KR100319518B1

KR100319518B1 - Fine Uneven Pattern Recognition and Readout Structure of Pickup Actuator

Info

Publication number: KR100319518B1
Application number: KR1019970069657A
Authority: KR
Inventors: 백승욱
Original assignee: 이형도; 삼성전기주식회사
Priority date: 1997-12-17
Filing date: 1997-12-17
Publication date: 2002-02-19
Also published as: KR19990050525A

Abstract

본 발명은 신용카드와 같은 소재에 특정한 정보나 암호 등을 내재한 미세요철 패턴을 인식 및 판독함에 있어, 픽업에서 사용하는 간섭현상을 이용하지 않고 엑츄에이터의 포커싱 운동량을 감지하여 간편하고도 정확하게 기록면의 요철 패턴을 인식 및 판독하도록 하는 픽업 엑츄에이터의 미세 요철 패턴 인식 및 판독구조에 관한 것으로, 이는 상기 엑츄에이터의 보빈 양측면에 빛이 투과될 수 있는 다수개의 투과공을 등간격으로 갖춘 슬릿을 일체형으로 각각 구비하고, 상기 슬릿을 중심으로 일측에는 회로기판에 설치되어 빛을 발하는 발광부의 발광다이오드와, 타측에는 투과되는 빛을 감지하여 전기적 신호로 변환하도록 하는 엔코더와 연결되는 수광부인 수광다이오드와, 그리고 상기 슬릿과 수광다이오드의 사이에는 애퍼처(Aperture) 윈도우를 구비하여서 엑츄에이터의 포커싱 운동량을 감지하는 방식으로 요철 미세 패턴을 인식 및 기록정보를 판독하도록 하는 것이다.In the present invention, when recognizing and reading a fine pattern inherent in information or a password specific to a material such as a credit card, it is possible to detect the focusing movement of the actuator without using the interference phenomenon used in the pickup and to easily and accurately record the surface. The present invention relates to a fine uneven pattern recognition and reading structure of a pickup actuator for recognizing and reading an uneven pattern, which includes a plurality of slits integrally provided at equal intervals with a plurality of through holes through which light can pass through both sides of the bobbin of the actuator. And a light emitting diode on one side of the light emitting diode which is installed on a circuit board and emits light on the one side of the slit, and a light receiving diode which is connected to an encoder that detects the transmitted light and converts the light into an electrical signal, and the slit. An aperture window between the Hayeoseo to the uneven fine patterns in such a manner as to detect a focusing momentum of the actuator so as to read and recognize the recorded information.

Description

Fine Uneven Pattern Recognition and Readout Structure of Pickup Actuator

본 발명은 픽업 엑츄에이터의 미세 요철 패턴 인식 및 판독구조에 관한 것으로, 더욱 상세히는 신용카드와 같은 소재에 특정한 정보나 암호 등을 내재한 미세 요철 패턴을 인식 및 판독함에 있어, 픽업에서 사용하는 간섭현상을 이용하지 않고 엑츄에이터의 포커싱 운동량을 감지하여 간편하고도 정확하게 기록면의 요철 패턴을 인식 및 판독하도록 하는 픽업 엑츄에이터의 미세 요철 패턴 인식 및 판독구조에 관한 것이다.The present invention relates to a fine concave-convex pattern recognition and reading structure of the pickup actuator, and more particularly, in the recognition and reading of the fine concave-convex pattern inherent to information such as credit card or information specific to the password, interference phenomenon used in the pickup The present invention relates to a fine uneven pattern recognition and reading structure of a pickup actuator that detects and reads an uneven pattern on a recording surface simply and accurately by detecting an amount of focusing movement of the actuator without using a.

일반적으로 물류 시스템에서와 같이 상품의 분류나 그 분류된 상품의 정보인식의 방법으로 바 코드(Bar code)가 주로 사용되고 있고, 이 경우에는 정보가 수록된 패턴이 평면의 음영으로 되어 있기 때문에 인식된 신호를 통한 정보의 해독은 다분히 소프트(Soft)적인 방법에 의존할 수 밖게 없다 할 것이다.In general, as in the logistics system, the bar code is mainly used as a method of classifying a product or recognizing information of the classified product, and in this case, a signal is recognized because the pattern of information is shaded in a plane. Decryption of information through the software will be forced to rely on the soft (soft) method.

하지만 어떤 특수한 목적에 있어서는 그 정보에 암호화된 코드 등을 내재시켜 기록된 정보의 외부유출을 방지해야 하는 경우도 있으며, 또한, 신용카드와 같이 개인의 신상정보에는 소프트적인 방법은 쉽게 해독이 가능하므로 카드면에 하드(Hard)적인 요철 미세패턴을 구성하고 여기에 암호화된 정보를 내재시켜두어 이를 판독하고자 하는 노력이 여러 형태로 행해지고 있다.However, for certain special purposes, it is necessary to prevent the leakage of recorded information by embedding an encrypted code in the information.In addition, soft methods of personal information such as credit cards can be easily decrypted. Efforts have been made in various forms to form a hard uneven micro pattern on the card surface and to embed encrypted information therein to read it.

현재 이러한 방법이 사용되는 실제예가 지폐인식 및 자기앞수표의 인식방법이나, 향후 카드 등에 사용하기 위해서는 보다 요철 이 심한 패턴이 요구된다.The actual example of using this method is a method of recognizing banknotes and cashier's checks, or a more uneven pattern is required for future cards.

이런 경우에 있어서 암호의 식각에 못지 않게 중요한 것이 정확하게 그 패턴을 읽어내고 부호화하도록 하는 장치가 필요하게 되는 것이고, 이에 따라 본 발명은 그 미세 패턴 센싱 및 부호화기구를 제안하고자 한다.In this case, as important as the encryption of the encryption, an apparatus for accurately reading and encoding the pattern is needed. Accordingly, the present invention proposes the fine pattern sensing and encoding mechanism.

종래의 바 코드 리더(Bar code Reader)등에서는 발광부로 LED(자판기나 동전교환기 등에 쓰이는 지폐인식기, 접촉식 바 코드 리더) 및 LD(비접촉식 바 코드 리더)를 사용하고 수광부로는 CCD(Charge Coupled Device)를 주로 사용하며, 패턴의 콘트라스(Contrast)를 비교 인식하는 방식을 주로 사용하고 있는 것이었다.Conventional bar code readers use LEDs (banknote readers, contact bar code readers) and LD (non-contact bar code readers) used as light emitting units, and CCD (Charge Coupled Device) as light receiving units. ), And the method of comparing and recognizing contrast of a pattern was mainly used.

또한, 광디스크 드라이버에 있어서는 LD,PD로 구성된 수발광부와, 디스크 유동에 따라 서보(Servo)가 가능한 엑츄에이터로 구성되어 있는 것이었다.In the optical disk driver, a light emitting unit composed of LD and PD, and an actuator capable of servoing in accordance with the disk flow were comprised.

따라서, 콘트라스트 비교방식에서는 LED나 LD등 발광부를 미세패텬 밀착 또는 일정거리에 두고 발광시키고, 이 빛이 기록면에서 반사된 후의 빛을 PD(Photo Diode) 또는 CCD 등을 이용해 수광,신호처리 가능한 아날로그(Analgue) 또는 디지탈(Digital)신호로 바꾸게 된다.Therefore, in the contrast comparison method, light emitting parts such as LEDs and LDs emit light with a close contact with a micropattern or at a predetermined distance, and the light after the light is reflected from the recording surface can be received and signal processed using a PD (Photo Diode) or CCD. It will be converted into Anal or Digital signal.

이 전기적 신호가 DSP 칩에 구성된 부호해독 알고리즘(Algorism)에 의해 연산처리되어 결국 패턴의 배열형태 및 정보해독이 가능하게 된다.This electrical signal is arithmetic and processed by the DSP decoding algorithm configured in the DSP chip, thereby enabling the pattern arrangement and the information readout.

또한, 광디스크 드라이버에 있어서는 디스크에서 반사되는 빛의 간섭현상을 이용하여 PD면상에 맺히는 반사광의 유무로써 디스크의 피트(Pit)정보를 인식하게 되는 것이다.In addition, the optical disc driver recognizes the fit information of the disc by the presence or absence of the reflected light on the PD surface by using the interference phenomenon of the light reflected from the disc.

그러나, 이와 같은 종래의 구성에 있어서는 현재 주로 사용되는 LED, LD,CCD 등을 이용한 콘트라스트 비교방식으로 요철 미세 패턴을 읽는 경우 요철의 미세한 현상 차이나 요철 내의 오염 등에 의해 콘트라스트가 정확하게 구별되지 않는 경우가 발생할 수 있고, 이러한 경우 잘못된 해독결과로 인해 리더기나 인식기가 판독오류를 일으킬 수가 있는 것이다.However, in such a conventional configuration, when the uneven pattern is read by a contrast comparison method using LEDs, LDs, CCDs, etc., which are mainly used, the contrast may not be accurately distinguished due to minute phenomenon of unevenness or contamination in the unevenness. In this case, the reader or recognizer may cause a reading error due to the wrong decoding result.

또한, 픽업을 사용하는 경우에 있어서도 광디스크의 피트신호와 같이 정교한 가공이 어렵고 오염이 되기 쉬운 카드와 같은 소재의 판독에 있어서는 간섭현상이 정확히 이루어지지 않아 판독오류의 우려가 있는 것이었다.In addition, even when pick-up is used, there is a possibility of reading error because the interference phenomenon is not precisely performed when reading a material such as a card, which is difficult to elaborate such as an optical disk pit signal and is susceptible to contamination.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 신용카드와 같은 소재의 기록면에 요철 미세 패턴을 구비하여 여기에 특정한 정보나 암호 등을 내재시켜 기록된 정보의 외부유출을 방지함에 있어, 상기 기록면에 기록된 정보를 엑츄에이터의 포커싱 운동량을 감지하여 확실하고도 정확하게 기록면의 요철 패턴을 인식 및 판독하도록 하는 픽업 엑츄에이터의 미세 요철 패턴 인식 및 판독구조에 관한 것이다.The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a fine pattern on the recording surface of a material such as a credit card, and to externally leak information recorded by embedding specific information or a password therein. In order to prevent the present invention, the present invention relates to a fine uneven pattern recognition and reading structure of a pickup actuator which senses and reads the uneven pattern of the recording surface reliably and accurately by sensing the amount of focusing movement of the actuator.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엑츄에이터의 양측면에 슬릿(Slit)을 구비함과 동시에 이의 슬릿의 양측에 각각 발광부 및 수광부를 구비함으로써 기록면의 요철 패턴에 따라 상,하운동을 하는 엑츄에이터의 슬릿이 빛을 주기적으로 단속하도록 하고, 이와 같이 슬릿을 통과하여 감지되는 빛의 주기적인 전기신호를 디지털 신호로 변환함으로써 미세 패턴을 인식 및 기록정보를 판독하도록 하는 것이 특징인 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a slit on both sides of the actuator, and at the same time, a light emitting part and a light receiving part on both sides of the slit, respectively, so that the slit of the actuator moves up and down according to the uneven pattern of the recording surface. The light is periodically interrupted and the periodic electrical signal of the light detected through the slit is converted into a digital signal so that the fine pattern is recognized and the record information is read.

도 1은 본 발명에 따른 엑츄에이터 구조를 나타낸 분리사시도,1 is an exploded perspective view showing an actuator structure according to the present invention,

도 2는 본 발명 도1의 요부를 보인 일부측단면구성도,Figure 2 is a partial side cross-sectional view showing the main part of the present invention Figure 1,

도 3은 본 발명 슬릿의 구성을 보인 구성도,3 is a configuration diagram showing the configuration of the slit of the present invention,

도 4는 본 발명 애퍼처 윈도우를 보인 구성도.Figure 4 is a block diagram showing an aperture window of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 엑츄에이터 10 : 보빈100: actuator 10: bobbin

11 : 렌즈 12 : 구동코일11 lens 12 driving coil

13 : 스프링 14 : 호울더13: spring 14: holder

15 : 요크 16 : 베이스15: York 16: Base

17 : 마그네트 20 : 슬릿17: magnet 20: slit

21 : 투과공 22 : 발광다이오드21: through hole 22: light emitting diode

23 : 수광다이오드 24 : 회로기판23: light emitting diode 24: circuit board

25 : 애퍼처 윈도우25: aperture window

계속해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Subsequently, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면에서 부호 100은 본 발명에 따른 엑츄에이터를 나타내고 있으며, 이의 엑츄에이터(100)는 빔을 수렴시켜 디스크 측으로 보내는 렌즈(11)가 보빈(10)의 중심부에 갖추어 구비된다.In the accompanying drawings, reference numeral 100 denotes an actuator according to the present invention, and the actuator 100 thereof is provided with a lens 11 at the center of the bobbin 10 for converging a beam and sending it to the disk side.

또한, 보빈(10)의 외주연상에는 렌즈(11)를 포커싱방향 즉, 상하방향과 트랙방향 즉, 좌우방향으로 미세하게 이동시키기 위해 구동코일(12)이 각각 감겨진다.Further, the drive coils 12 are wound around the outer periphery of the bobbin 10 to finely move the lens 11 in the focusing direction, that is, the vertical direction and the track direction, that is, the left and right directions.

그리고 보빈(10)의 일측에는 와이어 형태의 스프링(13)이 구비되며 이들 스프링(13)의 각 자유단은 호울더(14)에 연결되어 보빈(10)을 탄성적으로 지지하게 되고, 보빈(10)의 내부에는 코일(12)과의 상호작용에 의해 자속을 발생시키는 요크(15)가 구비된다.And one side of the bobbin 10 is provided with a wire-like spring 13 and each free end of these spring 13 is connected to the holder 14 to elastically support the bobbin 10, the bobbin ( The inside of the 10 is provided with a yoke 15 for generating a magnetic flux by interaction with the coil 12.

또한, 상기 보빈(10)의 양측면에는 빛이 투과될 수 있는 투과공(21)을 등간격으로 갖춘 슬릿(20)이 각각 일체형으로 구비되고, 이의 슬릿(20)을 중심으로 일측에는 빛을 발하는 발광부의 발광다이오드(22)가 구비됨과 동시에 타측에는 수광부인 수광다이오드(23)가 회로기판(24)에 구비되며, 상기 슬릿(20)과 수광다이오드(23) 사이에는 애퍼처(Aperture) 윈도우(25)가 구비된다.In addition, both sides of the bobbin 10 is provided with a slit 20 having a transmission hole 21 through which light can be transmitted at equal intervals integrally, each of which emits light on one side of the slit 20. The light emitting diode 22 of the light emitting part is provided and a light receiving diode 23, which is a light receiving part, is provided on the circuit board 24 on the other side, and an aperture window (Aperture window) between the slit 20 and the light receiving diode 23. 25).

즉, 상기 발광다이오드(22)와 수광다이오드(23) 사이에 보빈(10)의 슬릿(20)이 위치하는 형태로 구비되며, 상기 보빈(10)이 상,하운동함에 따라 슬릿(20)이 투과공(21)을 통하여 빛을 주기적으로 단속하게 된다.That is, the slits 20 of the bobbin 10 are disposed between the light emitting diodes 22 and the light receiving diodes 23, and the slits 20 are moved as the bobbin 10 moves up and down. The light is periodically interrupted through the through hole 21.

이때, 상기 수광다이오드(23)에는 슬릿(20)에 의해 주기적으로 단속되는 빛을 주기적인 전기신호로 바꾸어 주는 광학식 엔코더(Encoder)를 적용하였으며, 이 전기적 신호를 디지털 신호 변환하므로써 기록면의 요철 패턴을 인식하거나 기록정보를 판독하게 된다.At this time, the photodiode 23 uses an optical encoder that converts light periodically interrupted by the slit 20 into a periodic electrical signal. By converting the electrical signal into a digital signal, an uneven pattern on the recording surface is applied. Recognize or read the record information.

그리고, 상기 보빈(10)의 하부에는 베이스(16)가 구비되고 베이스(16)의 양측에는 보빈(10)의 양측과 대응되는 마그네트(17)가 마련된다. 이들 마그네트(17)는 각 코일(12)에 전원이 인가될 때 엑츄에이터(100)에 전자기력이 발생되도록 하는 것으로서, 엑츄에이터(100)를 미세하게 작동시키게 될 것이다.A base 16 is provided below the bobbin 10, and magnets 17 corresponding to both sides of the bobbin 10 are provided at both sides of the base 16. These magnets 17 are to cause the electromagnetic force to be generated in the actuator 100 when power is applied to each coil 12, it will operate the actuator 100 finely.

이와 같이 구성된 본 발명은 작동상태를 설명하면 다음과 같다. 먼저 호울더(14)에 연결된 각 스프링(15)으로 전원이 인가되면 각 코일(12)과 요크(15)에 의해 자속이 발생되며 이때 마그네트(17)와의 사이에 전자기력이 발생된다.The present invention configured as described above is as follows. First, when power is applied to each spring 15 connected to the holder 14, magnetic flux is generated by each coil 12 and yoke 15, and an electromagnetic force is generated between the magnets 17.

따라서 각 코일(12)(13)에 인가되는 전원에 따라 엑츄에이터(100)가 트랙 또는 포커싱방향으로 유동된다. 이때 렌즈(11)는 디스크의 표면을 따라 미세하게 움직이면서 디스크의 정보를 재생시킨다.Accordingly, the actuator 100 flows in the track or focusing direction depending on the power applied to each of the coils 12 and 13. At this time, the lens 11 reproduces the information of the disk while moving finely along the surface of the disk.

즉, 상기와 같이 전자기력에 의해 엑츄에이터(100)가 상,하운동을 하게 되면, 보빈(10)의 좌,우에 일체로 구비되는 슬릿(20)도 동일하게 상,하운동을 하게 될 것이고, 이때 슬릿(20)의 일측면에 구비되는 발광다이오드(22)의 빛은 슬릿(20)의 투과공(21)을 통하여 단속적으로 투과된다.That is, when the actuator 100 moves up and down by the electromagnetic force as described above, the slit 20 integrally provided on the left and right sides of the bobbin 10 will also make the up and down movement in the same way. Light of the light emitting diodes 22 provided on one side of the slit 20 is intermittently transmitted through the transmission hole 21 of the slit 20.

이처럼 투과되는 빛은 슬릿(20)의 타측면에 구비되는 애퍼처 윈도우(25)를 통하여 수광다이오드(23)의 포토 TR을 온/오프시키게 된다.The transmitted light turns on / off the photo TR of the light receiving diode 23 through the aperture window 25 provided on the other side of the slit 20.

이때, 이 온/오프 신호의 주파수와 횟수로 엑츄에이터이 속도 및 진폭을 감지할 수가 있게 되고, 이로써 기록면에 구비되는 요철의 패턴을 포토 TR의 출력신호로 감지해낼 수가 있게 되는 것이다.At this time, the actuator can detect the speed and the amplitude by the frequency and the number of the on / off signals, thereby detecting the uneven pattern provided on the recording surface as the output signal of the photo TR.

한편, 슬릿 피치의 개수는 요철의 깊이 및 정도에 따라 정하고 슬릿의 제작은 유리기판에 에칭(Etching)후 보빈(10)에 접착하는 방식으로 제작하는 것이 바람직하다 할 것이다.On the other hand, the number of the slit pitch is determined according to the depth and degree of unevenness, and it will be preferable to manufacture the slit by attaching to the bobbin 10 after etching (Etching) to the glass substrate.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 현재 기록정보인식의 방법으로 바 코드 리더나 광디스크용 픽업이 주로 사용되고 있으나, 특수한 목적에 있어서는 그 정보에 암호화된 코드 등을 내재시켜 기록된 정보의 외부유출을 방지해야 할 경우가 있다.As described in detail above, the present invention mainly uses a bar code reader or an optical disc pickup as a method of recording information recognition. However, for a specific purpose, an encrypted code or the like should be embedded in the information to prevent external leakage of recorded information. There is a case to do it.

이러한 경우 기록면에 요철 미세 패턴을 구성함과 동시에 여기에 암호화된 정보를 내재시켜두고 이를 판독하여야만 하는데, 본 발명에서는 엑츄에이터의 보빈 양측면에 슬릿을 구비함과 동시에 이의 슬릿의 양측면에는 발광부와 수광부를 구비하여 엑츄에이터에 의해 상,하 운동을 하게 되는 슬릿으로 하여금 빛을 주기적으로 단속하도록 하고, 슬릿에 의해 단속되는 빛을 주기적인 전기적신호로 변환함과 아울러 이의 전기적신호를 다시 디지털 신호로 변환함으로써 카드등과 같은 기록면에 구비되는 요철의 패턴을 정확하고도 확실하게 인식하거나, 또는 기록정보를 정확하게 판독하게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.In this case, the uneven micro pattern is formed on the recording surface and at the same time, the encrypted information must be embedded and read therein. In the present invention, slits are provided on both sides of the bobbin of the actuator, and light emitting parts and light receiving parts are provided on both sides of the slits. The slit which is moved up and down by the actuator to interrupt the light periodically, converts the light interrupted by the slit into a periodic electrical signal and converts the electrical signal into a digital signal again. The pattern of irregularities provided on the recording surface, such as the like, can be recognized accurately and surely, or the recording information can be read accurately.

Claims

In the actuator device for flowing the lens in the track direction and the focusing direction,

A light emitting diode having a light emitting part for emitting light which is installed on a circuit board on one side of each of the slits having a plurality of transmission holes at equal intervals on both sides of the bobbin of the actuator at equal intervals; The other side is provided with a light receiving diode, which is a light receiving unit connected to an encoder that detects transmitted light and converts it into an electrical signal, and an aperture window between the slit and the light receiving diode to detect an amount of focusing movement of the actuator. A fine concavo-convex pattern recognition and reading structure of a pickup actuator, characterized in that the pattern is recognized and the record information is read.