KR100234268B1 - 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치 - Google Patents

광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치 Download PDF

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Abstract

광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치를 개시한다. 광파우어 조정장치는 대물렌즈를 통해 광디스크에 조사하는 광원과 상기 광원에서 출사되는 광빔의 광량에 대한 정보를 얻을 수 있도록 상기 광원에서 출사된 광빔의 일부를 검출하여 그에 대응되는 전기적 신호를 출력하는 제1 광검출기를 구비하는 광디스크 플레이어 적용되어 상기 광원의 광파우어를 조정하는 것으로서, 상기 대물렌즈의 중심이 상기 광원의 광축에 대해 좌우로 이동된 변위정보를 검출하는 변위정보 검출수단 및 상기 제1광검출기의 출력신호와 상기 변위정보 검출수단의 변위정보를 각각 입력받아 상기 제2광검출기의 출력레벨이 설정된 레벨범위내로 유지될 수 있도록 상기 광원의 구동전류레벨을 조절하는 광파우어 제어부;를 구비한다. 이러한 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치에 의하면 트랙킹 제어시 광원의 광축에 대해 대물렌즈의 좌우이동으로부터 픽업된 반사광량의 손실을 보상하는 만큼의 광원의 출력증가로 일정레벨범위로 유지되는 반사광량을 얻을 수 있다.

Description

광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치
본 발명은 광디스크 플레이어의 정보이득을 조절하기 위한 광파우어 조정장치에 관한 것으로서, 상세하게는 광디스크의 트랙을 추종하기 위해 광원의 광축에 대한 대물렌즈의 좌우 이동변위에 따른 광손실량을 감안하여 광디스크로부터 반사되어 픽업되는 광량이 일정레벨범위로 유지될 수 있도록 광원에서 출사되는 광빔의 파우어를 보상조정하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치에 관한 것이다.
광디스크 플레이어는 정보가 기록된 광디스크에 광을 조사하고, 픽업된 반사광으로부터 상기 광디스크의 정보를 판독해내는 장치이다.
도 1은 종래의 광디스크 플레이어를 부분발췌하여 개략적으로 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 광원(11)과 광디스크(15) 사이의 광 경로상에 콜리메이팅 렌즈(12), 제1빔스플릿터(13), 대물렌즈(14)가 순차적으로 놓여있다. 그리고 광디스크(15)에서 반사된 광의 반사진행 경로인 제1빔스플릿터(13)와 제2광검출기(18) 사이에 제1집속렌즈(16) 및 실리드리컬 렌즈(17)가 마련되어 있다. 광원(11)의 후방에는 광원(11)에서 출사되는 후방광을 검출하는 제1광검출기(19)가 마련되어 있다.
통상적으로 제2광검출기(18)는 광디스크(15)에 기록된 정보외에 광빔의 스폿이 정확하게 광디스크(15)의 기록면에 맺힐 수 있도록 포커스 및 트랙 에러정보를 취득하기 위해 광검출영역이 다수로 분할되어 있다. 제2광검출기(18)의 각 분할 영역에서 출력되는 신호들을 입력받은 신호생성부(21)는 상호 차등 연산 및 상호 합산에 의해 포커스 에러신호, 트랙 에러신호 및 RF신호를 생성한다. 생성된 신호중 트랙에러신호를 입력받은 트랙제어부(22)는 에러량을 저감시켜 대물렌즈(14)를 거친 광빔스폿이 정확하게 트랙을 추종하도록 대물렌즈(14)를 구동하는 구동체(23)를 제어한다.
그리고, 광파우어 조정회로(20)는 광원(11)으로서 적용된 레이저 다이오드의 후방에서 출사되는 광을 검출하는 제1광검출기(19)의 출력신호를 피드백 입력받아 광원(11)의 출력파우어를 조정할 수 있도록 되어 있다.
이와 같은 종래의 광디스크 플에이어에 있어서, 종래의 광파우어 조정회로(20)는 광원(11)의 출사된 광빔의 출력파우어를 설정된 레벨범위내로 일정하게 유지하도록만 제어한다.
그 결과 도 2에 도시된 바와 같이 광디스크(15)의 트랙을 정확하게 추종하기 위하여 광원(11)의 광축에서 좌우로 위치이동되게 되면 빗금친 부분에 해당하는 광은 픽업시 누락된다. 따라서 광원(11)에서 동일 파우어로 출력되는 광빔에 대해서 트랙킹 제어시 광원(11)의 광축에 대한 대물렌즈(14)의 좌우 이동변위에 따라 광디스크(15)로부터 제2광검출기(18)를 통해 검출되는 광량이 변화된다.
이러한 반사광의 광량레벨변화에 의해 그 반사광을 픽업하여 에러 신호 및 정보를 재생하기 위한 재생신호원으로서 사용시에 신호가 미약하여 일정레벨의 노이즈를 갖는 시스템의 경우 신호대 잡음비가 작아져 정보판독에 오류를 야기시킬 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 트랙을 정확하게 추종하기 위한 대물렌즈의 좌우 이동에 관계없이 광디스크로부터 픽업되는 반사광량이 일정레벨범위로 유지될 수 있도록 광원에서 출사되는 광빔의 파우어를 조정하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 광디스크 플레이어를 부분발췌하여 개략적으로 도시한 것이고,
도 2는 트랙킹 에러조정시 광디스크로부터 픽업되는 광량의 변동을 설명하기 위한 도 1의 부분 발췌 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 광파우어 조정장치를 나타내보인 도면이고,
도 4는 도 3의 광파우어 조정장치의 회로도이다.
〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉
11, 31: 광원 12, 32: 콜리메이팅렌즈
13, 33: 빔스플릿터 14, 34: 대물렌즈
15, 35: 광디스크 16, 36: 집속렌즈
17, 37: 실리드리컬 렌즈 18, 38: 제2광검출기
19, 39: 제1광검출기 20: 광파우어 조정회로
21, 41: 신호 생성부 22, 42 : 트랙제어부
23, 43: 구동체 50: 광파우어 제어부
51: 가변저항 조정부 52: 비교기
53: 구동드라이버 54: 저역통과 패스필터
55: A/D 변환기 56 : 스위치 제어부
57: 비교레벨조정부
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치는 광빔을 광디스크에 조사하는 광원과, 상기 광원에서 출사되는 광빔의 광량에 대한 정보를 얻을 수 있도록 상기 광원에서 출사된 광빔의 일부를 검출하여 그에 대응되는 전기적 신호를 출력하는 제1 광검출기와, 상기 광빔을 상기 광디스크에 포커싱하되 상기 광원에 대해 이동가능하게 설치된 대물렌즈와 상기 광디스크로부터 반사된 광을 픽업하도록 다수의 광학소자를 갖는 픽업광학계와, 상기 픽업된 광으로부터 상기 광디스크에 기록된 정보에 해당하는 RF신호, 포커스 에러신호 및 트랙에러신호를 생성하는 신호생성부 및 상기 트랙에러신호로부터 그 에러량이 저감되도록 상기 대물렌즈의 좌우이동을 제어하는 트랙제어부 및 상기 트랙제어부의 구동신호에 따라 상기 대물렌즈를 이동시키는 구동체를 포함하는 광디스크 플레이어에 적용되는 것으로서, 상기 광원의 구동을 제어하여 상기 광빔의 출력파우어를 조정하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치에 있어서, 상기 대물렌즈의 중심이 상기 광원의 광축에 대해 좌우로 이동된 변위정보를 검출하는 변위정보 검출수단; 상기 제1광검출기의 출력신호와 상기 변위정보 검출수단의 변위정보를 각각 입력받아 상기 RF신호의 출력레벨이 설정된 레벨범위내로 유지될 수 있도록 상기 광원의 구동전류레벨을 조절하는 광파우어 제어부;를 구비하는 것을 그 특징으로 한다. 상기 변위정보 검출수단은 트랙제어부에서 구동체에 출력되는 구동신호를 검출하여 상기 구동신호를 변위정보로 상기 광파우어 제어부에 제공하도록 되어도 된다.
바람직하게는 상기 광파우어 제어부는 입력된 제어신호에 대응된 구동전류를 상기 광원에 제공하는 구동드라이버와; 상기 구동신호의 레벨을 설정된 기준레벨과 비교하여 상기 제1광검출기로부터 출력되는 전류의 도통경로를 선택조절하여 차등된 전압신호들을 출력할 수 있도록 된 비교레벨조정부; 상기 비교레벨조정부의 출력신호를 설정된 비교신호와 비교하여 상기 구동드라이브의 제어신호로 제공하는 구동제어부를 구비한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예의 광파우어 조정장치를 나타내보인 도면이다.
도면을 참조하면, 광디스크(35)에 입사되는 광경로상에 광빔을 출사시키는 레이저다이오드와 같은 광원(31), 콜리메이팅 렌즈(32), 제1빔스플릿터(33), 대물렌즈(34)가 마련되어 있다. 그리고 광디스크(35)로부터 반사된 광을 픽업하는 상기 제1빔스플릿터(33)와 제2광검출기(38)사이의 반사광 경로상에 제1집속렌즈(36), 실린드리컬 렌즈(37)가 마련되어 있다.
제2광검출기(38)는 광디스크(35)에 기록된 정보외에 광빔의 스폿이 정확하게 광디스크(35)의 기록면에 맺힐 수 있도록 포커스 및 트랙 에러정보를 취득하기 위해 광검출영역이 다수로 분할되어 있다. 제2광검출기(38)의 각 분할 영역에서 출력되는 신호들을 입력받은 신호생성부(41)는 상호 차등 연산에 의해 제어를 위한 포커스 에러신호, 트랙 에러신호를 생성하고, 상호 합산에 의해 정보재생을 위한 RF신호를 생성한다. 트랙제어부(42)는 트랙에러신호를 입력받아 대물렌즈(34)를 거친 광빔스폿이 정확하게 트랙을 추종하도록 대물렌즈(34)의 좌우 이동을 구동하는 구동체(43)에 에러량이 저감되도록 하는 구동신호를 출력한다.
대물렌즈(34)는 홀더에 장착되어 있고, 홀더 내에는 통상적인 구조에서와 같이 영구자석이 설치되어 있다. 구동체(43)는 홀더주위에서 자력조정에 의해 대물렌즈(34)를 이동시킬 수 있도록 권선된 코일을 갖는다.
본 발명에 따른 광파우어 조정장치에서 대물렌즈(34)의 중심이 광원(31)의 광축에 대해 좌우로 이동된 변위정보를 검출하는 변위정보 검출수단은 별도로 구비시켜도되나, 트랙제어부(42)에서 구동체(43)에 출력되는 구동신호를 변위정보로서 광파우어 제어부(50)에 제공하여도 된다. 이때 분기에 의해 신호정보가 바뀌지 않도록 하여야 한다.
제1광검출기(39)는 광원(31)에서 출사되는 광빔의 광량정보를 얻기위해 광원(31)에서 출사되는 광의 일부를 검출할 수 있도록 배치되어 있다. 광원(31)이 레이저 다이오드일 경우 전 후방에서 출사되는 광중 전방에서 출사되는 광은 광디스크(35)를 향하도록 배치시키고, 후방에서 출사되는 광을 제1광검출기(39)가 검출할 수 있도록 배치되었다. 이외에도 레이저 다이오드제작시 그 내부에 출사되는 광의 일부를 픽업하여 외부로 전기적 신호를 제공할 수 있도록 설치될 수 있다.
광파우어 제어부(50)는 제1광검출기(39)의 출력신호와 변위정보 검출수단의 변위정보 즉 구동체(43)에 출력되는 구동신호의 정보를 각각 입력받아 제2광검출기(38)에 입사되는 광량레벨이 설정된 레벨범위내로 유지될 수 있도록 광원(31)의 구동전류레벨을 조절한다.
도 4는 도 3의 광파우어 조정장치에서 광파우어 제어부의 일예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 광파우어 제어부(50)는 입력된 제어신호에 대응된 구동전류를 광원(31)에 제공하는 구동드라이버(53)와, 아날로그 형태로 입력되는 구동신호의 레벨을 판정하여 제1광검출기(39)로부터 출력되는 전류의 도통경로를 선택조절하여 차등된 전압신호들을 출력할 수 있도록 된 비교레벨조정부(57)와 비교레벨조정부(57)의 출력신호를 설정된 비교신호와 비교하여 구동드라이브(53)의 제어신호로 제공하는 구동제어부로서의 비교기(52)를 갖는다.
비교레벨조정부(57)는 구동신호에 함유된 노이즈를 저감하기 위한 저역통과 패스 필터(54)와 필터링 된 구동신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D변환부(55), 제1광검출기(39)로부터 출력되는 전류의 도통경로를 제공하되 도통경로에 대한 저항값이 선택조정될 수 있도록 된 가변저항조정부(51)와 A/D변환부(55)에서 출력되는 디지털 신호를 판정하여 가변저항조정부(51)의 저항값을 조정하는 스위치 제어부(56)를 갖는다.
가변저항 조정부(51)는 스위치 제어부(56)의 출력신호에 의해 일측이 공통접속된 복수의 저항소자들의 타측 상호간을 선택적으로 연결 및 분리시켜 유효저항값을 가변시킬 수 있도록 되어 있다. 따라서, 제1광검출기(39)로부터의 동일 출력전류량에 대해 선택적으로 병렬연결된 저항소자들 상호간으로의 전류분기에 의해 전압강하레벨이 상대적으로 변동된 전압신호를 비교기(52)의 입력신호로 제공한다. 가변저항조정부(51)는 스위치제어부(56)에 의한 선택적 연결에 의해 유효저항값을 다단계로 제공할 수 있도록 되어 있으나, 이는 예시에 불과하고 보다 세분하된 레벨단위로 선택조정될 수 있는 다양한 방법이 가능하다.
구동제어부로 적용된 비교기(52)는 가변저항조정부(51)의 유효 저항값에 의한 전압강하레벨과 설정된 비교신호(Vref)를 비교하여 그 차에 비례한 출력신호를 구동드라이버(53)의 제어신호로 제공한다.
구동드라이버(53)는 비교기(52)로부터 입력된 제어신호에 대응된 구동전류
즉, 전력을 광원(31)에 공급한도록 작동한다.
이와 같이 광원(31)의 광파우어가 대물렌즈(34)의 좌우이동에 따른 반사광량 손실을 보상할 수 있도록 그 출력이 증가조정됨으로써 일정레벨범위의 반사광량을 얻을 수 있다. 따라서 광디스크(35)에 대응한 광원(31)의 구동에 의해 정보처리에 있어서 오류를 억제할 수 있다.
지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치가 제공됨으로써 트랙킹 제어시 대물렌즈의 좌우이동에 의해 픽업된 반사광량의 손실에 대응한 광원의 출력증가로 일정레벨범위의 반사광량을 얻을 수 있 다.

Claims (4)

  1. 광빔을 광디스크에 조사하는 광원과, 상기 광원에서 출사되는 광빔의 광량에 대한 정보를 얻을 수 있도록 상기 광원에서 출사된 광빔의 일부를 검출하여 그에 대응되는 전기적 신호를 출력하는 제1 광검출기와, 상기 광빔을 상기 광디스크에 포커싱하되 상기 광원에 대해 이동가능하게 설치된 대물렌즈와 상기 광디스크로부터 반사된 광을 픽업하도록 다수의 광학소자를 갖는 픽업광학계와, 상기 픽업된 광으로부터 상기 광디스크에 기록된 정보에 해당하는 RF신호, 포커스 에러신호 및 트랙에러신호를 생성하는 신호생성부 및 상기 트랙에러신호로부터 그 에러량이 저감되도록 상기 대물렌즈의 좌우이동을 제어하는 트랙제어부 및 상기 트랙제어부의 구동신호에 따라 상기 대물렌즈를 이동시키는 구동체를 포함하는 광디스크 플레이어에 적용되는 것으로서, 상기 광원의 구동을 제어하여 상기 광빔의 출력파우어를 조정하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치에 있어서,
    상기 대물렌즈의 중심이 상기 광원의 광축에 대해 좌우로 이동된 변위정보를 검출하는 변위정보 검출수단;
    상기 제1광검출기의 출력신호와 상기 변위정보 검출수단의 변위정보를 각각 입력받아 상기 RF신호의 출력레벨이 설정된 레벨범위내로 유지될 수 있도록 상기 광원의 구동전류레벨을 조절하는 광파우어 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변위정보 검출수단은 상기 트랙제어부에서 상기 구동체에 출력되는 구동신호를 검출하여 상기 구동신호를 변위정보로 상기 광파우어 제어부에 제공하도록 된 것을 특징으로 하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 광파우어 제어부는:
    입력된 제어신호에 대응된 구동전류를 상기 광원에 제공하는 구동드라이버와;
    상기 구동신호의 레벨을 설정된 기준레벨과 비교하여 상기 제1광검출기로부터 출력되는 전류의 도통경로를 선택조절하여 차등된 전압신호들을 출력할 수 있도록 된 비교레벨조정부;
    상기 비교레벨조정부의 출력신호를 설정된 비교신호와 비교하여 상기 구동드라이브의 제어신호로 제공하는 구동제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 비교레벨조정부는:
    상기 구동신호에 함유된 노이즈를 저감하기 위한 저역통과 패스 필터와;
    필터링 된 상기 구동신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D변환부와;
    상기 제1광검출기로부터 출력되는 전류의 도통경로를 제공하되 도통경로에 대한 저항값이 선택조정될 수 있도록 된 가변저항조정부와;
    상기 디지털 신호를 판정하여 상기 가변저항조정부의 저항값을 조정하는 스위치 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 플레이어의 광파우어 조정장치.
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