KR100719627B1 - 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치 - Google Patents

광픽업 및 기록 및/또는 재생장치 Download PDF

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Abstract

광픽업은 직선편광의 레이저광을 출력하는 반도체 레이저와, 랜드(land) 및/또는 그루브(groove)가 형성된 광디스크의 트랙에 대해서 상기 반도체 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 광디스크에서 반사된 레이저광이 상기 대물렌즈 및 빔스플리터를 거쳐서 공급되고 공급된 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교 또는 실질적으로 직교하는 직선편광으로 변경하는 편광판과 상기 편광판을 통과한 레이저광이 포커스렌즈와 원통형 렌즈를 거쳐서 공급되는 광검출기로 제공된다.

Description

광픽업 및 기록 및/또는 재생장치{Optical pickup and recording and/or reproducing apparatus}
도 1은 종래의 광픽업의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1의 광픽업에 설치된 광검출기의 수광부의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 3은 종래의 광픽업의 광검출기의 출력신호로부터 얻은 포커스 오차신호로서 랜드 및 그루브에 대해서 포커스 오차신호의 특성을 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 1의 광픽업에 있어서 빔스플리터로부터 포커스렌즈에 공급된 레이저광의 상태를 나타내는 설명도이다.
도 5는 본 발명에 따른 광픽업의 광검출기의 출력신호로부터 얻은 포커스 오차신호의 특성을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 광픽업의 제 1실시예의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 7은 도 6의 광픽업(50)내의 편광판의 일예의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6의 광픽업(50)내의 편광판의 다른 예의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 6의 광픽업(50)을 가지는 기록 및/또는 재생장치의 실시예의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 10은 본 발명에 따른 광픽업의 제 2실시예의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 11은 도 10의 광픽업내에 제공된 광검출기의 수광부의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 12는 도 10의 광픽업(150)내의 제 1편광판(11)의 일예를 나타내는 구성도이다.
도 13은 도 10의 광픽업(150)내의 제 2편광판(12)의 일예를 나타내는 구성도이다.
도 14는 도 10의 광픽업(150)을 가지는 기록 및/또는 재생장치의 일예의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 15는 본 발명에 따른 광픽업의 제 3실시예의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 16은 도 15의 광픽업(150')내의 기판의 일예를 나타내는 구성도이다.
도 17은 도 15의 광픽업(150')내의 기판의 다른 일예를 나타내는 구성도이다.
도 18은 본 발명에 따른 광픽업의 제 4실시예의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 19는 도 18의 광픽업(50')내의 기판의 일예를 나타내는 구성도이다.
도 20은 도 18의 광픽업(50')내의 기판의 다른 일예를 나타내는 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
1,50,50',150,150'. 광픽업 2. 대물렌즈
3. 빔스플리터 4. 반도체 레이저
6. 포커스렌즈 8, 18. 광검출기
11, 12. 편광판 10. 변조회로
20. 자기헤드 25. 자기헤드 구동회로
30. 모터 35. 모터 구동회로
40. 위상보상회로 42. 증폭회로
55, 155. 레이저 구동회로 60, 160. 생성회로
65, 165. 정보검출회로 70, 170. 제어회로
80, 81. 광디스크 90, 190. 기록재생장치
175. 기록/재생 전환회로
본 발명은 광디스크에 레이저광을 포커스하는 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 광픽업(pickup)을 나타내는 구성도이다.
이 광픽업(1)은 반도체 레이저(4), 조준렌즈(collomator lens)(5), 빔스플리터(beam splitter)(3), 대물렌즈(2), 포커스렌즈(6), 원통형 렌즈(7) 및 광검출기(8)를 갖는다.
반도체 레이저(4)는 직선편광의 레이저광을 출력하여 조준렌즈(5)에 공급한다.
조준렌즈(5)는 반도체 레이저(4)로부터 레이저광을 평행광에 조준하고 빔스플리터(3)에 공급한다.
대물렌즈(2)는 빔스플리터(3)로부터 레이저광을 집광하여 광디스크(80)의 트랙에 공급한다.
또한, 대물렌즈(2)는 광디스크(80)에서 반사된 레이저광을 빔스플리터(3)로 되돌린다.
빔스플리터(3)는 대물렌즈(2)로부터 레이저광을 입사하고 그 입사광을 반사하여 포커스렌즈(6)에 공급한다.
포커스렌즈(6)는 빔스플리터(3)로부터 레이저광을 포커스하여 원통형 렌즈(7)에 공급한다.
원통형 렌즈(7)는 포커스렌즈(6)로부터 레이저광을 통과시켜 광검출기(8)에 공급한다.
광검출기(8)는 원통형 렌즈(7)로부터의 레이저광을 그 수광부에서 수광하여 출력신호를 생성한다.
도 2는 광검출기(8)의 수광부의 구성을 나타내는 설명도이다.
광검출기(8)는 2개의 분할선(8Sx 및 8Sy)에 의해 수광부(8S)를 4개로 분할함으로써 얻은 4분할된 광검출기이다.
수광부(8S)는 4개의 분할영역(8A ∼ 8D)을 갖는다. 도 2의 수광부(8S)에 있어서, 원통형 렌즈(7)로부터 레이저광에 의해 빔스폿(MS)이 형성된다.
원통형 렌즈(7)의 직선모선(generatrix)의 방향은 수광부(8S)의 분할선(8Sx) 또는 분할선(8Sy)의 방향에 대해서 약 45도 또는 약 135도 각도로 형성된다.
분할선(8Sx 및 8Sy)의 교점은 원통형 렌즈(7)를 통과하는 레인저광의 중심 또는 실질적인 중심에 위치된다.
수광부(8S)에서 형성된 빔스폿(MS)의 형태는 광디스크(80)와 대물렌즈(2)와의 거리에 따라서 대각 방향으로 변화하므로, 분할영역(8A ∼ 8D)에 의해 생성된 출력신호에 의거한 수차법(astigmatism method)에 의해 광디스크(80)에서 포커스 편이(deviation)를 검출할 수 있다.
포커스 오차신호(FE)는 분할영역(8A ∼ 8D)에 의해 생성된 출력신호(SA ∼ SD)를 이용하여 다음 수학식 1로 표현된다.
FE = SA + SC - (SB + SD)
본 발명에 의해 해결될 수 있는 문제를 요약하면, 랜드 및 그루브를 가지는 구조의 광디스크에 있어서, 포커스의 위치가 랜드에 있는지 또는 그루브에 있는지에 따라서 포커스 오차신호(FE)는 다른 값으로 된다.
도 3은 랜드 및 그루브에 관한 다양한 포커스 오차신호를 나타내는 그래프이다. 트랙이 랜드인 경우에 포커스 오차신호는 점선(LA)으로 나타내고, 트랙이 그루브인 경우에 포커스 오차신호는 점선(GR)으로 나타낸다.
도 3에 나타낸 포커스 오차신호의 곡선(LA 및 GR)은 편의상 수학식 1로 구한 값을 총합 Σ(= SA + SB + SC + SD)로 규격화(정규화)함으로써 구한 백분율값(100 × FE/Σ)으로서 표현된다. 또한, 대물렌즈로부터 레이저광이 집광되는 포커스 위치(포커스된 위치)로부터 광디스크의 기록면까지의 상대적 거리를 포커스량으로 한정한다.
그루브가 없는 구조의 광디스크인 미러디스크(mirror disk)에 있어서, 기록면이 포커스된 위치에 위치되면, 포커스 오차신호의 값은 0이 된다.
그러나, 랜드 및 그루브 구조의 광디스크에 있어서, 광디스크의 기록면이 포커스된 위치에 위치되고 광선이 포커스되면(포커스량이 0인 경우), 포커스 오차신호의 값은 0이 되지 않는다. 그 이유는 레이저광이 트랙에서 반사되는 경우에 랜드 및/또는 그루브에 의한 광의 회절이 트랙에서 반사되어 광의 간섭이 광검출기의 수광부에서 일어나고 포커스시에 포커스 오차신호에서 오프셋이 일어나기 때문이다.
또한, 광디스크의 차(differences) 때문에 랜드와 그루브의 폭 비, 그루브의 깊이 등이 다르게 되면, 포커스 위치에서 포커스 검출의 검출 오차값은 변화한다. 즉, 랜드 및 그루브구조의 광디스크에서 뿐만 아니라 임의의 그루브 폭과 깊이를 가지는 모든 광디스크에서 종래의 방식으로는 포커스 오차의 정확한 검출은 어렵게 된다.
본 발명의 목적은 광검출기에서 광의 간섭을 방지할 수 있는 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치를 제공하는 것이다.
랜드 및/또는 그루브를 가지는 광디스크의 트랙에서 반사된 레이저광은 랜드 및/또는 그루브에 의한 회절(diffraction)로 생긴 0차 회절광과 +1차 회절광을 포함한다.
0차 회절광과 1차 회절광을 포함하는 이 레이저광은 원통형 렌즈를 통해서 광검출기에 공급되어, 0차 회절광과 +1차 회절광이 중복되는 영역과 이들이 중복되지 않는 영역 사이에서 광의 간섭이 일어나고, 수광부의 빔스폿은 분할선에 대해서 비대칭 강도 분포를 포커스시에 형성하고, 상기 포커스 오차신호는 상기 기술된 도 3에 나타낸 바와 같이 포커스시에 0이 되지 않는 것을 고려할 수 있다.
도 4는 도 1의 광픽업(1)에 있어서 빔스플리터(3)에서 반사되어 포커스렌즈(1)에 공급되는 레이저광(되돌아온 레이저광)의 상태를 나타내는 설명도이며, 0차 회절광의 외형(contour)은 실선 링으로 나타내고, 1차 회절광의 외형은 점선 링으로 나타낸다.
0차 회절광의 중심에 대한 +1차 회절광의 중심까지의 거리(dO)는 그루브의 직경방향의 피치(p), 레이저광의 파장(λ) 및 대물렌즈(2)의 개구수(NA)에 의해 다음 수학식 2로 나타낸다.
dO = (λ/NA)/p
여기서, 대물렌즈(2)의 반경으로 결정된 0차 회절광의 반경은 규격화(정규화)되어 1로서 한정된다. 0차 회절광의 반경은 +1차 회절광의 반경과 동일하며 대물렌즈(2)의 반경(또는 애퍼처(aperture))에 대응한다.
도 4의 설명도에 있어서, d0 = 1인 경우 즉, λ/NA = p인 경우가 예시되고, +1차 회절광의 형상은 서로 접하게 된다. 파장(λ), 개구수 및 (NA)피치(p) 등의 파라미터가 결정되면, 0차 회절광과 +1차 회절광이 중복되는 영역(중복영역)과 이들이 중복되지 않는 영역(비중복영역)이 균일하게 결정된다.
본 발명에 의한 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치에 있어서, 광디스크(80)에서 0차 회절광과 +1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역은 서로 직교한 직선 편광 또는 실질적으로 서로 직교한 직선 편광이 된다.
중복영역과 비중복영역의 레이저광의 편광 방향을 직교시킴으로써, 광검출기의 수광부에서 광의 검출은 억압될 수 있고, 레이저광이 포커스되어 랜드에 공급되는 경우와 그루브에 공급되는 경우 사이에 포커스 오차신호는 일치될 수 있고, 포커스 오차신호를 포커스시에 0으로 할 수 있다. 예를 들면, 도 5의 설명도에서 나타낸 바와 같이 레이저광의 포커스가 랜드에 위치되는 경우와 그루브에 위치되는 경우와의 사이에 포커스 오차신호가 일치될 수 있고, 포커스 오차신호를 포커스시에 0으로 할 수 있다.
본 발명의 의한 다른 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치에 있어서, 0차 회절광과 +1차 회절광의 중복영역에서의 레이저광과 비중복영역의 레이저광의 어느 하나가 차단된다.
중복영역과 비중복영역에서의 레이저광의 하나를 차단함으로써, 광검출기의 수광부에서 광의 간섭은 제거될 수 있고, 레이저광이 집광되어 랜드에 공급되는 경우와 그루브에 공급되는 경우 사이에 포커스 오차신호가 일치될 수 있고, 포커스 오차신호를 포커스시에 0으로 할 수 있다. 예를 들면, 도 5의 그래프에 나타낸 바와 같이 레이저광의 포커스가 랜드에 위치되는 경우와 그루브에 위치되는 경우와의 사이에 포커스 오차신호가 일치될 수 있고, 포커스 오차신호를 포커스시에 0으로 할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치의 구성을 설명한다.
본 발명의 제 1관점에 따르면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,랜드 및/또는 그루브를 갖춘 광디스크의 트랙에 대해서 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 거쳐서 공급되고, 공급된 상기 레이저광에 포함되는 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교 또는 실질적으로 직교한 직선 편광으로 편광하는 평광판과, 상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기를 포함하여 구성되는 광픽업이 제공된다.
바람직하게는, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광을 수광하는 수광부를 가지며, 상기 관련된 수광부는 직교하는 2분할선에 의해 4로 분할 또는 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선(generatrix)의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성된다.
대안적으로, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈(collimator lens)와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터(bean splitter)를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 편광판에 공급한다.
본 발명의 2관점에 따르면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와, 랜드 및/또는 그루브가 형성된 광디스크의 트랙에 대하여 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 통해서 공급되고 상기 공급된 레이저광을 주 레이저광(main laser beam)과 제 1 및 제 2 부 레이저광(sub laser beam)으로 분리하는 월라스톤(wollaston) 편광프리즘과, 상기 월라스톤 편광프리즘을 통과한 레이저광이 공급되고 상기 공급된 레이저광 중에서 상기 주 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교 또는 실질적으로 직교하는 직선 편광으로 편광하는 평광판과, 상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기를 갖는 광픽업을 제공한다.
바람직하게는, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 주 레이저광을 수광하는 주 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 1 부 레이저광을 수광하기 위한 제 1 부 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 2 부 레이저광을 수광하기 위한 제 2 부 수광부를 가지며, 상기 주 수광부는 2개의 직교분할선에 의 해 4로 분할되거나 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선(generatrix)의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성되고, 상기 광디스크는 광자기디스크이다.
대안적으로, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 월라스톤 편광프리즘에 공급한다.
본 발명의 제 3관점에 의하면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와, 랜드 및/또는 그루브가 형성된 광디스크의 트랙에 대하여 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 통해서 공급되고 상기 공급된 레이저광을 주 레이저광과 제 1 및 제 2 부 레이저광으로 분리하는 월라스톤(wollaston) 편광프리즘과, 상기 월라스톤 편광프리즘을 통과한 레이저광이 공급되고 상기 공급된 레이저광 중에서 상기 주 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역의 레이저광과 중복되지 않은 비중복영역의 레이저광 중 어느 하나를 통과시키고 다른 하나는 차단시키는 기판과, 상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기를 포함하여 구성되는 광픽업을 제공하는 것이다.
바람직하게는, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 주 레이저광을 수광하는 주 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 1 부 레이저광을 수광하기 위한 제 1 부 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 2 부 레이저광을 수광하기 위한 제 2 부 수광부를 가지며, 상기 주 수광부는 2개의 직교분할선에 의해 4로 분할되거나 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성되고, 상기 광디스크는 광자기디스크이다.
대안적으로, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터(bean splitter)를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 월라스톤 편광프리즘에 공급한다.
본 발명의 제 4관점에 따르면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,랜드 및/또는 그루브가 형성된 광디스크의 트랙에 대하여 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 거쳐서 공급되고 상기 공급된 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역의 레이저광과 중복되지 않은 비중복영역의 레이저광 중 어느 하나를 통과시키고 다른 하나는 차단시키는 기판과, 상기 기판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기를 포함하여 구성되는 광픽업을 제공한다.
바람직하게는, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광을 수광하는 수광부를 가지며, 상기 관련된 수광부는 직교하는 2분할선에 의해 4로 분할 또는 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성된다.
대안적으로, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 기판에 공급한다.
본 발명의 제 5관점에 따르면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,
랜드 및/또는 그루브를 갖춘 광디스크의 트랙에 대해서 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 거쳐서 공급되고, 공급된 상기 레이저광에 포함되는 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교 또는 실질적으로 직교한 직선 편광으로 편광하는 평광판과, 상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기와, 상기 광검출기의 출력신호에 의거해 포커스 오차신호와 재생신호를 생성하는 생성회로와, 상기 재생신호에 의거해 상기 광디스크의 기록정보를 검출하는 검출회로와, 상기 포커스 오차신호에 의거해 상기 광디스크의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 상기 대물렌즈를 이동시키는 액츄에이터를 포함하여 구성되는 광픽업을 제공하는 것이다.
더 바람직하게는, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광을 수광하는 수광부를 가지며, 상기 관련된 수광부는 직교하는 2분할선에 의해 4로 분할 또는 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성되고, 상기 생성회로는 상기 수광부를 분할함으로써 얻은 4개의 분할영역 중에서 한 쪽의 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합과 다른 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합 사이의 차에 의거해 상기 포커스 오차신호를 생성하고 상기 4개의 분할영역의 출력신호의 합계에 의거해 상기 재생신호를 생성한다.
더 바람직하게는, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이 저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 편광판에 공급한다.
본 발명의 제 6관점에 따르면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,랜드 및/또는 그루브가 형성된 광디스크의 트랙에 대하여 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 통해서 공급되고 상기 공급된 레이저광을 주 레이저광과 제 1 및 제 2 부 레이저광으로 분리하는 월라스톤 편광프리즘과, 상기 월라스톤 편광프리즘을 통과한 레이저광이 공급되고 상기 공급된 레이저광 중에서 상기 주 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교 또는 실질적으로 직교하는 직선 편광으로 편광하는 평광판과, 상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기와, 상기 광검출기의 출력신호에 의거해 포커스 오차신호와 재생신호를 생성하는 생성회로와, 상기 재생신호에 의거해 상기 광디스크의 기록정보를 검출하는 검출회로와, 상기 포커스 오차신호에 의거해 상기 광디스크의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 상기 대물렌즈를 이동시키는 액츄에이터가 제공된다.
바람직하게, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 주 레이저광을 수광하는 주 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 1 부 레이저광을 수광하기 위한 제 1 부 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 2 부 레이저광을 수광하기 위한 제 2 부 수광부를 포함하고, 상기 주 수광부는 2개의 직교분할선에 의해 4로 분할되거나 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성되고, 상기 광디스크는 광자기디스크이며, 상기 생성회로는 상기 수광부를 분할함으로써 얻은 4개의 분할영역 중에서 한 쪽의 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합과 다른 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합 사이의 차에 의거해 상기 포커스 오차신호를 생성하고 상기 제 1 및 제 2 부 수광부의 출력신호 사이의 차에 의거해 상기 재생신호를 생성한다.
대안적으로, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 월라스톤 편광프리즘에 공급한다.
본 발명의 제 7관점에 따르면, 직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,랜드 및/또는 그루브가 형성된 광디스크의 트랙에 대하여 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 통해서 공급되고 상기 공급된 레이저광을 주 레이저광과 제 1 및 제 2 부 레이저광으로 분리하는 월라스톤 편광프리즘과, 상기 월라스톤 편광프리즘을 통과한 레이저광이 공급되고 상기 공급된 레이저광 중에서 상기 주 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역의 레이저광과 중복되지 않은 비중복영역의 레이저광 중 어느 하나를 통과시키고 다른 하나는 차단시키는 기판과, 상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기와, 상기 광검출기의 출력신호에 의거해 포커스 오차신호와 재생신호를 생성하는 생성회로와, 상기 재생신호에 의거해 상기 광디스크의 기록정보를 검출하는 검출회로와, 상기 포커스 오차신호에 의거해 상기 광디스크의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 상기 대물렌즈를 이동시키는 액츄에이터를 제공한다.
더 바람직하게는, 상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 주 레이저광을 수광하는 주 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 1 부 레이저광을 수광하기 위한 제 1 부 수광부와, 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 제 2 부 레이저광을 수광하기 위한 제 2 부 수광부를 가지며, 상기 주 수광부는 2개의 직교분할선에 의해 4로 분할되거나 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성되고, 상기 광디스크는 광자기디스크이며, 상기 생성회로는 상기 수광부를 분할함으로써 얻은 4개의 분할영역 중에서 한 쪽의 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합과 다른 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합 사이의 차에 의거해 상기 포커스 오차신호를 생성하고 상기 제 1 및 제 2 부 수광부의 출력신호 사이의 차에 의거해 상기 재생신호를 생성한다.
대안적으로는, 상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 월라스톤 편광프리즘에 공급한다.
본 발명의 제 8관점에 따르면,
직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와, 랜드 및/또는 그루브가 형성된 광디스크의 트랙에 대하여 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 거쳐서 공급되고 상기 공급된 레이저광에 포함된 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역의 레이저광과 중복되지 않은 비중복영역의 레이저광 중 어느 하나를 통과시키고 다른 하나는 차단시키는 기판과, 상기 기판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기와, 상기 광검출기의 출력신호에 의거해 포커스 오차신호와 재생신호를 생성하는 생성회로와, 상기 재생신호에 의거해 상기 광디스크의 기록정보를 검출하는 검출회로와, 상기 포커스 오차신호에 의거해 상기 광디스크의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 상기 대물렌즈를 이동시키는 액츄에이터를 포함하는 기록 및/또는 재생장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 기판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고, 상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광을 수광하 는 수광부를 가지며, 상기 관련된 수광부는 직교하는 2분할선에 의해 4로 분할 또는 실질적으로 4로 분할되고, 상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 배치되고, 상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선(generatrix)의 방향은 약 45도 각도 또는 약 135도 각도로 형성되고, 상기 생성회로는 상기 수광부를 분할함으로써 얻은 4개의 분할영역 중에서 한 쪽의 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합과 다른 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합 사이의 차에 의거해 상기 포커스 오차신호를 생성하고 상기 4개의 분할영역의 출력신호의 합계에 의거해 상기 재생신호를 생성한다.
대안적으로, 상기 레이저로부터 출력된 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와, 상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고, 상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터의 상기 레이저광을 상기 기판에 공급한다.
본 발명의 목적 및 다른 목적과 특징은 첨부된 도면에 대해서 주어진 다음의 바람직한 실시예로부터 좀 더 명확해 질 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 설명한다.
제 1실시예
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 광픽업의 구성을 나타내는 개략도이다.
이 광픽업(50)은 반도체 레이저(4), 조준렌즈(5), 빔스플리터(3), 대물렌즈(2), 포커스렌즈(6), 원통형 렌즈(7), 광검출기(8), 편광판(9), 렌즈홀더(lens holder)(2H), 포커싱 액츄에이터(2F) 및 트래킹 액츄에이터(2T)를 갖는다.
대물렌즈(2)는 렌즈홀더(2H)에 유지된다.
포커싱 액츄에이터(2F)는 구동신호(Sfe)에 의거해 렌즈홀더(2H)를 광디스크(80)의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 이동시키고, 결과적으로 대물렌즈(2)를 포커스 방향으로 이동시킨다.
트래킹 액츄에이터(2T)는 구동신호(Ste)에 의거해 렌즈홀더(2H)를 반경방향으로 또는 트래킹방향으로 이동시키고 결과적으로 광디스크(80)의 반경방향으로 또는 트래킹방향으로 이동시킨다.
반도체 레이저(4)는 구동신호(SL)에 의거해 직선 편광의 레이저광을 출력하여 조준렌즈(5)에 공급한다.
조준렌즈(5)는 반도체 레이저(4)로부터 레이저광을 평행광에 조준하여 빔스플리터(3)에 공급한다.
빔스플리터(3)는 조준렌즈(5)로부터 레이저광을 통과시켜서 대물렌즈(2)에 공급한다.
대물렌즈(2)는 빔스플리터(3)로부터 레이저광을 집광하고 랜드 및/또는 그루브를 가지는 광디스크(80)의 트랙에 공급한다. 광디스크(80)는 예를 들면 컴팩트 디스크(CD), DVD(Digital versatile disc) 또는 상전이식(phase change type) 광디스크(PD)로 구성된다.
더욱이, 대물렌즈(2)는 광디스크(80)에서 반사된 레이저광을 빔스플리터(3)로 되돌린다.
빔스플리터(3)는 대물렌즈(2)로부터 레이저광에 의해 입사되고 입사된 레이저광을 반사하여 출력하여 편광판(9)을 거쳐서 포커스렌즈(6)에 공급한다.
포커스렌즈(6)는 편광판(9)을 통과한 레이저광을 포커스하여 원통형 렌즈(7)에 공급한다.
원통형 렌즈(7)는 포커스렌즈(6)로부터 레이저광을 통과시켜 광검출기(8)에 공급한다.
광검출기(8)는 원통형 렌즈(7)로부터 레이저광을 그 수광부에서 수광하여 출력신호(SA ∼ SD)를 생성한다. 광검출기(8)의 수광부는 상기 기술된 바와 같이 도 2에 나타낸 수광부의 예와 동일한 구성임으로 그에 대한 설명은 생략한다.
도 7은 도 6의 광픽업(50)에서 편광판(9)의 일예의 구성을 나타내는 도면이다.
광디스크(80)에서 반사된 레이저광은 트랙에서 반사된 0차 회절광과 랜드 및/또는 그루브에 의한 광의 회절에 의해 생성된 +1차 회절광을 포함한다.
편광판(9)은 0차 회절광과 +1차 회절광을 포함하는 레이저광을 빔스플리터(3)로부터 공급된다.
편광판(9)은 투명기판(9Z)과 편광자(9A)를 갖는다.
투명기판(9Z)은 0차 회절광과 +1차회절광이 중복되는 중복영역(9R1)과 이들이 중복되지 않는 비중복영역(9R0)을 외형(9R)내에 갖는다. 0차 회절광은 비중복영역(9R0)에 공급되고, 0차 회절광 및 +1차 회절광은 중복영역(9R1)에 공급된다. 편광자(9A)는 투명기판(9Z)의 비중복영역(9R0)에 위치된다.
편광자(9A)는 일예로서 편광판(9)에 공급된 직선편광의 레이저광의 편광방향에 대해서 약 45도 또는 135도의 각도로 형성되는 광축을 가지며 λ/2에 대응하는 위상차를 가지는 파장판으로 형성된다. λ/2에 대응하는 위상차는 예를 들면 n이 자연수인 {(n-1)λ+λ/2}와 동일하거나 실질적으로 동일한 위상차이다.
비중복영역(9R0)에 편광자(9A)를 배치함으로써, 비중복영역(9R0)을 통과한 직선 편광의 레이저광의 편광방향과 중복영역(9R1)을 통과한 직선편광의 레이저광의 편광방향은 서로 직교할 수 있다.
편광판(9)을 통과한 레이저광이 포커스렌즈(6)와 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(8)에 공급되는 경우에, 광검출기(8)의 수광부에서 비중복영역(9R0)을 통과한 레이저광과 중복영역(9R1)을 통과한 레이저광 사이의 간섭은 억제되며 수광부의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도의 비대칭이 방지될 수 있다.
광검출기(8)의 수광부는 상기 기술된 도 2에 나타낸 바와 같이 2개의 직교하는 분할선으로 4개의 분할영역으로 균일하게 분할된다.
수차법(astigamatism method)에서 포커스 오차신호(FR)는 수학식 1에서 기술된 바와 같이 분할선으로 분할된 4개의 분할영역 중 한쪽의 대각선 방향에 위치된 2개의 분할영역의 출력신호의 합(SA + SC) 및 다른쪽 대각선 방향에 위치된 2개의 분할영역의 출력신호의 합(SB + SD) 사이의 차로 주어진다.
빔스플리터(3)와 포커스렌즈(6) 사이 또는 빔스플리터(3)와 원통형 렌즈(7) 사이에 편광판(9)을 배치함으로써, 수광부의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지할 수 있다. 포커스시에 포커스 오차신호를 0으로 만들 수 있고 따라서 포커스 오차의 검출 정확도를 향상할 수 있다.
도 6의 광픽업(50)에 있어서 빔스플리터(3)에 의해 레이저광을 방사하는 방사면에 편광판(9) 또는 편광자(9A)를 부착시킬 수 있고, 방사면에 편광판(9) 또는 편광자(9A)를 형성하거나 또는 투명기판(9Z) 및 빔스플리터(3)를 일체화할 수 있는 것을 유념해야 한다.
도 8은 도 6의 광픽업(50)내의 편광판의 다른 예의 구성을 나타내는 도면이다. 도 6의 편광판(9)으로서는 도 8에 나타낸 편광판(9')을 사용할 수 있다. 도 8의 편광판(9')내에서는 도 7의 편광판(9)의 구성과 동일한 구성요소가 부여되고, 동일한 구성부분의 설명은 생략한다.
이 편광판(9')은 투명기판(9Z)과 편광자(9B)를 갖는다. 편광자(9B)는 중복영역(9R1)에 위치된다.
일예로서, 편광자(9B)는 편광판(9')에 공급된 직선편광의 레이저광의 편광방향에 대해서 약 45도 또는 약 135도 각도로 형성되는 광축을 가지며 λ/2에 대응하는 위상차를 가지는 파장판으로 형성된다. λ/2에 대응하는 위상차는 예를 들면 n이 자연수인 {(n-1)λ+λ/2}와 동일하거나 실질적으로 동일한 위상차이다.
중복영역(9R1)에 편광자(9B)를 배치함으로써, 중복영역(9R1)을 통과한 직선 편광의 레이저광의 편광방향과 비중복영역(9R0)을 통과한 직선편광의 레이저광의 편광방향은 서로 직교할 수 있다.
편광판(9')을 통과한 레이저광이 포커스렌즈(6)와 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(8)에 공급되는 경우에, 광검출기(8)의 수광부에서 비중복영역(9R0)을 통과한 레이저광과 중복영역(9R1)을 통과한 레이저광 사이의 간섭은 억제되며 수광부의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도의 비대칭이 방지될 수 있다.
빔스플리터(3)와 포커스렌즈(6) 사이 또는 빔스플리터(3)와 원통형 렌즈(7) 사이에 편광판(9')을 배치함으로써, 수광부의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지할 수 있다. 포커스시에 포커스 오차신호를 0으로 만들 수 있고 따라서 포커스 오차의 검출 정확도를 향상할 수 있다.
도 6의 광픽업(50)에 있어서 빔스플리터(3)에 의해 레이저광을 방사하는 방사면에 편광판(9') 또는 편광자(9A)를 부착시킬 수 있고, 방사면에 편광판(9') 또는 편광자(9B)를 형성할 수 있는 것에 유념해야 한다.
도 9는 도 6에 나타낸 실시예의 광픽업(50)을 가지는 기록 및/또는 재생장치의 형태를 나타내는 개략 블록도이다.
이 기록 및/또는 재생장치(90)는 모터(30), 모터구동회로(35), 위상보상회로(40), 증폭회로(42), 광픽업(50), 증폭회로(헤드 증폭기)(52), 레이저 구동회로(55), 생성회로(60), 정보검출회로(검출회로)(65) 및 제어회로(70)를 갖는다. 이 기록 및/또는 재생장치(90)는 광디스크(80)에 기록된 기록정보를 재생한다.
제어회로(70)는 기록 및/또는 재생장치(90)의 전체를 제어하기 위한 제어기이며 예를 들어 마이크로 컴퓨터로 구성된다.
이 제어회로(70)는 모터(30), 모터 구동회로(35), 레이저 구동회로(55), 광픽업(50), 위상보상회로(40), 생성회로(60), 정보검출회로(65) 등을 제어한다.
광픽업(50)은 재생시에 광디스크(80)의 재생부에 레이저광(LB)을 포커스한다.
레이저 구동회로(55)는 제어회로(70)의 제어하에 구동신호(SL)를 생성하고 이 구동신호(SL)에 의해 광픽업(50)내의 반도체레이저(4)를 구동하여 레이저광(LB)을 출력한다.
모터(30)는 예를 들면 스핀들 모터에 의해 구성되고 광디스크(80)를 소정의 속도로 회전시킨다. 이 모터(30)는 일예로서 선속도가 일정하도록 광디스크(80)를 회전시킨다.
모터 구동회로(35)는 모터(30)에 구동전원을 공급하여 모터(30)를 구동한다. 모터 구동회로(35)는 펄스폭변조(PWM)에 의해 모터(30)의 회전을 제어하거나 위상동기루프(PLL)제어에 의해 회전을 제어할 수 있다.
증폭회로(52)는 광픽업(50)내에 제공된 광검출기(8)의 수광부의 출력신호(SA ∼ SD)를 증폭하여 생성회로(60)에 공급한다.
생성회로(60)는 증폭회로(52)로부터 증폭된 출력신호(SA ∼ SD)에 의거해 재생신호(RF), 포커스 오차신호(FE) 및 트래킹 오차신호(TE)를 생성한다.
생성회로(60)는 예를 들면 증폭회로(52)로부터 출력신호(SA ∼ SD)의 합(SA + SB + SC + SD)에 의거해 재생신호를 생성한다. 또한, 증폭회로(52)로부터 출력신호(SA ∼ SD) 중 인접하는 2개의 분할영역의 출력신호의 합들의 차에 의거해 트래킹 오차신호(TE)를 생성한다.
위상보상회로(40)는 포커스 오차신호(FE) 및 트래킹 오차신호(TE)의 위상(위상보상 및/또는 주파수보상)을 보상하여 보상신호를 생성하고 보상신호를 증폭회로(42)에 출력한다.
증폭회로(42)는 포커스 오차신호(FE)의 보상신호로부터 증폭된 구동신호(즉, 포커스 오차신호(FE)를 보상하고 증폭하여 얻은 신호)(Sfe)를 광픽업(50)내의 포커싱 액츄에이터(2F)에 공급한다.
또한, 증폭회로(42)는 트래킹 오차신호(TE)의 보상신호로부터 증폭된 구동신호(즉, 트래킹 오차신호(TE)를 보상하고 증폭하여 얻은 신호)(Ste)를 광픽업(50)내의 트래킹 액츄에이터(2T)에 공급한다.
정보검출회로(65)는 생성회로(60)로부터 재생신호(RF)가 공급되고 재생신호(RF)의 복조 등을 행하여 광디스크(80)의 기록정보를 재생하고, 재생된 기록정보를 출력신호(So)로서 출력한다.
기록 및/또는 재생장치(90)는 포커스 오차의 높은 검출정확도를 가지는 광픽업(50)을 가짐으로써 재생정보의 신뢰성을 높일 수 있다.
제 2실시예
도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 광픽업의 구성을 나타내는 도면이다.
이 광픽업(150)은 반도체 레이저(4), 조준렌즈(5), 빔스플리터(3), 대물렌즈(2), 포커스렌즈(6), 원통형 렌즈(7), 광검출기(18), 렌즈홀더(2H), 포커싱 액츄에이터(2F), 트래킹 액츄에이터(2T), 제 1편광판(11), 제 2편광판(12) 및 월라스톤 편광프리즘(15)을 갖는다.
대물렌즈(2)는 렌즈홀더(2H)에 유지된다.
포커싱 액츄에이터(2F)는 구동신호(Sfe)에 의거해 렌즈홀더(2H)를 광디스크(81)의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 이동시키고, 결과적으로 대물렌즈(2)를 포커스 방향으로 이동시킨다.
트래킹 액츄에이터(2T)는 구동신호(Ste)에 의거해 렌즈홀더(2H)를 반경방향으로 또는 트래킹방향으로 이동시키고 결과적으로 광디스크(81)의 반경방향으로 또는 트래킹방향으로 이동시킨다.
반도체 레이저(4)는 구동신호(SL)에 의거해 직선편광의 레이저광을 출력하여 조준렌즈(5)에 공급한다.
조준렌즈(5)는 반도체 레이저(4)로부터 레이저광을 평행광에 조준하여 빔스플리터(3)에 공급한다.
빔스플리터(3)는 조준렌즈(5)로부터 레이저광을 통과시켜서 대물렌즈(2)에 공급한다.
대물렌즈(2)는 빔스플리터(3)로부터 레이저광을 집광하고 랜드 및/또는 그루브를 가지는 광디스크(81)의 트랙에 공급한다. 광디스크(81)는 예를 들면 광자기 디스크로 이루어진다.
더욱이, 대물렌즈(2)는 광디스크(80)에서 반사된 레이저광을 빔스플리터(3) 로 되돌린다.
빔스플리터(3)는 대물렌즈(2)로부터 레이저광에 의해 입사되고 입사된 레이저광을 반사하여 출력하여 월라스톤 프리즘(15)에 공급한다.
월라스톤 프리즘(15)은 빔스플리터(3)로부터 레이저광을 주 레이저광과 제 1 및 제 2 부레이저광으로 분리하고 제 1 및 제 2편광판(11)을 거쳐서 포커스렌즈(6)에 공급한다.
포커스렌즈(6)는 편광판(11 및 12)을 통과한 레이저광을 포커스하여 원통형 렌즈(7)에 공급한다.
원통형 렌즈(7)는 포커스렌즈(6)로부터 레이저광을 통과시켜 광검출기(18)에 공급한다.
광검출기(18)는 원통형 렌즈(7)로부터 레이저광을 그 수광부에서 수광하여 출력신호(SA ∼ SF)를 생성한다.
도 11은 광검출기(18)의 수광부의 구성을 나타내는 설명도이다. 광검출기(18)의 수광부는 주 수광부(18S), 제 1 부 수광부(18E), 제 2 부 수광부(18F)를 갖는다.
주 수광부(18S)는 월라스톤 프리즘(15)에서 분리된 레이저광이 편광판(11 및 12), 포커스렌즈(6) 및 원통형 렌즈)(7)를 거쳐서 공급된다. 주 수광부(18S)는 2개의 분할선(18Sx 및 18Sy)에 의해 4개로 균일하게 분할되며 4개의 분할영역(18A ∼ 18D)을 갖는다. 도 11의 주 수광부(18S)에 있어서, 원통형 렌즈(7)로부터 주 레이저광에 의해 빔스폿(MS)이 형성된다.
원통형 렌즈(7)의 직선모선의 방향은 주 수광부(18S)의 분할선(18Sx) 또는 분할선(18Sy)의 방향에 대해서 약 45도 또는 약 135도의 각도로 형성한다.
분할선(18Sx 및 18Sy)의 교점은 원통형 렌즈(7)를 통과한 주 레이저광의 중심 또는 실질적인 중심에 위치된다.
주 수광부(18S)에 형성된 빔스폿(MS)의 형태는 광디스크(81) 및 대물렌즈(2) 사이의 거리에 따라서 대각선 방향으로 변화하므로 포커스 편이는 분할영역(18A ∼ 18D)에 의해 생성된 출력신호(SA ∼ SD)에 의거한 수차법에 의해 광디스크(81)에서 검출될 수 있다.
제 1 부 수광부(18E)는 월라스톤 프리즘(15)에서 분리된 제 1 부 레이저광이 편광판(11 및 12), 포커스렌즈(6) 및 원통형 렌즈(7)를 거쳐서 공급되어 출력신호(SE)를 생성한다. 도 11의 제 1수광부(18E)에 있어서, 빔스폿(SSE)은 원통형 렌즈(7)에서 제 1 부 레이저광에 의해 형성된다.
제 2 부 수광부(18F)는 월라스톤 프리즘(15)에서 분리된 제 2 부 레이저광이 편광판(11 및 12), 포커스렌즈(6) 및 원통형 렌즈(7)를 거쳐서 공급되어 출력신호(SF)를 생성한다. 도 11의 제 2수광부(18F)에 있어서, 빔스폿(SSF)은 원통형 렌즈(7)에서 제 2 부 레이저광에 의해 형성된다.
도 12는 도 10의 광픽업(150)내의 제 1편광판(11)의 일예의 구성을 나타내는 도면이다.
광디스크(81)에서 반사된 레이저광은 트랙에서 반사된 0차 회절광과 랜드 및/또는 그루브에 의한 광의 회절에 때문에 생성된 +1차 회절광을 포함한다.
제 1편광판(11)은 0차 회절광과 +1차 회절광을 포함하는 레이저광이 월라스톤 프리즘(15)에서 공급되고 월라스폰 프리즘(15)에서 레이저광 중 주 레이저광의 편광방향을 변화시킨다. 월라스톤 프리즘(15)에서의 레이저광은 월라스톤 프리즘(15)의 광축에 따라 결정된 장축방위를 갖는 타원 편광이 된다.
제 1편광판(11)은 투명기판(11Z)과 편광자(11A 및 11B)를 갖는다.
투명기판(11Z)은 주 레이저광에 포함된 0차 회절광과 +1차 회절광이 중복되는 중복영역(11R1)과 중복되지 않는 비중복영역(11R0)을 외형(11R)내에 갖는다. 0차 회절광은 비중복영역(11R0)내에 공급되고 0차 회절광 및 +1차 회절광은 중복영역(11R1)에 공급된다.
편광자(11A)는 투명기판(11Z)의 비중복영역(11R0)에 위치되고 일예로서 광축이 장축방향과 수직이며 λ/4에 대응하는 위상차를 갖는 파장판으로 이루어진다.
편광자(11B)는 투명기판(11Z)의 중복영역(11R1)에 위치되고 일예로서 광축이 장축방향과 수직이며 λ/4에 대응하는 위상차를 갖는 파장판으로 이루어진다.
편광자(11A 및 11B)가 소유한 λ/4에 대응하는 위상차는 예를 들면 m이 자연수인 {(m-1) × λ/2 + λ/4}와 동일 또는 실질적으로 동일한 위상차가 된다.
비중복영역(11R0)과 중복영역(11R1)에 대응하는 위상차 특성은 반전될 수 있음에 유념한다. 이들 광축은 서로 교환될 수 있다. 구체적으로, 타원의 장축의 방향에 평행한 광축을 비중복영역(11R0)의 편광자(11A)를 갖는 동시에 타원의 장축의 방향에 수직인 광축을 중복영역(11R1)의 편광자(11B)가 가질 수 있다.
도 13은 도 10의 광픽업(150)내의 제 2편광판(12)의 일예의 구성을 나타내는 도면이다.
제 2편광판(12)은 0차 회절광과 +1차 회절광을 포함하여 제 1편광판(11)을 통과한 주 레이저광이 공급된다.
이 제 2편광판(12)은 투명기판(12Z)과 편광자(12A)를 갖는다.
투명기판(12Z)은 0차 회절광과 +1차 회절광이 중복되는 중복영역(12R1)과 중복되지 않는 비중복영역(12R0)을 외형(12R)내에 갖는다. 0차 회절광은 비중복영역(12R0)내에 공급되고 0차 회절광 및 +1차 회절광은 중복영역(12R1)에 공급된다. 편광자(12A)는 투명기판(12Z)의 비중복영역(12R0)내에 위치된다.
편광자(12A)는 일예로서 장축방위에 대해서 약 45도 또는 약 135도의 각도로 형성하는 광축과 λ/2에 대응하는 위상차를 가지는 파장판으로 이루어진다. λ/2에 대응하는 위상차는 예를 들면 n이 자연수인 {(n-1)λ+λ/2}와 동일하거나 실질적으로 동일한 위상차가 된다.
비중복영역(12R0)내에 편광자(12A)를 설치함으로써, 비중복영역(12R0)을 통과한 직선편광의 레이저광의 편광방향과 중복영역(12R1)을 통과한 직선편광의 레이저광의 편광방향은 서로 직교될 수 있다.
편광판(11 및 12)을 통과한 레이저광이 포커스렌즈(6) 및 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(18)에 공급되는 경우에, 광검출기(18)의 주 수광부(18S)내에서 비중복영역(12R0)을 통과한 레이저광과 중복영역(12R1)을 통과한 레이저광 사이의 간섭은 억압되며 주 수광부(18S)의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도의 비대칭은 방지될 수 있다.
월라스톤 편광프리즘(15)과 포커스렌즈(6)사이 또는 월라스톤 편광프리즘(15)과 원통형 렌즈(7)사이에 제 1 및 제 2편광판(11 및 12)을 배치함으로써, 주 수광부(18S)의 분할선(18Sx 및 18Sy)에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지할 수 있고, 포커스시에 포커스 오차신호를 0으로 할 수 있고 포커스 오차의 검출 정확도를 향상할 수 있다.
도 10의 광픽업(150)에 있어서, 월라스톤 편광프리즘(145)에 의해 주레이저를 방사하는 방사면에 제 1 및 제 2편광판(11 및 12)을 부착할 수 있고, 방사면에 제 1 및 제 2편광판(11 및 12)을 형성할 수 있고 월라스톤 편광프리즘(15)과 투명기판(11Z 및 12Z)을 일체로 형성할 수 있다. 제 1 및 제2 편광판(11 및 12)을 접착하여 서로 결합시킬 수도 있다. 또한, 제 1 및 제 2편광판(11 및 12)의 위치를 바꿀수 있다.
또한, 도 13의 편광판(12)에 있어서, 비중복영역(12R0)에 편광자(12A)가 배치되는 경우를 예시화 하였으나 이것 대신에 편광자(12A)와 동일한 특성을 가지는 편광자가 투명기판(12Z)의 중복영역(12R1)에 배치하는 것도 가능하다.
도 14는 도 10에 나타낸 실시예의 광픽업(150)을 가지는 기록 및/또는 재생장치의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
이 기록 및/또는 재생장치(190)는 변조회로(10), 자기헤드(20), 자기헤드 구동회로(25), 모터(30), 모터 구동회로(35), 위상보상회로(40), 증폭회로(42), 광픽업(150), 증폭회로(헤드 증폭기)(152), 레이저 구동회로(155), 생성회로(160), 정보검출회로(검출회로)(165), 제어회로(170) 및 기록/재생 전환회로(175)를 갖는다.
이 기록 및/또는 재생장치(190)는 회전하는 광디스크(81)에 정보를 기록하거나 회전하는 광디스크(81)로부터 기록정보를 재생한다.
제어회로(170)는 기록 및/또는 재생장치(190)의 전체 제어를 위한 제어기이며 예를 들면 마이크로 컴퓨터로 구성된다.
이 제어회로(170)는 모터구동회로(35), 레이저 구동회로(155), 광픽업(150), 위상보상회로(40), 생성회로(160), 정보검출회로(165), 자기헤드 구동회로(25) 및 변조회로(10) 등을 제어한다.
광픽업(150)은 기록시에 광픽업(81)의 기록부에 레이저광을 포커스하고 재생시에 광픽업(81)의 재생부에 레이저광을 포커스 한다. 레이저광(LB)의 파워(power)는 더 커진다.
변조회로(10)는 기록시에 기록되는 정보를 나타내는 입력신호(Sin)를 입력으로서 수신한다. 이 입력신호(Sin)를 EFM(eight-to-fourteen modulation) 방식 등으로 변조하여 출력신호(S10)를 생성하고 이 신호(S10)를 자기헤드 구동회로(20)에 출력한다.
자기헤드 구동회로(25)는 변조회로(10)의 출력신호(S10)에 의거해 구동용 여자전류(excitation current)(S25)를 자기헤드(20)에 공급한다.
자기헤드(20)는 자기헤드 구동회로(25)로부터의 여자전류(S25)에 의해 그 코어(core)에서 자기가 발생되고, 코어에서 입력신호(Sin)에 따라서 자력선(MB)을 생성하고, 입력신호(Sin)에 따라서 자기장을 광디스크(81)의 빔 조사위치(irradiated position)에 인가한다.
모터(30)는 예를 들면 스핀들 모터로 구성되며 소정의 회전속도로 광디스크(81)를 회전한다. 이 모터(30)는 일예로서 선속도가 일정하게 되도록 광디스크(81)를 회전한다.
모터 구동회로(35)는 모터(30)에 구동전력을 공급하여 모터(30)를 구동한다. 이 모터 구동회로(35)는 PWM제어에 의해 또는 PLL제어에 의해 모터(30)의 회전을 제어할 수 있다.
레이저 구동회로(155)는 제어회로(170)의 제어하에 구동신호(SL)를 생성하여 이 구동신호(SL)에 의해 광픽업(150)내의 반도체 레이저(4)를 구동하고 반도체 레이저(4)가 레이저광(LB)을 출력하게 한다. 레이저 구동회로(155)는 기록시의 레이저광(LB)의 출력전력을 재생시보다 크게 한다.
광픽업(150)은 레이저광(LB)을 광디스크(81)의 트랙에 공급하고 광디스크(81)의 기록부 또는 재생부에 광을 포커스 한다.
기록시에, 포커스된 광디스크(81)의 위치는 기록막의 큐리점(Curie point)을 초과한 높은 온도로 되며, 자기헤드(20)로부터 인가된 자기장에 의해 포커스된 위치는 자화되고 따라서 입력신호(Sin)가 기록된다.
증폭회로(헤드 증폭기)(152)는 광픽업(150)내의 광검출기(18)의 출력신호(SA ∼ SF)를 증폭하여 생성회로(160)에 공급한다.
생성회로(160)는 증폭회로(152)로부터 증폭된 출력신호(SA ∼ SF)에 의거해 재생신호(MO), 포커스 오차신호(FE) 및 트래킹 오차신호(TE)를 생성한다.
예를 들면 이 생성회로(160)는 증폭회로(152)로부터의 출력신호 SE 및 SF 사 이의 차(SE - SF)에 의거해 광자기 신호로서 재생신호(MO)를 생성한다. 또, 증폭회로(152)로부터 출력신호(SA ∼ SF) 중 인접하는 2개의 분할영역의 출력신호의 합 사이의 차에 의거해서 트래킹 오차신호(TE)를 생성한다.
위상보상회로(40)는 포커스 오차신호(FE) 및 트래킹 오차신호(TE)를 보상(위상보상 및/또는 주파수보상)하고 이 보상신호를 증폭회로(40)에 공급한다.
증폭회로(42)는 포커스 오차신호(FE)의 보상신호로부터 증폭된 구동신호(Sfe)를 광픽업(150) 내의 포커싱 액츄에이터(2F)에 공급한다. 또한, 증폭회로(42)는 트래킹 오차신호(TE)의 보상신호로부터 증폭된 구동신호(Ste)를 광픽업(150)내의 트랙킹 액츄에이터(2T)에 공급한다.
정보검출회로(165)는 생성회로(160)로부터 재생신호(MO)가 공급되고 재생신호(MO)의 복조 등을 행하여 광디스크(81)의 기록정보를 재생하고 그 재생된 기록정보를 출력신호(So)로서 출력한다.
기록 및/또는 재생전환회로(175)는 기록 및/또는 재생장치(190)의 기록 및 재생을 전환하는 전환신호를 생성하고, 이 전환신호를 제어회로(170), 정보검출회로(165), 변조회로(10), 자기헤드 구동회로(25) 등에 공급한다.
변조회로(10)는 재생을 나타내는 전환신호가 공급될 때 출력신호(S1O)를 자기헤드 구동회로(25)에 공급하는 것을 중지한다. 또한, 자기헤드 구동회로(25)는 재생을 나타내는 전환신호가 공급될 때 여자전류(S25)를 자기헤드(20)에 공급하는 것을 중지한다.
반면, 정보검출회로(165)는 기록을 나타내는 전환신호가 공급되면 출력신호(So)의 생성을 중지한다. 또한, 제어회로(170)는 전환신호에 따라서 광픽업(150)의 레이저 출력파워를 제어한다.
기록 및/또는 재생장치(190)는 포커스 오차의 높은 검출 정확도를 가지는 광픽업(150)을 가지기 때문에, 재생정보의 신뢰성은 증대될 수 있다.
도 15는 본 발명의 제 3실시에 따른 광픽업의 구성을 나타내는 개략도이다.
이 광픽업(150')은 도 10의 광픽업(150)에 있어서 제 1 및 제 2편광자(11 및 12) 대신에 기판(14)을 배치하는 구성이다. 도 10 및 도 15에 있어서는, 동일한 구성부분에 동일한 도면부호를 부여하며, 동일한 구성부분의 설명은 생략한다. 기록 및/또는 재생장치(190)에 있어서, 도 10의 광픽업(150) 대신에 도 15에 나타낸 광픽업(150')을 이용할 수도 있음에 유념해야 한다.
도 15의 광픽업(150')에 있어서, 월라스톤 프리즘(15)은 빔스플리터(3)로부터 레이저광을 주 레이저광 및 제 1 및 제 2 부 레이저광으로 분리하여 기판(14)을 통해서 포커스렌즈(6)에 공급한다.
포커스렌즈(6)는 기판(14)을 통과한 레이저광을 포커스하여 원통형 렌즈(7)에 공급한다.
광검출기(18)는 수광부(18S)에서 원통형 렌즈(7)로부터 레이저광을 수광하여 출력신호(SA ∼ SF)를 생성한다.
도 16은 도 15의 광픽업(150')내의 기판(14)의 일예를 나타내는 구성도이다.
광디스크(81)에서 반사된 레이저광은 트랙에서 반사된 0차 회절광과 랜드 및/또는 그루브에 의해 광의 회절에 의해 생성된 +1차 회절광을 포함한다.
기판(14)은 O차 회절광과 +1차 회절광을 포함하는 레이저광이 월라스톤 프리즘(15)에서 공급되고 월라스톤 프리즘(15)에서의 레이저광 중 주레이저 광의 소정부분을 차단한다.
이 기판(14)은 투명기판(14Z)을 갖는다. 차광영역(light shield region)(14A)은 투명기판(14Z)에 설치된다.
투명기판(14Z)은 주 레이저광에 포함된 0차 회절광과 +1차 회절광이 중복되는 중복영역(14R1)과 중복되지 않는 비중복영역(14R0)을 외형(14R)내에 갖는다. 0차 회절광은 비중복영역(14R0)에 공급되고, 0차회절광과 +1차 회절광은 중복영역(14R1)에 공급된다.
차광영역(14A)은 투명기판(14Z)의 비중복영역과 일치하도록 설치된다.
비중복영역(14R0)을 차광영역(14A)으로서 구성함으로써, 비중복영역(14R)에 공급된 0차 회절광은 차단되며 중복영역(14R1)을 통과한 레이저광은 광검출기(18)에 공급될 수 있다.
기판(14)을 통과한 레이저광이 포커스렌즈(6)와 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(7)에 공급하는 경우에, 광검출기(18)의 수광부(18S)에서 중복영역(14R1)을 통과한 레이저광의 간섭은 제거되며, 수광부(18S)의 분할선(18Sx 및 18Sy)에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지할 수 있기 때문에 포커스 오차의 검출 정확도는 향상될 수 있다.
도 10의 광픽업(150')에 있어서 월라스톤 프리즘(15)에 의해 주 레이저광을 방사하기 위해 방사면에 기판(14)을 부착시킬 수 있고, 방사면 또는 월라스톤 프리 즘(15)에 기판(14) 또는 차광영역(14A)을 형성할 수 있고 투명기판(14Z)을 일체로 형성할 수 있다.
도 15의 광픽업(150')내의 기판(14)으로서, 도 17에 나타낸 기판(14')을 이용할 수도 있다. 도 16 및 도 17의 동일한 구성부분에 동일한 도면부호가 부여되며 동일한 구성부분에 대한 설명은 생략한다.
기판(14')은 0차 회절광과 +1차 회절광을 포함하는 레이저광이 월라스톤 프리즘(15)에서 공급되며 월라스톤 프리즘(15)으로부터 레이저광 중 주 레이저광의 소정 부분을 차단한다.
기판(14')은 투명기판(14Z)을 가지며 차광영역(14B)은 투명기판(14Z)에 설치된다. 차광영역(14B)은 투명기판(14Z)의 중복영역(14R1)과 일치하도록 설치된다.
차광영역(14B)에 의해 중복영역(14R1)을 구성함으로써, 중복영역(14R1)에 공급된 0차 회절광과 +1차 회절광은 차단되며 비중복영역(14R0)을 통과한 레이저광은 광검출기(18)에 공급될 수 있다.
기판(14')을 통과한 레이저광이 포커스렌즈(6)와 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(18)에 공급되는 경우에, 검출기(18)의 수광부(18S)에서 비중복영역(14RO)을 통과한 레이저광의 간섭은 제거될 수 있고 수광부(18 S)의 분할선(18Sx 및 18Sy)에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 포커스 오차의 검출 정확도가 향상될 수 있다.
도 10의 광픽업(150')에 있어서, 월라스톤 프리즘(15)에 의해 주 레이저광을 방사하기 위한 방사면에 기판(14')을 부착할 수 있고 방사면에 기판(14') 또는 차광영역(14B)을 형성할 수 있음에 유의해야 한다.
도 18은 본 발명의 제 4실시예에 따른 광픽업의 구성을 나타내는 개략도이다.
광픽업(50')은 도 6의 광픽업(50)에 있어서 편광자(9) 대신에 기판(13)을 배치하여 구성된다. 도 6 및 도 18에 있어서, 동일한 구성부분에는 동일한 부호가 부여되며 동일한 구성부분의 설명은 생략한다. 기록 및/또는 재생장치(90)에 있어서, 도 6의 광픽업(50) 대신에 도 18에 나타낸 광픽업(50')을 이용할 수도 있음에 유념해야 한다.
도 18의 광픽업(50')에 있어서, 빔스플리터(3)는 대물렌즈(2)로부터 레이저광에 의해 충돌되어 입사된 레이저광을 반사하여 방사하고 기판(13)을 통해서 포커스렌즈(6)에 공급한다.
포커스렌즈(6)는 기판을 통과한 레이저광을 포커스하여 원통형 렌즈(7)에 공급한다.
원통형 렌즈(7)는 포커스렌즈(6)로부터 레이저광을 통과시켜 광검출기(8)에 공급한다.
광검출기(8)는 원통형 렌즈(7)로부터 레이저광을 수광부(18S)에서 수광하여 출력신호(SA ∼ SF)를 생성한다.
도 19는 도18의 광픽업(50')내의 기판(13)의 일예를 나타내는 구성도이다.
광디스크(80)에서 반사된 레이저광은 트랙에서 반사된 0차 회절광과 랜드 및/또는 그루브에 의한 광의 회절로 생성된 +1차 회절광을 포함한다.
기판(13)은 0차 회절광 및 +1차 회절광을 포함하는 레이저광이 빔스플리터(3)로부터 공급된다.
기판(13)은 투명기판(13Z)을 가지며 차광영역(13A)은 투명기판(13Z)에 설치된다.
투명기판(13Z)은 0차 회절광과 레이저광에 포함된 +1차 회절광이 중복되는 중복영역과 중복되지 않는 비중복영역을 외형(13R)내에 갖는다. 0차 회절광은 비중복영역(13R0)에 공급되고 0차 회절광 및 +1차 회절광은 중복영역(13R1)에 공급된다.
차광영역(13A)은 투명기판(13Z)의 비중복영역(13R0)과 일치하도록 설치된다.
차광영역(13A)으로서 비중복영역(13R0)을 구성함으로써, 비중복영역(13R0)에 공급된 0차 회절광이 차단되고, 중복영역(13R1)을 통과한 레이저 광은 광검출기(8)에 공급될 수 있다.
기판(13)을 통과한 레이저광은 포커스렌즈(6)와 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(8)에 공급될 때, 광검출기(8)의 수광부에서 중복영역(13R1)을 통과한 레이저광의 간섭은 제거되고, 수광부의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지함으로써 포커스 오차의 검출 정확도를 향상할 수 있다.
도 18의 광픽업(50')에 있어서 빔스플리터(3)에 의해 레이저광을 방사하기 위한 방사면에 기판(13)을 부착할 수 있고, 방사면에 기판(3) 또는 차광영역(13A)을 형성할 수 있고 빔스플리터(3)와 투명기판(13Z)을 일체로 형성할 수 있음을 유 념해야 한다.
도 18의 광픽업(50')내의 기판(13)으로서 도 20에 나타낸 기판(13')을 이용할 수도 있다. 도 19 및 도 20에 있어서 동일한 구성부분에는 동일한 도면부호가 부여되고 동일한 구성부분의 설명은 생략한다.
기판(13')은 0차 회절광과 +1차 회절광을 포함하는 레이저광이 빔스플리터(3)로부터 공급된다.
기판(13')은 투명기판(13Z)을 가지며 차광영역(13B)은 투명기판(13Z)에 설치된다. 차광영역(13B)은 투명기판(13Z)의 중복영역(13R1)과 일치하도록 설치된다.
차광영역(13B)에 의해 중복영역(13R1)을 구성함으로써, 중복영역(13R1)에 공급된 0차 회절광 및 +1차 회절광이 차단되고, 비중복영역(13R0)을 통과한 레이저광은 광검출기(8)에 공급될 수 있다.
기판(13')을 통과한 레이저광이 포커스렌즈(6)와 원통형 렌즈(7)를 통과하여 광검출기(8)에 공급되는 경우에, 광검출기(8)의 수광부에서 비중복영역(13R0)을 통과한 레이저광의 간섭은 제거되고 수광부의 분할선에 대해서 포커스시에 광강도가 비대칭이 되는 것을 방지할 수 있으므로 포커스 오차의 검출정확도를 향상할 수 있다.
도 18의 광픽업(50')에 있어서, 빔스플리터(3)에 의해 주 레이저광을 방사하기 위한 방사면에 기판(13')을 부착할 수 있고 방사면에 기판(13') 또는 차광영역(13B)을 형성할 수 있음에 유념해야 한다.
실시예는 본 발명의 일예이며, 본 발명은 실시예에 한정되지 않은 것에 유념해야 한다.
편광판은 유리판으로 이루어진 투명기판에 복굴절을 갖는 유기 재질(organic material)로 이루어진 시트(sheet)를 편광자로서 부착하여 구성할 수 있고 복굴절을 갖는 인공 수정판 등을 편광자로서 부착함으로써 구성될 수 있다.
본 발명의 효과를 요약하면, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2광픽업 및 제 1 및 제 2기록 및/또는 재생장치에 있어서, 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역의 레이저광의 직선편광의 방향과 중복되지 않는 비중복영역의 레이저광의 직선편광의 방향을 편광에 의해 서로 직교시킴으로써, 광검출기에서 광의 간섭은 억압될 수 있고 포커스 오차신호는 레이저광이 포커스되어 랜드에 공급되는 경우와 그루브에 공급되는 경우 사이에 일치될 수 있고, 포커스시에 포커스 오차신호의 값을 0으로 할 수 있고 포커스 오차의 검출정확도를 향상할 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 기록 및/또는 재생장치에 있어서, 포커스 오차의 검출정확도의 향상에 의해 재생정보의 신뢰성을 향상할 수 있다.
본 발명에 따른 제 3 및 제 4광픽업과 제 3 및 제 4기록 및/또는 재생장치에 있어서, 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역내의 레이저광과 중복되지 않는 비중복영역내의 레이저광 중 어느 하나를 차단함으로써, 광검출기의 광의 간섭은 제거되며, 레이저광이 포커스 되어 랜드에 공급되는 경우와 그루브에 공급되는 경우 사이에 포커스 오차신호는 일치될 수 있으며, 포커스시에 포커스 오차신호의 값을 0으로 할 수 있고, 포커스 오차신호의 검출정확도를 향상할 수 있다.
또한, 제 3 및 제 4 기록 및/또는 재생장치는 포커스 오차의 검출정확도의 향상에 의해 재생정보의 신뢰성을 향상할 수 있다.
본 발명은 설명을 목적으로 선택된 특정한 실시예를 참조하여 기술되었으나, 본 발명의 기본적이 개념과 범위를 벗어나지 않는 한 이 기술에 숙련된자들에 의해 많은 변경이 이루어질 수 있는 것은 분명하다.

Claims (24)

  1. 광픽업에 있어서,
    직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,
    랜드 및/또는 그루브를 갖춘 광디스크의 트랙에 대해서 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와,
    상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 거쳐서 공급되고, 상기 공급된 상기 레이저광에 포함되는 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교하는 직선 편광으로 편광하는 평광판과,
    상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광픽업.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고,
    상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광을 수광하는 수광부를 가지며,
    상기 수광부는 직교하는 2분할선에 의해 4분할되며,
    상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심에 배치되며,
    상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 45도 또는 135도로 형성되는 것을 특징으로 하는 광픽업.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와,
    상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고,
    상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고,
    상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터 상기 레이저광을 상기 편광판에 공급하는 것을 특징으로 하는 광픽업.
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  22. 기록재생장치에 있어서,
    직선편광의 레이저광을 출력하는 레이저와,
    랜드 및/또는 그루브를 갖춘 광디스크의 트랙에 대해서 상기 레이저로부터의 레이저광을 집광하여 공급하는 대물렌즈와,
    상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광이 상기 대물렌즈를 거쳐서 공급되고, 상기 공급된 상기 레이저광에 포함되는 0차 회절광과 1차 회절광이 중복되는 중복영역과 비중복영역을 서로 직교하는 직선 편광으로 편광하는 평광판과,
    상기 편광판을 통과한 레이저광이 공급되는 광검출기와,
    상기 광검출기의 출력신호에 의거해 포커스 오차신호와 재생신호를 생성하는 생성회로와,
    상기 재생신호에 의거해 상기 광디스크의 기록정보를 검출하는 검출회로와,
    상기 포커스 오차신호에 의거해 상기 광디스크의 기록면에 수직인 포커스 방향으로 상기 대물렌즈를 이동시키는 액츄에이터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 편광판을 통과한 상기 레이저광이 공급되는 원통형 렌즈를 더 포함하고,
    상기 광검출기는 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광을 수광하는 수광부를 가지며,
    상기 수광부는 직교하는 2분할선에 의해 4분할되며,
    상기 2분할선의 교점은 상기 원통형 렌즈를 통과한 상기 레이저광의 중심에 배치되며,
    상기 분할선의 방향과 상기 원통형 렌즈의 직선모선의 방향은 45도 또는 135도로 형성되며,
    상기 생성회로는 상기 수광부를 분할함으로써 얻은 4개의 분할영역 중에서 한 쪽의 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합과 다른 대각 방향에 위치되는 2개의 분할영역의 출력신호의 합 사이의 차에 의거해 상기 포커스 오차신호를 생성하고 상기 4개의 분할영역의 출력신호의 합에 의거해 상기 재생신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생장치.
  24. 제 22항에 있어서,
    상기 레이저로부터 출력되는 레이저광을 평행광으로 조준하기 위한 조준렌즈와,
    상기 조준렌즈로부터 평행광으로서 상기 레이저광이 공급되는 빔스플리터를 더 포함하고,
    상기 대물렌즈는 상기 빔스플리터를 통과한 상기 레이저광을 집광하여 상기 광디스크에 공급하고, 상기 광디스크에서 반사된 상기 레이저광을 상기 빔스플리터로 되돌리고,
    상기 빔스플리터는 상기 대물렌즈로부터 상기 레이저광을 상기 편광판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생장치.
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