KR100693002B1 - 광픽업장치 - Google Patents

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KR100693002B1
KR100693002B1 KR1020000051723A KR20000051723A KR100693002B1 KR 100693002 B1 KR100693002 B1 KR 100693002B1 KR 1020000051723 A KR1020000051723 A KR 1020000051723A KR 20000051723 A KR20000051723 A KR 20000051723A KR 100693002 B1 KR100693002 B1 KR 100693002B1
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Abstract

광픽업장치가 개시된다. 광픽업장치는 광원과, 광원으로부터 발생된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅 렌즈와, 콜리메이팅 렌즈를 통과한 광을 광기록매체로 집속시키는 대물렌즈와, 광원과 대물렌즈 사이의 광경로상에 설치되어 광원으로부터 출사되는 광빔의 광축으로부터의 거리에 따른 위상 차이를 보정하는 액정판과, 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로상에 설치되어 광원으로부터 입사된 광은 투과시키고 대물렌즈로부터 입사된 광은 광축과는 다른 방향으로 반사시키는 빔스플릿터를 구비한다. 이러한 광픽업장치에 의하면, 기록밀도 증가를 위한 광빔의 단파장화에 따른 수차를 억제시켜 디포커스량이 저감되도록 할 수 있다. 또한, 액정판에 대해 전압가변방식에 위상제어를 할 수 있어 적용하고자 하는 광원 파장이 바뀌어도, 단순히 액정판에 인가하는 전압의 가변에 의해서 수차를 보정할 수 있어 적용할 수 있는 파장범위 폭을 확장시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

광픽업장치{Optical pickup apparatus}
도 1은 종래의 광픽업장치를 나타내 보인 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업장치를 나타내 보인 도면이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업장치를 나타내 보인 도면이고,
도 4는 도 2 및 도 3의 액정판의 구조를 나타내 보인 단면도이고,
도 5는 도 4의 액정판의 환형 전극부를 발췌하여 나타내보인 평면도이고,
도 6은 도 2 및 도 3의 광픽업장치에서 액정판이 생략된 경우, 광원으로부터 출사되는 광빔의 파장에 따라 광기록매체에 집속되는 스폿의 강도를 나타내보인 그래프이고,
도 7은 도 2 및 도 3의 광픽업장치에서 액정판이 생략된 경우, 광원으로부터 출사되는 광빔의 파장에 따른 대물렌즈의 파면 수차를 나타내보인 그래프이고,
도 8은 도 2 및 도 3의 광픽업장치에서 액정판이 생략된 경우, 광원으로부터 출사되는 광빔의 파장에 따른 대물렌즈의 디포커스량을 나타내보인 그래프이고,
도 9a는 405nm 파장의 광빔에 대해 개구수(NA)가 0.65로 설계된 대물렌즈의 광축으로부터의 거리에 따른 위상변화를 나타내보인 그래프이고,
도 9b는 도 9a의 대물렌즈에 대해 406nm 파장의 광빔에 대한 대물렌즈의 광 축으로부터의 거리에 따른 위상변화를 나타내보인 그래프이고,
도 10a는 광기록매체에 기록된 정보의 재생시 액정판의 각 환형전극에 인가하는 전압의 일예를 나타내보인 파형도이고,
도 10b는 광기록매체로 정보를 기록시 액정판의 각 환형전극에 인가하는 전압의 일예를 나타내보인 파형도이고,
도 11a는 도 10a의 구동전압에 의해 액정판을 통과한 광빔의 광축으로부터의 거리에 따른 위상변화를 나타내보인 그래프이고,
도 11b는 도 10b의 구동전압에 의해 액정판을 통과한 광빔의 광축으로부터의 거리에 따른 위상변화를 나타내보인 그래프이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
20..광원 22..빔스플릿터
24..콜리메이팅렌즈 30..액정판
44..대물렌즈 45..디스크
50..액정판 구동부 60..광원구동부
70..제어부 72..집속렌즈
74..광검출기
본 발명은 광픽업장치에 관한 것으로서, 상세하게는 기록시와 재생시의 광 파장의 변동에 따른 광기록매체로의 디포커스가 억제되도록 된 광픽업장치에 관한 것이다.
광픽업장치는 광기록매체에 기록된 정보의 재생 및/또는 정보를 기록하는 장치이다.
이러한 광픽업장치의 기록 밀도는 광원으로부터 출사되어 대물렌즈를 통해 집속된 집광 스폿의 크기에 의해 결정된다. 집광 스폿의 크기 즉 스폿의 직경(S)은 아래의 수학식 1에서와 같이 광원으로부터 출사된 광의 파장( λ)에 비례하고, 대물렌즈의 개구수(NA;Numerical Aperture)에 반비례한다.
S ∝ λ/ NA
따라서, 현재 이용되고 있는 CD(Compact Disc)나 DVD(Digital Video Disc) 보다 높은 정보 기록밀도를 얻기 위해서는 광디스크에 맺히는 집광스폿의 크기를 줄여야 한다. 집광스폿의 크기를 줄이기 위해서는 상기 수학식 1을 통해 알 수 있는 바와 같이 광의 파장이 짧아지고, 대물렌즈의 개구수가 증가되어야 한다.
이를 위해서는 청색 레이저와 같이 단파장의 레이저 광을 출사하는 광원과 개구수 0.6 이상인 대물렌즈를 채용하는 것이 요구된다.
한편, 청색 계열의 단파장의 광을 사용하는 경우 대물렌즈와 같은 광학재료는 미소한 파장변화에 대해서도 매우 급격한 굴절율 변화가 발생하기 때문에 수차가 다량 발생한다. 일 예로서, 광원의 단파장화에 따라 대물렌즈를 제조하는 데 사용되는 유리재료의 파장변동에 따른 굴절율 변화가 아래의 표 1에 도시되어 있다.
파장 변동 유리의 굴절율 변화
650nm -----> 651nm 0.000038
405nm -----> 406nm 0.000154
상기 표 1에서 적용된 유리소재는 일본 호야(Hoya)사의 한 품목(M-BaCD5N)이다. 표 1을 통해 알 수 있는 바와 같이 광픽업용 유리소재는 파장 1nm의 변동에 대해 현재 DVD용 광픽업장치에서 사용되는 650nm의 적색광원에 비해 405nm의 청색광원에 대해서는 그 굴절률 변화가 4배 정도 크게 발생한다.
따라서, 파장의 단파장화에 의한 이러한 급격한 굴절율의 변동은 기록과 재생을 모두 할 수 있는 광픽업장치에서 기록과 재생시 수차 발생에 의한 디포커스의 문제를 야기시킨다. 이러한 디포커스는 기록을 위해 광원의 출력 파우어를 증가시킬 때 디스크의 원하는 위치로 집속되는 광량이 줄어들어 기록 파우어의 부족을 야기시키고, 재생을 위한 광파우어의 출력감소시에는 지터의 증가를 야기시킨다.
따라서, 청색계열의 단파장 광원을 채용하고자 하는 광픽업장치에서는 파장변동에 따른 색수차를 저감시킬 수 있는 광학계가 요구된다
이러한 수차를 보정하기 위한 종래의 광픽업장치가 도 1에 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 광픽업장치는 광원(10)과, 광원(10)으로부터 출사된 광을 광기록매체인 디스크(15)로 집속하는 비구면 대물렌즈(14)가 마련되어 있다.
비구면 대물렌즈(14)는 수차 보정용 굴절/회절 패턴이 그 양면에 각각 형성된 이중 렌즈 구조로 형성되어 있다. 이러한 이중 렌즈 구조의 비구면 대물렌즈(14)는 굴절/회절 패턴에 의해 색수차를 억제시킨다.
그런데 회절소자 즉, 굴절/회절패턴에 의한 광이용 효율은 70 내지 85%정도로 광이용 효율이 떨어지기 때문에 재생시 보다 높은 광파우어를 요구하는 기록매체로의 정보 기록시에 충분한 광파우어를 제공하기 어려운 단점이 있다.
또한, 다른 포맷에 대응하는 타 파장의 광에 대해서는 기준파장 보다 그 광효율이 더욱더 낮아져 다른 포맷의 디스크에 대한 재생 및 기록의 호환성을 제공하기 어려운 단점이 있다.
그 밖에도, 이중접합 방식에 의해 굴절/회절패턴을 갖는 비구면 대물렌즈(14)를 제조하고자 하는 경우 몰딩이 가능한 재료가 제한적이이서 재료 선택에 대한 제약이 많고, 두 렌즈의 접합시 허용되는 공차가 대단히 엄격하여 제작성이 떨어지는 단점이 있다.
한편, 도시되지는 않았지만, 설정된 기준파장에 대한 수차를 보정하기 위해 계단형 굴곡을 갖는 위상판이 광원으로부터 디스크로 이어지는 광경로상에 채용되는 경우가 있으나, 청색광을 사용하는 기기에서는 기록시와 재생시의 광파우어 변동에 따라 광원의 파장이 쉬프트 될 때 발생하는 디포커스량이 매우 크게 발생되기 때문에 상기 파장 쉬프트에 의해 발생하는 위상판의 굴절율 변화만으로 상기 디포커스를 보정할 수 있는 위상판 제작이 현실적으로 매우 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 기록 및 재생시의 광파우어 변동에 따른 파장 변동에 대응하여 발생하는 수차를 억제시켜 디스크로의 포커스 에러를 저감할 수 있고, 위상 보정 가능한 광의 파장대역을 확 장시킬 수 있는 광픽업장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광픽업장치는 광원과; 상기 광원으로부터 발생된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅 렌즈와; 상기 콜리메이팅 렌즈를 통과한 광을 광기록매체로 집속시키는 대물렌즈와; 상기 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 출사되는 광빔의 광축으로부터의 거리에 따른 위상차이를 보정하는 액정판과; 상기 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 입사된 광은 투과시키고 상기 대물렌즈로부터 입사된 광은 상기 광축과는 다른 방향으로 반사시키는 빔스플릿터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
바람직하게는 상기 액정판은 상호 소정 간격 이격되게 형성된 제1 및 제2기판과; 상기 제1기판상에 반경이 증가하는 방향을 따라 동심원 상으로 상호 이격되게 다수의 환형 전극이 형성된 구동전극부와; 상기 제1전극부의 각 환형전극들과 대향되게 상기 제2기판상에 형성된 공통전극부와; 상기 구동전극부와 상기 공통전극부 사이에 액정으로 봉입된 액정층;을 구비한다.
또한, 상기 광원을 구동하는 광원구동부와; 상기 각 환형 전극과 상기 공통전극부 사이에 소정 전위를 인가하는 액정판 구동부와; 상기 광기록매체로의 정보기록을 위한 기록 모드시와 재생을 위한 재생모드시에 따라 상기 광원으로부터 출사되는 광의 파우어가 가변되도록 상기 광원 구동부를 제어하고, 상기 광 파우어의 가변에 대응하여 상기 액정판 구동부를 제어하는 제어부;를 구비한다.
상기 제어부는 상기 기록모드시 상기 공통전극부에 대한 상기 환형전극들 상호간에 상호 다른 전압이 인가되도록 상기 액정판 구동부를 제어하고, 상기 광원은 그 중심파장이 400 내지 410nm 파장의 청색광을 출사하는 것이 적용된 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는 상기 재생모드시 상기 공통전극부에 대한 상기 환형전극들 상호간에 동일한 전압이 인가되도록 상기 액정판 구동부를 제어한다.
상기 환형전극들은 각각에 대한 공통중심으로부터 반경이 증가하는 방향을 따라 그 폭이 점진적으로 감소되게 형성된 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광픽업장치를 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업장치를 나타내 보인 도면이다.
도면을 참조하면, 광픽업장치는 광원(20), 빔스플릿터(22), 콜리메이팅렌즈(24), 액정판(30), 대물렌즈(44), 액정판 구동부(50), 광원구동부(60) 및 제어부(70)를 구비한다.
참조부호 72는 광기록매체인 디스크(45)로부터 반사되어 빔스플릿터(22)를 경우한 광을 광검출기(74)로 집속하는 집속렌즈(72)이다.
광원(20)은 청색계열 예컨대 405nm 파장의 레이저 광을 출사하는 청색 레이저 다이오드가 적용되는 것이 바람직하다.
빔스플릿터(22)는 광원(20)과 콜리메이팅 렌즈(24) 사이에 설치되어 광원(20)으로부터 출사된 광은 투과시키고 디스크(45)로부터 반사되어 대물렌즈(44)를 경유하여 입사된 광은 광검출기(74)로 반사시킨다. 또 다르게는 도 2와 동일기능을 하는 요소에 대해서는 동일 부재로 표기된 도 3에 도시된 바와 같이 콜리메이팅 렌즈(24)와 대물렌즈(44) 사이에 빔스플릿터(22)가 설치되어도 된다.
콜리메이팅 렌즈(24)는 광원(20)으로부터 소정 각도로 발산되어 입사되는 광을 평행광으로 변환시킨다.
액정판(30)은 광원(20)으로부터 대물렌즈(44)로 이어지는 광축(P)에 대해 수직한 방향 즉, 광축(P)으로부터의 수직 거리에 따라 입사된 광빔의 위상을 가변시킬 수 있도록 구조되어 있다. 따라서, 이러한 액정판(30)에 의해 기록시와 재생시의 광파우어 변동에 따라 광원(20)으로부터 출사되는 파장의 변동에 대응하여 대물렌즈(44)를 통과하는 광빔의 수차가 보정되도록 할 수 있고, 그에 따라 수차가 보정되어 대물렌즈(44)를 통과한 집광스폿이 디스크(45)의 원하는 정보 기록열의 위치에 맺히게 된다.
이러한 기능을 수행하는 액정판(30)의 구조를 보다 상세하게 나타내보인 도 4 내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 4는 도 2 및 도 3의 액정판의 구조를 나타내 보인 단면도이고, 도 5는 도 4의 액정판의 환형 전극부를 발췌하여 나타내보인 평면도이다.
도면을 참조하면, 액정판(30)은 제1 및 제2기판(31)(32), 환형 전극부(33), 공통전극부(34), 액정층(35)을 구비한다. 참조부호 37, 38은 상부 및 하부 배향막 이고, 36은 격벽이다.
제1 및 제2기판(31)(32)은 소정 간격이격 배치되고, 청색계열의 광에 대해 높은 투과율을 갖는 소재가 적용된다. 제1 및 제2기판(31)(32)의 소재로는 투명 유리가 적용될 수 있다.
구동 전극부(33)는 제1기판(31)상에 반경이 증가하는 방향을 따라 동심원 상으로 상호 이격되게 다수의 환형 전극(33a(33b)(33c)(33d)이 형성되어 있다. 상기 환형 전극(33a(33b)(33c)(33d)들은 도전성 투명소재 예컨대 ITO로 상호 전기적으로 절연되도록 이격되어 형성되어 있다. 또한, 환형 전극(33a(33b)(33c)(33d)들은 각각에 대한 공통중심으로부터 반경이 증가하는 방향을 따라 그 폭이 점진적으로 감소되게 형성되는 것이 바람직하다. 구동 전극부(33)의 직경은 콜리메이팅 렌즈(24)를 통과한 평행빔의 직경 보다 약간 크게 형성하는 것이 바람직하고, 결정된 구동전극부(33)의 반경내에 형성시킬 환형전극(33a(33b)(33c)(33d)의 수는 가능한 한 많게 형성하는 것이 수차 보정 정밀도를 높일 수 있다.
공통전극부(34)는 각 환형전극(33a(33b)(33c)(33d)과 대향되게 제2기판(32)상에 형성된다. 바람직하게는 공통전극부(34)는 각 환형전극(33a(33b)(33c)(33d)의 공통전극으로 이용할 수 있도록 그 반경이 최외곽에 위치한 환형전극(33d)의 반경 크기 정도를 갖는 원형으로 형성되는 것이 바람직하다.
구동전극부(33)와 공통전극부(34) 사이의 액정층(35)에는 액정이 봉입되어 있다.
액정판 구동부(50)는 이러한 구조를 갖는 액정판(30)을 제어부(70)의 제어신 호에 따라 구동전극부(33)와 공통전극부(34)에 소정의 전압이 인가되도록 구동한다. 이러한 액정판 구동부(50)의 예가 도 4에 도시되어 있다. 즉, 액정판 구동부(50)는 공통전극부(34)와 각 환형전극(33a(33b)(33c)(33d) 사이에 독립적으로 전위를 가변시켜 인가할 수 있도록 환형전극(33a(33b)(33c)(33d)수에 대응하는 수의 가변 전압원(V1)(V2)(V3)(V4)을 구비하고, 각 가변 전압원(V1)(V2)(V3)(V4)은 제어부(70)의 제어신호에 따라 가변된다.
광원 구동부(60)는 광원(20)으로부터 광출사의 온/오프 및 출사되는 광의 파워를 제어부(70)로부터의 제어신호에 따라 제어한다.
제어부(70)는 광픽업장치 전반을 제어하고, 디스크(45)로의 정보를 기록하는 기록모드와 디스크(45)에 기록된 정보를 재생하는 재생모드 중 어느 모드냐에 따라 액정판 구동부(50) 및 광원구동부(60)를 다르게 제어한다. 즉, 제어부(70)는 수행하고자 하는 모드에 따라 광원(20)으로부터 출사되는 광의 파우어가 가변되도록 광원 구동부(60)를 제어하고, 광 파우어의 가변에 대응한 위상변화를 보상하여 디스크(45)로의 디포커스가 발생되지 않도록 액정판 구동부(50)를 제어한다.
이러한 구조를 갖는 광픽업장치의 작용을 이하에서 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 통상적인 구면 대물렌즈(44) 단독에 의한 광특성을 살펴보고, 이로부터 액정판(30)에 의한 수차보정과정을 설명한다. 이하의 설명에서는 현재 사용될 수 있는 405nm파장의 청색 계열의 레이저 다이오드 광원(20)의 기록/재생시 출력변동에 따른 파장편동이 0.5 내지 1nm 정도이고, 이러한 출력변동에 따른 파장변동 범위내에서의 수차발생 및 그 보정과정을 살펴본다.
여기서, 대물렌즈(44)는 재생시 이용되는 405nm 파장에 대해 수차가 발생하지 않도록 개구수 0.65로 설계된 경우를 설명한다.
도 6은 도 2 및 도 3의 광픽업장치에서 액정판이 생략된 경우, 광원으로부터 출사되는 광빔의 파장에 따라 광기록매체에 집속되는 스폿의 강도를 나타내보인 그래프이다.
도 7은 도 2 및 도 3의 광픽업장치에서 액정판이 생략된 경우, 광원으로부터 출사되는 광빔의 파장에 따른 개구수 0.65의 대물렌즈의 파면 수차를 나타내보인 그래프이고, 도 8은 도 7에 적용된 대물렌즈의 디포커스량을 나타내보인 그래프이다.
도 6 내지 도 8을 통해 알 수 있는 바와 같이 대물렌즈(44)는 1nm 파장 변동에 대해 광축(P)으로부터의 거리(h)에 따른 수차발생 및 그에 따른 디스크(45)로의 디포커스가 발생한다.
이를 광축(P)으로부터 거리(h)에 따른 위상차로 나타내보면 405nm 파장의 광에 대해서는 도 9a에서와 같이 위상차가 발생하지 않지만, 406nm의 파장의 광에 대해서는 광축으로부터 거리가 멀어질수록 위상차가 증가한다.
따라서, 액정판(30)은 기본파장 405nm로 입사되는 광빔에 대해서는 위상보정을 수행하지 않고, 406nm로 입사되는 광빔에 대해서는 대물렌즈(44)에서 발생되는 위상차를 상쇄시키도록 역위상차를 발생시키게 구동되면 된다.
즉, 광원(20)으로부터 발생된 405nm 파장의 광빔에 대해서는 도 10a에 도시된 바와 같이 공통전극부(34)에 대한 각 환형전극(33a(33b)(33c)(33d)에 동일한 전 압(Vo)이 인가되도록 한다. 그러면, 도 11a에 도시된 바와 같이 액정판(30)을 통과한 광빔은 위상차 발생없이 대물렌즈(44)를 통과하여 정상적인 포커싱이 이루어진다.
한편, 광원(20)으로부터 발생된 406nm 파장의 광빔에 대해서는 도 10b에 도시된 바와 같이 공통전극부(34)에 대한 각 환형전극(33a(33b)(33c)(33d)에 대해 대응되는 대물렌즈(44) 영역에서 발생되는 위상차를 상쇄할 수 있는 역 위상차가 발생하도록 상호 차등화된 전압(Va)(Vb)(Vc)(Vd)을 인가한다.
그러면, 도 11b에 도시된 바와 같이 액정판(30)을 통과한 광빔은 광축(P)으로부터 거리(h)에 따라 계단형 역 위상차가 발생되고, 이러한 역 위상차를 갖는 광빔은 대물렌즈(44)를 통과하면서 도 9b의 대물렌즈에 의한 위상차 성분과 상쇄되어 위상차 없는 집광 스폿이 얻어진다. 따라서, 디포커스가 발생되지 않는다.
지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 광픽업장치에 의하면 기록밀도 증가를 위한 광빔의 단파장화에 따른 수차를 억제시켜 디포커스량이 저감되도록 할 수 있다. 또한, 액정판에 대해 전압가변방식에 위상제어를 할 수 있어 적용하고자 하는 광원 파장이 바뀌어도, 단순히 액정판에 인가하는 전압의 가변에 의해서 수차를 보정할 수 있어 적용할 수 있는 파장범위 폭을 확장시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (10)

  1. 광원과;
    상기 광원으로부터 발생된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅 렌즈;
    상기 콜리메이팅 렌즈를 통과한 광을 광기록매체로 집속시키는 대물렌즈;
    상기 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로상에 설치되고, 정보기록을 위한 기록 모드시와 재생을 위한 재생모드시에 따라 상기 광원으로부터 출사되는 광의 파우어를 가변시킴으로써 상기 광원으로부터 출사되는 광빔의 광축으로부터의 거리에 따른 위상차이를 보정하는 액정판; 및
    상기 광원과 상기 대물렌즈 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 입사된 광은 투과시키고 상기 대물렌즈로부터 입사된 광은 상기 광축과는 다른 방향으로 반사시키는 빔스플릿터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액정판은
    상호 소정 간격 이격되게 형성된 제1 및 제2기판과;
    상기 제1기판상에 반경이 증가하는 방향을 따라 동심원 상으로 상호 이격되게 다수의 환형 전극이 형성된 구동전극부와;
    상기 구동전극부의 각 환형전극들과 대향되게 상기 제2기판상에 형성된 공통전극부와;
    상기 구동전극부와 상기 공통전극부 사이에 액정으로 봉입된 액정층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광원을 구동하는 광원구동부와;
    상기 각 환형 전극과 상기 공통전극부 사이에 소정 전위를 인가하는 액정판 구동부와;
    상기 광기록매체로의 정보기록을 위한 기록 모드시와 재생을 위한 재생모드시에 따라 상기 광원으로부터 출사되는 광의 파우어가 가변되도록 상기 광원 구동부를 제어하고,
    상기 광 파우어의 가변에 대응하여 상기 액정판 구동부를 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기록모드시 상기 공통전극부에 대한 상기 환형전극들 상호간에 상호 다른 전압이 인가되도록 상기 액정판 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 광원은 그 중심파장이 400 내지 410nm 파장의 청색광을 출사하는 것이 적용된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 재생모드시 상기 공통전극부에 대한 상기 환형전극들 상호간에 동일한 전압이 인가되도록 상기 액정판 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 광원은 그 중심파장이 400 내지 410nm 파장의 청색광을 출사하는 것이 적용된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 환형전극들은 각각에 대한 공통중심으로부터 반경이 증가하는 방향을 따라 그 폭이 점진적으로 감소되게 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 빔스플릿터는 상기 콜리메이팅렌즈와 상기 광원 사이에 설치된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 빔스플릿터는 상기 콜리메이팅렌즈와 상기 대물렌즈 사이에 설치된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09211460A (ja) * 1996-01-30 1997-08-15 Asahi Glass Co Ltd 光変調素子及び光ヘッド装置
JPH09230370A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Asahi Glass Co Ltd 光変調素子及び光ヘッド装置
JPH09304748A (ja) * 1996-05-09 1997-11-28 Asahi Glass Co Ltd 液晶レンズ及びそれを用いた光ヘッド装置
JPH1092000A (ja) * 1996-09-13 1998-04-10 Nec Corp 光ヘッド装置
JPH11316965A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Sony Corp 光学式情報記録再生装置および方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09211460A (ja) * 1996-01-30 1997-08-15 Asahi Glass Co Ltd 光変調素子及び光ヘッド装置
JPH09230370A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Asahi Glass Co Ltd 光変調素子及び光ヘッド装置
JPH09304748A (ja) * 1996-05-09 1997-11-28 Asahi Glass Co Ltd 液晶レンズ及びそれを用いた光ヘッド装置
JPH1092000A (ja) * 1996-09-13 1998-04-10 Nec Corp 光ヘッド装置
JPH11316965A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Sony Corp 光学式情報記録再生装置および方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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