KR100400485B1 - 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보재생장치 - Google Patents

광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보재생장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구형 격자, 태형 격자, 삼각 격자, 톱니형 격자, 정현 격자 등, 다양한 형상의 회절격자를 간단한 구성으로 또는 저가로 실현할 수 있고, 게다가 광 이용효율을 높이고, 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보 재생장치를 제공한 것으로, 본 발명의 다이나믹 제어 회절격자는 대향하는 1쌍의 유리기판(2)(3)과, 이러한 투명기판(2)(3)의 대향하는 면 각각에 형성된 스트라이프 형상의 전극부(4a)(5a)를 복수로 갖는 빗형 전극(4)(5)과, 유리기판(2)(3) 사이에 삽입되어 투과하는 광의 위상량이 인가전압에 의하여 변화하는 위상 가변재료(6)를 구비하고, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 상기 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 피치 T의 1/2이사로 한 것을 특징으로 한다.

Description

광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보 재생장치{Optical Control Device, and Information Read/Write Apparatus and Information Read Apparatus therefor}
본 발명은 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치 및 정보 재생장치에 관한 것으로, 특히 광디스크를 정보 기록매체로 사용하는 광정보기록 재생장치와 광정보 재생장치에 잘 적용될 수 있고, 구형 격자, 태형 격자, 삼각 격자, 빗형 격자, 정현 격자 등, 다양한 형상의 회절격자를 간단한 구성 또는 저가로 실현할 수 있고, 또한 광 이용효율이 높은 광 제어소자 및 그것을 이용한 정보기록 재생장치 및 정보 재생장치에 관한 것이다.
종래에 광디스크를 정보 기록매체로 사용하는 광정보기록 재생장치 및 광정보 재생장치에 있어서는 일반적으로, 3빔법에 의해 트래킹 검출을 수행한다.
상기 3빔법은 레이저광을 회절격자 등을 이용하여 0차 회절광(메인 빔)과 ±1차 회절광(서브 빔)으로 분광하고, 메인 빔에 의해 광디스크의 정보의 기록재생을 수행하며, 서브 빔에 의해 트래킹 에러신호를 검출하는 방법에서 안정된 서보 특성을 얻음과 동시에 1빔법 등의 다른 트래킹 서보방식과 비교하여 가격이 저렴한 이점이 있다.
도 8은 상기 3빔법이 적용된 종래의 광정보기록 재생장치 및 광정보 재생장치에 이용한 광 픽업의 일례를 나타낸 개략도이다. 또한, 상기 광정보기록 재생장치는 광디스크로 정보를 기록하는 기능과, 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 기능을 겸비한 것이고, 또한, 광정보 재생장치는 광디스크에 기록된 정보를 읽어내는 재생기능만을 구비한 것이다.
이와 같은 광정보기록 재생장치 및 광정보 재생장치로서는 예를 들어, CD-R, CD-RAM, DVD-RAM, MO 및 CD, CD-ROM, DVD, DVD-ROM 등이 있다.
도 8에 있어서, 부호 (101)는 광원으로서 반도체 레이저(LD: 레이저다이오드), (102)는 회절격자, (103)는 빔 스플리터(BS), (104)는 대물렌즈, (105)는 피트 배열로서 각종 정보가 기록된 광디스크(정보 기록매체), (106)는 수광소자로서 포토다이오드(PD)이다.
여기에서, 상기 광 픽업의 기능에 대하여 설명한다.
예를 들어, 광정보 재생장치의 경우에 반도체 레이저(101)로부터 출력된 소정 파장의 레이저광은 0차 회절광(메인 빔)으로 회절격자(102)를 투과하고, 그 후에 빔 스플리터(103)에 입사되며, 해당하는 빔 스플리터(103)에 의해 반사된 후에 대물렌즈(104)를 투과하여 광디스크(105)에 조사된다.
광디스크(105)에 조사된 메인 빔은 피트의 유무에 의해 광변조 됨과 동시에 반사되고, 재차 대물렌즈(104)를 투과하여 빔 스플리터(103)에 입사된다. 상기 광변조된 메인 빔은 빔 스플리터(103)를 투과한 후에 포토다이오드(106)로 입사되며, 이 포토다이오드(106)에서 피트의 유무에 대응하는 레벨이 변화하는 전기신호, 즉 피트 배열을 나타내는 RF신호로 변환된다.
여기에서 회절격자(102)는 광디스크의 트래킹 서보방식의 하나인 3빔법을 실현하기 위한 것이고, 피트의 트래킹 서보에 공히 2개의 서브 빔을 1차 회절광(+1차광과 -1차광)으로 분광시킨다.
즉 도 9에 도시된 바와 같이, 회절격자(102)에 입사된 레이저광 중에 0차 회절광(0차광)이 메인 빔(M)으로 투과하지만, 그것과 동시에 해당하는 메인 빔(M)을 중심축인 소정의 각도를 갖는 +1차광(서브 빔(SA)) 및 -1차광(서브 빔(SB))이 출력된다.
상기 메인 빔(M)은 도 10에 도시된 바와 같이, 광디스크(105) 상의 재생대상인 메인 트랙(Tm) 상의 피트(p)에 조사되어 광 스폿(Sm)을 형성한다. 한편, 서브 빔(SA)은 트랙(Tm)으로부터 한 쪽의 인접 트랙(T1)측에 일정 거리변위인 위치에 조사되어 광 스폿(Sa)을 형성하고, 서브 빔(SB)은 트랙(Tm)으로부터 또 한 쪽의 인접 트랙(T2)측에 일정 거리변위된 위치에 조사되어 광 스폿(Sb)을 형성한다.
상기 각 광 스폿(Sm, Sa, Sb)은 광디스크(105)의 회전에 의해 예를 들어, 화살표로 표시된 시간의 경과와 함께 순차 상방으로 이동되고, 메인 트랙(Tm) 상에 배열된 각 피트에 순차적으로 조사된다.
상기 광 스폿(Sm)의 이동에 의하여 메인 빔(M)은 메인 트랙(Tm) 상의 피트(p)의 배열을 순차적으로 읽는다. 한편, 광 스폿(Sa) 및 광 스폿(Sb)은 광 스폿(Sm)에 대하여 동일한 거리만큼 변위되도록 위치설정되는 것으로, 메인 빔(M)의 광 스폿(Sm)은 서브 빔(SA)(SB)의 반사광의 강도가 동일한 때에 트래킹 에러가 없는 것으로 판단하여 메인 트랙(Tm) 상을 이동한다. 즉 3빔법을 이용한 광정보 재생장치에서는 회절격자(102)에 의해 얻은 서브 빔(SA)(SB)의 반사광의 강도가 같게 되도록 광디스크(105)에 대한 트래킹 서보를 하게 된다.
회절격자(102)는 그 홈(溝) 형상, 즉 절단형상과 홈 깊이에 의해 얻어진 회절광의 회절 패턴이 변화하는 것인지를 알게 된다.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 단면형상이 구형파 형상인 회절격자(구형 격자)(111)에서는 그 회절광은 0차 회절광과 ±1차 이상의 고차의 회절광을 포함하는 회절 패턴(112)이다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 단면형상이 정현파 형상의 회절격자(정현 격자)(121)에서는 그 회절광은 0차 회절광과 ±1차 회절광만을 포함하는 회절 패턴(122)이다. 이 회절 패턴(122)은 ±2차 이상의 고차의 회절광이 커트되어 있는 것으로, 3빔법에 적용된 회절광이다.
또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 단면 형상이 삼각파 형상의 회절격자(삼각 격자)(131)에서는 그 회절광은 0차 회절광과 ±1차광 및 ±3차광 등의 기수차의 회절광을 포함하는 회절 패턴(132)이다.
또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 단면 형상이 한 쪽에 경사진 삼각파 형상, 즉 톱니파 형상의 회절격자(톱니형상 격자)(141)에서는 그 회절광은 0차 회절광과 +1차광 및 +3차광 등의 정 또는 부의 기수차의 회절광을 포함하는 회절 패턴(142)이다.
이 회절격자들(121-141)은 유리기판, 수지기판, 니오브산리듐(LiNbO3) 액정판 등의 표면에 소정 간격의 홈을 형성함으로써 얻을 수 있다. 특히 단면 형상이 구형파 형상이 아닌 회절격자, 예를 들어, 정현파 형상의 회절격자(121), 삼각파 형상의 회절격자(131), 톱니파 형상의 회절격자(141) 등에 있어서는 경사부분을 계단형상으로 촉각(觸刻)하여 이른바, 브레이즈드 처리에 의해 단면 형상을 근사적으로 정현파 형상, 삼각파 형상, 톱니파 형상 등으로 된 방법이 채용된다.
또한, 회절격자의 대신에 홀로그램을 이용하는 것도 있다.
도 15는 종래의 홀로그램을 이용한 3빔법의 광정보 재생장치의 일례를 도시한 개략적인 구성도이고, 도면에서, 부호 (151)는 홀로그램이다.
상기 광정보 재생장치에서는 반도체 레이저(미도시)로부터 출력된 소정 파장의 레이저광이 홀로그램(151)에 의해 0차 회절광(메인 빔)과 1차 회절광(+1차광과 -1차광)(서브 빔)으로 분광되고, 이러한 메인 빔 및 서브 빔이 광디스크(105)에 조사된다.
광디스크(105)에 조사된 메인 빔은 피트의 유무에 의해 광변조 됨과 동시에 반사되고, 다시 홀로그램(151)을 투과한다. 여기에서, 광신호 검출용 회절광으로서는 +1차광이 가장 적합하게 이용된다.
또한, 도 16은 종래의 편광 홀로그램을 이용한 광정보 재생장치의 일례를 도시한 개략적인 구성도이고, 도면에서, 부호 (161)는 편광 홀로그램, (162)는 λ/4판이다.
상기 광정보 재생장치에서는 반도체 레이저(미도시)로부터 출력된 소정 파장의 레이저광은 편광 홀로그램(161) 및 λ/4판(162)를 순차적으로 투과하는 것에 의해 0차 회절광(메인 빔)만을 취하고, 광디스크(105)에 조사된다.
광디스크(105)에 조사된 메인 빔은 피트의 유무에 의해 광변조 됨과 동시에반사되고, 다시 λ/4판(162) 및 편광 홀로그램(161)을 투과하는 사이에 편광된다. 여기에서는, 광신호 검출용 회절광으로서는 +1차광이 가장 적합하게 이용된다.
그런데, 상술한 종래의 구형파 형상 이외의 회절격자(121-141)는 브레이즈드 처리에 의해 단면 형상을 근사적으로 정현파 형상, 삼각파 형상, 톱니파 형상 등으로 하기 때문에 개구(開口) 패턴이 조금 다른 마스크 패턴을 복수매 이용하여 처리하지 않으면 안되고, 1개의 회절격자를 얻는 것에 상당한 작업시간이 소요되고, 그 결과로 제조가격이 상승되며, 얻은 회절격자에 대해서도 가격절감을 하기가 어려운 문제가 있었다.
또한, 이러한 회절격자(121-141)에 있어서는 회절 패턴을 임의로 변경하기 위해서는 그 회절 패턴에 합쳐진 홈의 폭 및 피치를 변경할 필요가 있지만, 이 경우에 회절 패턴에 맞춰진 복수매의 마스크 패턴을 별도로 마련할 필요가 있기 때문에 상당한 작업시간이 소요되고, 제조가격도 높아지는 문제가 있었다.
특히 회절격자 대신에 홀로그램을 이용한 경우에 광 이용효율이 저하되는 문제점이 있었다. 예를 들어, 도 15와 같은 홀로그램을 이용하는 경우에 홀로그램(151)을 투과한 +1차광의 광 이용효율은 약 9%이다. 또한, 도 16과 같은 편광 홀로그램을 이용한 경우에 홀로그램(151)을 이용한 경우에 비하여 광 이용효율은 향상되지만, λ/4판(162) 및 편광 홀로그램(161)을 투과한 +1차광의 광 이용효율은 약 37%정도이다.
본 발명은 상기 과제에 감안한 것으로, 구형 격자, 태형 격자, 삼각 격자,톱니형 격자, 정현 격자 등, 다양한 형상의 회절격자를 간단한 구성으로 또는 저가로 실현할 수 있고, 그리고 광 이용효율이 높으며, 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보 재생장치를 제공하기 위한 것이 목적이다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자를 나타낸 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자의 빗형 전극의 구조를 나타낸 부분 사시도,
도 3은 본 발명의 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자의 요부를 나타낸 것으로, 도 3a는 구성도, 도 3b는 광 위상차를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자의 변형예를 나타낸 것으로 도 4a는 구성도, 도 4b는 광 위상차를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 제 2실시예의 다이나믹 제어 회절격자의 요부를 나타낸 것으로, 도 5a는 구성도, 도 5b는 광 위상차를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 제 3실시예의 다이나믹 제어 회절격자를 나타낸 것으로, 도 6a는 스트라이프 형상의 전극부의 저항치 분포를 나타낸 도면, 도 6b는 광 위상차를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 제 4실시예의 다이나믹 제어 회절격자를 나타낸 것으로,도 7a는 스트라이프 형상의 전극부의 저항치 분포를 나타낸 도면, 도 7b는 광 위상차를 나타낸 도면,
도 8은 종래의 광정보기록 재생장치와 광정보 재생장치에 이용되는 광 픽업의 일례를 나타낸 개략적인 구성도,
도 9는 종래의 회절격자의 기능을 나타낸 설명도,
도 10은 종래의 광 디스크에 있어서 재생동작의 일례를 나타낸 구성도,
도 11은 종래의 구형파(矩形波) 형상의 회절격자(거형 격자)를 나타낸 것으로, 도 11a는 구형 격자의 단면형상을 나타낸 모식도, 도 11b는 거형 격자의 회절 패턴을 나타낸 모식도,
도 12는 종래의 정현파(正弦波) 형상의 회절격자(정현 격자)를 나타낸 것으로, 도 12a는 정현 격자의 단면형상을 나타낸 모식도, 도 12b는 정현 격자의 회절 패턴을 나타낸 모식도,
도 13은 종래의 삼각파 형상의 회절격자(삼각 격자)를 나타낸 것으로, 도 13a는 삼각 격자의 단면형상을 나타낸 모식도, 도 13b는 삼각 격자의 회절 패턴을 나타낸 모식도,
도 14는 종래의 톱니파 형상의 회절격자(톱니형상 격자)를 나타낸 것으로, 도 14a는 톱니형상 격자의 단면형상을 나타낸 모식도, 도 14b는 톱니형상 격자의 회절 패턴을 나타낸 모식도,
도 15는 종래의 홀로그램을 이용한 광정보 재생장치의 일례를 나타낸 개략적인 구성도,
도 16은 종래의 편광 홀로그램을 이용한 광정보 재생장치의 일례를 나타낸 개략적인 구성도.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣
1: 다이나믹 제어 회절격자(광 제어소자)
2, 3: 유리기판(투명기판) 4, 5: 빗형 전극
4a, 5a: 스트라이프 형상의 전극부 4b, 5b: 공통 전극부
6: 위상 가변재료 7: 교류전원(인가전압 제어수단)
101: 반도체 레이저 102: 회절격자
103: 빔 스플리터 104: 대물렌즈
105: 광디스크(정보 기록매체) 106: 포토다이오드
111: 구형파 형상의 회절격자(구형 격자)
112, 122, 132, 142: 회절 패턴 121: 정현파 형상의 회절격자(정현 격자)
131: 삼각파 형상의 회절격자(삼각 격자)
141: 톱니파 형상의 회절격자(톱니형상 격자)
151: 홀로그램 161: 편광 홀로그램
162: λ/4판 M: 메인 빔
SA, SB: 서브 빔 Sn, Sa, Sb: 광 스폿
Tm: 메인 트랙 T1, T2: 인접 트랙
p: 피트(pit)
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보 재생장치를 채용한다.
즉 본 발명의 광 제어소자는 대향하는 1쌍의 투명기판과, 상기 투명 기판의 대향하는 면 각각에 형성된 스트라이프 형상의 전극부를 복수로 갖는 빗형 전극과, 상기 투명기판 사이에 삽입되어 투과하는 광의 위상량이 인가전압에 의하여 변화하는 위상 가변재료를 포함하고, 상기 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭은 상기 스트라이프 형상의 전극부의 피치의 1/2이하인 것을 특징으로 한다.
상기 광 제어소자에서는 투명기판의 대향하는 면 각각에 형성된 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭을 이러한 스트라이프 형상의 전극부의 피치의 1/2이하로 한 것이고, 해당하는 폭 및 피치를 변경하는 것만으로 임의의 단면형상 및 피치의 회절격자와 홀로그램소자가 용이하게 얻어진다. 특히 단면형상이 구형파 형상이 아닌 회절격자, 예를 들어, 태형 격자, 삼각 격자, 톱니형 격자, 정현격자 등의 회전격자를 얻지 않는 경우에는 스트라이프 형상의 전극부의 마스크 패턴의 폭 및 피치를 변경하는 것만으로 자주 브레이즈드 처리를 실시할 필요가 없으며, 제조가격의 저감을 하는 것이 가능하다. 이와 같이 제조가격의 절감을 효과적으로 하는 것이 가능하다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 위상 가변재료는 액정인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 광 제어소자는 투과하는 광의 위상량이 인가전압에 의하여 변화하는 판상의 위상 가변재료와 상기 위상 가변재료의 양면에 형성된 스트라이프 형상의 전극부를 복수로 갖는 빗형 전극을 구비하고, 상기 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭은 상기 스트라이프 형상의 전극부의 피치의 1/2이하인 것을 특징으로 한다.
상기 광 제어소자에서는 위상 가변재료의 양면에 형성된 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭을 이러한 스트라이프 형상의 전극부의 피치의 1/2이하로 한 것이고, 해당하는 폭 및 피치를 변경하는 것만으로 임의의 단면형상 및 피치의 회절격자와 홀로그램소자가 용이하게 얻어진다. 특히 단면형상이 구형파 형상이 아닌 회절격자, 예를 들어, 태형 격자, 삼각 격자, 톱니형 격자, 정현격자 등의 회전격자를 얻지 않는 경우에는 스트라이프 형상의 전극부의 마스크 패턴의 폭 및 피치를 변경하는 것만으로 자주 브레이즈드 처리를 실시할 필요가 없으며, 제조가격의 저감을 하는 것이 가능하다. 이와 같이 제조가격의 절감을 효과적으로 하는 것이 가능하다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 위상 가변재료는 투과광에 대하여 굴절률이 인가전압에 의해 변화하는 굴절률 가변재료인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 굴절률 가변재료는 니오브산리듐(LiNbO3)인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 스트라이프 형상의 전극부의 중심선을 움직이지 않고, 그 폭을 좁힌 것을 특징으로 한다.
상기 광 제어소자에서는 스트라이프 형상의 전극부의 중심선을 움직이지 않고, 그 폭을 좁게 한 것에 의하여 이 중심선에 대하여 대칭적인 형상의 태형 격자를 얻을 수 있다. 더욱이 그 폭을 좁게 한 것에 의하여 이 중심선에 대한 대칭적인 형상의 삼각 격자를 용이하게 얻을 수 있다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 스트라이프 형상의 전극부의 중심선을 그 폭 방향의 한편을 향해 옮겨 놓은 것을 특징으로 한다.
상기 광 제어소자에서는 스트라이프 형상의 전극부의 중심선을 그 폭 방향의 한편을 향해 옮김으로써 이 중심선에 대하여 비대칭 형상의 태형 격자를 얻을 수 있다. 또한, 그 폭 방향의 한편을 향해 옮김으로써 이 중심선에 대하여 비대칭 형상의 톱니형상 격자를 얻을 수 있다. 이 광 제어소자를 이용하면, 정(正)만 또는 부(負)만의 차수로부터 된 회절광을 얻을 수 있다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 스트라이프 형상의 전극부에 중심선에서 주변부로 향하도록 전기적 저항치가 변화하는 저항치 분포를 형성한 것을 특징으로 한다.
상기 광 제어소자는 상기 스트라이프 형상의 전극부에 중심선으로부터 주변부로 향하는 전기적 저항치가 변화하는 저항치 분포를 형성한 것에 의하여 이 중심선에 대하여 대칭적인 형상의 정현 격자를 얻을 수 있다.
본 발명의 광 제어소자는 광 제어소자에 있어서, 상기 저항치 분포는 비대칭인 것을 특징으로 한다.
상기 광 제어소자에서는 상기 스트라이프 형상의 전극부의 저항치 분포를 비대칭으로 된 것에 의하여 이 중심에 대하여 비대칭적인 형상의 톱니형 격자를 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자를 이용하면, 정만 또는 부만의 차수로부터 된 회절광을 얻을 수 있다.
본 발명의 정보기록 재생장치는 상기 광 제어소자를 구비하고, 광원으로부터 출력된 광을 상기 광 제어소자에 의하여 메인 빔과 2개의 서브 빔으로 분광하고, 2개의 서브 빔을 이용하여 정보 기록매체에 대한 메인 빔의 트래킹 서보를 수행함과 동시에 메인 빔을 이용하여 상기 정보 기록매체에 대한 정보의 기록/재생을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정보기록 재생장치는 정보기록 재생장치에 있어서, 상기 광 제어소자에 상기 서브 빔에 대한 상기 메인 빔의 광량비율이 상기정보 기록매체로부터 정보를 재생하는 경우보다도 상기 정보 기록매체에 정보를 기록하는 경우에 커지도록 상기 광 제어소자의 빗형 전극에 인가하는 전압을 제어하는 인가전압 제어수단을 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정보기록 재생장치는 광 제어소자를 구비한 것으로, 1개의 빔에정보 기록매체에 대한 트래킹 서보와 정보의 기록/재생을 수행함과 동시에 정보의 재생시에 광원으로부터 출력된 상기 광 제어소자에 의하여 메인 빔과 2개의 서브 빔으로 분광하고, 2개의 서브 빔을 이용하여 인접 트랙의 정보를 재생함과 동시에 메인 빔을 이용하여 메인 트랙의 정보를 재생하며, 상기 인접 트랙의 정보를 이용하여 메인 트랙의 정보에 포함된 크로스 토크를 억제하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정보기록 재생장치는 정보기록 재생장치에 있어서, 상기 광 제어소자에 기록시에는 서브 빔이 발생하지 않도록 상기 광 제어소자의 빗형 전극에 인가되는 전압을 제어하고, 재생시에는 서브 빔이 메인 빔에 대하여 소정의 강도비율로 생성되도록 상기 빗형 전극에 인가하는 전압을 억제하는 인가전압 제어수단을 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정보기록 재생장치는 광 제어소자를 구비한 것으로, 광원으로부터 출력된 광을 상기 광 제어소자에 의하여 메인 빔과 2개의 서브 빔으로 분광하고, 2개의 서브 빔을 이용하여 인접 트랙의 정보를 재생함과 동시에 메인 빔을 이용하여 메인 트랙의 정보를 재생하며, 상기 인접 트랙의 정보를 이용하여 메인 트랙의 정보에 포함된 크로스 토크를 억제하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정보기록 재생장치는 정보기록 재생장치에 있어서, 상기 광 제어소자에 해당하는 광 제어소자의 빗형 전극에 인가되는 전압을 제어하는 인가전압 제어수단을 구성한 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보기록 재생장치의 각 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에있어서, 도 8 내지 도 10에 도시된 구성요소와 동일한 형태의 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명은 생략한다.
(제 1실시예)
도 1은 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자(광 제어소자)를 나타낸 개략적인 구성도이고, 도면에서, 부호 (1)은 다이나믹 제어 회절격자이고, 대향하는 1쌍의 평판형상의 유리기판(투명기판)(2)(3)과, 상기 유리기판(2)(3)의 내측의 면(대향하는 면) 각각에 형성된 빗형 전극(4)(5)과, 상기 유리기판(2)(3) 사이에 삽입되어 투과하는 광의 위상량이 인가전압에 의하여 변화하는 위상 가변재료(6)와, 빗형 전극(4)(5)에 인가된 전압을 제어하는 교류전원(인가전압 제어수단)(7)으로 구성되어 있다.
빗형 전극(4)(5)은 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 전극재료에 의해 구성된 것으로, 위상 가변재료(6)에 전압을 인가하기 위한 것이다. 상기 빗형 전극(4)(5)은 도 2에 도시된 바와 같이, 폭 방향으로 배열된 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)와, 상기 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 한 쪽의 단부를 전기적으로 접속하는 공통 전극부(4b)(5b)로 구성되어 있다.
그리고 도 3a에 도시된 바와 같이, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W는 상기 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 피치(T)의 1/2, 또는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선을 움직이지 않고, 그보다 좁게 구성되어 있다.
상기 피치(T)는 해당하는 다이나믹 제어 회절격자(1)에 있어서 1차광의 회절각을 규정하는 중요한 파라미터이다.
여기에서, 각각의 폭(W)을 피치(T)의 1/2로 함으로써 도 3b에 도시된 구형형상의 광 위상차를 나타내는 회절격자를 용이하게 얻는다. 또한, 도 4a에 도시된 바와 같이, 각각의 폭 W가 피치(T)의 1/2보다 좁다면, 도 4b에 도시된 태형형상의 광 위상차를 나타내는 회절격자를 용이하게 얻는다. 또한, 각각의 폭 W가 더욱 좁게되어 있다면, 삼각 격자를 얻는다.
이와 같이 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 폭 W 및 피치(T)를 변경만으로 다양한 단면형상의 회절격자를 얻을 수 있다.
위상 가변재료(6)는 투과하는 광의 위상량이 외부로부터의 인가전압, 예를 들어, 빗형 전극(4)(5)을 통해 인가되는 교류전원(7)에서의 교류 인가전압에 의해 변화하는 위상량 전압 의존성의 광학재료이다. 상기 위상 가변재료(6)로는 예를 들어, 인가전압에 대응하는 분자배열 방향이 변화하는 것에 의해 투과광의 위상량이 변화하는 액정, 또는 인가전압에 대응하는 굴절률이 변화하는 것에 의해 투과광의 위상량이 변화하는 굴절률 가변재료가 가장 적합하게 이용된다.
액정은 평판형상의 유리기판(투명전극)(2)(3) 내에 내장된 것에 의해 일정 두께의 면판 형상이 된다.
또한, 굴절률 가변재료로는 인가전압에 대한 응답성이 뛰어난 니오브산리듐(LiNbO3) 결정이 가장 적합하다.
또한, 액정은 제조가격에 있어서 굴절률 가변재료보다 우수하다.
교류전원(7)은 소정 주파수의 교류전압을 발생시키는 전원이고, 상기 주파수는 예를 들어, 액정의 경우에는 액정의 배열방향이 추종할 수 있는 정도의 전압변화에 대응하는 주파수가 좋다. 일례를 든다면, 1KHz의 교류전압이 좋다.
또한, 본 실시예에 있어서 광정보기록 재생장치 및 광정보 재생장치는 도 8에 도시된 종래의 회절격자(102)를 다이나믹 제어 회절격자(1)로 치환함과 동시에 해당하는 다이나믹 제어 회절격자(1)의 빗형 전극(4)(5)에 인가된 전압을 제어하는 교류전원(7)을 부가한 구성이고, 상기 구성 이외의 구성요소에 대하여 종래의 광정보기록 재생장치 및 광정보 재생장치와 완전히 동일한 형태이다.
다음으로, 상기 다이나믹 제어 회절격자(1)의 작용 및 해당하는 다이나믹 제어 회절격자(1)를 이용한 광정보기록 재생장치 및 광정보 재생장치의 작용에 대하여 설명한다.
상기 다이나믹 제어 회절격자(1)는 1쌍의 평판형상의 유리기판(2)(3)의 내측면 각각에 형성된 빗형 전극(4)(5)에 의해 위상 가변재료(6)를 삽입하고, 또 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)를 서로 대향하도록 배치한 구성인 것으로, 대향 배치된 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)와, 스트라이프 형상의 전극부(5a,…)에 삽입된 부분의 위상 가변재료(6)에는 교류전원(7)에 의해 소정 주파수의 교류전압 Vc가 인가된다.
따라서, 상기 부분을 투과하는 투과광의 위상량 Sk는 이 이외의 부분, 예컨대 스트라이프 형상의 전극부(4a,…) 및 (5a,…)이 존재하지 않는 부분의 위상량 Sn은 다른 것이고, 상기 위상량의 차이에 기인한 투과광의 회절현상이 발생한다.
또한, 그 1차광의 회절각은 스트라이프 형상의 전극부(4a,…) 및 (5a,…)의 피치(T)에 의하여 한결같이 결정된다.
여기에서, 상기 위상량 Sk는 교류전원(7)에 의해 설정된 교류전압 Vc에 의해 규정된 것으로, 해당하는 위상량 Sk와 상기 위상량 Sn과의 차이, 예컨대 투과광의 위상차는 교류전원(7)에 의해 설정될 수 있다. 더욱이 상기 투과광의 위상차에 의해 0차광(0차 회절광)과 1차광(1차 회절광)의 광량비율이 결정된 것으로, 해당하는 광량비율을 교류전원(7)으로부터 다이나믹 제어 회절격자(1)에 인가된 교류전압 Vc에 의해 용이하게 설정할 수 있다.
이와 같이 상술한 광정보기록 재생장치에 있어서는 종래의 회절결자(102) 대신에 다이나믹 제어 회절격자(1)를 이용하여 광디스크(105)로의 정보의 기록시에 있어서 교류전원(7)으로부터 다이나믹 제어 회절격자(1)에 인가된 교류전압 Vc와 광디스크(105)로부터의 정보의 재생시에 있어서 교류전원(7)으로부터 다이나믹 제어 회절격자(1)에 인가된 교류전압 Vc를 변환하는 것에 의해 3빔법의 트래킹 서보에 있어서 기록시와 재생시의 메인 빔(M)과 서브 빔(SA)(SB)의 광량비율을 용이하게 변경할 수 있다.
또한, 상기 광정보기록 재생장치에 있어서는 정보의 재생시에 있어서 메인 빔(M)과 각 서브 빔(SA)(SB)과의 광량비율을 예를 들면, 서브 빔(SA) : 메인 빔(M) : 서브 빔(SB) = 15 : 70 : 15로 설정하고, 정보의 기록시에 있어서 메인 빔(M)과 각 서브 빔(SA)(SB)과의 광량비율을 서브 빔(SA) : 메인 빔(M) : 서브 빔(SB) = 1 : 98 : 1로 설정하는 것이 바람직하다.
이와 같이 광량비율을 다이나믹으로 변경하는 것에 의하여, 정보의 기록시 및 정보의 재생시의 어떠한 경우에 있어서도, 최적의 트래킹 서보를 실현할 수 있다. 또한, 정보의 기록시에 있어서 크로스 이레이즈를 방지할 수도 있다.
또한, 상기 다이나믹 제어 회절격자(1)에 있어서는 위상 가변재료(6)에 외부인 교류전압 Vc를 인가하지 않는 경우, 즉 교류전원(7)으로부터의 교류전압 Vc의 인가를 차단한 경우에는 회절현상이 발생하지 않는다. 따라서, 서브 빔(SA)(SB)의 발생을 교류전원(7)에 의해 ON/OFF할 수 있다. 이와 같이 1빔과 3빔의 다이나믹한 절환기능을 이용하여 광정보기록 재생장치에 있어서, 예를 들어, 정보의 재생시에는 3빔법을 또한, 정보의 기록시에는 1빔법(푸시풀(Push-Pull)법 등)에 의하여 트래킹 서보의 방식을 절환할 수 있다.
더욱이, CD-R에서는 광디스크의 기록막의 감도가 각 메이커에 따라 다르기 때문에 광정보기록 재생장치에 있어서, 정보의 기록시의 메인 빔의 광강도를 각 광디스크에 대응하여 조절하는 방법이 채용된다. 이 때문에 종래의 광정보기록 재생장치에 있어서는 CD-R에 3빔법을 이용하는 경우, 서브 빔의 강도를 최적으로 설정할 수 없고, 안정된 트래킹 특성을 얻는 것이 어렵다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자에 의하면, 위상 가변재료(6)에 전압을 인가하기 위한 빗형 전극(4)(5)의 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 상기 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 피티(T)의 1/2인 것으로, 구형상의 광 위상차를 나타내는 회절격자를 용이하게 얻을 수 있다. 또한, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 피치(T)의 1/2보다 좁게 하면, 태형 격자의 광 위상차를 나타내는 태형 격자를 또한, 각각의 폭 W를 더욱 좁게 하면 삼각 격자를 얻을 수 있다. 따라서, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 폭 W 및 피치(T)를 변경만으로 다양한 단면 형상의 회절격자를 얻을 수 있다.
(제 2실시예)
도 5는 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자(광 제어소자)의 요부를 나타낸 도면으로, 도 5a는 구성도이고, 도 5b는 광 위상차를 나타낸 도면이다.
본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자가 상술한 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자와 다른 점은 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 상기 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 피치(T)의 1/2, 또는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선을 움직이지 않고 그것 보다 좁게 한 것에 대하여 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선 Ac를, 그 폭 방향의 한 쪽(도 5중에서 좌방향)을 향해 옮기고, 또, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 그 피치(T)의 1/4인 점에 둔다.
상기 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선 Ac를 그 폭 방향의 한 쪽을 향해 옮기고, 또 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 그 피치(T)의 1/4로 함으로써 도 5b에 도시된 톱니파 형상의 광 위상차를 나타내는 회절격자가 용이하게 얻어진다.
(제 3실시예)
도 6은 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자(광 제어소자)를 나타낸 도면으로, 도 6a는 스트라이프 형상의 전극부의 저항치 분포를 나타낸 도면이고, 도 6b는 광 위상차를 나타낸 도면이다.
본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자가 상술한 제 1 및 제 2실시예의 다이나믹 제어 회절격자와 다른 점은 제 1실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를, 이러한 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 피치(T)의 1/2, 또는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선을 움직이지 않고 그것보다 좁게 하고, 제 2실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선 Ac를 그 폭 방향을 향해 옮기고, 또 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W을 그 피치(T)의 1/2보다 좁게 한 것에 대하여 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각에 중심선 Ac로부터 주변부로 향하도록 전기적 저항치(R)가 변화되며, 중심선 Ac에 대하여 대칭 저항치 분포를 형성한 점이다.
상기 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각에 중심선 Ac에 대하여 대칭되는 저항치 분포를 형성한 것으로, 도 6b에 도시된 정현파 형상의 광 위상차를 나타내는 회절격자를 용이하게 얻을 수 있다.
(제 4실시예)
도 7은 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자(광 제어소자)를 나타낸 도면으로, 도 7a는 스트라이프 형상의 전극부의 저항치 분포를 나타낸 도면이고, 도 7b는 광 위상차를 나타낸 도면이다.
본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자가 상술한 제 3실시예의 다이나믹 제어 회절격자와 다른 점은 제 3실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각에 중심선 Ac로부터 주변부로 향하도록 전기적 저항치(R)가 변화되고, 중심선 Ac에 대하여 대칭적인 저항치 분포를 형성한 것에 대하여 본 실시예의 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각에 그 폭 방향으로 전기적 저항치(R)가 변화되고, 중심선 Ac에 대하여 비대칭적인 저항치 분포를 형성하고 있는 점이다.
상기 다이나믹 제어 회절격자에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각에 그 폭 방향에 전기적 저항치(R)가 변화되고, 중심선 Ac에 대하여 비대칭적인 저항치 분포를 형성하고 있는 것으로, 도 7b에 도시된 중심선에 대하여 비대칭적인 톱니파 형상의 광 위상차를 나타내는 회절격자를 용이하게 얻을 수 있다.
상기 다이나믹 제어 회절격자를 이용하면, 정만 또는 부만의 차수로부터 된 회절광을 얻을 수 있다.
이상에서 본 발명의 광 제어소자 및 이를 이용한 정보기록 재생장치 및 정보 재생장치의 각 실시예에 대하여 도면을 근거로 설명하였지만, 구체적인 구성은 상술한 제 1∼제 4실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 설계의 변경 등이 가능하다.
예를 들어, 상기 제 2실시예에서는 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…)의 중심선 Ac를 도 5에서 좌방향으로 옮겨 놓은 구성이지만, 도 5에서 우방향으로 옮겨 놓은 구성이라면, 좌측으로 경사진 톱니파 형상의 광 위상차를 갖는 회절격자를 얻을 수 있다.
또한, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 폭 W를 그 피치(T)의 1/4로 하였지만, 그 폭 W는 피치의 1/2 이하로 하지 않는다.
상기 제 2실시예와 전부 동일한 형태로 상기 제 4실시예에 있어서도 동일한 형태의 구성 및 효과를 이룰 수 있다.
또한, 상기 제 1∼제 4실시예에서는 다이나믹 제어 회절격자를 예로 채용하여 설명하였지만, 스트라이프 형상의 전극부(4a,…)(5a,…) 각각의 형상, 폭, 배치 등을 변경함으로써 홀로그램 소자로서 사용할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 광 제어소자에 의하면, 투명기판의 대향하는 면 각각에 형성된 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭을 상기 스트라이프 형상의 전극부 피치의 1/2 이하로 한 것으로, 해당하는 폭 및 피치를 변경만으로 임의의 단면형상 및 피치의 회절격자와 홀로그램 소자를 용이하게 얻을 수 있다.
특히 단면형상이 구형파 형상이 아닌 회절격자, 예를 들어, 태형 격자, 삼각 격자, 톱니형 격자, 정현 격자 등의 회절격자를 얻은 경우, 스트라이프 형상의 전극부의 마스크 패턴의 폭 및 피치를 변경만으로도 좋은 것으로, 브레이즈드 처리를 실시할 필요가 없고, 제조가격의 저감을 할 수 있다. 따라서, 제품의 가격의 저감을 효과적으로 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자에 의하면, 위상 가변재료의 양면에 형성된 빗형 전극의 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭을 상기 스트라이프 형상의 전극부 피치의 1/2이하로 한 것으로, 해당하는 폭 및 피치를 변경만으로도 임의의 단면형상 및 피치의 회절격자와 홀로그램 소자를 용이하게 얻을 수 있다.
특히 단면형상이 구형파 형상이 아닌 회절격자, 예를 들어, 태형 격자, 삼각 격자, 톱니형 격자, 정현 격자 등의 회절격자를 얻은 경우, 스트라이프 형상의 전극부의 마스크 패턴의 폭 및 피치를 변경만으로도 좋은 것으로, 브레이즈드 처리를 실시할 필요가 없고, 제조가격의 저감을 할 수 있다. 따라서, 제품의 가격의 저감을 효과적으로 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자에 의하면, 스트라이프 형상의 전극부의 중심선을 움직이지 않고 그 폭을 좁게 한 것으로, 그 중심선에 대하여 대칭적인 형상의 태형 격자를 얻을 수 있다. 더욱이 그 폭을 좁게 하는 것에 의해 이 중심선에 대하여 대칭적인 형상의 삼각 격자를 얻을 수 있다. 따라서, 폭 방향으로 대칭적인 단면형상으로 게다가 임의의 폭 및 피치의 태형 격자∼삼각 격자를 용이하게 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자에 의하면, 스트라이프 형상의 전극부의 중심선을 그 폭 방향의 한편을 향해 옮김으로써 이 중심선에 대하여 비대칭적인 형상의 태형 격자를 얻을 수 있다. 또한, 그 폭 방향의 한편을 향해 옮기면, 이 중심선에 대하여 비대칭적인 형상의 톱니형 격자를 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자를 이용하면, 정만 또는 부만의 차수로부터 된 회절광을 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자에 의하면, 스트라이프 형상의 전극부에 중심선으로부터 주변부로 향하도록 전기적 저항치가 변화하는 저항치 분포를 형성한 것으로, 이 중심선에 대하여 대칭적인 형상의 정현 격자를 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자에 의하면, 스트라이프 형상의 전극부의 저항치 분포를 비대칭적으로 한 것으로, 이 중심선에 대하여 비대칭적인 형상의 톱니형 격자를 얻을 수 있다.
상기 광 제어소자를 이용하면, 정만 또는 부만의 차수로부터 된 회절광을 얻을 수 있다.
상기 광정보기록 재생장치에 의하면, 상기 광 제어소자를 구비하고, 광원으로부터 출력된 광을 상기 광 제어소자에 의하여 메인 빔과 2개의 서브 빔으로 분광하고, 2개의 서브 빔을 이용하여 정보 기록매체에 대한 메인 빔의 트래킹 서보를 수행함과 동시에 메인 빔을 이용하여 상기 정보 기록매체에 대한 정보의 기록/재생을 수행하는 것으로, 기록시 및 재생시의 쌍방에 있어서, 3빔법에 의한 양호한 트래킹 특성을 얻을 수 있다. 또한, 기록시에 있어서 크로스 이레이즈를 방지할 수 있다.
상기 정보기록 재생장치에 의하면, 상기 광 제어소자에 상기 서브 빔에 대한 상기 메인 빔의 광량비율이 상기정보 기록매체로부터 정보를 재생하는 경우보다도 상기 정보 기록매체에 정보를 기록하는 경우에 커지도록 상기 광 제어소자의 빗형 전극에 인가하는 전압을 제어하는 인가전압 제어수단을 구성한 것으로, 1빔법의 트래킹 서보를 이용한 정보기록 재생장치의 재생시에 인접 트랙의 정보를 읽어내는 서브 빔을 용이하게 발생시켜 크로스 토크를 억제할 수 있다.
상기 정보기록 재생장치에 의하면, 상기 광 제어소자를 구비하고, 1개의 빔에 정보 기록매체에 대한 트래킹 서보와 정보의 기록/재생을 수행함과 동시에 정보의 재생시에 광원으로부터 출력된 상기 광 제어소자에 의하여 메인 빔과 2개의 서브 빔으로 분광하고, 2개의 서브 빔을 이용하여 인접 트랙의 정보를 재생함과 동시에 메인 빔을 이용하여 메인 트랙의 정보를 재생하며, 상기 인접 트랙의 정보를 이용하여 메인 트랙의 정보에 포함된 크로스 토크를 억제하는 것으로, 1빔법의 트래킹 서보를 이용한 정보기록 재생장치의 재생시에 인접 트랙의 정보를 읽어내는 서브 빔을 용이하게 발생시켜 크로스 토크를 억제할 수 있다.
상기 정보기록 재생장치에 의하면, 상기 광 제어소자를 구비하고, 광원으로부터 출력된 광을 상기 광 제어소자에 의하여 메인 빔과 2개의 서브 빔으로 분광하고, 2개의 서브 빔을 이용하여 인접 트랙의 정보를 재생함과 동시에 메인 빔을 이용하여 메인 트랙의 정보를 재생하며, 상기 인접 트랙의 정보를 이용하여 메인 트랙의 정보에 포함된 크로스 토크를 억제하는 것으로, 상기 정보기록 재생장치의 재생시에 인접 트랙의 정보를 읽어내는 서브 빔을 용이하게 발생시켜 크로스 토크를 억제할 수 있다.
이와 같이 구형 격자, 태형 격자, 삼각 격자, 톱니형 격자, 정현 격자 등, 다양한 형상의 회절격자를 간단한 구성으로 또는 저가로 실현할 수 있고, 게다가 광 이용효율을 높이고, 광 제어소장 및 이를 이용한 정보기록 재생장치와 정보 재생장치를 제공할 수 있다.

Claims (15)

  1. 대향하는 1쌍의 투명기판과, 상기 투명 기판의 대향하는 면 각각에 형성된 스트라이프 형상의 전극부를 복수로 갖는 빗형 전극과, 상기 투명기판 사이에 삽입되어 투과하는 광의 위상량이 인가전압에 의하여 변화하는 위상 가변재료를 포함하고,
    상기 복수의 스트라이프 형상의 전극부 각각의 폭과 상기 스트라이프 형상의 전극부의 피치의 비율을 원하는 회절 패턴에 따라 변화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 회절 격자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 원하는 회절 패턴이 구형인 경우에는 상기 전극부 각각의 폭은 상기 피치의 1/2인 것을 특징으로 하는 회절 격자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 원하는 회절 패턴이 태형(사다리꼴) 또는 삼각형인 경우에는 상기 전극부 각각의 폭은 상기 피치의 1/2 미만인 것을 특징으로 하는 회절 격자.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 원하는 회절 패턴이 정현파 형상인 경우에는 상기 스트라이프 형상의 전극부에 중심선에서 주변부로 대칭을 이루며 전기적 저항치가 변화하는 저항치 분포를 형성한 것을 특징으로 하는 광 제어소자.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 원하는 회절 패턴이 톱니파 형상인 경우에는 상기 스트라이프 형상의 전극부의 저항치를 전극부의 중심선에 대해 비대칭을 이루도록 형성한 것을 특징으로 하는 광 제어소자.
  6. 제1항에 있어서, 상기 위상 가변재료는 액정인 것을 특징으로 하는 광 제어소자.
  7. 제1항에 있어서, 상기 위상 가변재료는 투과광에 대하여 굴절률이 인가전압에 의해 변화하는 굴절률 가변재료인 것을 특징으로 하는 광 제어소자.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3772851B2 (ja) 2003-03-28 2006-05-10 ソニー株式会社 光ピックアップ装置及び光ディスク装置
JP5256452B2 (ja) * 2007-03-02 2013-08-07 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 反射型回折格子ホログラム及びｘ線集光システム
WO2014087673A1 (ja) * 2012-12-07 2014-06-12 日本電信電話株式会社 光入出力装置
WO2021189397A1 (zh) * 2020-03-27 2021-09-30 京东方科技集团股份有限公司 移相器及其制备方法、天线

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0651340A (ja) * 1992-07-30 1994-02-25 Hamamatsu Photonics Kk 光アドレス型空間光変調器およびこれを用いた装置
JPH1074333A (ja) * 1996-01-23 1998-03-17 Asahi Glass Co Ltd 光ヘッド装置及びその製造方法
JPH1090730A (ja) * 1996-09-13 1998-04-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光学素子及び該光学素子の駆動方法並びに表示装置
JPH10172171A (ja) * 1996-12-06 1998-06-26 Nec Corp 開口制限素子及びこれを利用した光へッド装置
JPH10241191A (ja) * 1997-02-28 1998-09-11 Asahi Glass Co Ltd 光ヘッド装置及びその駆動法
JP2000193920A (ja) * 1998-09-04 2000-07-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光制御素子及びその作製方法
JP2000235727A (ja) * 1998-12-15 2000-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学素子ならびにこれを用いた光ヘッドおよび光記録再生装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0651340A (ja) * 1992-07-30 1994-02-25 Hamamatsu Photonics Kk 光アドレス型空間光変調器およびこれを用いた装置
JPH1074333A (ja) * 1996-01-23 1998-03-17 Asahi Glass Co Ltd 光ヘッド装置及びその製造方法
JPH1090730A (ja) * 1996-09-13 1998-04-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光学素子及び該光学素子の駆動方法並びに表示装置
JPH10172171A (ja) * 1996-12-06 1998-06-26 Nec Corp 開口制限素子及びこれを利用した光へッド装置
JPH10241191A (ja) * 1997-02-28 1998-09-11 Asahi Glass Co Ltd 光ヘッド装置及びその駆動法
JP2000193920A (ja) * 1998-09-04 2000-07-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光制御素子及びその作製方法
JP2000235727A (ja) * 1998-12-15 2000-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学素子ならびにこれを用いた光ヘッドおよび光記録再生装置

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