KR100754520B1 - Pick-up apparatus for multi-layer type disc - Google Patents
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Abstract
본 발명은 멀티레이어 광학기록매체용 광픽업장치에 관한 것으로서, 레이저광을 발생시키는 레이저 발생기, 레이저광의 경로상에 배치되며 레이저광의 집광도를 조절하여 적어도 두 개의 레이어를 갖는 광학기록매체에 투사하는 복수의 렌즈, 광학기록매체에 반사된 레이저광을 복수의 스팟으로 분할하는 HOE, HOE에 의해 분할된 레이저광의 중심영역과 외부영역간의 광도를 검출하는 광검출기, 광학기록매체에 입사되는 레이저광의 적어도 일부분의 파면을 조절하는 구면수차 보정기, 광검출기에서의 검출 결과에 따라 상기 레이저광의 중심영역과 외부영역간의 구면수차를 산출하여 구면수차 보정기의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 듀얼레이어 또는 멀티레이어 광학기록매체에서 광경로의 변화에 의해 발생하는 구면수차를 제거할 수 있으므로, 멀티레이어 광학기록매체의 재생과 기록을 보다 정확하게 수행할 수 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup apparatus for a multilayer optical recording medium, comprising: a laser generator for generating a laser light, and a laser generator arranged on a path of the laser light and controlling the concentration of the laser light to project the optical recording medium having at least two layers. A plurality of lenses, a HOE for dividing the laser light reflected by the optical recording medium into a plurality of spots, a photodetector for detecting the light intensity between the center region and the external region of the laser light divided by the HOE, and at least a laser light incident on the optical recording medium And a controller for controlling the operation of the spherical aberration corrector by calculating the spherical aberration between the central region and the external region of the laser light according to a detection result of the photodetector. As a result, the spherical aberration caused by the change of the optical path in the dual-layer or multilayer optical recording medium can be eliminated, so that the reproduction and recording of the multilayer optical recording medium can be performed more accurately.
멀티레이어, 듀얼레이어, DVD, 구면수차, 액정패널Multi-Layer, Dual-Layer, DVD, Spherical Aberration, Liquid Crystal Panel
Description
도 1은 종래의 광픽업장치의 개략적 구성도, 1 is a schematic configuration diagram of a conventional optical pickup device;
도 2는 도 1의 PDIC의 구조 및 스팟의 형상에 대한 평면도,2 is a plan view of the structure of the PDIC and the shape of the spot of FIG.
도 3은 본 발명에 따른 광픽업장치의 개략적 구성도, 3 is a schematic structural diagram of an optical pickup apparatus according to the present invention;
도 4는 도 1의 PDIC의 구조 및 스팟의 형상에 대한 평면도,4 is a plan view of the structure of the PDIC and the shape of the spot of FIG.
도 5는 구면수차가 없는 경우 레이저광의 분포도, 5 is a distribution diagram of laser light in the absence of spherical aberration,
도 6은 구면수차가 있는 경우 레이저광의 분포도,6 is a distribution diagram of laser light when there is spherical aberration;
도 7은 구면수차가 발생한 경우의 파면도, 7 is a cross-sectional view when spherical aberration occurs;
도 8은 구면수차의 보정을 위해 LCP에서 발생되는 파면도,8 is a wavefront diagram generated in the LCP for correction of spherical aberration,
도 9는 본 발명에 따른 구면수차 보정과정을 보인 흐름도이다. 9 is a flowchart illustrating a spherical aberration correction process according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 레이저 다이오드 120 : 빔스플리트110: laser diode 120: beam split
130 : CL 135 : HOE130: CL 135: HOE
140 ; OL 150 ; PDIC140;
160 : 제어부 165 : 메모리 160: control unit 165: memory
본 발명은 멀티레이어 광학기록매체용 광픽업장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 복수의 레이어를 갖는 광학기록매체에서 각 레이어간의 레이저광의 광경로 차에 의해 발생하는 구면수차를 검출하고, 검출결과에 따라 레이저광의 입사각을 조절함으로써, 구면수차를 보정할 수 있도록 하는 멀티레이어 광학기록매체용 광픽업장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup device for a multilayer optical recording medium. More specifically, in an optical recording medium having a plurality of layers, spherical aberration caused by the optical path difference of laser light between each layer is detected, and a detection result is obtained. The optical pickup device for a multilayer optical recording medium which makes it possible to correct spherical aberration by adjusting the angle of incidence of laser light according to the above.
현재 주로 사용되고 있는 광학기록매체는 CD와 DVD 등이 있으며, 최근에는 Blue-ray를 이용한 BD가 출시되어 있다. 이러한 광학기록매체 중 DVD는 DVD RAM, DVD-R, DVD+R, DVD-RW, DVD+RW 등 데이터의 기록 또는 재생여부, 규격표준에 따라 다양한 종류가 있다. DVD는 동일한 두께로 이루어진 두 개의 원판이 결합되어 형성되며, 하나의 원판을 사이드(SIDE)라 하고, 각 사이드에는 데이터를 기록하기 위한 레이어가 형성되어 있다. 레이어는 각 사이드에 대해 하나 이상 형성될 수 있으며, 현재 DVD-R, DVD+R, DVD-RW, DVD+RW의 경우에는 레이어를 복층으로 제작한 듀얼레이어형 DVD 제품들이 판매되고 있다. Currently, optical recording media mainly used include CDs and DVDs, and recently BDs using blue-rays have been released. Among such optical recording media, there are various types of DVDs depending on whether data is recorded or played back, such as DVD RAM, DVD-R, DVD + R, DVD-RW, DVD + RW, and standards. A DVD is formed by combining two discs of the same thickness, one disc being called a side, and a layer for recording data on each side. More than one layer can be formed on each side. Currently, DVD-R, DVD + R, DVD-RW, and DVD + RW are available in dual layer DVD products.
이러한 DVD에 데이터를 기록하거나 재생하기 위한 광픽업장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 레이저 다이오드(10), 빔스플리터(20), 광변환미러(25), CL(30)(Collimating Lens), OL(40)(Object Lens), HOE(35), Yo렌즈(45), 광검출기(50) 등을 포함한다. As shown in FIG. 1, an optical pickup apparatus for recording or reproducing data on a DVD includes a
레이저 다이오드(10)에서는 DVD(70)의 기록 및 재생에 사용되는 650nm 파장 의 레이저광을 발생시키고, HWP(15)(Half Wave Plate)는 레이저광의 편광방향을 반파장 변화시킨다. 빔스플리터(20)는 레이저광의 경로를 광변환미러(25)를 향해 변경하고, CL(30)은 레이저광을 평행광으로 수렴시킨다. HOE(35)는 레이저광을 원편광시키고, 원편광된 레이저광은 OL(40)에서 집광되어 DVD(70)에 도달된다. The
DVD(70)에서 반사된 레이저광은 입사될 때와는 반대로 OL(40), HOE(35), CL(30)을 통과하여 광변환미러(25)에서 반사된 다음, 빔스플리터(20)를 통과한다. 그런 다음, 레이저광은 Yo렌즈(45)에서 초점이 조절되어 광검출기인 PDIC(50)(Photo Diode IC)로 입사한다. The laser light reflected by the
이렇게 PDIC(50)로 입사된 레이저광은 도 2에 도시된 바와 같이, 12개의 스팟형태로 분할되어 입사하게 된다. PDIC(50)에서 우측에 입사되는 네 개의 스팟은 레이저광의 포커스가 제대로 맺혔는지를 파악하기 위한 포커싱 파트(B)이고, 좌측에 입사되는 네 개의 스팟은 레이저광이 DVD(70)의 트랙을 제대로 따라가고 있는지를 파악하기 위한 트랙킹 파트(A)이다. The laser light incident on the PDIC 50 is divided into 12 spots and is incident as shown in FIG. 2. The four spots incident on the right side of the PDIC 50 are the focusing parts (B) to determine whether the focus of the laser beam is properly focused, and the four spots incident on the left side indicate that the laser beam properly tracks the track of the
이러한 광픽업장치는 싱글레이어를 갖는 DVD 뿐만 아니라, 듀얼레이어를 갖는 DVD의 재생 및 기록에도 사용된다. 듀얼레이어형 DVD(70)는 일반적으로 제1레이어와 제2레이어 사이의 간격이 약 55±15㎛ 정도이며, 각 레이어에 데이터를 기록 및 재생하기 위해서는 기록이나 재생하고 있는 레이어에 레이저광의 초점이 맺혀지도록 해야 한다. 초점을 조절하는 방법에는 여러 가지가 있으며, 이 중, OL(40)과 CL(30)사이의 거리가 조절되도록 CL(30)의 위치를 변경함으로써, 레이저광의 초점거리를 조절하는 방법이 가장 많이 사용된다.Such an optical pickup apparatus is used not only for a DVD having a single layer but also for reproduction and recording of a DVD having a dual layer. In general, the dual-
그런데, 이러한 듀얼레이어형 DVD(70)의 경우, 각 레이어에 도달하기 위해 레이저광이 DVD(70)에 입사하여 진행하는 광경로의 길이가 상이하다. 따라서 듀얼레이어형 DVD(70)의 경우, 종래의 싱글레이어형 DVD(70)에서 발생하던 소정 오차 범위내의 구면수차보다 구면수차의 범위가 휠씬 증대됨에 따라 구면수차를 보정할 필요가 발생하였다. 이러한 현상은 듀얼레이어를 갖는 DVD뿐만 아니라, 레이어를 더 많이 갖는 멀티레이어형 DVD에도 발생할 것으로 예상된다. 이에 따라, 멀티레이어형 DVD(70)의 구면수차를 검출하고, 검출 결과에 따라 구면수차를 보정할 수 있는 방법을 모색하여야 할 것이다. By the way, in the case of such a dual-
따라서, 본 발명의 목적은, 광경로 길이의 변화에 따라 발생하는 구면수차를 검출하고 보정할 수 있도록 하는 멀티레이어 광학기록매체용 광픽업장치를 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an optical pickup apparatus for a multilayer optical recording medium which makes it possible to detect and correct spherical aberration caused by a change in optical path length.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 레이저광을 발생시키는 레이저 발생기; 상기 레이저광의 경로상에 배치되며, 상기 레이저광의 집광도를 조절하여 적어도 두 개의 레이어를 갖는 광학기록매체에 투사하는 복수의 렌즈; 상기 광학기록매체에 반사된 레이저광을 복수의 스팟으로 분할하는 HOE; 상기 HOE에 의해 분할된 레이저광의 중심영역과 외부영역간의 광도를 검출하는 광검출기; 상기 광학기록매체에 입사되는 레이저광의 적어도 일부분의 파면(wavefront)을 조절하는 구면수차 보정기, 및; 상기 광검출기에서의 검출 결과에 따라 상기 레이저광의 중심영역과 외부영역간의 구면수차를 산출하여 상기 구면수차 보정기의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The configuration of the present invention for achieving this object, the laser generator for generating a laser light; A plurality of lenses disposed on a path of the laser light and projecting onto a optical recording medium having at least two layers by adjusting the concentration of the laser light; A HOE for dividing the laser light reflected by the optical recording medium into a plurality of spots; A photodetector for detecting the light intensity between the center region and the outer region of the laser light divided by the HOE; A spherical aberration corrector for adjusting a wavefront of at least a portion of the laser light incident on the optical recording medium; And a controller for controlling the operation of the spherical aberration corrector by calculating the spherical aberration between the central region and the external region of the laser light according to the detection result of the photodetector.
상기 광검출기는 상기 각 스팟을 상기 레이저광에 대해 중심영역과 외부영역으로 분리하여 상기 각각의 중심영역과 외부영역에 입사되는 상기 레이저광의 세기를 검출하는 복수의 광검출센서가 장착되어 있는 것이 바람직하다. Preferably, the photodetector is equipped with a plurality of photodetector sensors that separate the spots into a central region and an external region with respect to the laser beam and detect the intensity of the laser light incident on the respective central and external regions. Do.
상기 제어부는, 상기 각 광검출센서에서 검출된 레이저광의 세기를 제공받아 상기 각 스팟의 중심영역과 외부영역 간의 레이저광 세기의 차인 구면수차값을 산출하고, 상기 구면수차값으로 구면수차를 판단할 수 있다. The controller may be configured to calculate a spherical aberration value, which is a difference of laser light intensities between the center region and the external region of each spot, by receiving the intensity of the laser light detected by each photodetection sensor, and determine the spherical aberration value based on the spherical aberration value. Can be.
상기 구면수차 보정기는, 별도의 전원제어가 가능한 다수의 보정영역으로 분할된 액정소자로 이루어진 액정패널로 형성되며, 상기 각 보정영역에 공급되는 전압값에 따라 상기 레이저광의 파면(wavefront)이 변경될 수 있다. The spherical aberration corrector is formed of a liquid crystal panel composed of a liquid crystal element divided into a plurality of correction areas capable of separate power control, and the wavefront of the laser light may be changed according to voltage values supplied to the correction areas. Can be.
상기 제어부는 상기 구면수차값에 따라 상기 각 보정영역의 전원을 제어하여 상기 레이저광의 파면(wavefront)을 적어도 부분적으로 변경하는 것이 바람직하다. Preferably, the controller controls the power of each of the correction areas according to the spherical aberration value to at least partially change the wavefront of the laser light.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 듀얼레이어형 DVD용 광픽업장치의 구성도이다. 본 광픽업장치는, 레이저 발생기인 레이저 다이오드(110), HWP(115)(Half Wave Plate), 빔스플리터(120), 광변환미러(125), CL(130)(Collimating Lens), OL(140)(Object Lens), HOE(135), Yo렌즈(145), 광검출기인 PDIC(150), 구면수차 보정기인 LCP(155)(Liquid Crystal Panal), 메모리(165), 제어부(160)를 포함한다. 3 is a block diagram of an optical pickup apparatus for a dual layer type DVD according to the present invention. The optical pickup device includes a laser
레이저 다이오드(110)는 DVD 디스크(170)에 정보를 기록하거나 재생하기 위 해 사용되는 650nm의 레이저광을 발생시키며, 이 때, 레이저광은 P편광되어 있다. The
HWP(115)는 레이저 다이오드(110)에서 발생된 P편광된 레이저광을 반파장, 즉 180°변환시켜 레이저광을 S편광시킨다. The HWP 115 converts the P-polarized laser light generated by the
빔스플리터(120)는 편광소자를 이용하여 레이저광의 편광방향에 따라 레이저광을 반사하여 경로를 바꿔어주거나 통과시키는 역할을 한다. 이에 따라, 빔스플리터(120)는 HWP(115)를 통과한 S편광된 레이저광은 직각으로 반사하여 광변환미러(125)(DF Mirror)로 제공하는 반면, DVD 디스크(170)에서 반사된 후 P편광된 레이저광은 통과시킨다. 빔스플리터(120)에서 반사되어 광변환미러(125)에 도달한 레이저광은 다시 직각으로 반사되어 CL(130)로 제공한다. The
CL(130)은 레이저광이 HOE(135)를 향해 평행하게 진행하도록 발산상태에 있는 레이저광을 수렴시키며, 엑츄에이터에 의해 이동되어 OL(140)과의 거리가 조절된다. CL(130)과 OL(140)의 거리가 조절되면, 레이저광의 초점거리가 변경되어 듀얼레어어 DVD 디스크(170)의 제1레이어와 제2레이어에 각각 초점을 형성할 수 있다. The
HOE(135)는 S편광된 레이저광을 원편광시켜 OL(140)로 제공하고, DVD 디스크(170)에서 반사된 원편광된 레이저광은 P편광시키며, 이러한 편광은 1/4파장판인 QWP에서 이루어진다. 그리고 HOE(135)는 DVD 디스크(170)에서 반사된 P편광된 레이저광만을 분할하여 도 4에 도시된 바와 같은 스팟형태로 광검출기인 PDIC(150)에 입사되도록 한다. The
OL(140)은 HOE(135)를 통과한 레이저광을 집광시켜 DVD 디스크(170)의 레이 어중 하나에 초점이 형성되도록 하며, 레이저광은 디스크에 반사된다. The
이렇게 디스크(170)에 의해 반사된 레이저광은, 입사될 때와는 반대방향의 광경로를 따라 이동하며, 순차적으로 OL(140), HOE(135), CL(130)을 통과한다. OL(140)을 통과한 원편광된 레이저광은 HOE(135)를 통과하면서 P편광되고, P편광된 레이저광은 도 4에 도시된 바와 같은 12개의 스팟형태로 분할된다. 그런 다음, 분할된 레이저광은 광변환미러(125)에서 빔스플리터(120)를 향해 직각으로 반사되며, P편광된 레이저광은 S편광된 레이저광과는 달리 빔스플리터(120)를 그냥 통과한다. The laser light reflected by the
Yo렌즈(145)는 빔스플리터(120)를 통과한 레이저광이 PDIC(150)에 집광되도록 한다. The
PDIC(150)는, 도 4에 도시된 바와 같이 12개의 스팟으로 분할된 레이저광을 수광하여 광학적 신호를 전기적 신호로 변환하고, 검출된 전기적 신호를 분석하여 DVD의 구면수차를 판단한다. PDIC(150)에 집광되는 스팟은 크게 네 개의 그룹으로 나뉘어지는데, 우측에 위치한 4개의 스팟은 레이저광의 포커스를 파악하기 위한 포커싱 파트(C)이고, 좌측에 위치한 4개의 스팟은 트랙킹과 구면수차를 파악하기 위한 수차검출 및 트랙킹 파트(D)이고, 상부와 하부에 위치한 2개의 스팟도 트랙킹을 위해 사용된다. As illustrated in FIG. 4, the
여기서, 포커싱 파트(C)에는 4개의 스팟을 상하로 분할하여 각각에 대한 레이저광의 세기를 검출하는 8개의 광검출센서가 장착되어 있으며, 각 광검출센서에서 검출된 레이저광의 세기의 분포에 따라 포커스가 제대로 형성되었는지를 판단할 수 있다. Here, the focusing part (C) is equipped with eight light detection sensors for dividing four spots up and down to detect the intensity of the laser light for each, and focus according to the distribution of the intensity of the laser light detected by each light detection sensor. It can be determined whether is formed correctly.
수차검출 및 트랙킹 파트(D)에는 4개의 스팟이 각각 대각선으로 분할되며, 각 스팟에 대해 2개씩의 도시않은 광검출센서가 장착되어 있다. 이 때, 각 스팟을 분할하는 대각선은 레이저광이 분할되기 전의 레이저광의 중심영역과, 레이저광의 테두리였던 외부영역을 분할하도록 형성되며, 도 4에서 레이저광의 중심영역은 각각 A1, B1, C1, D1이고, 외부영역은 각각 A2, B2, C2, D2이다. 여기서, 각 중심영역과 외부영역에 각각 광검출센서가 장착됨에 따라, 각 스팟의 중심영역과 외부영역에 대한 레이저광 세기를 각각 검출할 수 있다. 이렇게 각 광검출센서에 의해 레이저광의 세기가 검출되면, 제어부(160)에서는 하기의 수학식1에 의해 구면수차값을 산출한다. In the aberration detection and tracking part D, four spots are divided diagonally, and two undetected light detection sensors are mounted for each spot. At this time, a diagonal line dividing each spot is formed to divide the center region of the laser beam before the laser beam is divided and the outer region that was the edge of the laser beam. In FIG. 4, the center regions of the laser beam are A1, B1, C1, and D1, respectively. And the outer regions are A2, B2, C2, and D2, respectively. Here, as the light detection sensors are mounted in each of the center area and the outside area, the laser light intensity of the center area and the outside area of each spot may be detected. When the intensity of the laser light is detected by each light detection sensor as described above, the
= (A1 + B1 + C1 + D1) - (A2 + B2 + C2 + D2) = (A1 + B1 + C1 + D1)-(A2 + B2 + C2 + D2)
이러한 수학식1에 따르면, 스팟 중심영역의 세기에서 스팟 외부영역의 세기를 감산함으로써, 스팟 중심영역과 외부영역의 레이저광 세기의 차를 산출한다. 검출된 레이저광의 세기는 광검출기에 의해 전압값으로 변경되며 이 전압차는 구면수차를 판단하는 기준이 된다. According to Equation 1, by subtracting the intensity of the spot external region from the intensity of the spot central region, the difference between the laser light intensity of the spot central region and the external region is calculated. The intensity of the detected laser light is changed into a voltage value by the photodetector, and this voltage difference becomes a reference for determining spherical aberration.
한편, 도 5 및 도 6은 각각 구면수차가 없는 경우와 구면수차가 있는 경우, 스팟의 레이저광 세기의 분포를 나타낸 그래프이다. 도 5의 그래프에 도시된 바와 같이, 구면수차가 없을 경우에는 스팟이 거의 중심영역에만 집중될 것이므로, 중심영역의 레이저광 세기가 외부영역의 레이저광 세기보다 월등히 크게 된다. 그러 나, 구면수차가 있을 경우, 도 6의 그래프에 도시된 바와 같이, 스팟이 넓은 영역에 걸쳐 분포하게 되고, 중심영역의 레이저광 세기가 구면수차가 없는 경우에 비해 확연히 감소하였음을 알 수 있다. 이와 같이, 구면수차가 있는 경우에는 외부영역의 레이저광 세기가 증가하므로, 수학식1에 따른 전압차는 작아진다. 즉, 수학식1의 전압차가 커질수록 실제 구면수차는 거의 발생하지 아니하며, 전압차가 작아질수록 구면수차가 심하게 발생하고 있음을 알 수 있다. 5 and 6 are graphs showing the distribution of the laser light intensity of the spot when there is no spherical aberration and when there is spherical aberration, respectively. As shown in the graph of FIG. 5, since there is no spherical aberration, the spot will be concentrated almost only in the center region, so that the laser light intensity of the center region is much larger than that of the external region. However, when there is spherical aberration, as shown in the graph of FIG. 6, the spot is distributed over a wide area, and it can be seen that the laser light intensity of the central area is significantly reduced compared to the case where there is no spherical aberration. . As described above, when there is spherical aberration, the laser light intensity of the external region increases, so that the voltage difference according to Equation 1 becomes small. That is, as the voltage difference in Equation 1 increases, the actual spherical aberration hardly occurs, and as the voltage difference decreases, the spherical aberration occurs severely.
구면수차를 보정하기 위해, HOE(135)와 CL(130)사이의 레이저 광경로상에는 LCP(155)가 배치되어 있다. LCP(155)는 액정패널(Liquid Crystal Panal)이며, 일반적으로 액정패널은 제공되는 전압에 따라 액정소자의 배열이 바뀌므로, LCP(155)를 통과하는 레이저광의 굴절율을 변경할 수 있다. 이러한 LCP(155)의 액정패널은 중심으로부터 외측까지 소정 간격을 두고 동심원 형상으로 분할된 복수의 보정영역을 갖는다. 여기서, 각 보정영역은 레이저광이 입사되는 형태, 예를 들면 원형으로 형성되며, 각 보정영역은 별도의 전원제어가 가능하도록 별개의 전원공급원을 갖거나 각각 전원의 제어가 가능하도록 구성된다. 따라서, 각 보정영역은 상이한 레벨의 전원을 공급받을 수 있으며, 이에 따라, 각 보정영역을 통과하는 레이저광의 굴절율을 각각 제어할 수 있다. 이렇게 굴절율이 변경되면, OL(140)에 입사하는 레이저광의 파면(wavefront)이 변경된다. In order to correct spherical aberration, the
한편, 상술한 실시예에서는 보정영역을 여러 부분으로 분할하였으나, 레이저광의 중심영역과 외부영역에 대응하여 두 부분으로만 분할할 수도 있고, 동심원상이 아닌 격자상이나 여타의 다른 형상으로 분할할 수도 있음은 물론이다. On the other hand, in the above-described embodiment, the correction region is divided into several parts. However, the correction region may be divided into two parts corresponding to the center region and the external region of the laser beam, or may be divided into a grid shape or other shapes other than concentric circles. Of course.
한편, 레이저광의 외부영역에서 구면수차가 발생하여 도 6에 도시된 바와 같이, 광세기의 분포가 스팟 중심영역과 외부영역에 걸쳐 넓게 분포되면, 도 7에 도시된 바와 같은 구면수차의 파형(Ⅰ)이 형성된다. 그러나 구면수차가 없을 경우에는 도 7의 Ⅱ에서와 같이 파형이 형성되지 아니한다. 따라서, 도 7의 Ⅱ와 같이 구면수차가 없는 상태를 구현하기 위해서는, 도 8에 도시된 바와 같이 도 7의 Ⅰ과 반대되는 파형을 제공하여 도 7의 Ⅰ의 파형과 소멸간섭시켜야 한다. 이를 위해, LCP(155)의 각 보정영역에는 해당 구면수차를 소멸시킬 수 있도록 레이저광의 굴절율을 조절할 수 있는 적절한 전압이 공급되어야 한다. On the other hand, if spherical aberration occurs in the outer region of the laser light, and as shown in FIG. 6, when the distribution of light intensity is widely distributed over the spot center region and the outer region, the waveform of spherical aberration as shown in FIG. ) Is formed. However, if there is no spherical aberration, no waveform is formed as shown in II of FIG. Therefore, in order to implement a state without spherical aberration as shown in II of FIG. 7, as shown in FIG. 8, a waveform opposite to I in FIG. 7 must be provided to extinction and interfere with the waveform of I in FIG. 7. To this end, each correction region of the
한편, 메모리(165)에는 구면수차값과, 구면수차값에 따라 구면수차를 제거하기 위해 LCP(155)의 각 보정영역에 공급되는 전압값에 대한 정보가 테이블 형태로 저장되어 있다. On the other hand, the
제어부(160)는 PDIC(150)의 수차검출 및 트랙킹 파트(D)로부터의 검출결과에 따라 구면수차값이 산출되면, 산출된 구면수차값에 해당하는 각 보정영역의 전압에 대한 정보를 메모리(165)로부터 인출하고, 해당 전압에 따라 LCP(155)의 각 보정영역으로 제공되는 전압을 제어한다. When the spherical aberration value is calculated according to the aberration detection and the detection part of the tracking part D of the
이러한 구성에 의한 광픽업장치에서의 구면수차 보정과정을 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다. A spherical aberration correction process in the optical pickup device having such a configuration will be described with reference to FIG.
광픽업장치에 전원이 공급되고, DVD 디스크(170)등의 광학기록매체의 기록 또는 재생이 선택되면,(S200) 제어부(160)에서는 레이저 다이오드(110)를 작동시켜 P편광된 레이저광을 발생시킨다(S210). P편광된 레이저광은 HWP(115)를 통과하면 서 S편광되어 빔스플리터(120)로 입사된 다음, 광변환미러(125)를 향해 반사된다. 광변환미러(125)에서는 다시 레이저광을 CL(130)을 향해 반사하고, CL(130)에서는 레이저광을 수렴시켜 평행광으로 변환시킨다. 그런 다음, LCP(155)와 HOE(135)를 순차적으로 지나게 되는데, 이 때, LCP(155)에는 전원이 공급되지 아니한 상태이므로, 레이저광은 LCP(155)를 그대로 통과한다. HOE(135)에서 레이저광이 S편광에서 원편광으로 변환되고, 원편광된 레이저광은 OL(140)을 통과하면서 수렴되어 디스크상에 초점을 형성한다(S220). 디스크에 입사된 레이저광은 반사되어 입사된 광경로를 거슬러 이동하게 된다. When power is supplied to the optical pickup apparatus and recording or reproduction of an optical recording medium such as a
반사된 레이저광은 다시 OL(140)을 거쳐 HOE(135)로 입사되며, 원평광된 레이저광은 HOE(135)에서 P편광된 다음 PDIC(150)에 입사되는 스팟 형태로 분할된다(S230). 분할된 레이저광은 LCP(155)와 CL(130)을 통과하여 광변화미러(125)에서 반사된 다음, 빔스플리터(120)로 입사된다. 빔스플리터(120)에서는 P편광된 레이저광을 통과시키며, Yo렌즈(145)를 통과한 레이저광은 PDIC(150)에 도 4에 도시된 바와 같은 형태로 입사된다(S240). PDIC(150)에서는 입사된 레이저광을 전기적 신호로 변환하며, 수차검출 및 트랙킹 파트(D)에서는 총 8개의 광검출센서에서 각 스팟의 광 세기를 검출한다(S250). 각 광검출센서에서 검출된 레이저광의 세기는 제어부(160)로 제공되고, 제어부(160)에서는 수학식1에 의해 구면수차값을 산출한다(S260). 구면수차값이 산출되면, 제어부(160)는 구면수차값에 따라 구면수차 여부를 판단하고, 구면수차가 발생한 경우, 해당 구면수차값에 대응되는 각 보정영역의 전압값을 메모리(165)로부터 인출한다(S270). 그런 다음, 제어부(160)는 해당 전 압값에 따라 LCP(155)의 각 보정영역에 제공되는 전압을 조절한다. The reflected laser light is again incident to the
LCP(155)의 각 보정영역에 상이한 전압이 공급되면, 전압에 따라 액정소자의 배열이 바뀌고, LCP(155)를 통과하는 레이저광의 입사각이 보정영역에 따라 변경된다(S280). 이에 따라, 레이저광은 OL(140)의 중심영역을 통과하느냐 외부영역을 통과하느냐에 무관하게 동일한 위치에 초점을 형성하게 되므로, 구면수차를 보정할 수 있다. 이렇게 구면수차가 보정되도록 LCP(155)의 각 보정영역에 공급되는 전압값이 세팅되면, DVD를 구동시켜 데이터를 기록하거나 재생하는 과정을 실행하게 된다(S290). When different voltages are supplied to each correction region of the
이와 같이, 본 광픽업장치에서는 전원이 공급되고 DVD(170)를 구동하기 위한 준비단계에서 구면수차를 검출한 다음, 레이저광의 입사각을 조절할 수 있도록 LCP(155)의각 보정영역에 적정한 전압을 제공함으로써, 각 레이어에 초점이 정확히 맺히게 된다. 이에 따라, 듀얼레이어 또는 멀티레이어 광학기록매체에서 광경로의 변화에 의해 발생하는 구면수차를 제거할 수 있으므로, 멀티레이어 광학기록매체의 재생과 기록을 보다 정확하게 수행할 수 있다. As described above, the optical pickup apparatus detects spherical aberration in the preparation step for driving the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 듀얼레이어 또는 멀티레이어 광학기록매체에서 광경로의 변화에 의해 발생하는 구면수차를 제거할 수 있으므로, 멀티레이어 광학기록매체의 재생과 기록을 보다 정확하게 수행할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the spherical aberration caused by the change of the optical path in the dual-layer or multilayer optical recording medium can be eliminated, the reproduction and recording of the multilayer optical recording medium can be performed more accurately. Can be.
또한, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시형태에 관해 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로 받아들여져야 하며, 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나 지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 형태에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. In addition, the detailed description of the present invention has been described with respect to specific embodiments, which should be taken as exemplary, and various modifications may be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the claims below, but also by the equivalents of the claims.
Claims (5)
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Patent Citations (2)
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