(250)로 S형 홀로그램소자(250)를 채용한 경우, 상기 다중박막충(255)은 입사되는 P파의 광은 위상지연 없이 직진 투과시키고, 입사되는 S파의 광은 180° 만큼 위상을 반전 투과시킨다. 따라서, 투명기판(251) 상의 상기 다중박막층(255)이 형성되지 않은 부분으로 입사되는 광과 비교하여 볼 때, S파에 대하여 홀로그램이 작용한다. 반면, 상기 홀로그램소자(250)로 P형홀로그램소자(250)를 채용한 경우, 상기 다중박막층(255)은 입사되는 S파의 광은 위상지연 없이 직진 투과시키고, 입사되는 P파의 광은 180°만큼 위상을 반전투과시킨다. 따라서, 투명기판(251) 상의 상기 다중박막층(255)이 형성되지 않은 부분으로 입사되는 광과 비교하여 볼 때, p파에 대하여 홀로그램이 작용한다. 상기 위상지연판(260)은 상기 홀로그램소자(250)와 상기 대물렌즈(270)사이의 광경로 상에 경사지게 배치되며, 입사되는 원편광의 광을 직선편광의 광으로 그리고, 입사되는 직선편광의 광을 원편광의 광으로 바꾸어준다. 상기 위상지연판(260)은 제8도에 도시된 바와 같이, 상기 광원(220)쪽에서 입사되는 광중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키는 다중코팅충(261)과, 상기 다중코팅층(261)의 일면에 형성되어 입사되는 광을 전반사시키는 반사층(261)을 포함한다. 예컨대, 상기 다중코팅층(261)으로 향하는 같은 위상의 P파와 S파중 상기 S파는 상기 다중코팅층(261)에서 반사되고, 상기 P파는 투과한 후 상기 반사충(262)에서 전반사된다. 따라서, 위상지연판(260)에서 반사된 상기P파와 S파는 상호 위상이 다르게 된다. 이때, 상기한 바와 같이 입사광에 대해직선편광의 광을 원편광으로 그리고, 원편광의 광을 직선편광의 광으로 변환하도록P파와 S파 사이에 90°의 위상지연되는 것이 바랑직하다.Here, the hologram element 250 having the shape of inverting the phase of the S-wave component is defined as the S-type hologram element 250, and conversely, the hologram element 250 having the shape of inverting the phase of the P-wave component is P-type. It is defined as the hologram element 250. When the S-type hologram element 250 is adopted as the hologram element 250, the multilayer thin film insects 255 transmit the incident P-wave light straight through without phase delay, and the incident S-wave light is 180 °. Invert the phase as much as possible. Therefore, when compared with the light incident on the portion where the multiple thin film layer 255 on the transparent substrate 251 is not formed, the hologram acts on the S wave. On the other hand, when the P-type hologram element 250 is used as the hologram element 250, the multiple thin film layer 255 transmits the incident S-waves straight through without phase delay, and the incident P-waves 180 Reverse the phase by °. Therefore, when compared with the light incident on the portion where the multiple thin film layer 255 on the transparent substrate 251 is not formed, the hologram acts on the p-wave. The phase delay plate 260 is disposed obliquely on the optical path between the hologram element 250 and the objective lens 270, and the incident circularly polarized light is converted into linearly polarized light and the incident linearly polarized light is emitted. It converts light into circularly polarized light. As shown in FIG. 8, the phase delay plate 260 transmits light of one polarization of light incident from the light source 220 and reflects light of another polarization, and the multiple coating insects 261. It includes a reflective layer 261 formed on one surface of the coating layer 261 for total reflection of the incident light. For example, the S wave of the same phase P wave and the S wave directed to the multi-coating layer 261 is reflected by the multi-coating layer 261, and the P wave is transmitted and totally reflected by the reflector 262. Therefore, the P wave and the S wave reflected from the phase delay plate 260 are mutually different in phase. At this time, it is preferable that a phase delay of 90 ° is performed between the P wave and the S wave so as to convert the linearly polarized light into the circularly polarized light and the circularly polarized light into the linearly polarized light as described above.

이상에서 설명된 바와 같이, 구비된 본 발명에 따른 광픽업장치는 다중박막구조의 홀로그램소자와 다중박막 구조의 위상지연판을 채용함으로써, 제조원가를 대폭 낮출 수 있다. 또한, 광학적 배치 문제로 상기 광원과 홀로그램소자 사이의 광경로 상에 위치된 전반사미러를 반사형 홀로그램소자로 대체함으로써 광픽업장치의 광학적 구성을 단순화할 수 있어서, 장치를 소형화 할 수 있다.As described above, the optical pickup device provided according to the present invention employs a hologram device having a multiple thin film structure and a phase delay plate having a multiple thin film structure, thereby significantly reducing manufacturing costs. In addition, the optical configuration of the optical pickup device can be simplified by replacing the total reflection mirror positioned on the optical path between the light source and the hologram element with a reflective hologram element due to an optical arrangement problem, thereby miniaturizing the device.

Claims (9)

광원과 ;Light source; 상기 광원에서 출사된 광을 집속시켜 기록매체에 맺히도록 하는 대물렌즈와;An objective lens for focusing the light emitted from the light source and condensing the light on the recording medium; 상기 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 광의 진행경로를 변환하는 홀로그램소자와;A hologram element disposed on an optical path between the light source and the objective lens to convert an advancing path of incident light; 상기 홀로그램소자와 상기 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 직선편광의 광을 원편광의 광으로 그리고, 입사되는 원편광의 광을 직선편광의 광으로 바꾸어주는 위상지연판과;A phase delay plate disposed on the optical path between the hologram element and the recording medium and converting the linearly polarized light into circularly polarized light and the incident circularly polarized light into linearly polarized light; 상기 기록매체에서 반사되고 상기 홀로그램소자를 경유한 광을 수광하는광검출기;를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서,An optical pickup apparatus, comprising: a photodetector that is reflected from the recording medium and receives light through the hologram element 상기 홀로그램소자는,The hologram device, 다수의 박막층이 적층되어 된 다중박막구조로, 입사되는 광 중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키도록 된 편광빔스프리터와;A multi-layered film structure in which a plurality of thin film layers are stacked, the polarizing beam splitter configured to transmit light of one polarized light and reflect light of another polarization among incident light; 상기 편광빔스프리터를 투과한 광을 회절시키도록 된 홀로그램패턴을 가지며 입사광을 반사시키도록 된 반사부재;를 포함하며 상기 광원과 위상지연판 사이에 경사지게 배치된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.And a reflecting member having a hologram pattern for diffracting the light transmitted through the polarizing beam splitter and reflecting incident light, the optical pickup device being inclined between the light source and the phase delay plate. 제1항에 있어서, 상기 편광빔스프리터와 상기 반사부재 사이에는 상기 편광빔스프리터에서 반사된 광과, 투과한 광 사이의 광축 차이를 야기하는 투명부재가 더 포함된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.The optical pickup apparatus of claim 1, further comprising a transparent member between the polarizing beam splitter and the reflective member to cause an optical axis difference between the light reflected by the polarizing beam splitter and the transmitted light. 제1항에 있어서, 상기 편광빔스프리터에서 반사된 광과, 상기 반사부에서 반사된 광은 상호 90°의 위상차를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.The optical pickup apparatus of claim 1, wherein the light reflected by the polarizing beam splitter and the light reflected by the reflecting unit have a phase difference of 90 ° to each other. 제1항에 있어서, 상기 위상지연판은 굴절율이 서로 다른 제1코팅층과 제2코팅층이 교대로 적충되어 입사되는 광의 위상을 90°지연 투과시키도록 된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.The optical pickup apparatus of claim 1, wherein the phase delay plate is configured to transmit 90 ° of a phase of incident light by alternately stacking first and second coating layers having different refractive indices. 제1항에 있어서, 상기 광원과 상기 홀로그램소자 사이의 광경로 상에 상기광원에서 출사된 발산광을 평행광으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈가 더 포함된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.The optical pickup apparatus of claim 1, further comprising a collimating lens configured to convert divergent light emitted from the light source into parallel light on an optical path between the light source and the hologram element. 광원과 ;Light source; 상기 광원에서 출사된 광을 집속시켜 기록매체에 맺히도록 하는 대물렌즈와; 상기 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 광의진행경로를 변환하는 홀로그램소자와:An objective lens for focusing the light emitted from the light source and condensing the light on the recording medium; A hologram element disposed on an optical path between the light source and the objective lens and converting a traveling path of incident light; 입사되는 직선편광의 광을 원편광의 광으로 그리고, 입사되는 원편광의 광을 직전편광의 광으로 바꾸어주는 위상지연판과;A phase delay plate for converting the incident linearly polarized light into circularly polarized light and the incident circularly polarized light into immediately preceding polarized light; 상기 기록매체에서 반사되고 상기 홀로그램소자를 경유한 광을 수광하는 광검출기;를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서,An optical pickup apparatus, comprising: a photo detector reflecting light from the recording medium and receiving light through the hologram element; 상기 위상지연판은,The phase delay plate, 상기 홀로그램소자와 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 경사지게 배치되어 상기 광원쪽에서 입사되는 광 중 일편광의 광은 투과시키고 다른 편광의 광은 반사시키는 다중코팅층과: 상기 다중코팅층의 일면에 형성되어 입사되는 광을 전반사시키는 반사층;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.A multi-coating layer disposed obliquely on the optical path between the hologram element and the objective lens to transmit light of one polarization and reflect light of another polarization among the light incident from the light source; and formed on one surface of the multi-coating layer to be incident And a reflective layer for totally reflecting the light to be used. 제7항에 있어서, 상기 다중코팅층에서 반사된 광과, 상기 반사층에서 반사된 광은 상호 90°의 위상차를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.The optical pickup apparatus of claim 7, wherein the light reflected from the multi-coating layer and the light reflected from the reflective layer have a phase difference of 90 ° to each other. 제7항에 있어서 , 상기 홀로그램소자는 입사광이 투과되도록 된 투명기판과; 상기 투명기판 상에 부분적으로 형성되며 굴절율이 ηi인 제1박막층과, 굴절율이 ηh인 제2박막층이 교대로 적층되어 된 다중박막층;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 광픽업장치 .8. The hologram device of claim 7, further comprising: a transparent substrate through which incident light is transmitted; And a multiple thin film layer formed on the transparent substrate, wherein the first thin film layer having a refractive index of η i and the second thin film layer having a refractive index of η h are alternately stacked. 제7항에 있어서 , 상기 광원과 상기 홀로그램소자 사이의 광경로 상에 상기광원에서 출사된 발산광을 평행광으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈가 더 포함된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.8. The optical pickup apparatus of claim 7, further comprising a collimating lens for converting divergent light emitted from the light source into parallel light on an optical path between the light source and the hologram element.
KR1019960031539A 1996-07-30 1996-07-30 Optical pickup device KR100219669B1 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960031539A KR100219669B1 (en) 1996-07-30 1996-07-30 Optical pickup device
CN97114544A CN1104002C (en) 1996-07-30 1997-07-09 Optical pickup
GB9816618A GB2326016B (en) 1996-07-30 1997-07-15 Optical pickup
GB9714743A GB2315909B (en) 1996-07-30 1997-07-15 Optical pickup
NL1006614A NL1006614C2 (en) 1996-07-30 1997-07-18 Optical pick-up.
MYPI97003293A MY116409A (en) 1996-07-30 1997-07-21 Optical pickup
JP9203641A JPH1083563A (en) 1996-07-30 1997-07-29 Optical pickup device
US08/903,063 US5991254A (en) 1996-07-30 1997-07-30 Optical pickup having a multi-coated polarization holographic element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960031539A KR100219669B1 (en) 1996-07-30 1996-07-30 Optical pickup device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR980011108A KR980011108A (en) 1998-04-30
KR100219669B1 true KR100219669B1 (en) 1999-09-01

Family

ID=19468165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960031539A KR100219669B1 (en) 1996-07-30 1996-07-30 Optical pickup device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100219669B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100382653B1 (en) * 2001-03-28 2003-05-09 삼성전자주식회사 Automatic gain control system for operating based on desired signal
KR100922430B1 (en) * 2006-12-18 2009-10-16 도시바삼성스토리지테크놀러지코리아 주식회사 Optical pickup comprising polorization hologram unit

Also Published As

Publication number Publication date
KR980011108A (en) 1998-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6728034B1 (en) Diffractive optical element that polarizes light and an optical pickup using the same
EP0612068B1 (en) Optical head device and birefringent diffraction grating polarizer and polarizing hologram element used therein
EP1109164B1 (en) Optical head apparatus for different types of disks
US6426837B1 (en) Diffractive selectively polarizing beam splitter and beam routing prisms produced thereby
EP1255134A1 (en) Reflection type compound prism and optical pickup apparatus employing the same
JP3029541B2 (en) Optical pickup device
KR100219669B1 (en) Optical pickup device
KR100286865B1 (en) Optical head unit
JPH11306581A (en) Broadband polarized light separating element and optical head using this broadband polarized light separating element
JP4416917B2 (en) Optical element and optical apparatus using the same
KR100188963B1 (en) Optical pickup device
US5991254A (en) Optical pickup having a multi-coated polarization holographic element
EP0138026A2 (en) Phase retardation element and prism for use in an optical data storage system
KR19980066093A (en) Optical pickup in a configuration compatible with DVD discs and CD-R discs
KR0176898B1 (en) Optic-pick-up device using cd/dvd
JPH01282756A (en) Optical pickup
JPS61230634A (en) Optical head
JPS6371946A (en) Optical information recording and reproducing device
KR20010043706A (en) Diffractive selectively polarizing beam splitter and beam routing prisms produced thereby
JP3393680B2 (en) Optical pickup
JP2725324B2 (en) Optical head for optical recording media
KR19980023915A (en) Polarizing Beam Separator (PBS) and Optical Pickup Device for Heterogeneous Optical Discs Using the Same
JPH0981955A (en) Optical pickup
JPH0114561B2 (en)
GB2326016A (en) Optical pickup

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130530

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140529

Year of fee payment: 16

LAPS Lapse due to unpaid annual fee