KR100226853B1 - An optical pickup device for two kinds of optical disk - Google Patents
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Abstract
서로 다른 기판 두께 및 파장을 갖는 이종 광 디스크용 광 픽업장치에 관한 것으로서, 특히 일측면에는 CD-R용 파장의 빔에 대해서는 무조건 반사시키고 DVD용 파장의 빔에 대해서는 투과시키는 특성을 갖도록 칼라 분리 코팅을 하고, 접합면은 CD-R용 파장에 대해서는 NPBS 기능을 갖고 DVD용 파장에 대해서는 PBS 기능을 갖도록 다이크로익 코팅을 하여 형성된 DPBS와 CSF가 결합된 λ/4판을 이용함으로써, 서로 다른 두께, 파장 및 기록밀도를 갖는 광 디스크의 기록/재생 호환이 가능하면서, 광 소자를 줄여 광 픽업장치의 경박단소화 및 조립 공정이 용이하며, 이로인해 광 픽업장치의 가격을 다운시키며, 또한, 상기 λ/4판은 CD-R용 파장과 DVD용 파장에 대해서 동시에 λ/4 위상만큼 변하도록 위상 지연양을 맞춤으로써, 온도 변화에 의한 λ/4판의 오동작을 방지한다.The present invention relates to an optical pickup device for heterogeneous optical disks having different substrate thicknesses and wavelengths, and in particular, to one side, a color separation coating having a characteristic of unconditionally reflecting a CD-R wavelength beam and transmitting a DVD wavelength beam. The junction surface has a different thickness by using a λ / 4 plate combined with DPBS and CSF formed by dichroic coating so as to have NPBS function for the wavelength for CD-R and PBS function for the wavelength for DVD. Recording / playback compatibility of optical discs having wavelengths and recording densities, while reducing optical elements, makes the optical pickup device thin and short, and facilitates the assembly process, thereby lowering the price of the optical pickup device. [lambda] / 4 plate prevents malfunction of [lambda] / 4 plate due to temperature change by adjusting the phase delay amount so as to change by [lambda] / 4 phase simultaneously with respect to the wavelength for CD-R and the wavelength for DVD. .
Description
본 발명은 서로 다른 기판 두께 및 파장을 갖는 이종 광 디스크용 광 픽업장치에 관한 것으로서, 특히 동일 광 픽업장치에서 콤팩트 디스크(Compact Disc ; CD)와 디지탈 다기능 디스크(Digital Versatile Disc ; DVD) 뿐만 아니라 기록 가능한 CD 즉, CD-R(Compact Disc Recordable)의 기록/재생 호환이 가능하도록 하는 이종 광 디스크용 광 픽업장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup device for heterogeneous optical disks having different substrate thicknesses and wavelengths, and more particularly to compact discs (CDs) and digital versatile discs (DVDs) in the same optical pickup device. The present invention relates to an optical pickup apparatus for heterogeneous optical discs, which enables recording / playback compatibility of a CD, that is, CD-R (Compact Disc Recordable).
DVD용 광 픽업에 사용되는 광원은 635∼650nm(가시광, 적색)의 파장을 갖는데, 동일한 플레이어에서 CD-R의 디스크를 동시에 읽어내기 위해서는 780nm(적외광)의 파장을 갖는 광원이 필요하다.The light source used for the optical pickup for DVD has a wavelength of 635 to 650 nm (visible light, red). A light source having a wavelength of 780 nm (infrared light) is required to simultaneously read a CD-R disc in the same player.
즉, CD-R의 경우 디스크의 매체가 시아닌(Cyanine ; 청색소) 염색물질을 사용하게 되는데, 이 염료는 780nm에서만 반사율을 갖게 되는 성질을 갖고 있다.In other words, in the case of CD-R, the medium of the disc uses cyanine (blue pigment) dye, which has a property of having a reflectance only at 780 nm.
따라서, 반드시 780nm의 광원이 필요하게 되므로 DVD용 광원으로는 겸용할 수가 없다.Therefore, since a light source of 780 nm is necessarily required, it cannot be used as a DVD light source.
이때, CD는 780nm나 635∼650nm 파장 모두에서 읽을 수 있다.At this time, the CD can be read at both 780 nm and 635 to 650 nm wavelengths.
도 1은 이러한 종래의 이종 광 디스크용 광 픽업 장치의 광학계 구성도이다.1 is an optical system configuration diagram of such a conventional optical pickup apparatus for heterogeneous optical disks.
도 1을 보면, CD-R용 광빔을 발생하는 제 1 레이저 다이오드(LD) 패키지(11), DVD용 광빔을 발생하는 제 2 LD(12), CD-R용 광빔의 수차를 보정하는 보정렌즈(13), 상기 제 2 LD(12) 또는 광 디스크(21)로부터 입사되는 빔의 편광 방향에 따라 입사빔을 투과 또는 반사시키는 편광 빔 분리기(Polarizing Beam Splitter ; PBS)(14), 상기 PBS(14)를 통과하는 빔을 일정방향으로 평행하게 진행시키는 콜리메이터 렌즈(15), 상기 콜리메이터 렌즈(15)로부터 평행하게 출사되는 빔이 입사되는 면에 편광의 방향을 변환하는 λ/4 판(16b)이 부착되고, 상기 λ/4 판(16b) 또는 보정 렌즈(13)를 통해 입사되는 빔의 파장과 편광 방향에 따라 입사빔을 투과 또는 반사시키는 다이크로익 빔 분리기(Dichroic Beam Splitter ; DBS)(16), 상기 DBS(16)로부터 입사되는 빔을 수직방향으로 반사시키는 프리즘 미러(Prism Mirror ; PM)(17), 상기 프리즘 미러(17)에서 반사되는 빔의 파장에 따라 입사빔의 일부를 선택적으로 투과시켜 광빔의 선속경을 조절하는 칼라분리필터(Color Separation Filter ; CSF)(18), 상기 CSF(18)를 투과하는 광빔을 광디스크(21)의 표면상의 한점에 집광시키는 대물렌즈(19), 및 상기 광 디스크(21)로부터의 반사 광빔이 대물렌즈(19), CSF(18), 프리즘 미러(17), DBS(16), 콜리메이터 렌즈(15), 및 PBS(14)를 거쳐 반사되면 이를 검출하여 전기적 신호로 변환하는 광 검출기(23)를 포함하여 구성된다.1, a correction lens for correcting aberrations of a first laser diode (LD)
이때, 상기 대물렌즈(19)에는 대물렌즈(19)를 수평 및 수직 방향에서 이동시키기 위한 액츄에이터(20)가 설치되고, 상기 PBS(14)와 광 검출기(23) 사이에는 비점수차범에 의한 포커스 에러 신호를 검출하기 위한 센서렌즈(22)가 설치된다.At this time, the
그리고, 상기 제 1 LD 패키지(11)는 패키지 내에 780nm 파장의 빔을 발생하는 LD(11a)와 디스크(21)로부터의 반사광빔을 검출하는 광 검출기(11c)를 일체화시킨 것으로서, LD(11a)와 광 검출기(11c)를 나란히 배치하고, 홀로그램(11b)를 이용하여 제 1 LD 패키지(11) 내로 입사되는 빔을 광 검출기(11c) 쪽으로 회절시킨다.The
여기서는 780nm 파장의 반사 광빔을 검출하는 광 검출기(11c)는 제 1 LD 패키지(11) 내에 일체화시키고, 635-650nm 파장의 반사 광빔을 검출하는 광 검출기(23)는 PBS(14)에서 반사되는 빔의 광 경로상에 제 2 LD(12)와 분리하여 설치한다.Here, the
그리고, 대물렌즈(19)는 개구수(NA)가 큰 DVD의 경우에 대하여 보정될 필요가 있으므로 635-650nm의 파장에 대하여 수차 보정이 되어있고, 따라서 CD 또는 CD-R을 재생할 경우 파장이 달라지므로 이로인해 발생하는 수차를 보정하는 보정렌즈(13)가 제 1 LD 패키지(11)와 DBS(16) 사이에 설치된다.Since the
그리고, 상기 DBS(16)는 글라스 기판 2매를 접합하고 접합면(16a)에 다이크로익 코팅을 하여 형성한다.The DBS 16 is formed by bonding two glass substrates and applying a dichroic coating to the bonding surface 16a.
이때, 상기 접합면(16a)은 도 2a에서와 같이 편광 방향이 S파인 경우 635-650nm 파장의 빔에 대해서는 무조건 투과시키고 780nm 파장의 빔에 대해서는 무조건 반사시키는 특성을 갖고, 도 2b에서와 같이 편광 방향이 P파인 경우 635-650nm 파장의 빔과 780nm 파장의 빔에 대해서 무조건 투과시키는 특성을 갖는다.In this case, as shown in FIG. 2A, when the polarization direction is S wave, the bonding surface 16a transmits unconditionally to a beam of 635-650 nm wavelength and unconditionally reflects to a beam of 780 nm wavelength, as shown in FIG. 2B. If the direction is P-wave, it has the characteristic of transmitting unconditionally about the beam of 635-650nm wavelength and the beam of 780nm wavelength.
그리고, 이렇게 DBS(16)를 투과 또는 반사하는 빔은 대물렌즈(19)를 통해 광 디스크(21)의 한면에 집광되어 지는데, CD/CD-R/DVD 재생호환을 위해서는 개구율 조절이 필요하다.The beam transmitted or reflected through the
이때, CD/CD-R과 DVD에는 서로 다른 파장을 갖는 빔이 입사되므로 상기 CSF(18)는 이 차이를 이용하여 입사경의 크기를 조절한다.In this case, since beams having different wavelengths are incident on the CD / CD-R and the DVD, the
즉, 특정한 파장, 예컨대, CD용 파장을 차단시키는 광학 코팅막을 CD용 개구율(NA)에 해당하는 부분을 제외한 나머지 영역에 형성함으로써 DVD용 파장은 그대로 투과하고 CD용 파장은 상기 광학 코팅막에 의해 입사경의 크기가 조절되어 입사하게 되므로 CD의 재생시에도 구면수차가 크지않아 적절한 재생이 가능해진다.That is, by forming an optical coating film for blocking a specific wavelength, for example, the wavelength for the CD, in the remaining region except for the portion corresponding to the opening ratio (NA) for the CD, the wavelength for the DVD is transmitted as it is and the wavelength for the CD is incident by the optical coating film. Since the diameter of the mirror is adjusted, the incident light is not large, and spherical aberration is not large.
여기에서, 광학 코팅은 다이크로익 코팅으로 한다.Here, the optical coating is a dichroic coating.
즉, CD 계열은 780nm, DVD 계열은 635-650nm의 파장을 사용하면, CD 계열의 경우 요구되는 NA는 0.45이고, DVD 계열의 경우 요구되는 NA는 0.6이다.That is, when the CD series uses a wavelength of 780 nm, the DVD series uses a wavelength of 635-650 nm, the NA required for the CD series is 0.45 and the NA required for the DVD series is 0.6.
따라서, 도 3a에서와 같이 CD용 NA가 0.45인 경우에 해당하는 입사경을 제외한 영역 즉, 코팅 영역(18b)에는 CD용 파장의 빔을 반사시키는 다이크로익 막을 코팅한다.Accordingly, as shown in FIG. 3A, the dichroic film reflecting the beam of the CD wavelength is coated on the region except for the incident diameter corresponding to the case where the NA for the CD is 0.45, that is, the
도 3b는 상기 코팅 영역(18b)에 적용된 광학 코팅막의 투과 특성을 나타낸 그래프로서, CD의 파장인 780nm에서 반사하는 것을 보여주고 있다.FIG. 3B is a graph showing the transmission characteristics of the optical coating film applied to the
따라서, CD용 파장은 도 3a에서와 같이 중앙부의 비코팅영역(18a)만을 통과하고, DVD용 파장은 비코팅 영역(18a)과 광학 코팅 영역(18b)을 모두 통과하므로 한개의 대물렌즈를 이용하여 CD와 DVD를 모두 재생할 수 있다.Therefore, since the wavelength for CD passes through only the
그리고, 광 디스크(21)의 제 1 정보 기록면(21a)은 DVD의 정보기록면이고, 제 2 정보 기록면(21b)은 CD의 정보 기록면이며, 제 2 정보 기록면(21b)은 제 1 정보 기록면(21a)보다 광 디스크(21)의 표면으로부터 0.6mm 더 떨어지도록 위치한다.The first
이와같이 구성되는 종래의 이종 광 디스크용 광 픽업장치는 제 1 LD 패키지(11)에서 발생되는 광빔의 파장은 780nm이고 편광 방향은 S파이며, 제 2 LD(12)에서 발생되는 광빔의 파장은 635-650nm이고 편광 방향은 P파라고 가정한다.In the conventional optical pickup apparatus for heterogeneous optical disks configured as described above, the wavelength of the light beam generated in the
여기서, 780nm은 CD-R용 파장이고, 635-650nm은 DVD용 파장이다.Here, 780 nm is a wavelength for CD-R, and 635-650 nm is a wavelength for DVD.
이때, CD는 780nm나 635-650nm 모두로 읽을 수 있지만 여기서는 CD-R/CD 겸용을 위해 780nm를 사용한다.At this time, the CD can be read at both 780nm and 635-650nm, but here 780nm is used for CD-R / CD.
이하, CD 계열 광 디스크의 기록 및 재생하는 경우와 DVD 계열 광 디스크의 기록 및 재생하는 경우는 나누어서 설명한다.Hereinafter, the case of recording and reproducing a CD optical disc and the case of recording and reproducing a DVD optical disc will be described separately.
i) CD 계열 광 디스크i) CD series optical disc
제 1 LD 패키지(11)의 LD(11a)에서 파장이 780nm 이고 선편광 방향이 S파인 광빔이 홀로그램(11c)을 통해 발생되면 보정 렌즈(13)에 의해 수차가 보정된 후 DBS(16)로 입사된다.In the
이때, 상기 DBS(16)의 접합면(16a)은 도 2a에서와 같이 파장이 780nm이고 편광 방향이 S파인 경우 무조건 반사시키는 특성을 갖고 있으므로, 상기 제 1 LD 패키지(11)에서 발생된 광빔은 DBS(16)의 접합면(16b)에서 반사되어 프리즘 미러(17)로 입사된다.At this time, since the bonding surface 16a of the
상기 프리즘 미러(17)는 DBS(16)로부터 입사되는 빔을 수직으로 반사시키고, 이 반사빔은 CSF(18)로 입사된다.The
상기 CSF(18)는 도 3a,3b에서와 같이 CD용 파장과 DVD용 파장을 모두 투과시키는 비코팅 영역(18a)과 CD용 파장은 반사시키고 DVD용 파장만 투과시키는 광학 코팅 영역(18b)으로 구성되며, 광학 코팅 영역(18b)은 파장에 따라 입사빔을 반사 또는 투과시키는 다이크로익 코팅막이 형성되어 있다.3A and 3B, the
따라서, 상기 프리즘 미러(17)에서 반사되어 CSF(18)로 입사되는 CD/CD-R용 빔은 비코팅 영역(18a)에서는 투과하고 광학 코팅 영역(18b)에서는 반사되므로 광빔의 선속경이 감소된다.Therefore, the beam for the CD / CD-R reflected by the
광빔의 선속경이 감소된 경우 대물렌즈(19)는 개구수가 CD 개구수(즉, 0.45)로 감소되므로 비코팅 영역(18a)을 투과하는 광빔을 광 디스크(21)의 제 2 정보 기록면(21b) 즉, CD의 정보 기록면에 정확하게 집광시킨다.When the beam diameter of the light beam is reduced, the
한편, 상기 제 2 정보 기록면(21b)에서 반사되는 광빔은 대물렌즈(19), CSF(18), 및 프리즘 미러(17)를 거쳐 DBS(16)로 입사된다.On the other hand, the light beam reflected from the second
이때, 상기 DBS(16)의 접합면(16a)은 도 2a에서와 같이 파장이 780nm이고 편광 방향이 S파인 경우 무조건 반사시키는 특성을 갖고 있는데, 상기 DBS(16)로 입사되는 반사광빔이 S파이면서 780nm의 파장을 갖고 있으므로 이 반사광빔은 접합면(16a)에서 무조건 반사되어 보정 렌즈(13)를 통해 제 1 LD 패키지(11)로 입사된다.In this case, the junction surface 16a of the
이때, 상기 제 1 LD 패키지(11)에는 LD(11a)와 광 검출기(11c)가 나란히 배치되어 실장되어 있고, 제 1 LD 패키지(11)로 입사되는 빔은 홀로그램(11b)에 의해 회절되어 광 검출기(11c)로 입사된다.At this time, the LD 11a and the
상기 광 검출기(11c)는 입사되는 광빔을 전기적 신호로 변환하여 고주파 신호, 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호가 얻어지도록 한다.The
ii) DVD 계열 광 디스크ii) DVD series optical disc
제 2 LD(12)에서 발생된 파장이 635-650nm 이고 선편광 방향이 P파인 광빔은 PBS(14)로 입사된다.A light beam having a wavelength of 635-650 nm and a linearly polarized P wave generated in the
상기 PBS(14)는 S파는 반사시키고 P파는 투과시키는 특성을 갖고 있으므로, 제 2 LD(12)에서 발생된 광빔은 PBS(14)를 투과하여 콜리메이터 렌즈(15)로 입사된다.Since the
상기 콜리메이터 렌즈(15)는 PBS(14)를 투과하는 P파의 발산광빔을 평행하게 DBS(16)의 λ/4판(16b) 쪽으로 진행시킨다.The
이때, 선편광빔인 P파가 상기 λ/4 판(16b)을 통과하면 우회전 원편광빔으로 변환되고, 이 우회전 원편광빔은 DBS(16)의 접합면(16a)으로 입사된다.At this time, when the P-wave, which is a linearly polarized beam, passes through the λ / 4
상기 접합면(16a)은 도 2a, 도 2b에서와 같이, 파장이 650nm이면 P파, S파에 관계없이 무조건 입사빔을 투과시키는 특성을 갖고 있으므로 상기 우회전 원편광빔은 상기 DBS(16)의 접합면(16a)을 그대로 투과하여 프리즘 미러(17)로 입사된다.As shown in FIGS. 2A and 2B, when the wavelength is 650 nm, the bonding surface 16a transmits the incident beam irrespective of P and S waves. It passes through the bonding surface 16a as it is and enters into the
상기 프리즘 미러(17)는 DBS(16)를 투과하는 광빔을 수직으로 반사시킴에 의해 CSF(18)로 입사시킨다.The
이때, 상기 CSF(18)는 CD용 파장과 DVD용 파장을 모두 투과시키는 비코팅 영역(18a)과 CD용 파장은 반사시키고 DVD용 파장만 투과시키는 광학 코팅 영역(18b)으로 구성되어 있으므로, 입사 광빔은 CSF(18)의 비코팅 영역(18a)과 광학 코팅 영역(18b)을 모두 투과한다.At this time, the
따라서, 광빔의 선속경이 감소되지 않으므로 대물렌즈(19)는 원래의 개구수(즉, 0.6)를 유지한다.Therefore, the
그러므로, 상기 대물렌즈(19)는 CSF(18)의 비코팅 영역(18a)과 광학 코팅영역(18b)을 모두 통과하는 광빔을 대물렌즈(19)가 설치된 액츄에이터(20)의 이동에 의해 광 디스크(21)의 제 1 정보 기록면(21a) 즉, DVD의 정보 기록면에 정확하게 집광시킨다.Therefore, the
한편, 상기 제 1 정보 기록면(21a)에서 반사되는 광빔은 대물렌즈(19), CSF(18), 및 프리즘 미러(17)를 통해 DBS(16)로 입사된다.On the other hand, the light beam reflected from the first
이때, 우회전 원편광빔이 상기 제 1 정보 기록면(21a)에서 반사될 때 정보 기록면상의 정보매체에 의해 회절되어 좌회전 원편광빔으로 변환된다.At this time, when the right rotating circularly polarized beam is reflected from the first
그리고, 상기 DBS(16)의 접합면(16a)은 도 2a, 도 2b에서와 같이 파장이 650nm이면 편광 방향에 관계없이 무조건 투과시키는 특성을 갖고 있는데, 상기 DBS(16)의 접합면(16a)으로 입사되는 광빔도 635-650nm 파장의 좌회전 원편광빔이므로, 이 좌회전 원편광빔은 그대로 접합면(16a)을 투과하여 λ/4판(16b)으로 입사된다.The bonding surface 16a of the
상기 좌회전 원편광빔이 λ/4판(16b)을 통과하면 선편광빔인 S파로 변환되고, 이 S파는 콜리메이터 렌즈(15)로 입사된다.When the left rotating circularly polarized beam passes through the λ / 4
이때, 대물렌즈의 수차가 DVD에 맞추어져 있다고 가정하였으므로 반사빔은 콜리메이터 렌즈(15)에서 다시 집광되어 PBS(14)로 입사된다.At this time, since it is assumed that the aberration of the objective lens is aligned with the DVD, the reflected beam is focused again by the
상기 PBS(14)는 입사되는 S파를 모두 반사시키고, 상기 PBS(14)에서 반사되는 S파는 센서렌즈(22) 쪽으로 입사되며, 상기 센서렌즈(22)는 반사되는 빔의 구면수차를 보정한 후 광 검출기(23)의 표면에 집광시킨다.The
상기 광 검출기(23)는 입사되는 광빔을 전기적 신호로 변환하여 고주파 신호, 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호가 얻어지도록 한다.The
그러나, 종래의 이종 광 디스크용 광 픽업장치는 CD/CD-R/DVD 기록/재생 호환을 위해 PBS, 보정 렌즈, 및 CSF가 필요하게 됨으로써, 많은 수의 광소자와 복잡한 구조를 갖게되어 조립 공정이 복잡하면서 광 픽업장치의 부피가 커져 광 픽업장치의 콤팩트(Compact)화가 어려워지고 따라서, 노트북등에 적용할 경우 노트북의 크기가 커지고 두꺼워지며, 코스트가 올라가는 문제점이 있었다.However, the conventional optical pickup device for heterogeneous optical discs requires PBS, correction lens, and CSF for CD / CD-R / DVD recording / playback compatibility, thus having a large number of optical elements and a complicated structure, thereby assembling the process. This complicated and bulky optical pickup device becomes difficult to compact the optical pickup device, and therefore, when applied to a laptop, the size of the laptop becomes larger and thicker, and the cost increases.
또한, 상기 λ/4판이 한 파장에 대해서만 사용가능하므로, 온도 변화에 따라 파장이 변하면 위상 변화가 생겨 위상 지연양이 커짐으로써, λ/4판이 편광의 방향을 바꾸지 못하는 문제가 발생한다.In addition, since the λ / 4 plate can be used for only one wavelength, a phase change occurs when the wavelength changes with temperature change, and the amount of phase retardation increases, thereby causing a problem that the λ / 4 plate cannot change the direction of polarization.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 파장과 편광 방향에 따라 빔을 투과 또는 반사시키는 다이크로익 편광 빔 분리기(Dichroic Polarizing Beam Splitter ; DPBS)와, CSF가 결합된 λ/4판을 이용함으로써, 서로 다른 두께, 파장 및 기록밀도를 갖는 광 디스크의 기록/재생 호환이 가능하면서, 광 소자를 줄여 광 픽업장치의 경박단소화 및 조립 공정이 용이하며 가격이 다운되는 이종 광 디스크용 광 픽업 장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is a dichroic polarizing beam splitter (DPBS) for transmitting or reflecting the beam according to the wavelength and polarization direction, CSF is combined By using the λ / 4 plate, recording / reproducing compatibility of optical discs having different thicknesses, wavelengths and recording densities is possible, while the optical elements are reduced, so that the optical pickup device can be easily and lightly shortened and assembled, and the cost is reduced. An optical pickup apparatus for heterogeneous optical disks is provided.
본 발명의 다른 목적은 CD-R용 파장과 DVD용 파장에 대해서 동시에 λ/4 위상만큼 변하도록 위상 지연양을 맞춤으로써, λ/4판의 오동작을 방지하는 이종 광 디스크용 광 픽업장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an optical pickup device for a heterogeneous optical disc which prevents the malfunction of the λ / 4 plate by adjusting the phase delay amount so as to change by λ / 4 phase simultaneously with respect to the wavelength for the CD-R and the wavelength for the DVD. Is in.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이종 광 디스크용 광 픽업 장치의 특징은, 제 1 파장의 빔을 발광하는 제 1 LD와, 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빔을 발광하는 제 2 LD와, 입사되는 빔의 편광 방향과 파장에 따라 입사빔을 반사 또는 투과시키는 다이크로익 편광 빔 분리기와, 상기 다이크로익 편광 빔 분리기로부터 입사되는 발산빔을 평행빔으로 집광하는 콜리메이터 렌즈와, 상기 콜리메이터 렌즈로부터 입사되는 평행빔을 소정 각도로 반사시키는 프리즘 미러와, 상기 프리즘 미러에서 반사되어 입사되는 평행빔의 편광 방향을 변환하고 평행빔의 파장에 따라 입사빔의 전체 또는 일부를 선택적으로 통과시키는 편광 변환 및 차광부와, 상기 편광 변환 및 차광부를 통과하는 광량에 따라 상이한 개구수를 유지하여 파장, 기록밀도 및 두께등이 상이한 광 디스크의 해당 표면에 광빔을 집광시키는 대물렌즈를 포함하여 구성되는데 있다.A feature of the optical pickup device for heterogeneous optical disks according to the present invention for achieving the above object is a first LD for emitting a beam of a first wavelength, and for emitting a beam of a second wavelength different from the first wavelength A dichroic polarizing beam splitter that reflects or transmits an incident beam according to the polarization direction and wavelength of the incident beam, and a collimator lens for condensing a diverging beam incident from the dichroic polarizing beam splitter into parallel beams; And a prism mirror for reflecting the parallel beam incident from the collimator lens at a predetermined angle, and converting the polarization direction of the parallel beam reflected and incident from the prism mirror and selectively selecting all or part of the incident beam according to the wavelength of the parallel beam. The wavelength and recording density by maintaining a numerical aperture different from each other according to the polarization conversion and light shielding portion to be passed through The thickness, etc. may consists of including an objective lens for condensing the light beam on the surface of different optical disc.
도 1은 종래의 이종 광 디스크용 광 픽업장치의 광학계 구성도1 is a configuration diagram of an optical system of a conventional optical pickup apparatus for heterogeneous optical disks.
도 2a는 도 1의 다이크로익 빔 분리기(DBS)의 S파에 대한 반사 특성을 나타낸 그래프FIG. 2A is a graph showing reflection characteristics of an S wave of the dichroic beam splitter (DBS) of FIG.
도 2b는 도 1의 다이크로익 빔 분리기(DBS)의 P파에 대한 반사 특성을 나타낸 그래프FIG. 2B is a graph showing reflection characteristics of P waves of the dichroic beam splitter (DBS) of FIG.
도 3a는 도 1의 칼라 분리필터(CSF)의 빔 차단 영역과 투과 영역의 관계를 나타낸 도면3A is a view illustrating a relationship between a beam blocking area and a transmission area of the color separation filter CSF of FIG. 1.
도 3b는 도 1의 칼라 분리 필터(CSF)의 빔 차단 영역의 투과 특성을 나타낸 그래프3B is a graph illustrating transmission characteristics of a beam blocking region of the color separation filter (CSF) of FIG. 1.
도 4는 본 발명에 따른 이종 광 디스크용 광 픽업 장치의 광학계 구성도4 is an optical system configuration diagram of an optical pickup device for heterogeneous optical disks according to the present invention;
도 5a는 도 4의 다이크로익 편광 빔 분리기(DPBS)의 칼라 분리 코팅면의 파장에 대한 투과 특성을 나타낸 그래프FIG. 5A is a graph showing the transmission characteristics with respect to the wavelength of the color separation coating surface of the dichroic polarizing beam splitter (DPBS) of FIG.
도 5b는 도 4의 다이크로익 빔 분리기(DPBS)의 접합면의 파장 및 편광 방향에 대한 투과 특성을 나타낸 그래프FIG. 5B is a graph showing transmission characteristics with respect to the wavelength and polarization direction of the junction surface of the dichroic beam splitter (DPBS) of FIG. 4.
도 6a는 상기 편광 변환 및 차광부의 상세 단면도6A is a detailed cross-sectional view of the polarization conversion and light shielding unit;
도 6b는 도 4의 편광 변환 및 차광부의 광학 코팅 영역과 비광학 코팅 영역과의 관계를 나타낸 도면FIG. 6B is a view illustrating a relationship between an optical coating region and a non-optical coating region of the polarization conversion and light shielding portion of FIG. 4.
도 6c는 도 6b의 광학 코팅 영역의 파장에 대한 투과 특성을 나타낸 그래프FIG. 6C is a graph showing transmission characteristics versus wavelength of the optical coating region of FIG. 6B.
도 6d는 도 6b의 비광학 코팅 영역의 파장에 대한 투과 특성을 나타낸 그래프FIG. 6D is a graph of transmission characteristics versus wavelength of the non-optical coating region of FIG. 6B.
도 6e는 도 6a의 편광 변환 및 차광부의 λ/4판의 특성을 나타낸 그래프FIG. 6E is a graph showing the characteristics of the λ / 4 plate of polarization conversion and light shielding portion of FIG. 6A
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
41 : 제 1 레이저 다이오드(LD) 패키지41a : LD41: first laser diode (LD)
41b : 홀로그램41c : 광 검출기41b:
42 : 제 2 LD42: second LD
43 : 다이크로익 편광 빔 분리기(DPBS)43: Dichroic Polarized Beam Separator (DPBS)
43a : 접합면43b : 칼라 분리 코팅면43a:
44 : 콜리메이터 렌즈45 : 프리즘 미러44: collimator lens 45: prism mirror
46 : 편광 변환 및 차광부46: polarization conversion and light shield
46a : 비광학 코팅 영역46b : 광학 코팅 영역46a:
46c : λ/4판47 : 대물렌즈46c: λ / 4 plate 47objective lens
48 : 광 디스크48a : 제 1 정보 기록면48:
48b : 제 2 정보 기록면49 : 센서렌즈48b: second information recording surface 49: sensor lens
50 : 광 검출기50: light detector
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 이종 광 디스크용 광 픽업장치의 광학계 구성도이다.4 is an optical system configuration diagram of an optical pickup device for heterogeneous optical disks according to the present invention.
도 4를 보면, CD-R용 광빔을 발생하는 제 1 레이저 다이오드(LD) 패키지(41), DVD용 광빔을 발생하는 제 2 LD(42), 상기 제 2 LD(42)에서 발광된 광빔이 입사되는 면에 칼라 분리 코팅(Color Separation Coating)을 하여 칼라 분리 코팅면(43b)을 형성하고 상기 칼라 분리 코팅면(43b) 또는 제 1 LD 패키지(41)에서 발광하는 빔의 파장 및 편광 방향에 따라 입사빔을 투과 또는 반사시키는 다이크로익 편광 빔 분리기(Dichroic Polarizing Beam Splitter ; DPBS)(43), 상기 DPBS(43)로부터 입사되는 발산빔을 일정방향으로 평행하게 진행시키는 콜리메이터 렌즈(44), 상기 콜리메이터 렌즈(44)로부터 입사되는 평행빔을 수직방향으로 반사시키는 프리즘 미러(Prism Mirror ; PM)(45), 상기 프리즘 미러(45)에서 반사되어 입사되는 빔의 편광 방향을 변환함과 동시에 입사되는 빔의 파장에 따라 입사빔의 일부를 선택적으로 투과시켜 광빔의 선속경을 조절하는 편광 변환 및 차광부(46), 상기 편광 변환 및 차광부(46)를 투과하는 광빔을 광디스크(48)의 표면상의 한점에 집광시키는 대물렌즈(47), 및 상기 광 디스크(48)로부터 DVD용 반사 광빔이 대물렌즈(47), 편광 변환 및 차광부(46), 프리즘 미러(45), 콜리메이터 렌즈(44), 및 DPBS(43)를 거쳐 입사되면 이를 검출하여 전기적 신호로 변환하는 광 검출기(50)를 포함하여 구성된다.4, a first laser diode (LD)
이때, 상기 DPBS(43)와 광 검출기(50) 사이에는 비점수차범에 의한 포커스 에러 신호를 검출하기 위한 센서렌즈(49)가 설치된다.In this case, a
그리고, 상기 제 1 LD 패키지(41)는 패키지 내에 780nm 파장의 빔을 발생하는 LD(41a)와 디스크(21)로부터의 반사광빔을 검출하는 광 검출기(41c)를 일체화시킨 것으로서, LD(41a)와 광 검출기(41c)를 나란히 배치하고, 홀로그램(41b)를 이용하여 제 1 LD 패키지(41) 내로 입사되는 빔을 광 검출기(41c) 쪽으로 회절시킨다.The
여기서는 780nm 파장의 반사 광빔을 검출하는 광 검출기(41c)는 제 1 LD 패키지(41) 내에 일체화시키고, 635-650nm 파장의 반사 광빔을 검출하는 광 검출기(23)는 PBS(44)에서 반사되는 빔의 광 경로상에 제 2 LD(42)와 분리하여 설치한다.Here, the
그리고, 상기 DPBS(43)는 글라스 기판 2매를 접합하고 접합면(43a)에 다이크로익 코팅을 하여 형성한다.In addition, the
이때, 상기 접합면(46a)은 도 5b에서와 같이 편광 방향이 S파인 경우 635-650nm 파장의 빔에 대해서는 반사시키고 780nm 파장의 빔에 대해서는 50%는 투과시키고 50%는 반사시키는 특성을 갖고, 편광 방향이 P파인 경우 635-650nm 파장의 빔에 대해서는 투과시키고 780nm 파장의 빔에 대해서는 50%는 투과시키고 50%는 반사시키는 특성을 갖는다.In this case, as shown in FIG. 5B, when the polarization direction is S wave, the
즉, 상기 접합면(43a)는 635-650nm 파장의 빔에 대해서는 P/S파를 분리하는 PBS 특성을 갖고, 780nm 파장의 빔에 대해서는 편광방향에 관계없이 일정량의 광빔은 통과시키고 나머지는 반사시키는 비편광 빔 분리기(Non Polarizing Beam Splitter ; NPBS) 특성을 갖는다.That is, the
이렇게 DPBS(43)를 투과 또는 반사하는 빔은 대물렌즈(47)를 통해 광 디스크(48)의 한면에 집광되어 지는데, CD/CD-R/DVD 재생호환을 위해서는 개구율 조절이 필요하다.The beam transmitted or reflected through the
이때, CD/CD-R과 DVD에는 서로 다른 파장을 갖는 빔이 입사되므로 상기 편광 변환 및 차광부(46)는 이 차이를 이용하여 입사경의 크기를 조절한다.In this case, since beams having different wavelengths are incident on the CD / CD-R and the DVD, the polarization conversion and
상기 편광 변환 및 차광부(46)는 도 6a에서와 같이 λ/4판(46c)에 칼라 분리 코팅을 하여 형성된다.The polarization conversion and
즉, 상기 편광 변환 및 차광부(46)의 칼라 분리 코팅면은 CSF라고도 하며, 이 CSF는 특정한 파장, 예컨대, CD용 파장을 차단시키는 광학 코팅막을 CD용 개구율(NA)에 해당하는 부분을 제외한 나머지 영역에 형성함으로써 DVD용 파장은 그대로 투과하고 CD용 파장은 상기 광학 코팅막에 의해 입사경의 크기가 조절되어 입사하게 되므로 CD의 재생시에도 구면수차가 크지않아 적절한 재생이 가능해진다.That is, the color separation coating surface of the polarization conversion and
여기에서, 광학 코팅은 다이크로익 코팅으로 한다.Here, the optical coating is a dichroic coating.
즉, CD 계열은 780nm, DVD 계열은 635-650nm의 파장을 사용하면, CD 계열의 경우 요구되는 NA는 0.45이고, DVD 계열의 경우 요구되는 NA는 0.6이다.That is, when the CD series uses a wavelength of 780 nm, the DVD series uses a wavelength of 635-650 nm, the NA required for the CD series is 0.45 and the NA required for the DVD series is 0.6.
따라서, 도 6b에서와 같이 CD용 NA가 0.45인 경우에 해당하는 입사경을 제외한 영역 즉, 코팅 영역(46b)에는 CD용 파장의 빔을 반사시키는 다이크로익 막을 코팅한다.Accordingly, as shown in FIG. 6B, the dichroic film reflecting the CD wavelength beam is coated on the region except for the incident diameter corresponding to the case where the NA for CD is 0.45, that is, the
도 6c는 상기 코팅 영역(46b)에 적용된 광학 코팅막의 투과 특성을 나타낸 그래프로서, 780nm 파장의 빔만 반사시킴을 알 수 있다.FIG. 6C is a graph showing the transmission characteristics of the optical coating film applied to the
도 6d는 상기 비코팅 영역(46a)에 적용된 투과 특성을 나타낸 그래프로서, 파장에 관계없이 입사빔을 무조건 투과시킴을 알 수 있다.FIG. 6D is a graph showing transmission characteristics applied to the
따라서, CD용 파장은 도 6c, 도 6d에서와 같이 중앙부의 비코팅영역(46a)만을 통과하고, DVD용 파장은 비코팅 영역(46a)과 광학 코팅 영역(46b)을 모두 통과하므로 한개의 대물렌즈를 이용하여 CD와 DVD를 모두 재생할 수 있다.Therefore, the wavelength for CD passes through only the
그러나, 비코팅 영역(46a)과 광학 코팅 영역(46b)에 있어 박막 두께로 인한 경로차가 발생하여 빔 스폿을 왜곡시킬 우려가 있으므로 위상차를 보상하기 위한 코팅을 비코팅 영역(46a)에 해주어 다이크로익 막을 통과한 후에 비코팅 영역(46a)과 광학 코팅 영역(46b)을 통과한 광 사이의 위상차가 λ/10 이하가 되도록 조절한다.However, in the
한편, 편광 변환 및 차광부(46)의 λ/4판(46c)은 도 6e에서와 같이 두 파장에 대해서 위상 지연(Retardance)이 같도록 제작하여 파장 변화에 따른 위상 변화의 양을 적게 한다.On the other hand, the λ / 4
즉, CD-R용 파장과 DVD용 파장에 대해서 동시에 λ/4 위상만큼 변하도록 위상 지연양을 맞추어 외부 온도 변화에 따라 λ/4로부터 벗어나는 양을 적게 한다.In other words, the phase delay amount is adjusted so that the wavelength for the CD-R and the wavelength for the DVD are changed by λ / 4 phase at the same time, so that the amount deviating from λ / 4 according to the external temperature change is reduced.
또한, 상기 콜리메이터 렌즈(44)와 대물렌즈(47)는 개구수가 큰 DVD용으로 설계되어 있으며, 상기 콜리메이터 렌즈(44)를 DVD용 광빔과 CD-R용 광빔이 모두 통과하도록 DPBS(43)와 편광 변환 및 차광부(46) 사이에 설치함으로써, CD-R용 광빔에 대해서도 수차가 발생하지 않는다.In addition, the
즉, CD-R용 광빔이 원하는 수차 범위내에 들어오게 된다.That is, the light beam for the CD-R comes within a desired aberration range.
따라서, CD-R용 광빔의 수차를 보정하기 위한 보정렌즈가 필요없게 된다.Therefore, there is no need for a correction lens for correcting the aberration of the light beam for the CD-R.
그리고, 광 디스크(48)의 제 1 정보 기록면(48a)은 DVD의 정보기록면이고, 제 2 정보 기록면(48b)은 CD의 정보 기록면이며, 제 2 정보 기록면(48b)은 제 1 정보 기록면(48a)보다 광 디스크(48)의 표면으로부터 0.6mm 더 떨어지도록 위치한다.The first
이와같이 구성되는 본 발명은 제 1 LD 패키지(41)에서 발생되는 광빔의 파장은 780nm이고 편광 방향은 P파이든 S파이든 관계없으며, 제 2 LD(42)에서 발생되는 광빔의 파장은 635-650nm이고 편광 방향은 P라고 가정한다.In the present invention configured as described above, the wavelength of the light beam generated in the
여기서, 780nm은 CD-R용 파장이고, 635-650nm은 DVD용 파장이다.Here, 780 nm is a wavelength for CD-R, and 635-650 nm is a wavelength for DVD.
이때, CD는 780nm나 635-650nm 모두로 읽을 수 있지만 여기서는 CD-R/CD 겸용을 위해 780nm를 사용한다.At this time, the CD can be read at both 780nm and 635-650nm, but here 780nm is used for CD-R / CD.
이하, CD 계열 광 디스크의 기록 및 재생하는 경우와 DVD 계열 광 디스크의 기록 및 재생하는 경우는 나누어서 설명한다.Hereinafter, the case of recording and reproducing a CD optical disc and the case of recording and reproducing a DVD optical disc will be described separately.
i) CD 계열 광 디스크i) CD series optical disc
제 1 LD 패키지(41)의 LD(41a)에서 발생된 780nm 파장의 광빔이 홀로그램(41c)을 통해 DPBS(43)의 접합면(43a)으로 입사된다.A light beam having a wavelength of 780 nm generated by the
이때, 상기 DPBS(43)의 접합면(43a)은 도 5b에서와 같이 입사빔의 파장이 780nm이면 편광 방향에 관계없이 50%는 투과시키고 50%는 반사시키는 특성을 갖고 있으므로, 접합면(46b)에서 반사되는 50%의 빔은 칼라 분리 코팅면(43b)으로 입사된다.In this case, the
상기 칼라 분리 코팅면(43b)은 도 5a에서와 같이 입사되는 빔의 파장이 780nm이면 무조건 반사시키는 특성을 갖고 있으므로 상기 접합면(43a)에서 반사된 빔은 다시 칼라 분리 코팅면(43b)에서 반사되어 접합면(43a)으로 입사된다.Since the color
상기 접합면(43a)으로 입사되는 빔중 다시 일정 광량만이 접합면(43a)을 통과하여 콜리메이터 렌즈(44)로 입사된다.Of the beams incident on the
상기 콜리메이터 렌즈(44)는 상기 접합면(43a)을 통과하는 빔을 프리즘 미러(45)로 평행하게 진행시키고, 상기 프리즘 미러(45)는 이 평행빔을 수직으로 반사시킴에 의해 평행빔을 편광 변환 및 차광부(46)로 입사시킨다.The
상기 편광 변환 및 차광부(46)의 λ/4판(46c)은 프리즘 미러(45)로부터 입사되는 평행한 선편광빔을 원편광빔으로 변환한다.The λ / 4
그리고, 상기 편광 변환 및 차광부(46)의 CSF는 CD용 파장과 DVD용 파장을 모두 투과시키는 비코팅 영역(46a)과 CD용 파장은 반사시키고 DVD용 파장만 투과시키는 광학 코팅 영역(46b)으로 구성되며, 광학 코팅 영역(46b)은 파장에 따라 입사빔을 반사 또는 투과시키는 다이크로익 코팅막이 형성되어 있다.In addition, the CSF of the polarization converting and shielding
따라서, 상기 λ/4판(46c)에서 변환된 CD/CD-R용 원편광빔은 비코팅 영역(46a)에서는 투과하고 광학 코팅 영역(46b)에서는 반사되므로 광빔의 선속경이 감소된다.Therefore, since the circularly polarized beam for CD / CD-R converted in the λ / 4
광빔의 선속경이 감소된 경우 대물렌즈(47)는 개구수가 CD 개구수(즉, 0.45)로 감소되므로 비코팅 영역(46a)을 투과하는 광빔을 광 디스크(48)의 제 2 정보 기록면(48b) 즉, CD의 정보 기록면에 정확하게 집광시킨다.When the beam diameter of the light beam is reduced, the
한편, 상기 제 2 정보 기록면(48b)에서 반사되는 광빔은 대물렌즈(47), 편광 변환 및 차광부(46), 프리즘 미러(45), 및 콜리메이터 렌즈(44)를 거쳐 DPBS(44)로 입사된다.On the other hand, the light beam reflected from the second
이때, 상기 광 디스크(48)의 제 2 정보 기록면(48b)에서 반사되는 원편광빔은 편광 방향 및 차광부(46)의 λ/4판(46c)을 통과하면 다시 선편광빔으로 변환된다.At this time, the circularly polarized beam reflected by the second
그리고, 상기 DPBS(43)의 접합면(43a)은 도 5b에서와 같이 파장이 780nm이면 편광 방향에 관계없이 입사빔중 일정 광량은 투과시키고 나머지는 반사시키는 특성을 갖고 있으므로 광 디스크(48)의 제 2 정보 기록면(48b)으로부터 반사되는 780nm 파장의 빔중 일정 광량 즉, 50%만이 접합면(43a)을 투과하여 칼라 분리 코팅면(43b)으로 입사된다.5B, the
상기 칼라 분리 코팅면(43b)은 도 5a에서와 같이 780nm 파장의 빔에 대해서는 반사시키는 특성을 갖고 있으므로 상기 접합면(43a)을 투과하는 빔은 다시 칼라 분리 코팅면(43b)에서 반사되어 접합면(43a)으로 입사된다.Since the color
상기 접합면(43a)으로 다시 입사되는 빔중 일정 광량만이 접합면(43a)에서 반사되어 제 1 LD 패키지(41)로 입사된다.Only a certain amount of light from the beam incident back to the
이때, 상기 제 1 LD 패키지(41)에는 LD(41a)와 광 검출기(41c)가 나란히 배치되어 실장되어 있고, 제 1 LD 패키지(41)로 입사되는 빔은 홀로그램(41b)에 의해 회절되어 광 검출기(41c)로 입사된다.At this time, the
상기 광 검출기(41c)는 입사되는 광빔을 전기적 신호로 변환하여 고주파 신호, 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호가 얻어지도록 한다.The
ii) DVD 계열 광 디스크ii) DVD series optical disc
제 2 LD(42)에서 발생된 파장이 635-650nm 이고 선편광 방향이 P파인 광빔은 DPBS(43)의 칼라 분리 코팅면(43b)으로 입사된다.A light beam having a wavelength of 635-650 nm and a linear polarization direction P wave generated in the
이때, 상기 칼라 분리 코팅면(43b)은 도 5a에서와 같이 635-650nm 파장에 대해서는 투과시키는 특성을 갖고 있으므로, 제 2 LD(42)에서 발생된 P파의 광빔은 칼라 분리 코팅면(43b)을 투과하여 접합면(43a)으로 입사된다.At this time, since the color
상기 접합면(43a)은 도 5b에서와 같이 파장이 635-650nm이고, 선편광 방향이 P파이면 투과시키는 특성을 갖고 있으므로, 입사빔은 접합면(43a)을 그대로 투과하여 콜리메이터 렌즈(44)로 입사된다.Since the
상기 콜리메이터 렌즈(44)는 DPBS(43)의 접합면(43a)을 투과하는 광빔을 평행하게 프리즘 미러(45) 쪽으로 진행시킨다.The
상기 프리즘 미러(45)는 입사되는 평행빔을 수직으로 반사시킴에 의해 편광 변환 및 차광부(46)로 입사시킨다.The
이때, 프리즘 미러(45)로부터 입사되는 평행한 P파의 선편광빔이 상기 편광 변환 및 차광부(46)의 λ/4 판(46c)을 통과하면 우회전 원편광빔으로 변환되고, 이 우회전 원편광빔은 CSF로 입사된다.At this time, when the linearly polarized beam of parallel P waves incident from the
상기 CSF는 CD용 파장과 DVD용 파장을 모두 투과시키는 비코팅 영역(46a)과 CD용 파장은 반사시키고 DVD용 파장만 투과시키는 광학 코팅 영역(46b)으로 구성되어 있으므로, 입사되는 우회전 원편광빔은 비코팅 영역(46a)과 광학 코팅 영역(46b)을 모두 투과한다.Since the CSF is composed of an
따라서, 광빔의 선속경이 감소되지 않으므로 대물렌즈(47)는 원래의 개구수(즉, 0.6)를 유지한다.Therefore, since the beam diameter of the light beam is not reduced, the
그러므로, 상기 대물렌즈(47)는 편광 변환 및 차광부(46)의 비코팅 영역(46a)과 광학 코팅영역(46b)을 모두 통과하는 광빔을 광 디스크(48)의 제 1 정보 기록면(48a) 즉, DVD의 정보 기록면에 정확하게 집광시킨다.Therefore, the
한편, 상기 제 1 정보 기록면(48a)에서 반사되는 광빔은 대물렌즈(47), 편광 변환 및 차광부(46), 프리즘 미러(45), 및 콜리메이터 렌즈(44)를 거쳐 DPBS(43)의 접합면(43a)으로 입사된다.On the other hand, the light beam reflected from the first
이때, 우회전 원편광빔이 상기 제 1 정보 기록면(48a)에서 반사될 때 정보 기록면상의 정보매체에 의해 회절되어 좌회전 원편광빔으로 변환된다.At this time, when the right rotating circularly polarized beam is reflected from the first
그리고, 상기 좌회전 원편광빔이 편광 변환 및 차광부(46)의 λ/4판(46c)를 통과하면 S파의 선편광빔으로 변환된다.When the left rotating circularly polarized beam passes through the λ / 4
한편, 상기 DPBS(43)의 접합면(43a)은 도 5b에서와 같이 파장이 650nm이고 선편광 방향이 S파이면 무조건 반사시키는 특성을 갖고 있으므로, 접합면(43a)으로 입사되는 S파의 DVD용 빔은 접합면(43a)에서 반사되어 센서렌즈(49)로 입사된다.On the other hand, since the
상기 센서렌즈(49)는 반사되는 빔의 구면수차를 보정한 후 광 검출기(50)의 표면에 집광시킨다.The
상기 광 검출기(50)는 입사되는 광빔을 전기적 신호로 변환하여 고주파 신호, 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호가 얻어지도록 한다.The
이상에서와 같이 본 발명에 따른 이종 광 디스크용 광 픽업장치에 의하면,일측면에는 CD-R용 파장의 빔에 대해서는 무조건 반사시키고 DVD용 파장의 빔에 대해서는 투과시키는 특성을 갖도록 칼라 분리 코팅을 하고, 접합면은 CD-R용 파장에 대해서는 NPBS 기능을 갖고 DVD용 파장에 대해서는 PBS 기능을 갖도록 다이크로익 코팅을 하여 형성된 DPBS와, CSF가 결합된 λ/4판을 이용함으로써, 서로 다른 두께, 파장 및 기록밀도를 갖는 광 디스크의 기록/재생 호환이 가능하면서, 광 소자를 줄여 광 픽업장치의 경박단소화 및 조립 공정이 용이하며, 이로인해 광 픽업장치의 가격을 다운시킨다.As described above, according to the optical pickup device for the heterogeneous optical disk according to the present invention, one side has a color separation coating so as to have a characteristic of unconditionally reflecting the CD-R wavelength beam and transmitting the DVD wavelength beam. The junction surface has NPBS function for the wavelength for CD-R and PBS function for the wavelength for DVD, and DPBS formed by dichroic coating and λ / 4 plate combined with CSF can be used for different thickness, While recording / reproducing compatibility of optical discs having wavelengths and recording densities is possible, the optical elements can be reduced and the light and small size and assembly process of the optical pickup device is easy, thereby lowering the price of the optical pickup device.
또한, 상기 λ/4판은 CD-R용 파장과 DVD용 파장에 대해서 동시에 λ/4 위상만큼 변하도록 위상 지연양을 맞춤으로써, 온도 변화에 의해 λ/4판이 오동작하는 것을 방지하는 효과가 있다.Further, the λ / 4 plate has an effect of preventing the λ / 4 plate from malfunctioning by changing the temperature by adjusting the phase delay amount so as to change by the λ / 4 phase simultaneously with respect to the wavelength for the CD-R and the wavelength for the DVD. .
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019970011104A KR100226853B1 (en) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | An optical pickup device for two kinds of optical disk |
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KR1019970011104A KR100226853B1 (en) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | An optical pickup device for two kinds of optical disk |
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