KR100738982B1 - 광정보 처리장치 - Google Patents

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KR100738982B1
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Abstract

본 발명에 따른 광정보 처리장치는 광정보 저장매체로 재생용 기준광을 입사시키는 광원;상기 재생용 기준광에 의해 재생되는 재생광을 서보 제어와, 광정보 재생을 위해 소정 비율로 분할하는 광 분할기;상기 서보 제어를 위해 상기 광분할기에 의해 분할되는 상기 재생광을 검출하는 서보광 검출기;상기 광정보 재생을 위해 상기 광분할기에 의해 분할되는 상기 재생광을 검출하는 재생광 검출기;를 구비한다. 따라서 별도의 서보제어용 광원을 사용하지 않고, 선택된 기록영역의 재생된 광을 이용하여 재생광의 서보제어를 가능하게 하여 광정보 처리장치의 구성을 단순화시키고, 사용효율을 향상시키도록 하는 효과가 있다.

Description

광정보 처리장치{Apparatus for processing optical information}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에서 광을 변조시키는 공간 광 변조기에 형성되는 서보광 패턴과 신호광 패턴 및 기준광 패턴을 도시한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에서 신호광을 추출하는 제1 마스크를 도시한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에서 서보광을 추출하는 제2 마스크를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예 2에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 광정보 처리장치에서 신호광을 추출하는 제1 마스크를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예 4에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예 5에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 광을 변조시키는 공간 광 변조기에 형성되는 서보광 패턴과 신호광 패턴 및 기준광 패턴을 도시한 도면이다.
도 10a는 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 신호광을 추출하는 제1 마스크를 도시한 도면이다.
도 10b는 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 서보광을 추출하는 제2 마스크를 도시한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 광원
160 : 재생광 검출기
170 : 서보광 검출기
본 발명은 광정보 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광정보 저장매체로부터 재생되는 재생광으로부터 서보제어광을 추출하여 서보제어를 수행할 수 있도록 한 광정보 처리장치에 관한 것이다.
광학적인 데이터 처리장치는 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc), HD-DVD, 블루레이디디스크(BD), 근접장(Near Field) 광 처리장치, 홀로그래픽 광 처리장치 등이 있다.
홀로그래픽 광정보 처리장치는 광변조(Optical modulation) 된 신호광(Signal beam)과 이 신호광과 교차(Intersection)하여 저장매체에 간섭무늬를 만드는 기준광(Reference beam)을 저장매체에 입사하여 데이터를 저장한다. 그리고 데이터의 재생은 기준광만을 저장매체의 간섭무늬에 입사하여 이때 간섭무늬에서 발생한 회절에 의하여 저장매체에 입력된 데이터가 출력되도록 한다.
홀로그래픽 광정보 처리장치는 기록용량을 증대시키기 위하여 기준광을 하나의 광점(beam spot)에 다른 각도로 조사하여 다중으로 데이터를 저장할 수 있다.
그리고 다중 입력된 데이터는 재생시 기준광만을 다른 각도로 조사하여 출력할 수 있다. 즉 홀로그래픽 광 처리장치는 하나의 광점에 다층, 중첩상태의 데이터 입력과 출력이 가능한 초대용량 데이터 저장장치이다.
홀로그래픽 광정보 처리장치는 데이터의 기록밀도를 높이기 위하여 광을 다중화하는 방법을 사용한다. 광을 다중화시키는 방법으로는 각도 다중화(angular multiplexing), 위상코드 다중화(phase-code multiplexing), 파장 다중화(wavelength multiplexing), 쉬프트 다중화(shift multiplexing) 등의 방법이 있다. 여기서 각도 다중화 방법은 기준광의 입사 각도를 변화시켜 다중화하는 것이고, 위상코드 다중화는 공간적으로 위상을 변조하여 다중화하는 것이고, 파장 다중화는 파장 가변 레이저를 이용하여 파장 변화에 따라 다중화하는 것이며, 쉬프트 다중화는 저장매체를 이동시키면서 기록을 다중화하는 방법이다.
한편, 다중화 되어 기록된 광정보의 재생시에 선택된 기록영역의 광정보뿐만 아니라 선택되지 않은 인접한 기록영역의 광정보도도 함께 일부 재생될 수 있다. 이 경우 선택되지 않은 기록영역의 광정보는 재생시 잡음성분이 되기 때문에 선택된 광정보의 재생 효율을 떨어뜨릴 수 있다. 이를 방지하고자, 기록된 홀로그래픽 광정보의 정확한 재생을 위하여 서보제어가 이루어져야 한다.
이를 위한 선행한 기술이 일본의 "옵트웨어(Optware)사"에서 출원하여 공개된 미국 공개특허번호 "2005-0030876", "Optical information recording apparatus and optical information reproducing apparatus"에 개시되어 있다. 상기 미국 공개특허의 경우는 서보 제어를 위하여 별도의 레이저 광원을 사용한다고 개시하고 있다.
그러나 언급한 바와 같이 상기 미국 공개특허는 서보 제어를 위하여 별도의 레이저 광원을 사용하기 때문에 서보 제어를 위한 광학계와 장치의 구성이 복잡해지고, 또한 파장이 다른 서보 제어용 광원을 사용하기 때문에 광정보 저장매체의 구성 또한 복잡해지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 별도의 서보 제어용 광을 사용하지 않고, 광정보의 재생시선택된 기록영역에서 재생되는 광을 사용하여 광정보의 재생을 위한 서보 제어가 가능하도록 한 광정보 처리장치, 광정보 재생방법 및 광정보 기록방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치는 광정보 저장매체로 재생용 기준광을 입사시키는 광원;상기 재생용 기준광에 의해 재생되는 재생광을 서보 제어와, 광정보 재생을 위해 소정 비율로 분할하는 광 분할기;상기 서보 제어를 위해 상기 광분할기에 의해 분할되는 상기 재생광을 검출하는 서보광 검출기;상기 광정보 재생을 위해 상기 광분할기에 의해 분할되는 상기 재생광을 검출하는 재생광 검출기;를 구비한다.
상기 재생광 검출기로 입사되는 상기 재생광의 경로에는 기준광 및 서보광을 차단시키고, 신호광을 통과시키는 제1 마스크가 구비되며, 상기 서보광 검출기로 입사되는 상기 재생광의 경로에는 상기 기준광 및 상기 신호광을 차단시키고, 상기 서보광을 통과시키는 제2 마스크가 구비될 수 있다.
상기 광정보 저장매체는 상기 재생광을 반사시키는 반사막을 구비하며, 상기 광정보 저장매체로부터 반사되어 재생되는 상기 재생광의 진행방향에는 상기 재생광의 편광방향을 변경시키는 사분파장판이 구비되고, 상기 사분파장판과 상기 재생광 검출기의 사이에는 상기 사분파장판에 의해 편광방향이 변경된 상기 재생광을 반사시키는 편광 광분할기가 구비되어, 상기 제1 마스크는 상기 편광 광분할기와 상기 재생광 검출기의 사이에 구비될 수 있다.
상기 광분할기는 상기 사분파장판과 상기 편광 광분할기의 사이에 구비될 수 있다.
상기 광분할기는 상기 편광 광분할기와 상기 제1 마스크의 사이에 구비될 수 있다.
상기 광분할기는 상기 제1 마스크와 상기 재생광 검출기의 사이에 구비될 수 있다.
상기 재생광은 상기 광정보 저장매체를 투과하여 진행되며, 상기 재생광 검출기는 상기 광정보 저장매체를 투과하는 상기 재생광의 경로에 구비되고, 상기 제1 마스크는 상기 광정보 저장매체와 상기 재생광 검출기의 사이에 구비되며, 상기 광분할기는 상기 제1 마스크와 상기 재생광 검출기 사이에 구비되고, 상기 제2 마스크는 상기 광분할기와 상기 서보광 검출기의 사이에 구비될 수 있다.
상기 광원으로부터 제공된 광을 서보광과 신호광 및 기준광으로 변조시켜 광정보 저장매체에 기록하기 위한 서보광 패턴과 신호광 패턴 및 기준광 패턴이 각각 다른 영역에 형성된 공간 광 변조기가 구비될 수 있다.
상기 서보광 패턴은 상기 공간 광 변조기의 중심부에 형성될 수 있다.
상기 공간 광 변조기는 상기 공간 광 변조기의 중심부에 형성된 상기 신호광 패턴과, 상기 신호광 패턴의 주변부에 형성된 기준광 패턴과, 상기 기준광 패턴 내에 적어도 하나 이상의 서보광 패턴이 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광정보 처리장치는 광원;상기 광원으로부터 제공되는 광을 기준광, 신호광 및 서보광으로 변조시켜, 광정보 저장매체에 기록하기 위한 기준광 패턴, 신호광 패턴 및 서보광 패턴이 각각 다른 영역에 형성되는 공간 광 변조기;재생용 기준광이 상기 광정보 저장매체로 입사되어 재생되는 재생광을 검출하여, 검출된 상기 재생광으로부터 상기 기준광, 상기 신호광 및 상기 서보광을 분리하는 CMOS로 된 광검출기를 구비한다.
이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치에 대해 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 불 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지는 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명하고자 한다.
실시예 1
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예 1에 따른 광정보 처리장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 광정보 처리장치를 나타낸 구성도이다.
도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 광정보 처리장치는, 광을 출사시키는 광원(100)이 구비된다. 광원(100)에서 출사되는 광은 635nm ~650nm 파장의 레드 광 또는 430nm 파장의 블루 광일 수 있다.
이러한 광은 광에 신호를 로딩하여 변조시키는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator;110 )로 제공된다.
공간 광 변조기(110)는 능동매트릭스의 대표적인 TFT LC(thin film transistor liquid crystal), 수동매트릭스의 STN LC(super twisted nematic liquid crystal), 강유전성 LC(ferro liquid crystal), 고분자 분산(PDLC; Polymer Dispersed Liquid Crystal), 플라즈마 구동형(PALC; plasma address liquid crystal) 등의 반사미러와 반파장판이 구비된 투과형 공간 광 변조기와, 디지털 마이크로미러 디바이스(Digital Micro-Mirror Device: DMD) 등의 반파장판이 구비된 반사형 공간 광 변조기(110)가 사용될 수 있다.
광원(100)과 공간 광 변조기(110) 사이에는 광원(100)으로부터 제공된 광을 확장시켜 진행시키는 빔익스펜더(Beam expander;102)와, 빔익스펜더(102)에서 진행되는 광을 소정각도로 반사시켜 공간 광 변조기(110)로 안내하는 제1 반사미러(104)가 설치될 수 있다.
공간 광 변조기(110) 이후에는 광의 편광에 따라 투과 또는 반사시키는 편광 광분할기(Polarization beam splitter;120)가 구비된다. 편광 광분할기(120)는 P편광의 광은 투과 시키고, S편광의 광은 반사시킨다.
편광 광분할기(120)를 투과하는 광의 진행방향에는 광을 소정 비율로 분할하여 반사 또는 투과시키는 광분할기(Beam Splitter;130)가 구비된다. 편광 광분할기(120)와 광분할기(130) 사이에는 편광 광분할기(120)를 투과한 광을 소정각도로 반사시켜 광분할기(130)로 안내하는 제2 반사미러(106)가 설치될 수 있다.
광분할기(130)를 투과하는 광의 진행방향에는 광의 편광방향을 변경시키는 사분파장판(Quarter Wave Plate;140)이 구비된다. 사분파장판(140) 이후에는 광을 푸리에 변환시켜 저장매체에 입사시키는 푸리에 변환렌즈(150)를 구비한다.
광정보 저장매체(190)는 포토폴리머(Photopolymer) 재질을 사용할 수 있다. 또한 광정보 저장매체(190)에는 광이 입사되는 반대편에 반사층(192)이 형성된다. 이러한 반사층(192)은 광정보 재생을 위해 광정보 저장매체(190)에 재생용 기준광을 입사시켜 재생되는 재생광을 반사시켜 기록 시 광이 진행하는 방향의 반대방향으로 진행시킨다.
한편, 편광 광분할기(120)에서 반사되는 광의 진행방향에는 재생광으로부터 광정보를 검출하는 재생광 검출기(160)가 구비되고, 광분할기(130)에서 반사되는 광의 진행방향에는 재생광으로부터 서보광을 검출하는 서보광 검출기(170)가 구비된다.
재생광 검출기(160)는 CCD(charge-coupled device), CMOS(complementary metal-oxide semiconductor)와 같은 픽셀 어레이(pixel array)를 가진 화상인식장치(image sensing device)가 채택될 수 있다.
서보광 검출기(170)는 포토다이오드(Photodiode)일 수 있다.
또한 편광 광분할기(120)와 재생광 검출기(160) 사이에는 재생광 중 신호광만을 통과 시키는 제1 마스크(162)가 구비되며, 광분할기(130)와 서보광 검출기(170) 사이에는 서보광만을 통과 시키는 제2 마스크(172)가 구비된다.
이러한 제1 마스크(162)와 제2 마스크(172)에 대한 구체적인 구성은 후술하기로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예 1에 따른 광정보 처리장치는 광정보의 기록 및 재생을 선택적으로 수행할 수 있다.
광정보 기록 시, 광원(100)은 광을 공간 광 변조기(110)에 광을 제공한다. 공간 광 변조기(110)는 광을 P편광의 서보광과 신호광 및 기준광으로 변조시킨다.
P편광으로 변조된 광은 편광 광분할기(120)에서 투과된다. 편광 광분할기(120)에서 투과된 광은 광분할기(130)로 진행된다. 광분할기(130)는 광을 소정비율로 분할하여 반사 및 투과시킨다. 광분할기(130)에서 투과된 광은 사분파장판(140)을 통과한다.
광분할기(130)에서 반사된 광은 서보광 검출기(170)로 진행된다. 서보광 검출기(170)로 진행된 광은 광정보 저장매체(190)에 기록되는 광정보에 대한 서보제어를 실시할 수 있다.
한편, 사분파장판(140)을 통과하면서 P편광의 광은 원편광(Circularly Polarized Light)으로 변경된다. 원편광으로 변경된 광은 푸리에 렌즈(150)를 통과하면서 푸리에 변환되어 광정보 저장매체(190)의 저장위치에 기록된다.
광정보 재생 시, 광원(100)은 공간 광 변조기(110)에 제공한다. 공간 광 변조기(110)에서는 재생용 기준광만을 출사한다. 이에 따라, 광정보 저장매체(190)에는 재생용 기준광이 입사된다. 광정보 저장매체(190)에 재생용 기준광을 입사시켜 재생되는 재생광은 광정보 저장매체(190)의 반사층(192)에 반사되어 기록 시 광이 진행되는 방향의 반대방향으로 진행한다. 광정보 저장매체(190)의 반사층(192)에서 반사된 재생광은 사분파장판(140)을 통과한다. 사분파장판(140)을 통과하면서 원편광의 광은 S편광으로 변경된다.
S편광으로 변경된 광은 광분할기(130)에서 소정비율로 분할되어 반사 및 투과 된다. 광분할기(130)를 투과한 S편광의 광은 편광 광분할기(120)에서 반사되어 재생광 검출기(160)로 진행된다. 이때, 편광 광분할기(120)와 재생광 검출기(160) 사이에 구비된 제1 마스크(162)는 재생광 중 신호광만을 통과 시키게 된다. 재생광 검출기(160)는 제1 마스크(162)에서 통과된 신호광을 검출하여 광정보를 재생하게 된다.
한편, 광분할기(130)에서 소정비율로 분할되어 반사된 광은 서보광 검출기(170)로 진행된다. 이때, 광분할기(130)와 서보광 검출기(170) 사이에 구비된 제2 마스크(172)는 재생광 중 서보광만을 통과 시키게 된다. 서보광 검출기(170)는 제2 마스크(172)에서 통과된 서보광을 검출하여 서보제어를 실시하게 된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에서 광을 변조시키는 공간 광 변조기에 형성되는 서보광 패턴과 신호광 패턴 및 기준광 패턴을 도시한 도면이고, 도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에서 신호광을 추출하는 제1 마스크를 도시한 도면이고, 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에서 서보광을 추출하는 제2 마스크를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에 사용되는 공간 광 변조기(110)는 중심부에 광원(100)에서 제공된 광을 서보광으로 변조시키기 위한 서보광 패턴(112)이 형성된다. 서보광 패턴(112)의 주변부에는 광원에서 제공된 광을 신호광으로 변조시키기 위한 신호광 패턴(114)이 형성된다. 신호광 패턴(114)의 주변부에는 광원에서 제공된 광을 기준광으로 변조시키기 위한 기준광 패턴(116)이 형성된다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에 사용되는제1 마스크(162)는 석영 등의 유리기판으로 마련된다.
이러한 제1 마스크(162)에는 공간 광 변조기(110)의 서보광 패턴(112)과 기준광 패턴(116)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 서보광과 기준광을 차단하도록 크롬 등의 물질을 증착하여 제1 차광막(162b)이 형성된다.
또한, 제1 마스크(162)의 제1 차광막(162b)이 도포된 나머지 영역 즉, 공간 광 변조기(110)의 신호광 패턴(114)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 신호광을 투과시키도록 제1 투과창(162a)이 형성된다
따라서, 재생 시 제1 마스크(162)는 서보광과 신호광 및 기준광을 포함하여 진행되는 재생광 중 신호광만을 통과시키게 된다.
도 3b를 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 광정보 처리장치에 사용되는 제2 마스크(172)는 제1 마스크(162)와 같이 석영 등의 유리기판으로 마련된다.
이러한 제2 마스크(172)에는 공간 광 변조기(110)의 신호광 패턴(114)과 기준광 패턴(116)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 신호광과 기준광을 차단하도록 크롬 등의 물질을 증착하여 제2 차광막(172b)이 형성된다.
또한, 제2 마스크(172)의 제2 차광막(172b)이 도포된 나머지 영역 즉, 공간 광 변조기(110)의 서보광 패턴(112)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 서보광을 투과시키도록 제2 투과창(172a)이 형성된다.
따라서, 재생 시 제2 마스크(172)는 서보광과 신호광 및 기준광을 포함하여 진행되는 재생광 중 서보광만을 통과시키게 된다.
이하에서 설명되는 각 실시예의 구성요소와 상술한 본 발명의 실시예 1에서 설명된 동일 구성요소는 동일 참조부호를 부여하여 상세한 설명은 생략하기로 한다. 따라서 이하에서 설명이 생략된 각각의 요소들은 상술한 설명과 도 1 내지 도 3을 참조하여 이해하여야 한다.
실시예 2
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예 2에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예 2에 따른 광정보 처리장치는, 편광 광분할기(120)와 제1 마스크(162)의 사이에는 제1 마스크(162)로 진행되는 상기 재생광을 분할시키는 광분할기(230)가 설치되고, 광분할기(230)와 서보광 검출기(270) 사이에는 광분할기(230)에 의해 분할되어 서보광 검출기(270)로 진행되는 재생광 중 서보광만을 통과시키는 제2 마스크(272)를 구비한다.
광정보 재생 시, 서보광과 신호광 및 기준광이 포함된 재생광은 편광 광분할기(120)에 반사되어 제1 마스크(162)로 진행된다. 이때 편광 광분할기(120)와 제1 마스크(162) 사이에 설치된 광분할기(230)는 재생광을 소정비율로 분할하여 반사 및 투과 시킨다.
광분할기(230)를 투과한 재생광은 재생광 검출기(160)로 진행한다. 이때, 광분할기(230)와 재생광 검출기(160) 사이에 구비된 제1 마스크(162)는 재생광 중 신호광만을 통과 시키게 된다. 재생광 검출기(160)는 제1 마스크(162)에서 통과된 신호광을 검출하여 광정보를 재생하게 된다.
한편, 광분할기(230)에서 소정비율로 분할되어 반사된 재생광은 서보광 검출기(270)로 진행된다. 이때, 광분할기(230)와 서보광 검출기(270) 사이에 구비된 제2 마스크(272)는 재생광 중 서보광만을 통과 시키게 된다. 서보광 검출기(270)는 제2 마스크(272)에서 통과된 서보광을 검출하여 서보제어를 실시하게 된다.
실시예 3
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 광정보 처리장치의 구성도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 광정보 처리장치에 사용되는 제1 마스크를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 광정보 처리장치는, 제1 마스크(362)와 재생광 검출기(360) 사이에는 재생광 검출기(360)로 진행되는 재생광을 분할시키는 광분할기(330)가 설치되고, 광분할기(330)와 서보광 검출기(370) 사이에는 광분할기(330)에 의해 분할되어 서보광 검출기(370)로 진행되는 재생광 중 서보광만을 통과시키는 제2 마스크(372)를 구비한다.
광정보 재생 시, 서보광과 신호광 및 기준광이 포함된 재생광은 제1 마스크(362)로 진행된다. 여기서 제1 마스크(362)는 공간 광 변조기(110)의 서보광 패턴(112)과 신호광 패턴(114)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 서보광과 신호광을 투과시키도록 제1 투과창(362a)이 형성된다. 또한, 제1 마스크(362)는 공간 광 변조기(110)의 기준광 패턴(116)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 기준광을 차단하도록 제1 차광막(362b)이 형성된다. 따라서, 제1 마스크(362)는 기준광은 차단하고, 서보광 및 신호광은 통과시킨다.
제1 마스크(362)를 통과한 서보광과 신호광이 포함된 재생광은 재생광 검출기(360)로 진행된다. 이때 제1 마스크(362)와 재생광 검출기(360) 사이에 설치된 광분할기(330)는 재생광을 소정비율로 분할되어 반사 및 투과 된다.
광분할기(330)를 투과한 재생광은 재생광 검출기(360)로 진행한다. 재생광 검출기(360)는 제1 마스크(362)에서 통과된 신호광을 검출하여 광정보를 재생하게 된다.
한편, 광분할기(330)에서 소정비율로 분할되어 반사된 재생광은 서보광 검출기(370)로 진행된다. 이때, 광분할기(330)와 서보광 검출기(370) 사이에 구비된 제2 마스크(372)는 재생광 중 서보광만을 통과 시키게 된다. 서보광 검출기(370)는 제2 마스크(372)에서 통과된 서보광을 검출하여 서보제어를 실시하게 된다.
실시예 4
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예 4에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예 4에 따른 광정보 처리장치는 광정보 저장매체(490)와 재생광 검출기(460)의 사이에는 광정보 저장매체(490)를 투과하여 재생광 검출기로 진행되는 재생광 중 서보광 및 신호광을 통과시키는 제1 마스크(462)를 구비한다.
또한, 제1 마스크(462)와 재생광 검출기(460)의 사이에는 재생광 검출기(460)로 진행되는 재생광을 분할시키는 광분할기(430)가 설치되고, 광분할기(430)와 서보광 검출기(470) 사이에는 광분할기(430)에 의해 분할되어 서보광 검출기(470)로 진행되는 재생광 중 서보광만을 통과시키는 제2 마스크(472)를 구비한다.
광정보 재생 시, 서보광과 신호광 및 기준광이 포함된 재생광은 광정보 저장매체(190)를 투과하여 제1 마스크(462)로 진행된다. 이때 제1 마스크(462)는 재생광중 기준광은 차단하고, 서보광과 신호광을 통과시킨다.
여기서 제1 마스크(462)는 본 발명의 실시예 3에 따른 광정보 처리장치에 사용되는 제1 마스크(362)를 동일하게 채용한다. 따라서 제1 마스크의 자세한 설명은 도 6을 참조하여 이해하여야 한다.
제1 마스크(462)를 통과한 서보광과 신호광이 포함된 재생광은 재생광 검출기(160)로 진행된다. 이때 제1 마스크(462)와 재생광 검출기(460) 사이에 설치된 광분할기(430)는 재생광을 소정비율로 분할되어 반사 및 투과 된다.
광분할기(430)를 투과한 재생광은 재생광 검출기(460)로 진행한다. 재생광 검출기(460)는 제1 마스크(462)에서 통과된 신호광을 검출하여 광정보를 재생하게 된다.
한편, 광분할기(430)에서 소정비율로 분할되어 반사된 광은 서보광 검출기(470)로 진행된다. 이때, 광분할기(430)와 서보광 검출기(470) 사이에 구비된 제2 마스크(472)는 재생광 중 서보광만을 통과 시키게 된다. 서보광 검출기(470)는 제2 마스크에서 통과된 서보광을 검출하여 서보제어를 실시하게 된다.
실시예 5
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예 4에 따른 광정보 처리장치의 구성도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예 4에 따른 광정보 처리장치는 재생용 기준광이 광정보 저장매체(190)로 입사되어 재생되는 재생광을 검출하여, 서보광과 신호광 분리하는 광 검출기(560)를 구비한다.
광정보 재생 시, 재생광은 편광 광분할기(120)에서 반사되어 광 검출기(560)로 진행된다. 이때, 편광 광분할기(120)와 광 검출기(560) 사이에 구비된 제1 마스크(562)는 재생광 중 기준광은 차단하고, 서보광과 신호광을 통과시키게 된다.
여기서 제1 마스크(562)는 본 발명의 실시예 3에 따른 광정보 처리장치에 사용되는 제1 마스크(362)를 동일하게 채용한다. 따라서 제1 마스크의 자세한 설명은 도 6을 참조하여 이해하여야 한다.
제1 마스크(362)를 통과한 서보광과 신호광이 포함된 재생광은 광 검출기(560)로 진행된다. 이 때 광 검출기(560)는 CMOS인 것이 바람직하다.
COMS는 단위화소 내에 포토다이오드와 MOS 트랜지스터를 형성시켜 스위칭 방 식으로 차례로 신호를 검출한다. 또한, COMS는 대부분의 회로가 COMS 자체에 온 칩(ON-CHIP) 되어있다. 그렇기에 전하-전압의 변환은 COMS 센서 자체에서 즉, 센서의 각 픽셀에서 발생하게 된다. 그리고 각 화소마다 증폭을 하기에 특정부위를 지정하여 지정된 부분만을 읽을 수 있는 윈도윙(Windowing)이 가능하다..
이러한 CMOS의 기능을 이용하여 광 검출기(560)는 검출된 재생광을 검출하여, 검출된 재생광으로부터 서보광, 신호광 및 기준광을 분리한다. 따라서, 광 검출기(560)에서 분리 된 서보광은 서보 제어를 실시하며, 광 검출기(560)에서 분리 된 신호광은 광정보를 재생한다.
실시예 6
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 광을 변조시키는 공간 광 변조기에 형성되는 서보광 패턴과 신호광 패턴 및 기준광 패턴을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 사용되는 공간 광 변조기(610)는, 중심부에 광원(100)에서 제공된 광을 신호광으로 변조시키기 위한 신호광 패턴(614)이 형성된다. 신호광 패턴(614)의 주변부에는 광원(100)에서 제공된 광을 기준광으로 변조시키기 위한 기준광 패턴(616)이 형성된다. 기준광 패턴(616) 내에는 광원(100)으로부터 제공된 광을 서보광으로 변조시키기 위한 적어도 하나 이상의 서보광 패턴(612)이 형성된다.
도 10a는 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 신호광을 추출하는 제1 마스크를 도시한 도면이고, 도 10b는 본 발명의 바람직한 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 서보광을 추출하는 제2 마스크를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 재생 시 신호광을 추출하기 위한 제1 마스크(662)는, 공간 광 변조기(610)의 신호광 패턴(614)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 신호광을 투과시키도록 제1 투과창(662a)이 형성된다. 또한, 제1 마스크(662)는 공간 광 변조기(610)의 서보광 패턴(612)과 기준광 패턴(616)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 서보광과 기준광을 차단하도록 제1 차광막(662b)이 형성된다.
또한, 재생 시 서보광을 추출하기 위한 제2 마스크(672)는, 공간 광 변조기(610)의 서보광 패턴(612)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 서보광을 투과시키도록 제1 투과창(662a)이 형성된다. 또한, 제2 마스크(672)는 공간 광 변조기(610)의 신호광 패턴(614)과 기준광 패턴(616)을 포함하는 영역과 대응되는 영역에 신호광과 기준광을 차단하도록 제2 차광막(672b)이 형성된다.
이상에서 살펴본 실시예 6에 따른 광정보 처리장치에서 광을 변조시키는 공간 광 변조기(610)와, 제1 마스크(662), 제2 마스크(672)는 상술된 각각의 실시예에 적용되어 실시 될 수 있을 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술 되었지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술된 실용청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상과 같은 본 발명에 따른 광정보 처리장치는 별도의 서보제어용 광원을 사용하지 않고, 선택된 기록영역의 재생된 광을 이용하여 재생광의 서보제어를 가능하게 하여 광정보 처리장치의 구성을 단순화시키고, 사용효율을 향상시키도록 하는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 광정보 저장매체로 재생용 기준광을 입사시키는 광원;
    상기 재생용 기준광에 의해 재생되는 재생광을 서보 제어와, 광정보 재생을 위해 소정 비율로 분할하는 광 분할기;
    상기 서보 제어를 위해 상기 광분할기에 의해 분할되는 상기 재생광을 검출하는 서보광 검출기;
    상기 광정보 재생을 위해 상기 광분할기에 의해 분할되는 상기 재생광을 검출하는 재생광 검출기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 재생광 검출기로 입사되는 상기 재생광의 경로에는 기준광 및 서보광을 차단시키고, 신호광을 통과시키는 제1 마스크가 구비되며,
    상기 서보광 검출기로 입사되는 상기 재생광의 경로에는 상기 기준광 및 상기 신호광을 차단시키고, 상기 서보광을 통과시키는 제2 마스크가 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 광정보 저장매체는 상기 재생광을 반사시키는 반사막을 구비하며,
    상기 광정보 저장매체로부터 반사되어 재생되는 상기 재생광의 진행방향에는 상기 재생광의 편광방향을 변경시키는 사분파장판이 구비되고,
    상기 사분파장판과 상기 재생광 검출기의 사이에는 상기 사분파장판에 의해 편광방향이 변경된 상기 재생광을 반사시키는 편광 광분할기가 구비되어,
    상기 제1 마스크는 상기 편광 광분할기와 상기 재생광 검출기의 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 광분할기는 상기 사분파장판과 상기 편광 광분할기의 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 광분할기는 상기 편광 광분할기와 상기 제1 마스크의 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  6. 제3 항에 있어서, 상기 광분할기는 상기 제1 마스크와 상기 재생광 검출기의 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  7. 제2 항에 있어서, 상기 재생광은 상기 광정보 저장매체를 투과하여 진행되며,
    상기 재생광 검출기는 상기 광정보 저장매체를 투과하는 상기 재생광의 경로에 구비되고, 상기 제1 마스크는 상기 광정보 저장매체와 상기 재생광 검출기의 사이에 구비되며,
    상기 광분할기는 상기 제1 마스크와 상기 재생광 검출기 사이에 구비되고, 상기 제2 마스크는 상기 광분할기와 상기 서보광 검출기의 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 광원으로부터 제공된 광을 서보광과 신호광 및 기준광으로 변조시켜 광정보 저장매체에 기록하기 위한 서보광 패턴과 신호광 패턴 및 기준광 패턴이 각각 다른 영역에 형성된 공간 광 변조기가 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 서보광 패턴은 상기 공간 광 변조기의 중심부에 형성된 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 공간 광 변조기는 상기 공간 광 변조기의 중심부에 형성된 상기 신호광 패턴과,
    상기 신호광 패턴의 주변부에 형성된 기준광 패턴과,
    상기 기준광 패턴 내에 적어도 하나 이상의 서보광 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
  11. 광원;
    상기 광원으로부터 제공되는 광을 기준광, 신호광 및 서보광으로 변조시켜, 광정보 저장매체에 기록하기 위한 기준광 패턴, 신호광 패턴 및 서보광 패턴이 각각 다른 영역에 형성되는 공간 광 변조기;
    재생용 기준광이 상기 광정보 저장매체로 입사되어 재생되는 재생광을 검출하여, 검출된 상기 재생광으로부터 상기 기준광, 상기 신호광 및 상기 서보광을 분리하는 검출하는 CMOS로 된 광검출기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광정보 처리장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020082867A (ko) * 2000-03-13 2002-10-31 가부시키가이샤 옵트웨어 광정보 기록장치, 광정보 재생장치, 광정보 기록재생장치및 광정보 기록매체
JP2005276354A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd 記録再生装置

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