KR100601599B1 - 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치 - Google Patents

인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치 Download PDF

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Abstract

광원에서 조사되어 기록매체에 1개의 광스폿으로 맺히고 이 기록매체에서 반사되어 입사되는 광을 기록매체의 반경방향에 대해 중심부분과 주변부분으로 분할하여 각각 독립적으로 수광하도록 마련된 광검출수단과, 상기 주변부분의 검출신호에 연산상수를 승산하고 이를 중심부분의 검출신호와 합산하여 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 주트랙에 대한 정보신호를 출력하는 연산부를 포함하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치가 개시되어 있다.
이러한 광픽업장치는 실시간으로 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 주트랙의 정보신호를 검출할 수 있고, 주트랙 상에 맺히는 광스폿의 광효율이 저하되지 않아 정보신호의 기록이 가능하다.

Description

인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치{Optical pickup apparatus capable of suppresing cross talk from adjacent tracks}
도 1은 종래의 인접 트랙간의 크로스토크를 감소시킬 수 있는 광픽업장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면,
도 2는 일반적인 광디스크의 트랙을 개략적으로 보인 부분 평면도,
도 3은 도 1의 광검출기를 개략적으로 보인 평면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면,
도 5는 도 4의 광검출기 및 연산부의 구성을 개략적으로 보인 도면,
도 6은 본 발명에 따른 광픽업장치가 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 원리를 설명하기 위해 기록매체의 피트패턴의 일 예를 개략적으로 보인 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 광픽업장치로 도 6의 기록매체의 주트랙 재생시 검출신호를 개략적으로 보인 그래프,
도 8a, 도 8b는 각각 광원의 파장이 410 nm, 대물렌즈의 개구수(NA)가 0.6인 경우, 본 발명에 따른 광픽업장치로 트랙피치가 0.368㎛이며 도 5와 같은 피트패턴을 갖는 기록매체를 재생하는 경우에 연산상수 K값에 따른 크로스토크량을 계산한 그래프,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면,
도 10은 도 9의 회절광학소자의 일 실시예를 개략적으로 보인 평면도,
도 11은 도 9의 제1 내지 제3광검출기 및 연산부를 개략적으로 보인 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10...기록매체 11...광원
15...대물렌즈 18,38a,38b,38c...광검출기
20...연산부 30...회절광학소자
30a...투광부 30b,30c...패턴부
본 발명은 광픽업장치에 관한 것으로, 좁은 트랙피치를 갖는 고용량 기록매체의 기록/재생시 발생하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치에 관한 것이다.
기록매체의 용량(capacity)을 늘리기 위해 기록/재생시 보다 파장이 짧은 광원과 개구수(numerical aperture)가 큰 대물렌즈를 사용하는 방향으로 개발이 진행되고 있다. 즉, 기록/재생을 위해 780nm의 적외선 광원과 개구수 0.45를 갖는 대물렌즈를 사용하는 컴팩트 디스크(CD)에서 파장 650nm의 광원, 개구수 0.6의 대물렌 즈를 사용하는 디지털 다기능 디스크(DVD)로 광기록매체가 대체되고 있다. 또한, 이 CD에서 DVD로의 사양 변화와 더불어 기록밀도를 높이기 위해 기록매체의 트랙피치를 줄이는 방향으로도 개발이 진행되고 있다.
하지만, 좁은 트랙 피치를 갖는 기록매체의 경우, 인접 트랙간의 상호 간섭에 의해 재생신호의 열화가 심해질 수 있다. 여기서, 광픽업장치로 기록매체의 기록/재생시 인접트랙에 의한 신호 열화정도는 트랙간 크로스토크(cross-talk)로 정의되며, 기록매체에 따라 허용값이 설정된다. 예컨대, DVD-ROM의 경우 질이 높은 재생신호를 얻기 위해 -30dB 이하의 크로스토크 값을 갖도록 요구하고 있다.
DVD-ROM은 기록/재생을 위해 개구수(NA) 0.6인 대물렌즈, 파장(λ) 650 nm인 광원을 사용하고 트랙 피치 0.74㎛로 제작되어 4.7GB의 용량을 가진다. 기록용량을 결정하는 집광스폿의 크기는 λ/NA에 비례하므로, 상기의 경우 λ/NA는 1.08이 된다. 따라서, 트랙 피치(Tp)에 대한 집광스폿비는 Tp×NA/λ=0.68이 되어 인접트랙에 의한 크로스토크는 -30dB 이하의 값을 갖는다.
향후, 고밀도 기록매체로 주목받을 것으로 예상되는 HD-DVD는 15GB 이상의 용량이 요구되고 있어 트랙 피치에 대한 집광스폿비는 Tp×NA/λ는 0.6 이하의 값을 가져야 하며, 이 경우 인접트랙에 의한 크로스토크가 증가한다. 예를 들어, HD-DVD가 15GB의 용량을 가지도록 파장 410 nm인 광원과 개구수 0.6인 대물렌즈를 사용하고 트랙 피치를 0.368㎛로 설정한 경우, 인접트랙에 의한 크로스토크는 -20dB 이상의 매우 큰값을 갖게 된다. 따라서 재생신호의 열화를 방지하려면 인접트랙에 의한 크로스토크를 줄일 수 있도록 된 광픽업장치가 필요하다.
인접트랙간의 크로스토크를 저감할 수 있는 종래의 광픽업장치를 보인 도 1을 참조하면, 광원(1)에서 출사된 빔은 그레이팅(2)에서 회절되어 0차 회절광, ±1차 회절광의 3개빔으로 분기된다. 이 빔은 빔스프리터(3)에서 반사된 후 대물렌즈(5)에 의해 도 2에 도시된 바와 같이 광디스크(10)의 서로 다른 위치에 세 개의 광스폿(S1,S2,S3)을 형성한다. 즉, 0차회절광은 정보신호를 재생하고자 하는 주트랙(T1)에 광스폿(S1)으로 맺히고, ±1차 회절광 각각은 이 주트랙(T1)에 인접한 제1 및 제2인접트랙(T2)(T3)에 각각 광스폿(S2,S3)으로 맺힌다.
이때, 광디스크(10)에 맺힌 광스폿은 도시된 바와 같이 주트랙(T1)과 인접트랙(T2)(T3)에 서로 비스듬히 맺힌다. 즉, 제1인접트랙(T2)에 맺힌 광스폿(S2)은 주트랙(T1)에 맺힌 광스폿(S1)에 비하여 앞서고, 제2인접트랙(T3)에 맺히는 광스폿(S3)은 지연된다. 여기서, 상기 0차회절광, ±1차회절광은 해당 트랙에만 광스폿이 맺히는 것이 아니라, 좁은 트랙피치로 인해 인접 트랙들에 일부분이 맺히게 된다.
상기 광디스크(10)에서 반사되고 대물렌즈(15)(10)를 경유한 광은 상기 빔스프리터(3)를 투과하여 서로 독립적으로 광전변환하는 제1 내지 제3수광부(A)(B)(C)를 구비하는 광검출기(8)에서 검출된다. 즉, 상기 광디스크(10)의 서로 다른 트랙(T1)(T2)(T3)에서 반사된 상기 3개의 빔은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광검출기(8)의 서로 다른 수광부(A)(B)(C)에서 수광된다.
여기서, 참조부호 4는 반사미러, 참조부호 7은 입사되는 광을 광검출기(8)상에 집속하는 수광렌즈를 나타낸다.
상기한 바와 같이 구성된 광픽업장치에 있어서, 검출하고자 하는 정보신호는 상기 주트랙(T1)에서 반사되어 상기 제2수광부(B)에 수광된 신호이다. 하지만, 0차회절광에 의한 광스폿(S1)의 일부분이 제1 및 제2인접트랙(T2,T3)에 맺힌 후, 제2수광부(B)에 수광되기 때문에, 제2수광부(B)의 검출신호에는 상기 주트랙(T1)에 대한 신호뿐만아니라, 인접트랙(T2)(T3)으로부터 혼입된 신호가 포함된다. 따라서, 주트랙(T1)에 대한 정보신호는 제2수광부(B)의 검출신호와 제1 및 제3수광부(A)(C)에서 검출된 인접트랙(T2)(T3)에 대한 신호를 적절히 차동 연산하여 검출된다. 상기 수광부와 그 수광부에서 검출된 신호를 동일기호로 표시하면, 주트랙(T1)에 대한 정보신호(RF signal)는 수학식 1과 같다.
RF signal = B - K×[A + C]
여기서, K는 주트랙(T1)에 대한 정보신호의 시간축 흔들림이 최소가 되도록 정해지는 상수 즉, 인접 트랙(T2)(T3)에 의한 크로스토크가 최소가 되도록 정해지는 상수이다.
한편, 상기 그레이팅(2)에 의해 분기된 3개의 빔은 광디스크(10)의 서로 다른 트랙 상에 도 2에서와 같이 비스듬히 맺히므로, 상기 제1 및 제3수광부(A)(C)에서 검출되는 인접 트랙의 신호는 상기 제2수광부(B)에서 검출되는 신호에 포함된 인접트랙에 대한 신호에 대해 일정한 시간지연을 가진다. 따라서, 주트랙(12)에 대한 정보신호를 검출하기 위해서 실시간으로 연산하는 것이 불가능하며 인접트랙에 대한 신호 A,C는 상기 검출신호 B에 비해 일정량 시간지연된 신호가 사용되어야 하 는 문제가 있다.
또한, 상기와 같은 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감시키는 방식에 따르면, 광디스크(10) 상의 서로 다른 트랙 상에 3개의 광스폿을 형성해야 하므로, 제주트랙(T1)의 정보신호 기록/재생을 위한 광스폿(S1)의 광효율이 저하되어 기록용으로는 사용이 어렵다.
본 발명은 상기한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 실시간으로 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 주트랙의 정보신호를 검출할 수 있으며, 광스폿의 광효율 저하 문제가 없는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 광을 조사하는 광원과; 상기 광원과 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단과; 상기 광경로변환수단과 기록매체 사이의 광경로상에 배치되어 입사광을 상기 기록매체에 집속시키는 대물렌즈와; 상기 기록매체에서 반사되고 상기 광경로변환수단을 경유하여 입사되는 광을 수광하는 광검출수단;을 포함하는 광픽업장치에 있어서, 상기 광검출수단은 입사광을 상기 기록매체의 반경방향에 대해 중심부분과 주변부분으로 분할 수광하도록 마련되고, 상기 광검출수단에 의해 수광된 입사광의 중심부분의 검출신호와 주변부분의 검출신호를 연산하여 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 주트랙에 대한 정보신호를 출력하는 연산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 광검출수단은, 상기 입사광의 중심부분을 수광하는 메인수광부와, 기록매체의 반경방향에 대해 상기 메인수광부의 적어도 일측에 배치되어 상기 메인수광부와 독립되게 상기 입사광의 주변부분을 수광하는 서브수광부를 포함하여 된 광검출기이다.
이때, 상기 메인수광부는 입사광의 대략 10 내지 90 % 범위내의 중심부분을 수광하도록 소정 크기를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 광검출수단은, 상기 입사광의 중심부분은 직진투과시키고 상기 주변부분은 소정 각도로 회절투과시켜 입사광을 기록매체의 반경방향에 대해 중심부분의 광과 주변부분의 광으로 분기시키는 광학부재와; 상기 광학부재에 의해 분기된 광을 각각 독립적으로 광전변환시키는 복수의 광검출기;를 포함한다.
한편, 상기 연산부는, 상기 입사광의 주변부분의 검출신호에 인접트랙에 의한 크로스토크가 최소가 되도록 조정되는 연산상수(K)를 승산하는 승산기와; 상기 승산기에서 출력되는 신호와 상기 입사광의 중심부분의 검출신호를 합산하는 가산기;를 포함하여, 크로스토크가 저감된 정보신호(RF signal)를 출력하도록 마련된 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 광픽업장치는 광을 조사하는 광원(11)과, 상기 광원(11)과 기록매체(10) 사이의 광경로 상에 배치되어 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단과, 상기 광경로변환수단과 기록매체(10) 사이의 광경로 상에 배치되어 입사광을 상기 기록매체(10)에 집속시키는 대물렌즈(15)와, 상기 기록매체(10)에서 반사되고 상기 광경로변환수단을 경유하여 입사되는 광을 상기 기록매체(10)의 반경방향에 대해 중심부분과 주변부분으로 분할 수광하는 광검출수단과, 상기 광검출수단으로부터의 검출신호를 연산하여 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 정보신호를 출력하는 연산부(20)를 포함하여 구성된다. 여기서, 참조부호 17은 수광렌즈를 나타낸다.
상기 광경로변환수단으로는 빔스프리터(13)를 구비할 수 있다. 상기 빔스프리터(13)는 상기 광원(11)쪽에서 입사되는 광은 예컨대, 대부분 반사시켜 기록매체(10)를 향하도록 하고, 상기 기록매체(10)에서 반사되어 입사되는 광은 대부분 투과시켜 상기 광검출수단을 향하도록 입사광의 진행경로를 변환한다. 여기서, 상기 광경로변환수단으로 상기 광원(11)쪽에서 입사되는 광은 직진투과시키고, 상기 기록매체(10)쪽에서 입사되는 광은 상기 광검출수단을 향하도록 소정 각도로 회절투과시키는 홀로그램소자(미도시)를 구비하는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 광원(11), 홀로그램소자 및 광검출수단을 모듈화할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 광검출수단은 도 5에 도시된 바와 같이 입사광의 중심부분과 주변부분을 서로 독립적으로 수광할 수 있도록 된 광검출기(18)를 구비 한다. 상기 광검출기(18)는, 입사광의 중심부분을 수광하는 메인수광부(A)와, 기록매체(10)의 반경방향에 대해 상기 메인수광부(A)의 적어도 일측에 배치되어 상기 메인수광부(A)와 독립되게 상기 주변부분의 입사광을 수광하는 서브수광부(B)(C)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 메인수광부(A)의 일측에만 일 서브수광부(B 또는 C)가 배치되어 입사광의 일 주변부분의 광만을 수광하도록 마련되는 것도 가능하다.
이때, 상기 메인수광부(A)는 입사광의 대략 10 내지 90% 범위내의 중심부분을 수광하도록 소정 크기를 갖는다. 즉, 후술하는 바와 같이 인접트랙에 의한 크로스토크량을 최소화할 수 있는 상기 메인수광부(A)의 최적 크기는 본 발명에 따른 광픽업장치의 전체적인 배치 및 후술하는 연산상수(K) 값과 관련지어 결정될 수 있는데, 그 크기의 가능범위는 상기와 같다.
상기 연산부(20)는 입사광의 중심부분의 검출신호(A)와 주변부분의 검출신호(B)(C)를 연산하여 기록매체(10)의 주트랙의 신호에 포함된 인접트랙에 의한 크로스토크를 제거한다. 상기 연산부(20)는 상기 제1 및 제2서브수광부(B)(C)에서 광전변환되어 출력된 신호를 합산하는 제1가산기(21)와, 상기 제1가산기(21)에서 출력된 신호(B+C)에 연산상수(K)를 승산하는 승산기(23)와, 상기 메인수광부(A)에서 광전변환되어 출력된 신호(A)와 상기 승산기(23)에서 출력된 신호 즉, K(B+C)를 합산하는 제2가산기(25)를 포함하여 구성된다.
여기서, 연산상수(K)는 상기 제2가산기(25)를 통해 검출되는 정보신호에 포함된 인접트랙에 의한 크로스토크 즉, 정보신호의 시간축 흔들림이 최소가 되도록 정해지는 상수이다. 본 발명에 따르면, 상기 연산상수(K)는 대략 1 이상의 값을 가지는 것이 바람직하다. 이러한 연산상수(K) 값은 본 발명에 따른 광픽업장치에서 인접트랙에 의한 크로스토크를 최소화하는데 효과적인 범위이다. 즉, 입사광의 대략 10 내지 90% 범위내의 중심부분을 수광하는 크기를 가지는 메인수광부(A)에 대해 인접트랙에 의한 크로스토크를 최소화하는 연산상수(K)는 1 이상의 값이다.
이때, 상기 승산기(23)는 연산상수(K)를 조정할 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다. 이는 광픽업장치의 조립시 및/또는 기록/재생하고자 하는 기록매체(10)의 사양 변화시 등에 능동적으로 대처하여 최적의 연산상수(K) 크기를 설정할 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 상기 승산기(23)는 연산상수(K)를 대략 1 이상의 범위내에서 조정하도록 마련될 수 있다.
한편, 상기 메인수광부(A)의 일측에만 서브수광부(B 또는 C)가 마련되는 경우, 본 발명에 따른 연산부(20)는 승산기(23)와 제2가산기(25)만으로 이루어진다.
이하, 상기와 같은 본 발명에 따른 광픽업장치로 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 원리를 기록매체(10)의 피트패턴이 도 6에 도시된 바와 같은 경우를 예로 들어 구체적으로 설명한다.
도 6을 참조하면, 기록매체(10)의 제1구간(D1)에는 주트랙(T1)에 피트 패턴이 형성되어 있으며, 제2구간(D2)에는 제1인접트랙(T2), 제3구간(D3)에는 제1 및 제2인접트랙(T2)(T3)에 각각 피트패턴이 형성되어 있다. 여기서, 상기 제1 및 제3구간(D1)(D3)에서의 재생신호의 시간축 흔들림 즉, 재생신호의 교류성분을 각각 X, Y라 할 때, 인접트랙(T2)(T3)에 의한 크로스토크는 20*LOG(Y/X)로 정의된다.
상기 광원(11)에서 조사된 광은 대물렌즈(15)에 의해 상기 주트랙(T1) 상에 광스폿(미도시)으로 맺힌다. 이때, 상기 광스폿은 좁은 트랙 피치로 인해 주트랙(T1) 뿐만아니라, 제1 및 제2인접트랙(T2)(T3)에 그 일부가 걸치게 된다. 따라서, 메인수광부(A)의 검출신호와 제1 및 제2서브수광부(B)(C)의 검출신호의 합신호(B+C)는 도 7에 도시된 바와 같은 그래프를 그리게 된다. 여기서, 가로축은 트랙 방향을 따른 주트랙 상의 광스폿의 이동(도 6의 화살표 방향)을 나타낸다. 그리고, 세로축은 임의의 단위(arbitrary unit)로 나타낸 검출신호값이다.
도 7을 참조하면, 메인수광부(A)의 검출신호(A)와 서브수광부(B)(C)의 검출신호의 합신호(B+C)는 제1구간(D1)에서는 그 위상이 대략 일치하지만, 제2구간(D2) 및 제3구간(D3)에서는 그 위상이 대략 180도 어긋난다. 따라서, 상기 검출신호들을 그대로 합한 재생신호(A+B+C)에는 주트랙(T1)에 피트 패턴이 없는 구간 예컨대, 제3구간(D3)에서도 인접트랙(T2)(T3)의 간섭의 영향으로 시간축 흔들림이 크게 나타난다. 따라서, 인접트랙에 의한 크로스토크는 대략 -20dB 이상의 큰 값이 된다.
하지만, 서브수광부(B)(C)의 검출신호의 합신호(B+C)에 연산상수 K=2.0을 승산한 다음, 이를 메인수광부(A)의 검출신호와 합산한 보정된 재생신호 즉, A + 2.0*(B+C)는 도시된 바와 같이 주트랙(T1) 상에 피트패턴이 없는 제3구간(D3)에서의 시간축 흔들림이 거의 제거된다.
따라서, 상기한 바와 같이 입사광의 중심부분을 수광하는 메인수광부(A)의 검출신호에 입사광의 주변부분을 수광하는 서브수광부(B 및/또는 C)의 검출신호를 적절한 연산상수(K)로 승산한 신호를 합산하여 정보신호를 검출하면, 좁은 트랙피 치를 갖는 기록매체(10)의 재생시에도 인접트랙에 의한 크로스토크가 현저히 저감된 양질의 정보신호(RF signal)를 재생할 수 있다.
도 8a, 도 8b는 광원(11)의 파장이 410 nm, 대물렌즈(15)의 개구수(NA)가 0.6인 경우, 본 발명에 따른 광픽업장치로 트랙피치가 0.368㎛이며 도 6과 같은 피트패턴을 갖는 기록매체(10)를 재생하는 경우, 연산상수 K값에 따른 크로스토크량을 계산한 그래프이다.
도 8a는 메인수광부(A)가 입사광 중심부분의 1/3을 수광하도록 마련된 경우의 연산상수 K값에 따른 크로스토크를 계산한 그래프로, 크로스토크는 연산상수가 K=2.0일 때 -40dB 이하의 최소값을 가진다.
도 8b는 메인수광부(A)가 입사광 중심부분의 1/2을 수광하도록 마련된 경우 연산상수 K값에 따른 크로스토크를 계산한 그래프로, 크로스토크는 연산상수가 K=1.8일 때 -40dB 이하의 최소값을 가진다.
이와 같이, 본 발명에 따른 광픽업장치의 전체적인 배치와 관련하여 입사광의 중심부분의 소정 % 즉, 대략 10 내지 90% 범위내의 소정 %를 수광하도록 된 크기의 메인수광부(A)에 대해 크로스토크가 -30dB 이하의 최소값을 갖도록 하는 연산상수(K)의 최적값이 결정될 수 있다.
그러므로, 대략 10 내지 90% 정도 범위내에서 입사광의 중심부분을 수광하도록 광검출기(18)의 메인수광부(A)를 마련하고, 상기 메인수광부(A)의 크기에 대응하여 적절한 연산상수를 취하면, 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 정보신호(RF signal)를 검출할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 광픽업장치를 사용하면 15GB 이상의 용량이 요구되어 광스폿에 대한 트랙피치의 비가 0.6이하인 HD-DVD의 재생시에도 크로스토크가 -30dB 이하인 양질의 정보신호를 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 광픽업장치는 기록매체(10) 상에 1개의 광스폿만을 형성하므로 3개의 광스폿이 기록매체(10)에 맺히도록 된 종래의 광픽업장치에 비해 주트랙 상에 맺히는 광스폿의 강도가 세다. 따라서, 본 발명에 따른 광픽업장치는 주트랙 상에 충분한 강도를 갖는 광스폿을 형성할 수 있어서 기록매체(10)에 정보신호를 기록하는 기록용으로도 사용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면으로, 도 2와 동일 참조부호는 동일 부재를 나타낸다. 본 실시예는 광검출수단으로 기록매체(10)의 반경방향에 대해 입사광의 중심부분은 직진투과시키고 상기 주변부분은 소정 각도로 회절 투과시켜 입사광을 중심부분의 광과 주변부분의 광으로 분기시키는 광학부재(30)와, 상기 분기된 광들을 각각 독립적으로 광전변환하는 복수의 광검출기(38a)(38b)(38c)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 광학부재(30)는 수광렌즈(17)와 광검출기(38a)(38b)(38c) 사이의 광경로 상에 배치되는 것으로 도시되었으나, 광경로변환수단과 수광렌즈(17) 사이의 광경로 상에 배치되는 것도 가능하다.
상기 광학부재(30)는 도 10에 도시된 바와 같이, 입사광의 중심부분을 직진 투과시키는 투광부(30a)와 상기 입사광의 주변부분의 광을 소정 각도로 회절 투과 시키는 패턴부(30b)(30c)로 이루어진다. 상기 투광부(30a)는 투명부재 또는 개방된 구멍(미도시)일 수 있다. 그리고, 상기 패턴부(30b)(30c)에는 입사광을 각각 -1차회절광 및 +1차회절광으로 회절투과시키도록 패턴 예컨대, 홀로그램패턴이 형성된다.
이때, 상기 투광부(30a)는 본 발명의 일 실시예에서의 메인수광부(A)와 같이 입사광의 대략 10 내지 90% 정도의 중심부분을 직진투과시키도록 된 크기를 가진다.
상기 메인광검출기(38a)는 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 투광부(30a)를 경유한 중심부분의 광을 수광한다. 그리고, 상기 서브광검출기(38b)(38c)는 상기 기록매체(10)의 반경방향으로 상기 메인광검출기(38a)의 양측에 배치되어 패턴부(30b)(30c)를 회절 투과한 주변부분의 광을 각각 수광한다.
여기서, 상기 패턴부(30b)(30c) 중 하나가 차폐부재(미도시)로 마련되는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 패턴부에 대응되게 서브광검출기(38b 또는 38c)가 배치된다.
이하, 상기와 같은 광픽업장치에 의해 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 정보신호를 재생하는 원리 및 작동 과정은 본 발명의 일 실시예에서와 실질상 동일하므로 그 설명을 생략한다.
여기서, 본 발명에 따른 광픽업장치의 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능함은 물론이다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 광픽업장치는 기록매체의 트랙 상에 1개의 광스폿을 조사하고, 기록매체의 반경방향에 대해 그 반사된 광의 중심부분과 주변부분을 각각 독립적으로 검출하고 주변부분의 검출신호에 연산상수를 승산하고 이를 중심부분의 검출신호와 합산함으로써 실시간으로 크로스토크가 저감된 주트랙의 정보신호를 재생할 수 있다.
따라서, 좁은 트랙 피치를 갖는 고용량 기록매체 특히, 트랙피치에 대해 광스폿의 비가 0.6 이하의 값으로 정해지는 HD-DVD에 대한 정보 재생시에도 실시간으로 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 양질의 재생신호를 얻을 수 있다.
또한, 주트랙 상에 맺히는 광스폿의 광효율이 저하되지 않으므로 정보신호의 기록이 가능하다.

Claims (6)

  1. 광을 조사하는 광원과; 상기 광원과 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단과; 상기 광경로변환수단과 기록매체 사이의 광경로상에 배치되어 입사광을 상기 기록매체에 집속시키는 대물렌즈와; 상기 기록매체에서 반사되고 상기 광경로변환수단을 경유하여 입사되는 광을 수광하는 광검출수단;을 포함하는 광픽업장치에 있어서,
    상기 광검출수단은 입사광을 상기 기록매체의 반경방향에 대해 중심부분과 주변부분으로 분할 수광하도록 마련되고,
    상기 광검출수단에 의해 수광된 입사광의 주변부분의 검출신호에 연산상수(K)를 곱한후 이를 중심부분의 검출신호와 합산하여 인접트랙에 의한 크로스토크가 저감된 주트랙에 대한 정보신호를 출력하는 연산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광검출수단은,
    상기 입사광의 중심부분을 수광하는 메인수광부와, 기록매체의 반경방향에 대해 상기 메인수광부의 적어도 일측에 배치되어 상기 메인수광부와 독립되게 상기 입사광의 주변부분을 수광하는 서브수광부를 포함하여 된 광검출기인 것을 특징으로 하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 메인수광부는 입사광의 10 내지 90 % 범위내의 중심부분을 수광하도록 하는 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 광검출수단은,
    상기 입사광의 중심부분은 직진투과시키고 상기 주변부분은 소정 각도로 회절투과시켜, 입사광을 기록매체의 반경방향에 대해 중심부분의 광과 주변부분의 광으로 분기시키는 광학부재와;
    상기 광학부재에 의해 분기된 광을 각각 독립적으로 광전변환시키는 복수의 광검출기;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감 할 수 있는 광픽업장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연산부는,
    상기 입사광의 주변부분의 검출신호에 인접트랙에 의한 크로스토크가 최소가 되도록 조정되는 상기 연산상수(K)를 승산하는 승산기와;
    상기 승산기에서 출력되는 신호와 상기 입사광의 중심부분의 검출신호를 합산하는 가산기;를 포함하여, 크로스토크가 저감된 정보신호(RF signal)를 출력하는 것을 특징으로 하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 연산상수(K)는 1 이상의 값인 것을 특징으로 하는 인접트랙에 의한 크로스토크를 저감할 수 있는 광픽업장치.
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