KR100694032B1 - 대물렌즈장치 및 이를 적용한 광픽업 장치 - Google Patents

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Abstract

대물렌즈 장치 및 이를 적용한 광픽업장치에 관해 개시된다.
대물렌즈장치는: 디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와; 상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를; 구비한다.
상기 대물렌즈 장치에 의하면, DVD 나 HD-DVD 에 대한 기록/재생 전환시 레이저 광의 파워 변화에 기인한 파장 변화 및 이에 따른 수차가 효과적으로 보상된다. 또한, 본 대물렌즈 장치는 하나의 비구면 렌즈 요소와 하나의 홀로그램 렌즈 요소에 의해 구성됨으로서, 각 렌즈 요소의 재료 선택에 대한 어려움이 없고, 또한 이를 적용하는 광픽업장치의 구조를 간략화할 수 있다.
대물렌즈, 광픽업, 수차, 보상

Description

대물렌즈장치 및 이를 적용한 광픽업 장치{Objective lens and the optical pickup device adopting the same}
도 1은 일반적으로 사용되는 렌즈 재료별 파장변화에 따른 굴절율의 변화를 보이는 그래프이다.
도 2는 종래 광저장장치용 광픽업 장치에 적용되는 단일 대물렌즈의 구조를 보인다.
도 3은 종래 대물렌즈와 디스크 간의 작동거리가 고정된 상태에서의 대물렌즈의 파장별 수차 특성을 나타내 보인다.
도 4는파장 405nm, 개구수 0.6 의 조건으로 설계된 종래 대물렌즈에 대한 파장별 수차 특성을 보인다.
도 5는 본 발명의 대물렌즈 장치에 따른 한 실시예의 개략적 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 본 발명에 따른 대물렌즈 장치의 수차 특성을 보이는 선도이다.
도 7은 본 발명에 따른 대물렌즈장치가 적용된 본 발명의 광픽업 장치에 따른 한 실시예의 개략적 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 대물렌즈장치가 적용된 본 발명의 광픽업 장치에 따른 다른 실시예의 개략적 구성도이다.
도 9는 본 발명에 따른 대물렌즈 장치와 디스크 사이의 작동거리가 HD-DVD 에 최적이 되도록 조정 후 수차 특성을 나타내 보인다.
도 10은 본 발명에 따른 대물렌즈 장치와 디스크 사이의 작동거리가 DVD 에 대한 수차가 최적이 되도록 조정된 후의 수차 특성을 나타내 보인다.
본 발명은 대물렌즈 장치 및 이를 적용한 광픽업 장치에 관한 것으로서, 상세히는 모드 전환 시, 광원의 출력 변동에 따라 대물렌즈에서 발생하는 색수차를 효과적으로 보상하도록 된 대물렌즈 장치 및 이를 적용한 광픽업 장치에 관한 것이다.
광저장장치(optical storage device)의 저장용량의 증대에 때라 재생신호의 품질이 재생조건에 더욱 민감해 진다. 최근 개발되고 있는 청색 레이저광원을 채용하는 광픽업의 경우 사용파장의 단파장화로 대물렌즈에서 발생하는 색수차로 인해 재생신호의 열화가 심해지고 있다.
일반적으로 광픽업 장치에서 대물렌즈의 재료로 사용되는 글래스와 플라스틱은 광원의 파장이 짧아 짐에 따라 굴절률이 증가하며, 파장변화에 따른 굴절율 변화 비율도 증가하여 파장변화량에 대응하는 색수차의 발생량도 증가한다. 광저장장치의 광픽업장치에 사용되는 대물렌즈는 보통 플라스틱 또는 글래스에 의한 비구면단렌즈형으로 되어 있어서, 향후 400nm 대역의 청색 레이저 광원을 적용하는 광픽 업장치에서, 레이져 광원의 파장 변화에 따른 색수차의 영향으로 재생신호의 품질 열화가 불가피하다.
도 1은 렌즈 재료별 파장변화에 따른 굴절율의 변화를 보이는 그래프이다. 도 1을 통해서, 파장이 짧아 질수록 각 재료별 굴절율의 변화가 급격하게 이루어 짐을 알 수 있다. 이러한 파장변화에 따른 굴절율 변화가 광저장장치에 사용되는 대물렌즈의 성능에 많은 영향을 준다. 레이저 광의 발진 파장의 변화에 의한 수차는 대물렌즈와 디스크 사이의 작용거리(working distance)를 변화시켜 줌으로써 파장변화에 의한 수차의 보상이 가능하다.
재생 및 기록이 가능한 광저장장치에 적용하는 경우, 재생과 기록시 사용되는 레이저 광의 파워가 달라지게 되는데, 이러한 파워의 변화에 따라 레이저 광의 기준 파장에 대해 ±2nm 정도의 파장 변화가 발생하며, 이로 인해 기준 파장에 대해 설계된 대물렌즈에서 파장변화에 따른 수차가 발생한다. 이러한 수차는 대물렌즈와 디스크 사이의 작동거리를 조절함으로써 보상될 수 있다. 이러한 작동거리의 조절은 포커스 서보메카니즘에 의해 재생신호가 최적이 되도록 하는 과정에서 이루어 진다. 그러나, 수차발생 후, 포커스 서보메카니즘이 회로적으로 동작하는데 소요되는 시간이 수십 ㎲ 정도가 소요되어, 이 시간동안 재생 또는 기록되는 신호의 품질이 나빠지게 된다.
따라서, 재생 및 기록이 가능한 광저장장치에 있어서, 모드 변환에 따라 레이저 광의 파장이 적어도 ±2nm 범위에서 변하더라도 이에 따른 수차의 발생을 억제 또는 보상할 수 있는 대물렌즈가 요구된다.
도 2는 종래 광저장장치용 광픽업 장치에 적용되는 단일 대물렌즈의 구조를 보이며, 도 3은 대물렌즈와 디스크 간의 작동거리가 고정된 상태에서의 대물렌즈의 파장별 수차 특성을 나타내 보인다. 여기에서 상기 대물렌즈는 DVD(digital versatile disc) 용으로서 기준 파장이 650nm 이며 개구수(numeric aperture, NA)가 0.6으로 설계된 구조를 가지는 것으로 한다. 도 3을 통해서 알수 있듯이, 파장이 기준파장 650nm 에 대해 ±2nm 가 변화해도 초점조절이 없이 RMS(Root Means Square) 수차가 0.04 λ 이하로서 광픽업 장치의 성능에 큰 문제가 없다.
아래의 표 1에는 디스크와 상기 대물렌즈의 각 면의 데이터를 나타내었고, 표 2에는 파장별 디포커스양과 파면 수차를 나타내 보였다.
초점거리 3.32mm
표면 번호 곡률 두께 재료
1 2.146 1.98 BACD5
코닉콘스탄드(K): -1
비구면계수 A: 0.693347E-2 B: 0.406563E-3 C: 0.36161E-4 D:-0.25357E-5
2 -13.826 1.0
코닉콘스탄드(K): 0
비구면계수 A: 0.11646E-1 B:-0.21165E-2 C: 0.20695E-3 D:-0.72947E-5
3 INFINITY 0.6 DISC
4 INFINITY 0.089
5 INFINITY 0.0
파장(nm) 652 650 648
디포커스(㎛) 0.3 0.0 -0.3
파면수차(λ) 0.001 0.0004 0.0005
위의 표 2에서 디포커스 량은 대물렌즈와 디스크 사이의 거리가 최소의 파면 수차가 되도록 표 1의 거리(3.32mm)에서 조정되는 거리 변화량이다.
도 4는 파장 405nm, 개구수 0.6 의 조건으로 설계된 대물렌즈에 대한 파장별 수차 특성을 보인다. 도 4에 도시된 바와 같이 기준파장인 405nm 에서 ±2nm 정도의 변화에도 RMS 파면수차가 0.1 파장 이상으로 증가하였다. 이러한 파면수차는 결과적으로 광저장장치의 광픽업에 적용될 수 없음을 나타낸다. 아래의 표 3에 이러한 광학적 설계에 따른 각 면의 데이터를 나타내 보였고, 표 4에 파장별 디포커스량과 파면수차를 나타내었다.
초점거리 3.32mm
표면 번호 곡률 두께 재료
1 2.108 1.78 BACD5
코닉콘스탄트(K): -1.0
비구면계수 A: 0.70644E-2 B: 0.37055E-3 C: 0.65144E-4 D:-0.21579E-4
2 -16.349 1.0
코닉콘스탄드(K): 0
비구면계수 A: 0.91856E-1 B:-0.16114E-2 C: 0.19349E-3 D:-0.161417E-4
3 INFINITY 0.6 DISC
4 INFINITY 0.813
5 INFINITY 0.0
파장(nm) 407 405 403
디포커스(㎛) 1.82 0.48 -0.87
파면수차(λ) 0.006 0.0025 0.0018
이상과 같은 파장변화에 따른 색수차를 보상하는 방법으로 종래에는 서로 다른 재료로 된 두 매의 비구면 렌즈요소가 하나로 조립된 대물렌즈 장치가 널리 사용되었으나, 이는 두 매의 비구면 렌즈요소를 각각 사출 성형 후 하나로 접합하여야 하는 제작 상 어려움을 수반한다. 특히 두 매의 비구면 렌즈로 색수차를 보상하 고자 하는 경우, 프린트(flint) 계열의 글래스와 크라운(crown) 계열의 글래스를 재료로 사용하여 양의 파워를 가지는 저분산의 렌즈와 음의 파워를 가지는 고분산 렌즈를 제작하고, 각 렌즈를 접합 또는 일정한 공기 간격(air gap)으로 결합한다. 그러나, 이러한 대물렌즈 장치에 있어서 각 비구면 렌즈요소 간의 분산 차이가 30이상이 되어야 하는데, 실제 몰드에 의해 각 비구면 렌즈 요소를 사출성형할 수 있는 재료의 종류가 매우 제한되어서, 각 렌즈요소를 위한 재료의 선정의 어려움이 있다.
본 발명의 제1의 목적은 파장변화에 따른 수차 보정이 가능하면서도 제작 조립이 용이한 광픽업 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2의 목적은 파장변화에 따른 수차 보정을 위한 렌즈요소의 재료 선택이 용이한 광픽업 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면,
디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와;
상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를; 구비하는 대물렌즈 장치가 제공된다.
그리고, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면,
디스크를 향하여 진행하는 레이저 광을 발생하는 광원과;
상기 디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와, 상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를 구비하는 대물렌즈 장치와;
상기 광원과 대물렌즈 장치의 사이에 마련되는 빔스플리터와;
상기 디스크에서 반사되어 상기 빔스플리터를 통과한 광을 수광하는 광검출기를; 구비하는 광픽업장치가 제공된다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면,
디스크를 향하여 진행하는 서로 다른 파장의 레이저 광을 각각 발생하는 제1 광원 및 제2광원과;
상기 디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와, 상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를 구비하는 대물렌즈 장치와;
상기 제1광원과 대물렌즈 장치의 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1광원과 제2광원으로 부터의 레이저 광을 상기 디스크로 통과시키는 제1빔스플리터와;
상기 제1빔스플리터와 상기 제1광원의 사이에 마련되는 것으로 상기 제2광원으로 부터의 레이저를 상기 디스크로 반사하는 제2빔스플리터와;
상기 디스크에서 반사되어 상기 제1빔스플리터를 통과한 레이저 광을 수광하는 광검출기를; 구비하는 광픽업장치가 제공된다.
상기 본 발명의 대물렌즈 장치 및 이를 적용한 광픽업장치에 있어서, 상기 디스크는 DVD 또는 HD-DVD 이며, 두개의 광원을 가지는 상기 광픽업 장치에 있어서, 상기 제1광원은 390 내지 420nm 범위 내의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하며, 제2광원은 630 내지 670nm 범위 내의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 본 발명의 대물렌즈 장치 및 이를 적용한 광픽업장치에 있어서, 상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는 하나의 비구면 렌즈 요소와 하나의 홀로그램 렌즈 요소에 의해 대물렌즈 장치가 구성된다. 이러한 본 발명의 대물렌즈 장치에 있어서, 홀로그램 렌즈 요소는 분산이 -3.5로서 음의 분산을 가지며, 비구면 렌즈 요소는 분산이 60 정도의 글래스 재료로서 예를 들어 HOYA의 BACD5 에 제작된다.
이러한 본 발명의 대물렌즈 장치의 각 렌즈요소는 재료 선정에 있어 용이하고, 그리고 670nm 이하, 특히 400nm 전후의 단파장의 레이저 광의 색수차를 효과적으로 보정할 수 있게 된다.
아래의 표 5에는 도 5에 나타내 보인 본 발명의 대물렌즈 장치에서 각 광학적 부품의 각 면에 대한 광학적 데이터 및 홀로그램 렌즈 소자의 광학적 데이타를 보인다. 그리고, 도 6에는 양의 파워를 가지는 비구면 렌즈 요소와 양 또는 음의 파워를 가지는 홀로그램 렌즈 요소를 가지는 본 발명에 따른 대물렌즈 장치의 수차특성을 나타내 보인다.
아래의 표 5는 기준파장(λ)이 405nm, 개구수(NA)가 0.6 인 광학적 설계기준에 따른것이다.
초점거리 홀로그램 렌즈: 34.5mm 비구면렌즈: 2.74mm
표면 번호 곡률 두께 재료
1 INFINITY 0.5 BK7
2 INFINITY 0.5
홀로그램 렌즈의 데이타 C3:-1.4493E-1 C5:-14493E-2
3 2.108 1.78 BACD5
코닉콘스탄트(K): -1.0 비구면계수 A: 0.70644E-2 B: 0.37055E-3 C: 0.65144E-4 D:-0.21579E-4 E: 0.59665E-5 F:-0.70753E-6
4 -16.349 1.0
코닉콘스탄드(K): 0
비구면계수 A: 0.91856E-2 B:-0.16114E-2 C: 0.19349E-3 D:-0.161417E-4
5 INFINITY 0.6 DISC
6 INFINITY 0.813
7 INFINITY 0.0
아래의 표 6은 표 5에 따른 대물렌즈 장치의 디포커스량 및 파면수차를 나타내 보인다.
파장(nm) 407 405 403
디포커스(㎛) 0.02 0.0 0.16
파면수차(λ) 0.006 0.0025 0.008
상기 홀로그램 렌즈 소자의 광학적 계수의 정의는 홀로그램 면의 중심을 원 점으로 하는 직각좌표계(X,Y)에서 파면의 위상변화는 아래의 식 1과 같다.
Figure 112000007571363-pat00001
대물렌즈 장치의 디포커스 량이 광학저장장치에서 허용되는 디포커스량인 대물렌즈의 초점심도(Fd)내에 들어와야 한다.
전술한 본 발명에 따른 대물렌즈 장치에서, 개구수가 0.6 이고, 파장이 405nm 인 경우, 초점심도는 0.56㎛ 로서 표 6에 나타내 보인 결과에서와 같이 초점심도 내에서 ±2nm 의 파장변화에 0.01λ 이하의 우수한 파면 수차를 보인다.
Figure 112000007571363-pat00002
이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 대물렌즈 장치, 즉 하나의 비구면 렌즈 요소와 하나의 홀로그램 렌즈 요소를 가지는 대물렌즈 장치는 기준파장에 대해 ±2nm 의 파장변화에 0.01λ 이하의 낮은 파면 수차를 가지기 때문에, 400nm 전후의 레이저 광을 적용하는 광픽업 장치에 적용되기에 적합니다.
이러한 본 발명의 대물렌즈 장치를 적용한 광픽업장치의 한 실시예가 도 7에 도시되어 있다.
도 7을 참조하면, 디스크(10)에 본 발명에 따른 대물렌즈 장치(20)가 근접해 있다. 대물렌즈 장치(20)와 광원(50)의 사이의 광진행축 상에 콜리메이팅 렌즈(30) 및 빔 스플리터(40)가 위치해 있다. 상기 빔 스플리터(40)의 반사광 진행축상에 수광부 렌즈(60) 및 광검출기(70)가 위치해 있다.
여기에서 상기 대물렌즈 장치(20)는 상기 표 5에 나타내 보인 바와 같은 광학적 구조를 가진다. 이러한 구조의 광픽업장치는 한 종류의 디스크, 예를 들어 DVD 나 현재 개발 단계에 있는 소위 HD(high definition)-DVD 가 될 수 있다. 780nm 의 파장의 레이저 광을 적용하는 CD 에 대해서는 큰 효과를 볼 수 없다. 그러나, 어떠한 경우에 있어서는 CD 용 광픽업장치로서도 본 발명의 광픽업 장치가 적용될 수 있다.
DVD 의 경우는 레이저 광의 파장이 650nm 이며, HD-DVD 의 경우는 이 보다 짧은 400nm 전후의 파장을 가진다. 따라서, 상기 본 발명의 광픽업 장치의 광원은 디스크의 종류에 대응하는 파장의 레이저 광을 발생하며, 그리고 이 파장에 대응하여 빔스플리터, 콜리메이팅 렌즈 등의 광학적 특성이 적절히 대응하여야 한다.
그러나, 본 발명의 대물렌즈 장치 및 이를 적용한 광픽업장치는 DVD 또는 HD-DVD 용으로서 적용되는 것이 바람직하고, 나아가서는 DVD/HD-DVD 에 호환가능한 구조를 설계되는 것이 더욱 바람직하다.
도 8은 두개의 디스크, 예를 들어 DVD 및 HD-DVD 에 호환가능한 구조의 본 발명에 따른 광픽업 장치를 도시한다.
도 8을 참조하면, 디스크(10)에 본 발명에 따른 대물렌즈 장치(20)가 근접해 있다. 대물렌즈 장치(20)와 제1광원(51)의 사이의 직선적 광진행축 상에 콜리메이팅 렌즈(30), 제 1 빔 스플리터(41) 및 제 2 빔 스플리터(42)가 위치해 있다. 상기 제 1 빔 스플리터(41)의 반사광 진행축상에 수광부 렌즈(60) 및 광검출기(70)가 위치해 있다. 그리고, 제 2 빔 스플리터(42)의 일측에는 제 2 빔 스플리터(42)를 통해 레이저 광을 상기 디스크(10)로 조사하는 제2광원(52)이 위치해 있다.
상기 제1빔스플리터(41)는 제1광원(51)과 제2광원(52)으로 부터의 레이저 광을 대물렌즈 장치(20) 쪽으로 통과시키며, 디스크(10)로 부터 반사된 레이저 광은 반사시켜 수광부 렌즈(60)를 통해 광 검출기(70)로 입사시킨다.
상기 제2빔 스플리터(42)는 제1광원(51)으로 부터의 레이저 광을 제1빔스플리터(41)로 통과시키며, 그리고 제2광원(52)으로 부터의 레이저 광은 제1빔스플리터(41)측으로 반사시킨다.
상기 제1광원(501)은 HD-DVD 에 대응하는 파장, 예를 들어 405nm 의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하며, 제2광원(502)는 DVD 에 대응하는 650nm의 파장을 가지는 레이저 광을 발진한다. 따라서, HD-DVD 에 대한 재생 및 기록시에는 제1광원(501)으로 부터의 레이저 광이 사용되며, DVD 에 대한 재생 및 기록시에는 제2광원(502)으로 부터의 레이저 광이 사용된다.
상기와 같은 DVD/HD-DVD 호환형 광픽업장치는 두개의 광원과 하나의 광검출기를 가지는 점에 특징이 있다. 아래의 표 7에는 상기 DVD/HD-DVD 호환형 광픽업장치에 적용되는 대물렌즈 장치의 광학적 데이터가 나타나 있고, 표 8에는 사용 파장에 따른 디포커스량 및 파면 수차가 나타나 있다.
초점거리 홀로그램 렌즈: 57.96mm 비구면렌즈: 2.57mm
표면 번호 곡률 두께 재료
1 INFINITY 0.5 BK7
2 INFINITY 0.5
홀로그램 렌즈의 데이타 C3: -8.5866E-3 C5: -8.5866E-2 C10: -5.6305E-4 C12: -1.1209E-3 C14: -5.6305E-4
3 1.661 1.78 BACD5
코닉콘스탄트(K): -1.0 비구면계수 A: 0.14451E-1 B: 0.137369E-2 C: 0.75073E-4 D:-0.42792E-4 E: 0.20446E-4 F:-0.169476E-4
4 -15.050 1.0
코닉콘스탄드(K): 0
비구면계수 A: 0.195408E-1 B:-0.659928E-2 C: -0.183311E-2 D: 0.834946E-3
5 INFINITY 0.6 DISC
6 INFINITY 0.04
7 INFINITY 0.0
파장(nm) 650 407 405 403
디포커스(㎛) -15.5 0.42 0.12 -0.19
파면수차(λ) 0.01 0.006 0.0025 0.006
상기한 DVD/HD-DVD 호환형 광픽업 장치에 의해 DVD 로 부터 정보를 재생할 때에는 대물렌즈 장치의 비구면 렌즈요소와 디스크 사이의 거리가 HD-DVD 대비 15㎛ 정도 가까워지도록 포커스 서보 메커니즘에서 조정되며 HD-DVD 재생과 기록의 변환시 발생하는 레이져 다이오드의 파장변화 ±2㎚에 대하여는 별도의 조정없이 대물렌즈 장치의 초첨심도 내에서 양호한 기록/재생이 이루어 진다. 도 9는 본 발명에 따른 호환형 광픽업 장치의 대물렌즈 장치와 디스크 사이의 작동거리가 HD-DVD 에 최적이 되도록 조정 후 수차 특성을 나타내는 것으로 HD-DVD의 400nm 수차는 0.01λ이하의 값을 나타내며 650㎚의 DVD 수차는 매우 큼을 보여 준다. 한편 도 10은 DVD 에 대한 수차가 최적이 되도록 작동거리가 조정된 후의 수차 특성으로 이 경우는 HD-DVD 수차가 0.1λ 이상으로 크다. 따라서 HD-DVD 사용시와 DVD 기록/재생 시 작동거리를 조정해 줌에 따라 각각의 경우 0.01λ 이하의 우수한 성능을 얻게 된다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, DVD 나 HD-DVD 에 대한 기록/재생 전환시 레이저 광의 파워 변화에 기인한 파장 변화 및 이에 따른 수차가 효과적으로 보상된다. 또한, 본 발명의 대물렌즈 장치는 하나의 비구면 렌즈 요소와 하나의 홀로그램 렌즈 요소에 의해 구성됨으로서, 각 렌즈 요소의 재료 선택에 대한 어려움이 없고, 또한 이를 적용하는 광픽업장치의 구조를 간략화할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다

Claims (15)

  1. 디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와;
    상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를; 구비하는 것을 특 징으로 하는 대물렌즈 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디스크는 DVD 및 HD-DVD 중의 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 대물렌즈 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 대물렌즈 장치.
  4. 디스크를 향하여 진행하는 레이저 광을 발생하는 광원과;
    상기 디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와, 상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를 구비하는 대물렌즈 장치와;
    상기 광원과 대물렌즈 장치의 사이에 마련되는 빔스플리터와;
    상기 디스크에서 반사되어 상기 빔스플리터를 통과한 광을 수광하는 광검출기를; 구비하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디스크는 DVD 및 HD-DVD 중의 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 광원은 390 내지 420nm 범위 내의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  7. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  9. 서로 다른 두 종류의 디스크 중 선택된 하나의 디스크를 향하여 진행하는 서로 다른 파장의 레이저 광을 각각 발생하는 제1 광원 및 제2광원과;
    상기 디스크에 대면하는 것으로 소정의 제1초점거리와 소정의 개구수를 가지는 비구면 렌즈요소와, 상기 비구면 렌즈요소에 인접하여 설치되는 것으로 상기 제1초점거리에 비해 긴 제2초점거리를 가지며, 670nm 이하의 파장을 가지는 레이저광의 파장 변화에 따른 색수차를 보상하기 위한 회절격자를 가지는 홀로그램 렌즈를 구비하는 대물렌즈 장치와;
    상기 제1광원과 대물렌즈 장치의 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1광원과 제2광원으로 부터의 레이저 광을 상기 디스크로 통과시키는 제1빔스플리터와;
    상기 제1빔스플리터와 상기 제1광원의 사이에 마련되는 것으로 상기 제2광원으로 부터의 레이저를 상기 디스크로 반사하는 제2빔스플리터와;
    상기 디스크에서 반사되어 상기 제1빔스플리터를 통과한 레이저 광을 수광하는 광검출기를; 구비하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 디스크들은 DVD 및 HD-DVD 인 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1광원은 390 내지 420nm 범위 내의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하며, 제2광원은 630 내지 670nm 범위 내의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1광원은 405nm 의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하며, 제2광원은 650nm의 파장을 가지는 레이저 광을 발진하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  13. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 비구면 렌즈요소는 양의 파워를 가지며, 상기 홀로그램 렌즈 요소는 양 또는 음의 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
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