KR100296649B1 - 광픽업장치 - Google Patents

광픽업장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100296649B1
KR100296649B1 KR1019980015041A KR19980015041A KR100296649B1 KR 100296649 B1 KR100296649 B1 KR 100296649B1 KR 1019980015041 A KR1019980015041 A KR 1019980015041A KR 19980015041 A KR19980015041 A KR 19980015041A KR 100296649 B1 KR100296649 B1 KR 100296649B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser
light
semiconductor laser
laser light
beam splitter
Prior art date
Application number
KR1019980015041A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980086650A (ko
Inventor
이쿠오 카스가
Original Assignee
고구치 유죠
가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼
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 고구치 유죠, 가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼 filed Critical 고구치 유죠
Publication of KR19980086650A publication Critical patent/KR19980086650A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100296649B1 publication Critical patent/KR100296649B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
    • G11B7/13925—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means
    • G11B7/13927—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means during transducing, e.g. to correct for variation of the spherical aberration due to disc tilt or irregularities in the cover layer thickness
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
    • G11B7/1275—Two or more lasers having different wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/13—Optical detectors therefor
    • G11B7/133—Shape of individual detector elements
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1356—Double or multiple prisms, i.e. having two or more prisms in cooperation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1365—Separate or integrated refractive elements, e.g. wave plates
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B7/1374—Objective lenses
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B7/1376—Collimator lenses
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1395—Beam splitters or combiners
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD

Abstract

CD, DVD, CD-R을 재생할 수 있고 광량손실이 적으며 또한 반사막의 각도의존성이 낮고, 복굴절이 큰 기록매체도 안정되게 재생할 수 있는 광픽업장치를 얻을 수 있는 것을 과제로 하고,
이를 해결하기 위해서는 제 1의 LD(반도체 레이저)(4), 이와 파장이 다른 레이저광을 출사하는 제 2의 LD(5), LD(4),(5)에서의 레이저광을 동일방향으로 인도하는 빔스프리터, 이를 통과한 레이저광을 기록매체위에 집광하는 대물렌즈(9), 기록매체에서 반사된 LD(4), (5)에서의 레이저광을 받는 단일의 수광소자(11)를 갖추고, 제 1의 LD(4)의 레이저광은 소정의 편광, 제 2의 LD(5)의 레이저광은 상기 소정의 편광과는 다른 편광이며, 빔스프리터는 제 1의 LD(4)에서의 레이저광을 전체에 대해 임의의 반사율로 반사하여 제 2의 LD(5)에서의 레이저광을 투과하는 제 1의 사면(23)과, 제 2의 LD(5)에서의 레이저광을 전체에 대해 임의의 반사율로 반사하여 제 1의 LD(4)에서의 레이저광을 투과하는 제 2의 사면(24)을 갖는 것으로 한다.

Description

광픽업장치
본 발명은 광디스크장치에 이용되는 광픽업장치에 관한 것으로 특히 보호층의 두께가 다른 기록매체에도 공통으로 이용할 수 있는 광픽업장치에 관한 것이다.
정보신호를 광학적으로 기록한 광디스크로서 종래 콤팩트디스크(다음「CD」라함)가 널리 이용되고 있었다. 최근에는 광디스크의 고밀도화 기술이 진보하여 CD 와 같은 직경의 광디스크에 동화상을 수시간분량까지도 기록하여 재생할 수 있는 디지털·비디오·디스크(다음「DVD」라 함)가 실용화되고 있다. 그리고 CD도 DVD도 재생가능한 광픽업장치가 여러종류 제안되고 있다. CD도 DVD도 기본원리는 동일하지만 CD의 두께가 1.2mm인데 대해 DVD의 두께는 그 1/2인 0.6mm로 두께도 다르기 때문에 CD도 DVD도 재생가능한 광픽업장치를 실현하기 위해서는 디스크의 두께 차이에 의해 발생하는 구면수차를 없애는 연구가 필요하다.
CD도 DVD도 재새가능한 광픽업장치를 실현하기 위한 예로서 대물렌즈변환방식과 보정소자방식이 있다. 이들은 모두 공통의 광원을 이용하는 것으로서 대물렌즈변환방식은 광디스크와 대향하는 대물렌즈를 CD용과 DVD용으로 2개를 준비하여 CD의 재생시와 DVD의 재생시에 대물렌즈를 변환하도록 한 것이고, 보정소자방식은 디스크의 두께차이에 의한 구면수차를 보정소자를 이용하여 없애는 것이다.
CD도 DVD도 기본원리는 같은 광디스크이지만 CD용 픽업에서는 광원으로서 파장이 780nm인 반도체레이저가 이용되고 있는 데 반해 DVD용 광픽업장치에서는 고밀도기록을 실현하기 위해 광원으로서 단파장이 650∼630nm인 반도체레이저가 이용된다. 따라서 상기와 같이 공통의 광원을 이용하여 CD도 DVD도 재생할 수 있도록 하기 위해서는 광원으로서 파장이 650∼630nm인 단파장 반도체레이저를 이용할 필요가 있다. 또 이와같은 단파장의 레이저를 이용하여 CD를 재생해도 CD의 반사막을 깨는 악영향을 미치는 경우는 없다. 이와같이 광원으로서 파장이 650∼630nm인 단파장 반도체레이저를 이용하면 대물렌즈변환 또는 보정소자의 사용에 의해 CD에도 DVD에도 상기 반도체레이저를 공통으로 이용할 수 있었다.
한편 CD에는 각종의 발전형태가 있어 예를들어 추가로 기록할 수 있고 또한 저장이 가능한 CD-R이 있다. CD-R의 반사막은 CD용의 파장이 780nm의 레이저에 의해 최대의 성능을 얻을 수 있도록 설계되어 있어 파장의존성이 높다. 그 때문에 상기와 같은 CD에도 DVD에도 공통으로 이용할 수 있도록 파장이 650∼630nm인 단파장 반도체레이저를 이용하면 CD-R의 반사막은 이와같은 단파장의 레이저광이 반사할 수 없으며 CD-R에 기록되어있는 정보신호를 판독할 수 없다. 또 CD-R의 반사막에 상기와 같은 단파장의 레이저광을 조사하면 반사막은 단파장의 레이저광을 흡수하여 발열하고 반사막이 깨질 염려가 있다.
CD에도 DVD에도 공통으로 이용할 수 있고 또한 CD-R도 재생할 수 있도록 하기 위해서 일반적으로는 기록매체의 종류에 대응한 여러종류의 광원을 이용함과 동시에 각각의 광원에 대응한 검출소자를 배열하고 사용하는 기록매체의 종류에 대응한 광원과 검출소자를 선택하는 것이 연구되고 있다. 그러나 이것으로는 부품점수가 늘어나 원가가 늘어날 뿐 아니라 사용하는 기록매체의 종류에 따라 검출소자를 바꾸지 않으면 안된다는 번거로움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 공통의 광학계를 이용하고, 하나의 광수소자를 이용하면서 CD도 DVD도 재생할 수 있음과 동시에 CD-R도 반사막을 깨드리지 않고 신호를 판독할 수 있는 광픽업장치로서 광량의 손실이 적고 반사막의 각도의존성이 낮아 성능이 안정되며 또한 복굴절이 큰 기록매체라도 이를 안정되게 재생할 수 있는 광픽업장치를 제공하는 것을 그 목적으로 하는 것이다.
제1도는 본 발명에 관한 광픽업장치의 실시예를 도시하는 평면도.
제 2 도는 상기 실시예의 코리메이트렌즈 및 대물렌즈주변의 구성을 도시하는 광학배치도.
제 3 도는 상기 실시예의 광학배치도.
제 4 도는 상기 실시예의 빔스프리터에 의한 발산광의 반사모양을 도시하는 광학도.
제 5 도는 상기 실시예에 사용되는 제 1의 반사부의 분광특성의 예를 도시하는 선도.
제 6 도는 상기 실시예에 사용되는 제 2 의 반사부의 분광특성의 예를 도시하는 선도.
제 7 도는 상기 실시예에 사용되는 제 1의 반사부와 제 2의 반사부의 파장 및 편광의 종류에 대해 요구되는 투과율 및 반사율의 특성을 나타내는 도면.
다음 도면을 참조하면서 본 발명에 관한 광픽업 장치의 실시예에 대해 설명한다.
도 1, 도 2에 있어서 광픽업장치(1)는 베이스(3)를 갖고, 베이스부(3)는 도시되지 않은 장치프레임에 대해 서로 평행이 되도록 부착된 2개의 가이드샤프트(2a)(2b)를 따라 접동할 수 있도록 부착되어있다. 또한 베이스(3) 위에 다음에 설명하는 광학계가 구성되어있다.
도 3에도 도시하는 바와 같이 광픽업장치(1)의 광학계는 제 1의 레이저(L1)를 출사하는 제 1의 반도체레이저(4)와, 제 2의 레이저광(L2)을 출사하는 제 2의 반도체레이저(5)를 갖추며, 각 반도체레이저(4)(5)에서 출사된 제 1 및 제 2의 레이저광(L1, L2)을 공통의 광로로 이끌고 이 공통의 광로를 이용하여 CD, CD-R, DVD 등의 모든 기록매체(25)의 기록재생을 행할 수 있도록 되어있다.
상기 공통의 광로는 베이스(3)위에 배열된 제 1의 빔스프리터(21), 제 2의 빔스프리터(22), 코이메리트렌즈(7), 거울(8), 대물렌즈(9), 센서렌즈(10), 수광소자(11)에 의해 구성되어 있다. 제 1의 반도체레이저(4)와 제 2의 반도체레이저(5)는 단일의 수광소자(11)에 대해 또한 코리메이터렌즈(7)에 대해 각각 공역(共役)인 위치에 배치되어 있다.
제 1의 반도체레이저(4)는 CD재생용으로서 파장 780nm의 레이저광(L1)을 출사한다. 제 2의 반도체레이저(5)는 고밀도 광디스크인 DVD기록재생용으로서 제 1의 반도체레이저(4) 보다도 파장이 짧은 파장 650∼630nm의 레이저광(L2)을 출사한다. 제 1의 반도체레이저(4)와 제 2의 반도체레이저(5)는 서로 평행한 방향으로 레이저광(L1, L2)을 출사한다.
레이저광(L1)은 프리즘으로 이루어지는 제 1의 빔스프리터(21)의 제 1 반사부로서의 제 1의 사면(23)에 입사하고, 레이저광(L2)은 프리즘으로 이루어지는 제 2의 빔스프리터(22)의 제 2의 반사부로서의 제 2의 사면(24)에 입사한다. 제 1의 사면(23)과 제 2의 사면(24)은 서로 평행하게 또한 레이저광(L1, L2)의 중심축선에 대해 45°기울어져 형성되어있음과 동시에 각 사면(23)(24)에는 다층막이 형성되어 레이저광(L1, L2)을 반사하고 서로 동일방향(도 1에 있어서 왼쪽으로 기운 위쪽)으로 이끌도록 되어있다. 레이저광(L1)은 제 1, 제2의 사면(23)(24)에는 다층막이 형성되어 레이저광(L1, L2)을 반사하고 서로 동일방향(도 1에 있어서 왼쪽으로 기운 위쪽)으로 이끌도록 되어있다. 레이저광(L1)은 제 1, 제 2의 사면(23)(24)에 대해 S편광이며, 레이저광(L2)은 제 1, 제 2의 사면(23)(24)에 대해 P편광이다.
제 1의 사면(23) 및 제 2의 사면(24)에는 이들 사면에 의한 빛의 투과율 내지 반사율을 적당한 값으로 설정하기 위해 다층막이 형성되어있다. 제 1의 사면(23)에 형성된 다층막은 S편광인 레이저광(L1)에 대해서는 이들을 부분반사하는 반거울로서 작용함과 동시에 P편광의 레이저광(L2)을 투과한다. 제 2의 사면(24)에 형성된 다층막은 P편광인 레이저광(L2)을 부분반사하는 반거울로서 작용함과 동시에 S편광인 레이저광(L1)을 투과한다.
도 7은 제 1이 사면(23)과 제 2의 사면(24)의 분광특성의 설계예를 도시한다. 도 7에 있어서 「T」는 투과율을 「R」은 반사율을 나타내고 있고「-」은 임의임을 나타내고 있다. 이 설계예에 의하면 제 1의 사면(23)은 레이저광(L2) 즉 파장 650nm의 P편광에 대해서는 투과율이 90퍼센트이상으로 파장 650nm의 P편광의 대부분을 투과하고, 레이저광(L1) 즉 파장 780nm의 S편광에 대해서는 투과율, 반사율 모두 50퍼센트로 반거울로서의 기능을 한다. 한편 제 2의 사면(24)은 파장 650nm이 P편광(레이저광 L2)에 대해서는 투과율, 반사율 모두 50퍼센트로 반거울로서 기능을 하고, 파장 780nm의 S편광(레이저광L1)에 대해서는 투과율 90퍼센트이상으로 파장 780nm의 S편광의 대부분을 투과한다. 그 외의 특성은 임의이다.
상기 설계예에 관한 제 1의 사면(23)의 분광특성을 도 5에, 제 2의 사면(24)의 분광특성을 도 6에 도시한다. 도 5, 도 6에 있어서 「Tp」는 P편광에 대한 투과율을, 「Ts」는 S편광에 대한 투과율을 도시한다. 제 1, 제 2의 사면(23)(24)은 상술한 것과 같이 코팅된 다층막에 의해 구성되지만 다층막은 층이 많아질수록 각도의존성이 있어 입사각도의 차이에 따라 투과율이 다르다. 도 4에 도시하는 것과같이 사면에 대해 45°로 입사하여 반사되는 레이저광을 a, 사면에 대해 큰각도로 입사하여 반사되는 레이저광을 b, 사면에 대해 작은 각도로 입사하여 반사되는 레이저광을 c로 했을 때 제 1, 제 2의 사면(23)(24)의 분광특성은 이들 레이저광(a, b, c)마다 차이를 나타낸다. 그래서 도 5, 도 6은 상기 각 레이저광(a, b, c)마다 분광특성을 나타냈다.
도 5에 도시하는 분광특성의 예에서 제 1의 사면(23)은 파장 650nm의 P편광(레이저광 L2)에 대해 투과율이 양호하고 또한 파장 780nm의 S편광(레이저광 L1)에 대해서는 투과율이 거의 50퍼센트 즉 반사율도 거의 50퍼센트로 되어있어 도 7에 도시하는 설계예의 제 1의 사면(23)에 요구되는 특성을 만족하고 있는 것을 알 수 있다. 한편 도 6에 도시하는 제 2의 사면(24)의 분광특성의 예에서는 파장 650nm의 P편광에 대해 투과율이 거의 50퍼센트 즉 반사율도 거의 50퍼센트, 파장 780nm의 S편광에 대해서는 투과율이 양호하여 도 7에 도시하는 설계예의 제 2의 사면(24)에 요구되는 특성을 만족하고 있는 것을 알 수 있다.
또 도 5, 도 6에서 알 수 있는 것과 같이 제 1, 제 2의 사면(23)(24)은 모두 특성곡선상의 요소요소에서 각도의존성이 낮아지고 있다. 이는 상기와 같은 요구특성을 만족하는 것이 비교적 용이하고, 요구특성을 만족하기 위해 필요한 다층막의 층수가 적어도 되는 것에 기인한다. 상기와 같이 제 1, 제 2의 사면(23)(24)의 각도의존성이 낮은 것이 광픽업장치의 콤팩트화에 기여한다. 즉 제 1, 제 2의 사면(23)(24)의 분광특성상 각도의존성이 낮다는 것은 도 4에 도시하는 것과 같이 사면을 레이저광의 발산부에 배치시켜도 영향이 적고 반드시 평행광속 즉 무한계중에 사면을 배치할 필요가 없다는 것을 뜻한다. 따라서 반도체레이저와 사면과의 사이에 코리메이터렌즈를 배치하지 않고 반도체레이저에서의 발산광을 직접사면에 입사시켜서 반사하도록 해도 영향이 적다는 것으로 코리메이터렌즈가 불필요한 만큼 부품점수가 줄어듬과 동시에 광픽업장치의 콤팩트화를 꾀할 수 있게 된다.
제 1의 빔스프린터(21)의 제 1의 사면(23) 및 제 2의 빔스프리터(22)의 제 2의 사면(24)은 모두 일반적인 반거울로서 구성하는 것도 이론상 가능하지만 제 1 및 제 2의 사면(23)(24)을 일반적인 반거울로 구성하면 반도체레이저(4)(5)에서 출사된 레이저광이 수광소자(11)에 이를 때 광량이 약 1/8로 감쇠하게 되어 실용상 문제가 있다. 그러한 점에서 상기 실시예에 의하면 제 1의 사면(23) 및 제 2의 사면(24)은 상기와 같은 특성을 갖는 다층막이 형성되고 있기 때문에 반도체레이저(4)(5)에서 출사된 레이저광(L1, L2)이 수광소자(11)에 이를 때 까지의 광량의 감쇠량은 적고, 수광소자(11)에 이르는 광량은 상기 일반적인 반거울을 이용한 경우의 약 2배로서 기록매체(25)에 기록된 신호의 판독에러를 적게 할 수 있다.
또 제 1의 반도체레이저(4)에서 출사된 레이저광(L1)과 제 2의 반도체레이저(5)에서 출사된 레이저광(L2)과의 양자를 수광소자(11)에 효율적으로 입사시키는 것에만 착안하면 종래부터 이용되고 있는 λ/4와 편광빔 스프리터를 이용한 편광타입이 유효하다. 즉 반도체레이저(4)에서 출사된 직선편광의 레이저광을 편광빔스프리터에 반사하고, λ/4판에서 원편광으로 변환하여 원편광인 채로 디스크에서 반사되어 되돌아온 레이저광을 다시 λ/4판으로 투과시키는 것에 의해 원래의 직선편광에 대해 직교하는 방향의 직선편광으로 변환하며, 이를 상기 편광빔스프리터에 투과시키고 이 투과빛을 수광소자에서 수광하도록 한다. 그러나 이와같은 편광타입은 레이저광의 이용효율은 양호하지만 기록매체의 복굴절에 약하고 기록매체에 복굴절이 있으면 판독할 수 없다는 난점이 있다. 그런 점에서 본 실시예에서는 λ/4판을 사용을 배제하여 무편광타입으로 했기 때문에 기록매체에 복굴절이 있어도 그영향을 받기 어려우며 기록매체(25)에 기록된 신호의 판독에러를 적게할 수 있다.
기록매체(25)는 투명한 일정두께의 보호막으로 보호된 반사막을 가지고 이 반사막에 상기 기록트랙이 형성되어있다. 기록매체(25)의 반사막에 의한 레이저의 반사광은 대물렌즈(9), 거울(8), 코리메이터렌즈(7) 순으로 복귀하고, 제 1의 빔스프리터(21)의 제 1의 사면(23), 제 2의 빔스프리터(22)의 제 2의 사면(24)을 순서대로 투과하며 센서렌즈(10)를 거쳐 수광소자(11)에서 수광되도록 되어있다. 제 1의 반도체레이저(4)에서 출사되는 레이저광(L1)의 파장 780nm과 제 2의 반도체레이저(5)에서 출사되는 레이저광의 파장 650∼630nm은 각각 다른 두께의 기록매체위에서 반사되어 단일의 수광소자(11)에서 수광된다. 즉 제 1의 반도체레이저(4)와 제 2의 반도체레이저(5)는 상기 단일의 수광소자(11)에 대해 각각 광학적으로 공역인 위치에 배치되어있기 때문에 기록매체(25)에서 반사되는 레이저광(L1) 또는 레이저광(L2)이 단일의 수광소자(11)의 수광면에 수속한다.
수광소자(11)는 이미 알고 있는 바와 같이 예를들어 4분할 소자등으로 이루어지고 이 분할소자에 묶이는 레이저광이 분할소자위에서 한쪽으로 기우는 것으로 트랙킹에러나 포커싱에러가 검출된다. 대물렌즈(9)는 트랙킹에러 검출신호나 포커싱에러 검출신호에 따라 트랙킹방향, 포커싱방향으로 구동되고, 트랙킹제어, 포커싱제어가 행해짐과 동시에 기록매체(25)에 기록되어있는 신호를 검출하는 것도 이미 알려져있다.
여기서 이상 설명한 실시예의 동작을 간단히 설명해 둔다. CD 또는 CD-R을 재생할 때는 제 1의 반도체레이저(4)로부터 파장 780nm로 빔스프리터의 반사면에 대해 S편광의 레이저광(L1)을 출사한다. 레이저광(L1)은 제 1의 사면(23)에서 약 50퍼센트가 반사되고 코리메이트렌즈(7), 거울(8), 대물렌즈(9)를 거쳐 CD 또는 CD-R의 기록트랙 위에 수속한다. CD 또는 CD-R에서 반사된 레이저광(L1)은 대물렌즈(9), 거울(8), 코리메이트렌즈(7)의 순서로 복귀하며 제 1의 사면(23)에서 약 50퍼센트가 투과되고, 이 투과빛의 대부분이 제 2의 사면(24)을 투과하여 센서렌즈(10)를 거쳐 수광소자(11)에 입사한다. 수광소자(11)의 검출출력에 의해 CD 또는 CD-R을 재생할 수 있고 또한 트랙킹 및 포커싱의 검출을 행할 수 있다.
DVD를 재생할 때는 제 2의 반도체레이저(5)로부터 파장 650nm로 빔스프리터의 반사면에 대해 P편광의 레이저광(L2)을 출사한다. 레이저광(L2)은 제 2의 사면(24)에서 약 50퍼센트가 반사되고 이 반사경의 대부분이 제 1의 사면(23)을 투과하며 코리메이트렌즈(7), 거울(8), 대물렌즈(9)를 거쳐 DVD의 기록트랙위에 수속한다. DVD에서 반사된 레이저광(L2)은 대물렌즈(9) 거울(8), 코리메이트렌즈(7) 순으로 복귀하여 그 대부분이 제 1의 사면(23)을 투과하고, 제 2의 사면(24)에서 약 50퍼센트가 투과되며 이 투과빛은 센서렌즈(10)를 거쳐 수광소자(11)에 입사한다. 수광소자(11)의 검출출력에 의해 DVD를 재생할 수 있고 또한 트랙킹 및 포커싱의 검출을 행할 수 있다.
이와같이 설명한 실시예에 의하면 제 1의 반도체레이저(4)에서의 레이저광(L1)은 제 1의 빔스프리터의 반사면에 대해 S편광으로 하고, 제 2의 반도체레이저(5)에서의 레이저광(L2)은 P편광으로 하며, 제 1의 빔스프리터(21)는 제 1의 반도체레이저(4)에서의 레이저광(L1)를 부분반사함과 동시에 제 2의 반도체레이저(5)에서의 레이저광(L2)을 투과하는 제 1의 반사부로서의 제 1의 사면(23)을 가지고, 제 2의 빔스프리터(22)는 제 2의 반도체레이저(5)에서의 레이저광(L2)을 부분반사함과 동시에 제 1의 반도체레이저(4)에서의 레이저광(L1)을 투과하는 제 2의 사면(24)을 갖고 있기 때문에 제 1, 제 2의 반도체레이저(4)(5)에서 출사되는 레이저광(L1,L2)의 감쇠량이 적고, 레이저광(L1,L2)을 효율적으로 수광소자에 입사시켜 신뢰성이 높은 판독을 행할 수 있다. 또한 제 1, 제 2의빔 스프리터(21)(22), 코리메이터렌즈(7), 대물렌즈(9), 수광소자(11) 등으로 이루어지는 공통의 광학계를 이용하면서 DVD의 재생과 CD의 재생을 행하는 것이 가능하며 또한 간단한 구성으로 2파장의 광픽업장치를 구성할 수 있음과 동시에 각각의 재생에 적당한 파장의 레이저광을 출사하는 반도체레이저(4)(5)를 사용할 수 있다.
또 CD-R을 재생하는 경우는 그것에 적당한 장파장의 레이저광을 출사하는 제 1의 반도체레이저(4)를 사용하면 되므로 CD-R의 반사막을 깨지 않고 재생을 행할 수도 있다.
두 개의 파장의 반도체 레이저광(4)(5)을 사용하고, 이와 아울러 반도체레이저(4)(5)로부터의 레이저광의 제 1, 제 2의 빔스프리터의 반사면에 대한 편광을 S편광과 P편광으로 나누어 제 1, 제 2의 사면(23)(24)의 투과율을 설정했기 때문에 각 사면(23)(24)에 형성하는 반사막에 요구되는 특성은 비교적 간단한 코팅으로 얻을 수 있고 또한 각도의존성이 낮아 안정된 성능을 얻을 수 있음과 동시에 반도체레이저와 빔스프리터 사이에 코리메이트렌즈를 배치할 필요가 없고 파장이 다른 2개의 레이저광(L1,L2)에 공통의 코리메이트렌즈를 이용할 수 있기 때문에 부품점수가 적고 원가이면서도 유리하다.
또 λ/4판이나 편광빔스프리터를 사용하지 않는 무편광타입으로 되어있기 때문에 복굴절이 큰 기록매체라도 이를 안정되게 재생할 수 있다.
다음에 본 발명에 관한 광픽업장치의 다른 실시예에 대해 설명한다.
상기 실시예에서는 제 1, 제 2의 사면(23)(24)이 모두 프리즘(21)(22)에 형성되어있지만 제 1의 사면(23)을 프리즘에 형성하고, 제 2의 사면(24) 즉 수광소자(11)쪽의 사면은 평행한 평판으로 형성하며 이른바 판유리로 해도 좋다.
또 상기 실시예에서는 제 1의 반도체레이저(4)와 제 1의 사면(23)을 제 2의 반도체레이저(5)와 제 2의 사면(24) 보다도 대물렌즈(9) 쪽에 배치하고 있지만 역의 배치관계 즉 제 2의 반도체레이저(5)와 제 2의 사면(24)을 제 1의 반도체레이저(4)와 제 1의 사면(23) 보다도 대물렌즈(9) 쪽에 배치해도 좋다. 이 경우에도 제 1의 반도체레이저(4)와 제 2의 반도체레이저(5)는 코리메이트렌즈(7) 및 수광소자(11)에 대해 서로 공역인 위치에 배치한다.
제 1의 반도체레이저(4)와 제 1의 사면(23) 사이에 또는 제 2의 반도체레이저(5)와 제 2의 사면(24) 사이에 회절격자를 배치해도 좋다. 또는 제 1의 반도체레이저(4)와 제 1의 사면(23) 사이와 제 2의 반도체레이저(5)와 제 2의 사면(24) 사이에 각각 회절격자를 배치해도 좋다. 이 회절격자를 배치하는 것으로 각각의 레이저광을 0차광, 프러스 1차광, 마이너스 1차광으로 분리시켜 이미 알고 있는 3빔에 의한 트랙킹제어를 행할 수 있다.
상술한 것과 같이 상기 실시예는 무편광 타입으로 되어있기 때문에 사면의 각도의존성이 낮고 또한 사면을 확산광로에 배치해도 큰 문제는 없기 때문에 코리메이트렌즈를 모두 생략하고 광학계를 유한계로 해도 좋다. 이렇게 하는 것으로 부품점수를 줄이고 원가를 저감할 수 있게 되는 것이다.
제 1, 제 2의 반도체레이저(4)(5)의 파장의 조합을 바꿔도 좋다. 즉 한쪽의 반도체레이저를 파장 780nm의 P편광, 다른쪽의 반도체레이저를 파장 650∼630nm의 S편광으로 해도 좋다. 또 파장은 780nm과 650∼630nm에 한정되는 것은 아니고 다른 파장의 조합으로 해도 좋다. 또 광학계의 배치는 도시한 실시예의 상태에서 제 1, 제 2의 반도체레이저(4)(5)의 레이저광의 파장을 바꿔도 좋다. 이 경우 제 1, 제 2의 빔스프리터(21)(22)의 분광특성과 편광의존성을 이들 제 1, 제 2의 빔스프리터(21)(22)에 대응하는 반도체레이저에 맞추는 것은 물론이다.
본 발명에 의하면 제 1의 반도체레이저의 파장과, 제 2의 반도체레이저의 파장이 다르고, 또한 제 1의 반도체레이저에서의 레이저광은 소정의 편광으로 하고 제 2의 반도체레이저에서의 레이저광은 소정의 편광과는 다른 편광으로 하며, 제 1의 반도체레이저에서의 레이저광을 전체를 특정반사율로 반사함과 동시에 제 2의 반도체레이저에서의 레이저광을 투과하는 제 1의 반사부와, 제 2의 반도체레이저에서의 전체레이저광을 특정반사율로 반사함과 동시에 제 1의 반도체레이저에서의 레이저광을 투과하는 제 2의 반사부를 갖고 있기 때문에 제 1, 제 2의 반도체레이저에서 출사되는 레이저광의 감쇠량이 적고 레이저광을 효율적으로 수광소자에 입사시켜 높은 판독을 행할 수 있다. 또 제 1 , 제 2반도체레이저 이외는 코리메이트렌즈, 대물렌즈 수광소자 등으로 이루어지는 공통의 광학계를 이용하고 있기 때문에 DVD의 재생과 CD재생을 행하는 것이 가능하며 또한 간단한 구성으로 2파장의 광픽업장치를 구성할 수 있음과 동시에 각각의 재생에 적당한 파장의 레이저광을 출사하는 반도체레이저를 사용할 수 있다.
CD-R을 재생하는 경우는 그에 적당한 장파장의 레이저광을 출사하도록 2개의 반도체레이저중 한쪽을 사용하도록 설정하면 되므로 CD-R의 반사막을 깨지 않고 재생할 수도 있다.
2개의 파장의 반도체레이저를 사용하고, 이와 아울러 소정의 편광과, 이와는 다른 편광, 예를들어 S편광과 P편광을 사용하여 제 1, 제 2의 반사부의 투과율을 설정했기 때문에 제 1, 제 2의 사면형성하는 반사막에 요구되는 특성은 비교적 간단한 코팅으로 얻을 수 있고 또한 이로써 각 반사부에 형성하는 반사막의 각도의 존성이 낮아 안정된 성능을 얻을 수 있음과 동시에 반도체레이저와 빔스프리터와의 사이에 코리메이터렌즈를 배치할 필요가 없고 파장이 다른 2개의 레이저광에 공통의 코리메이터렌즈를 이용할 수 있기 때문에 부품점수가 적고 원가면에서도 유리하다.
또한 λ/4판이나 편광빔스프리터를 사용하지 않은 무편광 타입으로 되어있기 때문에 복굴절이 큰 기록매체라도 이를 안정되게 재생할 수 있다.

Claims (7)

  1. 제 1의 반도체레이저와, 그 제 1의 반도체레이저의 레이저광을 소정의 방향으로 하여 이 레이저광 전체를 임의의 반사율로 반사 또는 투과하는 제 1의 빔스프리터와, 상기 제 1의 반도체레이저와는 파장이 다른 레이저광을 출사하는 제 2의 반도체레이저와, 이 제 2의 반도체레이저의 레이저광을 소정의 방향으로 하여 이 레이저광 전체를 임의의 반사율로 반사 또는 투과하는 제 2의 빔스프리터와, 기록 매체에 의해 반사된 상기 제 1의 반도체레이저에서의 레이저광 및 상기 제 2의 반도체레이저에서의 레이저광을 받는 단일의 수광소자를 갖추고,
    상기 제 1의 빔스프리터와 제 2의 빔스프리터는 각각 별도로 설치되며, 상기 제 1의 빔 스프리터에 형성되는 한편, 상기 제 1의 반도체레이저에서의 레이저광의 소정의 편광을 레이저광 전체에 대해 임의의 반사율로 반사함과 동시에 상기 제 2의 반도체레이저에서의 레이저광의 상기 소정의 편광과는 다른 편광을 투과하는 제 1의 반사부와, 상기 제 2의 빔스프리터에 형성되는 한편, 상기 제 2의 반도체레이저에서의 레이저광의 상기 다른 편광을 레이저광 전체에 대해 임의의 반사율로 반사함과 동시에 제 1의 반도체레이저에서의 레이저광의 상기 소정의 편광을 투과하는 제 2의 반사부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1의 빔스프리터는 프리즘으로 구성되고, 상기 제 1의 반사부는 이프리즘의 사면에 형성되어있으며 또한 상기 제 2의 빔스프리터는 다른 프리즘으로 구성되고, 상기 제 2의 반사부는 이 다른 프리즘의 사면에 형성되어있는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다른 프리즘대신에 평행한 평판을 이용한 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1의 반도체레이저와 상기 제 1의 빔스프리터 사이 또는 상기 제 2의 반도체레이저와 상기 제 2의 빔스프리터 사이에 회절격자(回折格子)가 배치되어있는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 상기 제 2 의 빔스프리터와 상기 기록매체 사이에 대물렌즈 및 코리메이트렌즈가 배치되어있는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1의 반도체레이저와 상기 제 2의 반도체레이저는 상기 코리메이트렌즈에 대해 서로 공역(共役)인 위치에 배치되어있는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1의 반사부와 상기 제 2의 반사부는 상기 제 1 및 제 2의 반소체레이저로부터 각 레이저광의 발산부에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
KR1019980015041A 1997-05-06 1998-04-28 광픽업장치 KR100296649B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9115484A JPH10308031A (ja) 1997-05-06 1997-05-06 光ピックアップ装置
JP97-115484 1997-05-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980086650A KR19980086650A (ko) 1998-12-05
KR100296649B1 true KR100296649B1 (ko) 2001-10-25

Family

ID=14663670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980015041A KR100296649B1 (ko) 1997-05-06 1998-04-28 광픽업장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6125091A (ko)
JP (1) JPH10308031A (ko)
KR (1) KR100296649B1 (ko)
CN (1) CN1145155C (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3792462B2 (ja) * 1999-12-02 2006-07-05 日本電産サンキョー株式会社 光ピックアップ装置およびその製造方法
CN1174394C (zh) 1999-12-02 2004-11-03 株式会社三协精机制作所 光学拾波装置
JP2001229570A (ja) * 2000-02-09 2001-08-24 Pioneer Electronic Corp 光ピックアップ装置及びレーザダイオードチップ
KR100341335B1 (ko) * 2000-05-18 2002-06-22 윤종용 광디스크 플레이어 및 그 기록 또는 재생방법
KR100358099B1 (ko) * 2000-05-18 2002-10-25 삼성전자 주식회사 광픽업장치
JP2002245658A (ja) * 2001-02-15 2002-08-30 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 光ヘッド装置
KR100403623B1 (ko) * 2001-04-13 2003-10-30 삼성전자주식회사 호환형 광픽업 장치
JP2004343364A (ja) * 2003-05-15 2004-12-02 Hitachi Ltd 光ディスクビデオカメラ

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960019125A (ko) * 1994-11-11 1996-06-17 배순훈 다층 디스크용 광 픽업

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63146244A (ja) * 1986-12-10 1988-06-18 Hitachi Ltd 波長多重光記録装置
US5835472A (en) * 1990-07-31 1998-11-10 Omron Corporation Optical pickup device with substantially mutually orthogonal reflection surfaces
US5513164A (en) * 1992-09-11 1996-04-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical recording and reproducing apparatus
KR100213282B1 (ko) * 1994-12-27 1999-08-02 전주범 다층 디스크용 광 픽업
JP2995003B2 (ja) * 1995-05-08 1999-12-27 三洋電機株式会社 光学式再生装置
US5933401A (en) * 1996-06-07 1999-08-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup having plural optical sources and plural optical detectors
JPH1064097A (ja) * 1996-08-21 1998-03-06 Minebea Co Ltd 光ピックアップ装置
JP3638194B2 (ja) * 1997-03-19 2005-04-13 パイオニア株式会社 光ピックアップ装置
TW342493B (en) * 1997-04-29 1998-10-11 Ind Tech Res Inst Digital video disc (DVD) optical head with dual-wavelength laser

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960019125A (ko) * 1994-11-11 1996-06-17 배순훈 다층 디스크용 광 픽업

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980086650A (ko) 1998-12-05
US6125091A (en) 2000-09-26
CN1202695A (zh) 1998-12-23
JPH10308031A (ja) 1998-11-17
CN1145155C (zh) 2004-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100603770B1 (ko) 호환형 광픽업장치
US20060163459A1 (en) Optical pickup apparatus which is compatible with multiple types of media
KR100348883B1 (ko) 비점수차 방지 광픽업 장치
US20080117789A1 (en) Optical pickup device
JPWO2004003901A1 (ja) 光ピックアップ
US7251209B2 (en) Optical pickup and a wedge beam splitter
KR100296649B1 (ko) 광픽업장치
US20070053274A1 (en) Compatible optical pickup and optical recording and/or reproducing apparatus employing the same
KR100286865B1 (ko) 광헤드장치
KR100228678B1 (ko) 편광분할기를 사용한 광픽업장치
US6961298B2 (en) Optical head device having a plurality of optical elements with various transmission efficiencies
JP3896171B2 (ja) 光ピックアップおよび光ディスク装置
US20070230964A1 (en) Optical pickup device and optical information recording/reproducing device
JPH10177741A (ja) 光ヘッドおよび光ディスク装置
JP3670091B2 (ja) 光ピックアップ
KR100197942B1 (ko) 듀얼 포커스 광 픽업장치
KR100683888B1 (ko) 광픽업 장치
KR100281880B1 (ko) 호환형광픽업장치
US20060126458A1 (en) Optical pickup head and information recording and/or reproducing device incorporating same
JP2000099978A (ja) 光ピックアップ
KR100245241B1 (ko) 듀얼 광 픽업장치
KR0171077B1 (ko) 서로 다른 편광을 순차적으로 각각 발생시켜 한쪽면에 복수개의 기록층을 가지는 광디스크를 기록/재생하는 광 픽업 시스템
JPH10247338A (ja) 光ピックアップ装置
KR100215455B1 (ko) 포커스에러를 검출하는 dvd/cd겸용 광픽업시스템
KR19980059971A (ko) 이종 광 디스크용 광 픽업장치.

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: 20080508

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee