KR100631494B1 - Light pick-up head of device for regenerating near-field record - Google Patents

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Abstract

본 발명은 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드에 관한 것으로서, 종래의 근접장 기록 재생장치의 광학계는 근접장 기록 및 재생시에 솔리드이멀젼렌즈와 디스크의 커플링에 의해 발생되는 프로파게티브 광선 등에 의해 솔리드이멀젼렌즈의 투과면에서 발생되는 에바네슨트 웨이브와 간섭을 일으키는 문제를 해결하기 위한 것이다. 본 발명에 따르면, 근접장 기록 재생장치의 광헤드구조는 상기 대물렌즈와 솔리드이멀젼렌즈의 입사면에 차단막을 설치하여 에바네슨트 웨이브를 방해하는 광선들을 차단 및 발생되지 않도록 하므로 근접장 광선을 이용하여 디스크의 데이터를 기록하고 재생하는 재생장치에서 노이즈를 감소시켜 데이터를 효율적으로 재생시킬 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup head of a near field recording and reproducing apparatus, wherein an optical system of a conventional near field recording and reproducing apparatus is a solid emulsion lens due to a propagative beam generated by coupling of a solid emulsion lens and a disk during near field recording and reproducing. In order to solve the problem of interference with the evanescent wave generated in the transmission surface of the. According to the present invention, the optical head structure of the near field recording and reproducing apparatus is provided with a shielding film on the incidence surface of the objective lens and the solid emulsion lens to block and prevent light rays that interfere with the evanescent wave. The data can be efficiently reproduced by reducing noise in a reproducing apparatus for recording and reproducing data.

Description

근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드{LIGHT PICK-UP HEAD OF DEVICE FOR REGENERATING NEAR-FIELD RECORD}LIGHT PICK-UP HEAD OF DEVICE FOR REGENERATING NEAR-FIELD RECORD}

도 1은 솔리드이멀젼렌즈 방식이 적용된 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드의 구조를 나타내 보인 개요도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic diagram showing the structure of an optical pickup head of a near field recording and reproducing apparatus to which a solid emulsion lens system is applied.

도 2는 본 발명의 제1실시례에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드의 구조를 나타내 보인 개요도.Fig. 2 is a schematic diagram showing the structure of an optical pickup head of the near field recording and reproducing apparatus according to the first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제2실시례에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드의 구조를 나타내 보인 개요도.Fig. 3 is a schematic diagram showing the structure of the optical pickup head of the near field recording and reproducing apparatus according to the second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제3실시례에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드의 구조를 나타내 보인 개요도.Fig. 4 is a schematic diagram showing the structure of the optical pickup head of the near field recording and reproducing apparatus according to the third embodiment of the present invention.

〈도면의 주요부분에 대한 부호설명〉<Code Description of Main Parts of Drawing>

10 : 광헤드 11 : 디스크10 optical head 11 disc

12 : 솔리드이멀젼렌즈 12a: 제1차단막12: solid emulsion lens 12a: the first blocking film

13 : 대물렌즈 13a: 제2차단막13: objective lens 13a: second blocking film

C : 미소간격부 L : 집속광C: Micro Spacing L: Focusing Light

P : 프로파게티브 광선 We : 에바네슨트 웨이브P: Proportional Rays We: Evanescent Wave

본 발명은 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 근접장 광선을 이용하여 데이터를 기록하고 재생하는 재생장치에 있어서, 에바네슨트 웨이브 이외의 잡빔을 최대한 억제하여 데이터를 효율적으로 기록 및 재생할 수 있는 구조를 갖는 광 픽업 헤드에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup head of a near field recording and reproducing apparatus, and more particularly, to a reproducing apparatus for recording and reproducing data by using near field rays. An optical pickup head having a structure capable of recording and reproducing.

최근 컴퓨터 하드디스크나 컴퓨터 주변기기에서 보조저장기기의 기록 용량이 급속히 발전되고 있으며, 이는 네트워크의 급속한 발전이나 과학 문명의 발전으로 인하여 예전에는 생각하지 못하였던 대용량의 이미지 정보나 데이터 정보를 기록하고 보유하여 데이터베이스화 하는 데 기인되고 있다.In recent years, the recording capacity of secondary storage devices has been rapidly developed in computer hard disks and computer peripherals, which records and retains a large amount of image information and data information that was not previously thought due to the rapid development of networks or the development of scientific civilization. This is due to the database.

하드디스크의 경우, 매년 전년도의 기록용량 대비하여 약 60% 정도 신장되고 있으며, 컴퓨터 보조기억장치용 광 디스크 드라이브의 경우에도 수 기가에서 수십기가에 이르는 정보저장능력을 갖추고 있다. 그러나, 상기 하드디스크나 컴퓨터 보조기억장치용 광 디스크 드라이브 등과 같은 수준의 저장능력으로는 앞으로의 기술적 추이로 비추어볼 때, 저장용량에 있어서 한계성을 지닐 수 밖에 없다.In the case of hard disks, the annual growth rate is about 60% compared to the previous year's recording capacity, and optical disc drives for computer auxiliary storage devices have information storage capacities ranging from several to tens of gigabytes. However, the storage capacity at the same level as the hard disk or the optical disk drive for the computer auxiliary memory device has a limitation in storage capacity in light of the technical trends in the future.

상기 기술적 배경을 바탕으로 최근 차세대 데이터 저장장치로서 급부상하고 있는 근접장 기록(Near Field Recording)의 경우에는 미래형 정보저장장치로서 방대한 양의 데이터 정보를 수용할 수 있을 뿐 만아니라, 미래의 라이프 스타일에 충분히 대응해 나갈 수 있는 기술로서 자리잡고 있다. 즉, 소형화나 편리한 이동성 등을 추구하는 모든 제품에 적용이 용이한 기술이라 할 수 있는 바, 미국이나 일본 등의 기술 선진국에서는 이에 대한 기술적 연구가 활발히 진행되고 있다.In the case of Near Field Recording, which has recently emerged as a next-generation data storage device based on the above technical background, it is not only able to accommodate a large amount of data information as a future information storage device, but also sufficient for a future lifestyle. It is settled as a technology to cope with. In other words, technology that can be easily applied to all products seeking miniaturization or convenient mobility, etc., is being actively researched in advanced countries such as the US and Japan.

종래의 근접장에 의하여 기록하고 재생하는 근접장 기록 및 재생 광학계에 있어서는 디스크와 광 픽업 헤드 사이의 간격이 매우 중요하므로 1/4λ(수십나노미터) 정도 이하로 일정하게 유지하여야 한다. 상기 간격이 유지되지 않으면, 근접장 광선 기록 및 재생 광학계에 있어서는 광선의 강도가 지수함수적으로 감소되고, 광선의 스폿 경이 크게 증가되므로 근접장 광선의 기록 및 재생이 곤란하게 된다.In the near field recording and reproducing optical system for recording and reproducing by a conventional near field, the distance between the disc and the optical pickup head is very important, and therefore it should be kept constant at about 1 / 4λ or several tens of nanometers or less. If the interval is not maintained, the near field ray recording and reproducing optical system decreases the intensity of the ray exponentially, and increases the spot diameter of the ray, making it difficult to record and reproduce the near field ray.

도 1은 일반적으로 근접장 광선 기록 및 재생 광학계로서 상용화되고 있는 테라스톨(TeraStor;미국)사의 솔리드이멀젼렌즈(SIL; Solid Immersion Lens)방식이 적용된 근접장 기록 재생장치의 광헤드구조를 나타내 보인 개요도로서, 1은 데이터가 기록된 디스크이고, 2는 상기 디스크(1)와 근접되는 위치에 대면 되도록 배치되는 솔리드이멀젼렌즈이며, 3은 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)에 광선을 집속시키기 위한 대물렌즈이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic diagram showing the optical head structure of a near field recording and reproducing apparatus to which a solid-immersion lens (SIL) method of TeraStor (USA), which is generally commercialized as a near field ray recording and reproducing optical system, is applied. 1 is a disk on which data is recorded, 2 is a solid emulsion lens disposed so as to face a position proximate to the disk 1, and 3 is an objective lens for focusing light rays on the solid emulsion lens 2.

도시된 바와 같이, 이하에서 설명하게 될 임계각(θc)의 내측으로 입사되는 B부분의 광선과 그 외측으로 입사되는 A부분의 광선이 상기 대물렌즈(3)에 의하여 집속되어 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)로 모아지며, 상기 집속광(L)이 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)를 투과하여 간격이 1/4λ이하인 미소간격부(C)를 향하게 된다.As shown in the drawing, the light of the B portion incident to the inside of the critical angle θc to be described below and the light of the A portion incident to the outside thereof are focused by the objective lens 3 so that the solid emulsion lens 2 ), The focused light (L) passes through the solid emulsion lens (2) and is directed toward the micro-gap (C) having an interval of 1 / 4λ or less.

이때, 상기 집속광(L)이 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)에서 상기 미소간격부(C)로 진행되는 것과 같이, 광학적으로 밀(密)한 매질에서 소(疎)한 매질로 진행될 경우에는, 입사각이 임계각(θc) 이하인 B부분의 집속광(L)이 소정의 굴절률에 의하여 굴절되는 현상이 발생되나, 일정 이상의 각도로 투과면에 도달되는 일부의 빛은 빛의 특성에 의하여 전반사를 일으키게 된다.
즉, 입사각이 임계각(θc) 이상인 A부분의 집속광(L)은 그 경계면에서 전반사되는 현상이 발생된다. 이와 같은 빛의 전반사 현상에 의하여 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)의 투과면에서는 극히 미세한 세기를 갖는 에바네슨트 웨이브(We)가 발생되고, 상기 근접장 광선 기록 및 재생장치에서는 상기와 같이 발생되는 에바네슨트 웨이브(We)를 이용하여 기록 및 재생이 이루어진다.In this case, when the focused light L proceeds from an optically dense medium to a small medium, such as from the solid emulsion lens 2 to the minute gap C, A phenomenon in which the focused light L in the portion B having an incident angle of less than or equal to the critical angle θc is refracted by a predetermined refractive index occurs, but some light reaching the transmission surface at a predetermined angle or more causes total reflection due to the characteristics of light. .
That is, a phenomenon in which the focused light L of the A portion whose incident angle is greater than or equal to the critical angle θc is totally reflected at its boundary surface. Due to the total reflection of light, an evanescent wave (We) having an extremely fine intensity is generated in the transmission surface of the solid emulsion lens (2), and in the near-field ray recording and reproducing apparatus, the evanescence generated as described above. Recording and playback are performed using the shunt wave (We).

그러나, 상기 근접장 광선 기록 및 재생 광학계는 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)의 투과면에서 생성되는 에바네슨트 웨이브(We)이외에 상기 디스크(1)의 커플링시 잡광에 의한 간섭이 발생되는 바, 상기 잡광은 B부분의 광선과 같이 임계각(θc) 이하로 입사되어 상기 솔리드이멀젼렌즈(2)를 통과하고 점선으로 표시된 바와 같이 상기 디스크(1)에 입사되는 프로파게티브 광선(P) 등으로 이루어지며, 상기 프로파게티브 광선(P)은 전반사에 의하여 발생된 상기 에바네슨트 웨이브(We)에 의한 광선의 강도보다 훨씬 크므로 근접장 기록 및 재생시에 노이즈를 발생시키는 문제점이 있었다.However, in the near field ray recording and reproducing optical system, in addition to the evanescent wave (We) generated on the transmission surface of the solid emulsion lens (2), interference caused by light is generated when the disk (1) is coupled. The light is made of a propagative beam P or the like incident to the disk 1 through the solid emulsion lens 2 as indicated by the dashed line at a critical angle? Since the propagative light beam P is much larger than the intensity of the light beam caused by the evanescent wave We generated by total reflection, there is a problem of generating noise during near field recording and reproduction.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 근접장 광선을 이용하여 데이터를 기록하고 재생하는 재생장치에 있어서, 프로파게티브 광선 등에 의한 간섭을 억제하여 노이즈를 감소시킴으로써, 데이터를 효율적으로 재생할 수 있는 근접장 기록 재생장치의 광헤드구조를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a reproduction apparatus for recording and reproducing data by using near-field rays, to suppress noise by suppressing interference by propagation rays or the like. The present invention provides an optical head structure of a near field recording and reproducing apparatus capable of efficiently reproducing data by reducing.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명인 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드는 광선을 집속하는 대물렌즈와 디스크의 상면과 근접되는 위치에 대면되도록 배치되며 상기 대물렌즈로부터 집속된 광으로부터 에바네슨트 웨이브를 발생시키는 솔리드이멀젼렌즈로 구성되는 광 픽업 헤드를 구비하여 근접장 광선을 이용하여 데이터의 기록 및 재생을 하는 재생장치에 있어서, 상기 대물렌즈는 그 입사면에 솔리드이멀젼렌즈의 임계각 영역으로 빛이 투과되지 않도록 제 2 차단막이 형성되고, 상기 솔리드이멀젼렌즈는 상기 대물렌즈로부터 집속되어 입사되는 빛 중 산란 또는 회절에 의해 임계각 영역으로 빛이 입사되는 것을 차단하기 위하여 제 1 차단막이 형성되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the optical pickup head of the near-field recording / reproducing apparatus of the present invention is disposed so as to face an object lens focusing a light beam and a position proximate to an upper surface of a disk, and the evanescent wave is collected from the light focused from the objective lens. A reproduction apparatus for recording and reproducing data by using near-field light beams having an optical pickup head composed of a solid emulsion lens for generating light, wherein the objective lens does not transmit light to a critical angle region of the solid emulsion lens on an incident surface thereof. The second blocking layer may be formed, and the solid emulsion lens may have a first blocking layer formed to block light from being incident to the critical angle region by scattering or diffraction.

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이하, 본 발명의 바람직한 실시례를 첨부도면에 의거하여 설명토록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드(10)의 구조를 나타내 보인 개요도로서, 광선을 집속하는 대물렌즈(13)와 에바네슨트 웨이브를 발생시키는 솔리드이멀젼렌즈(12)를 포함한다. 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)는 데이터가 기록된 디스크(11)의 상면과 미소한 간격을 유지하도록 이격된 상태로 배치된다.
즉, 제 1 실시예에 있어서는 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)를 통해 상기 대물렌즈(13)에 의해 집속된 집속광(L) 중 일부의 빛을 전반사 시켜 얻어지는 근접장 광선으로 데이터를 기록하고 재생하는 재생장치의 구조를 개선하여 근접장 광의 열화를 방지하게 된다.
조금더 구체적으로 설명을 하면, 상기 대물렌즈(13)에 의해서 집속된 광선이 전반사되는 임계각(θc)에 해당되는 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 입사면 중앙에 소정 두께의 막을 형성시켜 상기 임계각(θc)의 내부 영역으로 입사되는 광선을 차단시키는 제 1 차단막(12a)을 구성하고, 또한, 상기 대물렌즈(13)의 입사면 중앙에는 소정 두께의 막을 형성시켜 상기 제 1 차단막(12a)의 상부 영역으로 굴절되는 굴절광의 발생을 일차적으로 차단시키는 제 2 차단막(13a)을 구성한다. 보다 구체적인 설명은 이하 다시 하도록 하겠다. Fig. 2 is a schematic diagram showing the structure of the optical pickup head 10 of the near field recording and reproducing apparatus according to the first embodiment of the present invention, in which a solid emulsion for generating an objective lens 13 and an evanescent wave that focus light rays. The lens 12 is included. The solid emulsion lens 12 is disposed to be spaced apart from each other so as to maintain a small distance from the upper surface of the disk 11 on which data is recorded.
That is, in the first embodiment, reproduction is performed by recording and reproducing data with near-field rays obtained by totally reflecting a part of the condensed light L focused by the objective lens 13 through the solid emulsion lens 12. The structure of the device is improved to prevent deterioration of near field light.
In more detail, a film having a predetermined thickness is formed at the center of the incidence surface of the solid emulsion lens 12 corresponding to the critical angle θc at which the light beam focused by the objective lens 13 is totally reflected. A first blocking film 12a for blocking light rays incident to the inner region of θc is formed, and a film having a predetermined thickness is formed at the center of the incident surface of the objective lens 13 to form an upper portion of the first blocking film 12a. A second blocking film 13a is configured to primarily block generation of refractive light refracted into the region. A more detailed description will be made later.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드(10)의 구조를 나타내 보인 개요도로서, 임계각(θc) 영역에 해당되는 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 입사면에만 제 1 차단막(12a)을 구성하고, 상기 대물렌즈(13)의 입사면에는 별도의 차단막을 설치하지 않도록 구성된다. FIG. 3 is a schematic view showing the structure of the optical pickup head 10 of the near field recording / reproducing apparatus according to the second embodiment of the present invention, in which only the incident surface of the solid emulsion lens 12 corresponding to the critical angle? The first blocking film 12a is formed, and a separate blocking film is not provided on the incident surface of the objective lens 13.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드(10)의 구조를 나타내 보인 개요도로서, 제 2 실시예와는 반대로 임계각(θc) 영역에 해당되는 상기 대물렌즈(13)의 입사면 중앙에만 제 2 차단막(13a)을 구성하고, 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)에는 별도의 차단막을 설치하지 않도록 구성된다.FIG. 4 is a schematic diagram showing the structure of the optical pickup head 10 of the near field recording and reproducing apparatus according to the third embodiment of the present invention. In contrast to the second embodiment, the objective lens corresponding to the critical angle? The second blocking film 13a is formed only at the center of the incident surface of 13), and the solid emulsion lens 12 is not provided with a separate blocking film.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구조를 갖는 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드에 대한 작용을 살펴보면 다음과 같다. The operation of the optical pickup head of the near field recording / reproducing apparatus having the structure according to the first embodiment of the present invention having the above structure will be described as follows.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)와 디스크(11)로 입사되는 굴절광은 상기 대물렌즈(13)에 형성되는 상기 제 2 차단막(13a)에 의해서 상기 제 2 차단막(13a)의 상부 영역으로 입사되는 B부분의 광선이 차단되므로, 상기 제 2 차단막(13a)의 외측으로 입사되는 A부분 영역의 광선 만이 상기 대물렌즈(13)에 의하여 굴절되어 솔리드이멀젼렌즈(12)로 집속된다.As shown in FIG. 2, the refracted light incident on the solid emulsion lens 12 and the disk 11 is transferred to the second blocking film 13a by the second blocking film 13a formed on the objective lens 13. Since the light of the portion B incident to the upper region of the () is blocked, only the light of the region A incident to the outside of the second blocking film 13a is refracted by the objective lens 13 to the solid emulsion lens 12. Focused

상기 집속광(L)은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 입사면에 부착된 제1차단막(12a)의 외측으로 입사되므로 입사각이 임계각(θc)보다 큰 각도를 가지게 되며, 밀한 매질인 렌즈(유리)에서 소한 매질인 공기로 빛이 진행되기 때문에 빛의 특성에 의해 상기 입계각(θc) 이상의 각도로 입사되어 솔리드이멀젼렌즈(12)를 투과하는 빛은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 투과면에서 전반사가 이루어지게 된다.
이때, 상기 전반사되는 빛에 의해서 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 투과면에서는 극히 미세한 세기를 갖는 에바네슨트 웨이브(We)가 발생되고, 이와 같이 발생된 에바네슨트 웨이브(We)는 미소 간격부(C)를 통과하여 디스크(11)의 기록면으로 조사되게 된다. Since the focused light L is incident to the outside of the first blocking film 12a attached to the incident surface of the solid emulsion lens 12, the incident angle has an angle greater than the critical angle θc and is a dense medium. Since light propagates into the air, which is a small medium, the incident light at an angle greater than or equal to the grain boundary angle θc due to the characteristics of the light is transmitted through the solid emulsion lens 12 at the transmission surface of the solid emulsion lens 12. Total reflection will occur.
In this case, the evanescent wave (We) having an extremely fine intensity is generated on the transmission surface of the solid emulsion lens 12 by the totally reflected light, and the generated evanescent wave (We) is a minute spacing portion. It passes through (C) and is irradiated to the recording surface of the disc 11.

여기서, 상기 제 1 차단막(12a)은 상기 대물렌즈(13)에서 비정상 굴절되거나 산란되어 입계각(θc) 이내로 입사되는 광선을 차단하므로 상기 근접장 광선 기록 및 재생장치에서 노이즈를 발생시키는 프로파게티브 광선(P)을 효율적으로 차단시키게 된다.
좀더 구체적으로 설명을 하면, 상기 제 2 차단막(13a)에 의해 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 임계각(θc) 영역 내로 진행하는 빛은 차단되게 되는데, 상기 제 2 차단막(13a)의 테두리 영역을 지나는 빛은 회절의 영향을 받게 되고, 더불어 산란의 영향도 받을 수 있다.
다시 말하면, 빛은 그 특성상 빛의 진로상에서 파장의 진폭 내에 장애물이 있는 경우에는 회절 하는 특성이 있다. 따라서, 상기 대물렌즈(13)의 상부에 형성되는 제 2 차단막(13a)의 테두리 영역으로 진행하는 빛 중 진폭이 상기 제 2 차단막(13a)에 의해 진로의 방해를 받게 되는 경우에는 임계각(θc) 영역 내로 일부의 빛이 회절을 하여 진행하게 된다. 또한, 상기 제 2 차단막(13a) 테두리 주위의 영역에서 주위의 여건에 따라 산란이 발생 될 수도 있는데, 이와 같이 산란된 빛 또한 상기 임계각(θc) 영역 내로 진행하게 된다.
이와 더불어 만일 상기 대물렌즈(13)의 상부에 제 2 차단막(13a)이 없다면, 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 상부에 형성된 제 1 차단막(12a)으로 조사된 빛은 솔리드이멀젼렌즈(12)의 곡률반경에 의해 임계각(θc) 외측 영역으로 반사되어 "A" 영역으로 진행하는 빛과 간섭을 일으키게 된다.
이를 방지하기 위하여 상기 제 1 차단막(12a)을 광을 반사시키지 않는 광흡수 재질로 구성시킬 수도 있는데, 광흡수 재질로 상기 제 1 차단막(12a)을 형성시킨다 하더라도, 광흡수가 완벽하게 이루어지지는 않게 된다. 따라서, 이중으로 차단막을 형성시키는 것이 가장 바람직하다.
이와 같이 의도하지 않는 임계각(θc) 영역의 내부 영역으로 입사되는 빛은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 상부면에 형성되는 제 1 차단막(12a)에 의해 이차적으로 차단되게 되기 때문에 에바네슨트 웨이브(We)에 영향을 미치게 되는 의도하지 않는 빛을 완전히 차단시킬 수 있게 된다. 따라서, 상기 디스크(11)의 데이터를 기록/재생하는 데에 있어서, 데이터 신호에 영향을 미치게 되는 노이즈의 발생이 억제되므로 데이터의 감도가 향상되는 것을 알 수 있다.
상기 설명에서 알 수 있듯이 제 2 차단막(13a) 및 제 1 차단막(12a)에 의해 노이즈의 발생에 가장 직접적인 원인이 되는 프로파게티브 광선(P)의 발생을 억제하는 것은 물론이고, 이하 설명되는 실시예들에 의해서는 방지할 수 없는 빛의 회절, 산란 및 간섭에 의해 데이터 신호에 영향을 미치게 되는 부가적인 노이즈의 발생 또한 억제시킬 수 있게 되는 것을 알 수 있다. Here, the first blocking film 12a blocks a light ray that is abnormally refracted or scattered by the objective lens 13 and is incident within a grain boundary angle θc, so that the near field ray recording and reproducing apparatus generates noise in the near field ray recording and reproducing apparatus. It effectively blocks (P).
In more detail, light traveling into the critical angle θc region of the solid emulsion lens 12 is blocked by the second blocking layer 13a, which passes through the edge region of the second blocking layer 13a. Light can be affected by diffraction, as well as scattering.
In other words, light has a property of diffraction when there is an obstacle in the amplitude of the wavelength on the path of light. Therefore, when the amplitude of the light traveling to the edge region of the second blocking film 13a formed on the objective lens 13 is disturbed by the path by the second blocking film 13a, the critical angle θc Some light is diffracted into the area and proceeds. In addition, scattering may occur in an area around the edge of the second blocking layer 13a depending on the surrounding conditions, and the scattered light also travels within the critical angle θc region.
In addition, if there is no second blocking film 13a on the objective lens 13, the light irradiated to the first blocking film 12a formed on the solid emulsion lens 12 may be formed of the solid emulsion lens 12. The curvature radius reflects the light outside the critical angle θc and causes interference with light traveling toward the “A” area.
In order to prevent this, the first blocking layer 12a may be made of a light absorbing material that does not reflect light. Even when the first blocking layer 12a is formed of a light absorbing material, light absorption may not be made perfectly. Will not. Therefore, it is most preferable to form the barrier film in double.
As such, light incident to the inner region of the undesired critical angle θc region is secondarily blocked by the first blocking layer 12a formed on the upper surface of the solid emulsion lens 12. We can completely block unintended light that affects We). Therefore, in recording / reproducing the data of the disc 11, it is understood that the generation of noise affecting the data signal is suppressed, so that the sensitivity of the data is improved.
As can be seen from the above description, the second blocking film 13a and the first blocking film 12a suppress the generation of the propagative light beam P, which is the most direct cause of the noise, as well as the embodiment described below. It can be seen from the examples that it is also possible to suppress the generation of additional noise which affects the data signal by diffraction, scattering and interference of light which cannot be prevented.

그리고, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드의 구조에 대한 작용을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the optical pickup head of the near field recording / reproducing apparatus according to the second embodiment of the present invention is as follows.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 대물렌즈(13)에는 별도의 차단막이 부착되어 있지 않으므로 A부분의 광선 뿐 만아니라 B부분의 광선도 상기 대물렌즈(13)에 의하여 굴절되어 솔리드이멀젼렌즈(12)로 집속된다.As shown in FIG. 3, the objective lens 13 is not provided with a separate blocking film, so that not only the light of the A portion but also the light of the B portion is refracted by the objective lens 13 so that the solid emulsion lens 12 Focused on).

그런데, 상기 A부분의 광선이 굴절된 집속광(L)은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 입사면에 부착된 제 1 차단막(12a)의 외측으로 입사되므로 입사각이 임계각(θc)보다 큰 각도록 입사되고, 밀한 매질인 렌즈(유리)에서 소한 매질인 공기로 빛이 진행되기 때문에 상기 입계각(θc) 이상의 각도로 입사되어 솔리드이멀젼렌즈(12)를 투과하는 빛은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 투과면에서 전반사가 이루어지게 된다.
즉, 상기 제 1 실시예에서와 같이 임계각(θc) 이외의 영역으로 입사되는 빛은 전반사되어 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 투과면에서는 극히 미세한 세기를 갖는 에바네슨트 웨이브(We)가 발생시키고, 이와 같이 발생된 에바네슨트 웨이브(We)는 미소 간격부(C)를 통과하여 디스크(11)의 기록면으로 조사되게 된다.
그러나, 임계각(θc) 영역으로 입사되는 빛, 즉 B부분의 영역으로 진행하는 빛은 상기 대물렌즈(13)에 의해 굴절되어 집속되고, 이와 같이 집속되는 집속광(L)은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 상부에 형성되는 제 1 차단막(12a)에 의하여 차단되므로 노이즈로 작용되는 프로파게티브 광선(P)은 발생 되지 않게 된다. By the way, the focused light L in which the light beam of the portion A is refracted is incident to the outside of the first blocking film 12a attached to the incident surface of the solid emulsion lens 12 so that the incident angle is larger than the critical angle θc. Since light propagates from the lens (glass), which is a dense medium, to the air, which is a slight medium, light incident at an angle greater than or equal to the grain boundary angle θc and transmitted through the solid emulsion lens 12 is transmitted to the solid emulsion lens 12. The total reflection is made at the transmissive surface of.
That is, as in the first embodiment, light incident to an area other than the critical angle θc is totally reflected to generate the evanescent wave We having an extremely fine intensity on the transmission surface of the solid emulsion lens 12. The generated evanescent wave We passes through the minute space C and is irradiated onto the recording surface of the disc 11.
However, the light incident to the critical angle θc region, that is, the light traveling to the region of the B portion is refracted and focused by the objective lens 13, and the focused light L thus focused is the solid emulsion lens ( Since it is blocked by the first blocking film 12a formed on the upper part of 12), the propagative light beam P acting as a noise is not generated.

그리고, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드의 구조에 대한 작용을 살펴보면 다음과 같다. The operation of the optical pickup head of the near field recording / reproducing apparatus according to the third embodiment of the present invention is as follows.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 임계각(θc) 영역으로 입사되는 굴절광은 상기 대물렌즈(13)에 형성되는 상기 제 2 차단막(13a)에 의해 차단된다. 다시 말해서, 상기 대물렌즈(13)로 입사되는 빛 중 B 영역에 해당되는 빛은 상기 대물렌즈(13)의 상부에 형성되는 제 2 차단막(13a)의 영역을 지나기 때문에 상기 제 2 차단막(13a)에 의해 차단된다.
따라서, 상기 제 2 차단막(13a)의 외측 영역, 즉, A부분의 영역을 지나는 광선 만이 상기 대물렌즈(13)에 의하여 굴절되어 솔리드이멀젼렌즈(12)의 임계각(θc) 영역의 외측으로 투사되게 된다. As shown in FIG. 4, the refracted light incident to the critical angle θc region of the solid emulsion lens 12 is blocked by the second blocking film 13a formed in the objective lens 13. In other words, the light corresponding to the region B of the light incident on the objective lens 13 passes through the region of the second blocking layer 13a formed on the objective lens 13, so that the second blocking layer 13a is formed. Blocked by
Therefore, only the light rays passing through the outer region of the second blocking layer 13a, that is, the region of the portion A, are refracted by the objective lens 13 to be projected out of the critical angle θc region of the solid emulsion lens 12. do.

즉, 상기 집속광(L)은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 임계각(θc) 이상의 각도로 입사되므로 상기 설명된 실시예들과 같이 임계각(θc) 이상의 각도로 입사되는 빛은 상기 솔리드이멀젼렌즈(12)의 투과면에서는 전반사되어 극히 미세한 세기를 갖는 에바네슨트 웨이브(We)가 발생시키고, 이와 같이 발생된 에바네슨트 웨이브(We)는 미소 간격부(C)를 통과하여 디스크(11)의 기록면으로 조사되게 된다.
즉, 노이즈로 작용되는 프로파게티브 광선(P)은 제 2 차단막(13a)에 의하여 차단되므로 초기부터 발생 되지 않게 된다. That is, since the focused light L is incident at an angle greater than or equal to the critical angle θc of the solid emulsion lens 12, the light incident at an angle greater than or equal to the critical angle θc as in the above-described embodiments is applied to the solid emulsion lens ( In the transmissive surface of 12), an evanescent wave (We) having a totally fine intensity is generated, and the evanescent wave (We) generated as described above passes through the micro-space portion (C). The recording surface will be examined.
That is, since the propagative light beam P acting as the noise is blocked by the second blocking film 13a, it is not generated from the beginning.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 근접장 기록 재생장치의 광헤드구조는 상기 대물렌즈와 솔리드이멀젼렌즈의 입사면에 차단막을 설치하여 에바네슨트 웨이브를 방해하는 프로파게티브 광선을 차단함으로써, 근접장 광선을 이용하여 디스크의 데이터를 기록하고 재생하는 재생장치에서 노이즈를 감소시켜 데이터를 효율적으로 재생시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the optical head structure of the near field recording / reproducing apparatus according to the present invention is provided with a shielding film on the incidence surface of the objective lens and the solid emulsion lens to block the proliferative rays that interfere with the evanescent wave, thereby preventing the near field recording and reproducing apparatus. In a reproducing apparatus for recording and reproducing data of a disc using light rays, noise can be reduced to efficiently reproduce data.

Claims (3)

광선을 집속하는 대물렌즈와 디스크의 상면과 근접되는 위치에 대면되도록 배치되며 상기 대물렌즈로부터 집속된 광으로부터 에바네슨트 웨이브를 발생시키는 솔리드이멀젼렌즈로 구성되는 광 픽업 헤드를 구비하여 근접장 광선을 이용하여 데이터의 기록 및 재생을 하는 재생장치에 있어서, The optical pickup head comprises an objective lens for converging a beam and a solid pickup lens disposed to face a position proximate to an upper surface of the disk and generates an evanescent wave from the light focused from the objective lens. A reproducing apparatus for recording and reproducing data by 상기 대물렌즈는 그 입사면에 솔리드이멀젼렌즈의 임계각 영역으로 빛이 투과되지 않도록 제 2 차단막이 형성되고, The objective lens is formed with a second blocking film so that light does not transmit to the critical angle region of the solid emulsion lens on the incident surface thereof, 상기 솔리드이멀젼렌즈는 상기 대물렌즈로부터 집속되어 입사되는 빛 중 산란 또는 회절에 의해 임계각 영역으로 빛이 입사되는 것을 차단하기 위하여 제 1 차단막이 형성되는 것을 특징으로 하는 근접장 기록 재생장치의 광 픽업 헤드. The optical pickup head of the near field recording and reproducing apparatus, wherein the solid emulsion lens is formed with a first blocking film to block light from entering the critical angle region by scattering or diffraction among the light focused and incident from the objective lens. 삭제delete 삭제delete
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