KR100881606B1 - 광 픽업 - Google Patents

Abstract

PD 플렉시블 인쇄 기판이 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되는 것을 방지하는 것.

PD 플렉시블 인쇄 기판이 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되는 것을 방지하는 박리 방지 수단은 PD 플렉시블 인쇄 기판을 OPU 회로 기판의 주면 상에 적어도 세 곳에서 고정한다. OPU 회로 기판에는 PD 플렉시블 인쇄 기판을 실질적으로 중앙부에서 고정하기 위한 중앙 보강 랜드와, 복수의 배선 단자의 양단에서 PD 플렉시블 인쇄 기판을 고정하기 위한 한 쌍의 양단 보강 랜드가 설치된다. PD 플렉시블 인쇄 기판에는 중앙 보강 랜드와 대응하는 위치에 형성된 중앙 원형 구멍부와, 한 쌍의 양단 보강 랜드와 대응하는 위치에 설치된 한 쌍의 양단 접속 부분이 형성된다. 중앙 보강 랜드와 중앙 원형 구멍부는 솔더로 고정되며, 한 쌍의 양단 보강 랜드와 한 쌍의 양단 접속 부분은 솔더로 고정된다.

광학 베이스, 광 디스크, 광 검출기, OPU 회로 기판, PD 플렉시블 인쇄 기판, 광 픽업, 박리 방지 수단, 광 픽업솔더

Description

광 픽업{OPTICAL PICKUP}

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 3파장 대응 광 픽업의 광학계의 시스템 구성도(광 경로도)이다.

도 2는 도 1에 도시한 3파장 대응 광 픽업에 사용되는 광 검출기의 구성을 도시한 개략 평면도이다.

도 3은 도 1에 도시한 3파장 대응 광 픽업의 사시도이다.

도 4는 도 1에 도시한 3파장 대응 광 픽업의 사시도이다.

도 5는 도 1에 도시한 3파장 대응 광 픽업에 사용되는 광 검출기와 그것을 OPU 회로 기판에 접속하기 위한 PD 플렉시블 인쇄 기판을 포함하는 조립체의 분해 사시도이다.

도 6은 도 5에 도시한 PD 플렉시블 인쇄 기판과 OPU 회로 기판과의 접속 관계를 보인 사시도이다.

도 7은 도 6에 도시한 OPU 회로 기판의 평면도이다.

도 8은 도 6에 도시한 PD 플렉시블 인쇄 기판을 도시한 평면도이다.

<부호의 설명>

10 : 3파장 대응 광 픽업 11 : 1칩형 레이저 다이오드

12 : 청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)

16 : 제1 회절 격자(그레이팅) 17 : 제2 회절 격자(그레이팅)

21 : 제1 빔 스플리터 23 : 제2 빔 스플리터

25 : 프런트 모니터 27 : 상승 미러(전반사 미러)

29 : 콜리메이터 렌즈 31 : 대물 렌즈

33 : 센서 렌즈 35 : 광 검출기

35-1 : 제1 수광부 35-2 : 제2 수광부

40 : 광학 베이스 50 : 대물 렌즈 구동 장치

51 : 대물 렌즈 홀더 52 : 서스펜션 와이어

53 : 댐퍼 베이스 61 : 결합부(결합공)

62 : 슬라이딩 접촉부 63 : 캡

71 : 0PU 회로 기판 712 : 배선용 단자

713 : 중앙 보강 랜드 714 : 양단 보강 랜드

72 : PD 플렉시블 인쇄 기판(FPC) 721 : PD 플렉시블 인쇄 기판의 일단

722 : PD 플렉시블 인쇄 기판의 타단

본 발명은 광 픽업에 관한 것으로서, 특히 서로 파장이 다른 세 종류의 레이저 빔을 구별 사용하여 세 종류의 광학적 기록 매체(광 디스크)에 대한 기록 및 재생을 행하는 것이 가능한 3파장 대응 광 픽업에 관한 것이다.

광 디스크 드라이브는 광 디스크(CD, CD-ROM, CD-R/RW, DVD-ROM, DVD±R/RW, Blu-ray 디스크, HD-DVD 등)에 기록된 정보를 읽거나 정보를 써넣기 위한 장치이다. 이러한 종류의 광 디스크 드라이브는 광 디스크로부터의 정보의 읽기, 또는 광 디스크에 대한 정보의 쓰기를 실현하기 위하여 광 디스크에 대하여 레이저 빔을 조사하고, 또한 그 반사광을 검출하기 위한 광 픽업을 구비하고 있다.

한편, 주지한 바와 같이 DVD 장치에서는 디지털 다기능 디스크(DVD)와 컴팩트 디스크(CD)의 어느 것에 대해서도 기록 및 재생 가능하게 하기 위하여 특별한 광 픽업을 구비한 광 디스크 드라이브를 탑재한 것이 존재한다. 그러한 특별한 광 픽업은 DVD용 단파장 레이저 광(파장 약 650nm)과 CD용 장파장 레이저 광(파장 약 780nm)의 두 종류의 레이저 빔을 구별 사용하여 기록 및 재생을 행하는 것으로서, "2파장 대응 광 픽업"이라 불리고 있다.

이러한 종류의 2파장 대응 광 픽업의 일종으로서 DVD용 단파장 레이저 광(제1 레이저 광)을 출사하기 위한 DVD용 제1 레이저 다이오드와, CD용 장파장 레이저 광(제2 레이저 광)을 출사하기 위한 CD용 제2 레이저 다이오드를 구비한 것이 있다(예를 들어 특허 문헌 1 참조).

그러나, 제1 레이저 다이오드와 제2 레이저 다이오드를 각각 별도의 부품으로 구성하면 부품 수가 많아 대형화되게 된다는 폐단이 있다. 이러한 문제에 대처하기 위하여, 제1 레이저 다이오드와 제2 레이저 다이오드를 하나의 부품(1칩)으로 구성한 것(이하, "1칩형 레이저 다이오드"라고 함)이 개발되어 제안된 바 있다(예를 들어 특허 문헌 2 참조). 이러한 1칩형 레이저 다이오드는 소형화가 가능하다. 이 1칩형 레이저 다이오드는 제1 레이저 광을 출사하는 제1 발광점과 제2 레이저 광을 출사하는 제2 발광점이 소정 거리(예를 들어 100μm)만큼 이격되어 있으므로 제1 레이저 빔과 제2 레이저 빔은 서로 소정 거리만큼 이간되어 평행하게 출사되게 된다.

더욱이, 최근의 DVD 장치에서는 DVD나 CD뿐만 아니라 HD-DVD(High Definition DVD)에 대해서도 기록 및 재생 가능하게 하기 위하여 특수한 광 픽업을 구비한 광 디스크 드라이브를 탑재한 것도 개발된 바 있다. 그러한 특수한 광 픽업은 DVD용 중파장 레이저 광(파장 약 650nm)과 CD용 장파장 레이저 광(파장 약 780nm)과 HD-DVD용 단파장 레이저 광(파장 약 410nm)의 세 종류의 레이저 광을 구별 사용하여 기록 및 재생을 행하는 것으로서, "3파장 대응 광 픽업"이라 불리고 있다.

이러한 3파장 대응 광 픽업으로서 상기 특허 문헌 2에 개시되어 있는 바와 같이, CD 및 DVD용 1칩형 레이저 다이오드(2파장 1패키지 레이저 다이오드)와 HD-DVD용 청색 레이저 다이오드를 사용할 수 있다. 한편, 이하에서는 HD-DVD를 단순히 HD라고도 약칭한다.

일반적으로, 광 픽업은, 레이저 빔을 출사하는 레이저 광원과, 이 출사된 레이저 빔을 광 디스크로 유도함과 아울러, 그 반사광을 광 검출기로 유도하는 광학계를 구비하고 있다. 그리고, 이 광학계에는 광 디스크에 대향하도록 배치되는 대물 렌즈가 포함되어 있다. 레이저 광원 및 광 검출기는 광학 베이스의 외측 벽에 부착되며, 대물 렌즈를 제외한 광학계는 광학 베이스 내에 부착된다.

광 픽업에 사용되는 대물 렌즈는 회전 구동되는 광 디스크의 기록면(트랙)에 정확하게 레이저 광을 집광하도록 광축을 따른 포커스 방향 및 광 디스크의 반경 방향을 따른 트랙 방향에 관하여 정밀하게 위치 제어될 필요가 있다. 또한 최근에는 기록 밀도가 향상됨에 따라 광 디스크의 휨으로 인한 영향을 제거 또는 억제할 필요성이 높아지고 있으며, 대물 렌즈는 틸팅 제어될 필요도 있다.

상기 광 픽업 액추에이터는 포커싱 제어, 트랙킹 제어 및 틸팅 제어를 가능하게 하기 위한 장치로서, 대물 렌즈 구동 장치라고도 불린다. 대물 렌즈 구동 장치는 대물 렌즈를 유지하는 대물 렌즈 홀더를 복수 개의 서스펜션 와이어에 의해 댐퍼 베이스로 탄성 지지하고 있다(예를 들어 특허 문헌 3 참조).

그런데, 대물 렌즈 구동 장치는 "대칭 구조인 것"과 "비대칭 구조인 것"으로 분류된다. 여기서, 대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치란 대물 렌즈를 중심으로 하여 코일이나 마그넷을 포함하는 자기 회로가 대칭으로 배치되는 것을 말한다. 한편 비대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치란 대물 렌즈에 대하여 코일이나 마그넷을 포함하는 자기 회로가 비대칭으로 배치되는 것을 말한다.

대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치에서는 대물 렌즈 홀더에 하나의 포커싱 코일을 권회하고, 대물 렌즈 홀더의 측면에 트랙킹 코일 및 틸팅 코일을 붙이고, 이들 코일을 자기 회로의 갭 내에 부분적으로 위치시키고 있다. 이러한 구성에 있어서, 각 코일에 흐르는 전류를 제어함으로써 종래의 대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치는 대물 렌즈의 위치 및 기울기를 미세하게 조정할 수 있다(예를 들어 특허 문헌 4 참조). 한편, 트랙킹 코일 및 틸팅 코일은 대물 렌즈 홀더의 측면에 붙일 필요 가 있어 공심 코일로 구성되어 있다.

대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치에서는 복수 개의 서스펜션 와이어가 비 구동 상태에서 수평이 되도록 설치되어 있다. 상세하게 설명하면, 대물 렌즈 구동 장치는 대물 렌즈를 유지하는 대물 렌즈 홀더를 포함하는 가동 부분과 댐퍼 베이스를 포함하는 고정 부분으로 나뉜다. 가동 부분은 복수 개의 서스펜션 와이어에 의해 댐퍼 베이스로 지지된다. 복수 개의 서스펜션 와이어는 댐퍼 베이스와 대물 렌즈 홀더와의 사이에서 수평면과 평행해지도록 설치되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 2003-173563호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 평 11-149652호 공보

[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 2003-196865호 공보

[특허 문헌 4] 일본 특허 공개 2001-93177호 공보

전술한 3파장 대응 광 픽업과 같이 하나의 광 픽업(OPU)에서 3파장을 취급하는 경우, 광 디스크로부터의 반사광(리턴 광)을 수광하는 광 검출기(PD)는 다수의 포토다이오드로 구성된다. 그리고, 이들 다수의 포토다이오드에서 수광된 수광 신호는 PD 플렉시블 인쇄 기판(FPC)을 통하여 광학 베이스 상에 탑재된 OPU 회로 기판으로 송출된다. 따라서, PD 플렉시블 인쇄 기판의 일단은 광 검출기에 접속되고, PD 플렉시블 인쇄 기판의 타단은 OPU 회로 기판의 주면 상에 접속되게 된다. 이 PD 플렉시블 인쇄 기판과 OPU 회로 기판의 주면과의 접속부에서는 PD 플렉시블 인쇄 기판의 폭이 넓게 되어 있으며, 그 곳에서 다수의 배선끼리가 솔더에 의해 서 로 전기적으로 접속되게 된다.

따라서, 상기 접속부에서는 PD 플렉시블 인쇄 기판과 OPU 회로 기판의 주면이 서로 밀착되어 있지만, 그 접속부로부터 이격된 곳에서는 PD 플렉시블 인쇄 기판이 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되게 된다는 문제가 있다.

따라서 본 발명의 과제는, PD 플렉시블 인쇄 기판이 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있는 광 픽업을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따르면, 광학 베이스(40)와, 이 광학 베이스에 부착되며, 광 디스크에서 반사된 리턴 광을 수광하기 위한 광 검출기(35)와, 상기 광학 베이스 상에 탑재되는 OPU 회로 기판(71)과, 상기 광 검출기와 상기 OPU 회로 기판의 주면 사이를 전기적으로 접속하기 위한 PD 플렉시블 인쇄 기판(73)을 구비하며, 이 PD 플렉시블 인쇄 기판과 상기 OPU 회로 기판의 주면은 서로 복수의 배선끼리가 접속부에서 전기적으로 접속되어 이루어지는 광 픽업(10)에 있어서, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판이 상기 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되는 것을 방지하기 위하여, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판을 상기 OPU 회로 기판의 주면 상에 적어도 세 곳에서 고정하는 박리 방지 수단(713, 714, 723, 724, 83, 84)을 구비한 것을 특징으로 하는 광 픽업을 얻을 수 있다.

상기 광 픽업(10)에 있어서, 상기 박리 방지 수단은 예를 들어 상기 OPU 회로 기판에 설치되며, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판을 실질적으로 중앙부에서 고정하기 위한 중앙 보강 랜드(713)와, 상기 OPU 회로 기판에 설치되며, 복수의 배선 단 자의 양단에서 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판을 고정하기 위한 한 쌍의 양단 보강 랜드(714)와, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판에 형성되며, 상기 중앙 보강 랜드와 대응하는 위치에 형성된 중앙 구멍부(723)와, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판에 형성되며, 상기 한 쌍의 양단 보강 랜드와 대응하는 위치에 설치된 한 쌍의 양단 접속 부분(724)과, 상기 중앙 보강 랜드와 상기 중앙 구멍부를 고정하기 위한 솔더(83)와, 상기 한 쌍의 양단 보강 랜드와 상기 한 쌍의 양단 접속 부분을 고정하기 위한 솔더(84)로 구성될 수도 있다. 상기 광 픽업은 서로 파장이 다른 세 종류의 레이저 빔을 구별 사용하여 세 종류의 광 디스크에 대하여 기록 및 재생을 행하는 것이 가능한 3파장 대응 광 픽업(10)으로 구성될 수도 있다.

한편, 상기 괄호 안의 참조 부호는 단순히 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 붙인 것으로서, 본 발명을 전혀 한정하는 것이 아니다.

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다.

전술한 바와 같이, 광 디스크 드라이브에서는, DVD나 CD뿐만 아니라 HD-DVD(High Definition DVD)에 대해서도 기록 및 재생 가능하게 하기 위하여 특수한 광 픽업을 탑재한 것이 개발된 바 있다. 그러한 특수한 광 픽업은 DVD용 중파장 레이저 빔(파장 약 650nm)과 CD용 장파장 레이저 빔(파장 약 780nm)과 HD-DVD(HD)용 단파장 레이저 빔(파장 약 410nm)의 세 종류의 레이저 빔을 구별 사용하여 기록 및 재생을 행하는 것으로서, "3파장 대응 광 픽업"이라고 불리고 있다.

도 1은 본 발명에 따른 3파장 대응 광 픽업(10)의 광학계의 시스템 구성도이 다. 도시한 3파장 대응 광 픽업(10)은, 레이저 빔을 출사하는 레이저 광원으로서 1칩형 레이저 다이오드(11)와 청색 레이저 다이오드(12)를 갖는다.

1칩형 레이저 다이오드(11)는 제1 레이저 다이오드(도시 생략)와 제2 레이저 다이오드(도시 생략)를 하나의 부품(1칩)으로 구성한 것이다. 제1 레이저 다이오드(제1 발광점)와 제2 레이저 다이오드(제2 발광점)는 소정 거리(예를 들어 100μm)만큼 이격되어 있다. 제1 레이저 다이오드는 제1 파장으로서 CD용 파장 약 780nm를 갖는 제1 레이저 빔을 출사하는 레이저 다이오드로서, "CD-LD"라고 약칭된다. 제2 레이저 다이오드는 제2 파장으로서 DVD용 파장 약 650nm를 갖는 제2 레이저 빔을 출사하는 레이저 다이오드로서, "DVD-LD"라고 약칭된다. 청색 레이저 다이오드(12)는 제3 레이저 다이오드라고도 불리며, 제3 파장으로서 HD-DVD(HD)용 파장 약 410nm를 갖는 제3 레이저 빔을 출사하는 레이저 다이오드로서, "HD-LD"라고 약칭된다.

3파장 대응 광 픽업(10)은 이들 제1 내지 제3 레이저 빔 중 어느 하나를 광 디스크(도시 생략)로 유도함과 아울러, 그 반사광을 광 검출기(35)(후술함)로 유도하는 광학계를 구비하고 있다. 그리고, 이 광학계에는 광 디스크에 대향하도록 배치되는 대물 렌즈(31)가 포함되어 있다. 레이저 광원(11, 12) 및 광 검출기(35)는 광학 베이스(후술함)의 외벽에 부착되며, 대물 렌즈(31)를 제외한 광학계는 광학 베이스 내에 부착된다.

한편, 대물 렌즈(31)는 후술하는 대물 렌즈 구동 장치(광 픽업 액추에이터)에 탑재된다. 후술하는 바와 같이, 대물 렌즈 구동 장치는 대물 렌즈(31)를 유지 하는 대물 렌즈 홀더를 복수 개의 서스펜션 와이어에 의해 댐퍼 베이스로 탄성 지지한다.

도시한 3파장 대응 광 픽업(10)은, 광학계로서 제1 및 제2 회절 격자(그레이팅)(16 및 17)와, 제1 빔 스플리터(21)와, 제2 빔 스플리터(23)와, 프런트 모니터(25)와, 상승 미러(전반사 미러)(27)와, 콜리메이터 렌즈(29)와, 상기 대물 렌즈(31) 및 센서 렌즈(검출 렌즈)(33)를 구비하고 있다.

제1 회절 격자(16), 제1 빔 스플리터(21), 제2 빔 스플리터(23), 상승 미러(27), 콜리메이터 렌즈(29), 대물 렌즈(31) 및 센서 렌즈(33)의 조합은 제1 또는 제2 레이저 다이오드로부터 출사된 제1 또는 제2 레이저 빔을 광 디스크(CD 또는 DVD) 측으로 유도함과 아울러, 이 광 디스크 측으로부터 반사된 제1 또는 제2 리턴 광을 투과하여 광 검출기(35)로 유도하는 제1 또는 제2 광학계로서 작용한다. 마찬가지로, 제2 회절 격자(17), 제1 빔 스플리터(21), 제2 빔 스플리터(23), 상승 미러(27), 콜리메이터 렌즈(29), 대물 렌즈(31) 및 센서 렌즈(33)의 조합은 청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)로부터 출사된 제3 레이저 빔을 광 디스크(HD-DVD) 측으로 유도함과 아울러, 이 광 디스크 측으로부터 반사된 제3 리턴 광을 투과시켜 광 검출기(35)로 유도하는 제3 광학계로서 작용한다.

여기서, 청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)(12)는 광축 중심으로 배치되며, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제2 레이저 다이오드는 광축 중심으로 배치되어 있다. 따라서, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제1 레이저 다이오드는 광축으로부터 벗어난 상태에서 배치되어 있다. 따라서, 도시한 광 검출기(35)는 CD로부터의 제1 리턴 광을 광축으로부터 벗어난 채로 수광하도록 구성되어 있다.

도 2에 도 1에 도시한 3파장 대응 광 픽업에 사용되는 광 검출기(35)의 구성을 도시하였다. 광 검출기(35)는 제1 리턴 광을 수광하기 위한 제1 수광부(35-1)와, 제2 또는 제3 리턴 광을 수광하기 위한 제2 수광부(35-2)를 갖는다. 제1 수광부(35-1)는 중앙의 광속(메인 빔)을 수광하기 위한 4분할 포토다이오드(a, b, c, d)와, 양측의 두 개의 광속(서브 빔)을 수광하기 위한 4개의 포토다이오드(e, f, g, h)로 구성된다. 제2 수광부(35-2)는 중앙의 광속(메인 빔)을 수광하기 위한 4분할 포토다이오드(A, B, C, D)와, 일측의 서브 빔(선행 서브 빔)을 수광하기 위한 4개의 포토다이오드(E1, F1, G1, H1)와, 타측의 서브 빔(후행 서브 빔)을 수광하기 위한 4개의 포토다이오드(E2, F2, G2, H2)로 구성되어 있다.

다음, 도 1에 도시한 3파장 대응 광 픽업의 동작에 대하여 설명한다. 이 기술 분야에서 주지된 바와 같이, 3파장 대응 광 픽업은 쓰기 모드와 재생 모드 중 어느 하나의 모드에서 동작하는데, 여기서는 재생 모드의 경우의 동작에 대하여 설명한다.

먼저, 광 디스크로서 CD를 사용한 경우의 동작에 대하여 설명한다. 이 경우, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제1 레이저 다이오드(CD-LD)만이 동작 상태에 놓이고, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제2 레이저 다이오드(DVD-LD) 및 청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)(12)(HD-LD)는 비 동작 상태에 놓인다.

제1 레이저 다이오드(CD-LD)로부터 출사된 제1 레이저 빔은 제1 회절 격자(16)를 지나며, 여기서 트랙킹 제어, 포커싱 제어 및 틸팅 제어를 행하기 위하여 3개의 레이저 빔으로 분리된다. 그 후, 제1 빔 스플리터(21)를 투과하여 제2 빔 스플리터(23)로 입사한다. 이 입사광 중 제2 빔 스플리터(23)에서 일부가 투과하여 그 투과 광은 프런트 모니터(25)에서 수광된다. 프런트 모니터(25)는 제2 빔 스플리터(23)를 투과한 제1 레이저 빔의 발광량을 모니터링한다. 한편, 상기 입사광 중 제2 빔 스플리터(23)에서 반사된 반사광은 상승 미러(27)에서 상방향으로 반사된다. 이 상승 미러(27)를 반사한 레이저 빔은 콜리메이터 렌즈(29)를 투과하면, 발산 광이었던 레이저 빔이 평행 광이 되어 대물 렌즈(30)로 입사한다. 이 대물 렌즈(30)를 투과한 레이저 빔은 여기서 집속되어 광 디스크(CD)의 기록면에 조사된다(집광된다).

이 광 디스크(CD)의 기록면으로부터의 반사광(제1 리턴 광)은 대물 렌즈(31)를 통과하여 콜리메이터 렌즈(29)를 투과한 후 집속광으로 된다. 이 집속광은 상승 미러(27)에서 반사된 다음, 제2 빔 스플리터(23)를 지나 센서 렌즈(33)를 투과한 후, 광 검출기(35)의 제1 수광부(35-1)(도 2)에 집광된다(에서 수광된다).

다음, 광 디스크로서 DVD를 사용한 경우의 동작에 대하여 설명한다. 이 경우, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제2 레이저 다이오드(DVD-LD)만이 동작 상태에 놓이고, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제1 레이저 다이오드(CD-LD) 및 청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)(12)(HD-LD)는 비 동작 상태에 놓인다.

제2 레이저 다이오드(DVD-LD)로부터 출사된 제2 레이저 빔은 제1 회절 격자(16)를 지나며, 그 후 제1 빔 스플리터(21)를 투과하여 제2 빔 스플리터(23)로 입사한다. 이 입사광 중 제2 빔 스플리터(23)에서 일부가 투과하여 그 투과 광은 프런트 모니터(25)에서 수광된다. 프런트 모니터(25)는 제2 빔 스플리터(23)를 투과한 제2 레이저 빔의 발광량을 모니터링한다. 한편, 상기 입사광 중 제2 빔 스플리터(23)에서 반사된 반사광은 상승 미러(27)에서 상방향으로 반사된다. 이 상승 미러(27)를 반사한 레이저 빔은 콜리메이터 렌즈(29)를 투과하면, 발산 광이었던 레이저 빔이 평행 광으로 되어 대물 렌즈(30)로 입사한다. 이 대물 렌즈(30)를 투과한 레이저 빔은 여기서 집속되어 광 디스크(DVD)의 기록면에 조사된다(집광된다).

이 광 디스크(DVD)의 기록면으로부터의 반사광(제2 리턴 광)은 대물 렌즈(31)를 통과하고, 콜리메이터 렌즈(29)를 투과한 후 집속광으로 된다. 이 집속광은 상승 미러(27)에서 반사된 다음, 제2 빔 스플리터(23)를 지나 센서 렌즈(33)를 투과한 후, 광 검출기(35)의 제2 수광부(35-2)(도 2)에 집광된다(에서 수광된다).

마지막으로, 광 디스크로서 HD-DVD를 사용한 경우의 동작에 대하여 설명한다. 이 경우, 청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)(12)(HD-LD)만이 동작 상태에 놓이고, 1칩형 레이저 다이오드(11) 내의 제1 레이저 다이오드(CD--LD) 및 제2 레이저 다이오드(DVD-LD)는 비 동작 상태에 놓인다.

청색 레이저 다이오드(제3 레이저 다이오드)(12)(HD-LD)로부터 출사된 제3 레이저 빔은 제2 회절 격자(17)를 지나고, 여기서 트랙킹 제어, 포커싱 제어 및 틸팅 제어를 행하기 위하여 3개의 레이저 빔으로 분리된다. 그 후, 이들 3개의 레이저 빔은 제3 빔 스플리터(21)에서 반사되어 제2 빔 스플리터(23)로 입사한다. 이 입사광 중 제2 빔 스플리터(23)에서 일부가 투과하여 그 투과 광은 프런트 모니터(25)에서 수광된다. 프런트 모니터(25)는 제2 빔 스플리터(23)를 투과한 제3 레이저 빔의 발광량을 모니터링한다. 한편, 상기 입사광 중 제2 빔 스플리터(23)에서 반사된 반사광은 상승 미러(27)에서 상방향으로 반사된다. 이 상승 미러(27)를 반사한 레이저 빔은 콜리메이터 렌즈(29)를 투과하면, 발산 광이었던 레이저 빔이 평행 광으로 되어 대물 렌즈(30)로 입사한다. 이 대물 렌즈(30)를 투과한 레이저 빔은 여기서 집속되어 광 디스크(HD-DVD)의 기록면에 조사된다(집광된다).

이 광 디스크(HD-DVD)의 기록면으로부터의 반사광(제3 리턴 광)은 대물 렌즈(31)를 통과하고, 콜리메이터 렌즈(29)를 투과한 후 집속광으로 된다. 이 집속광은 상승 미러(27)에서 반사된 다음, 제2 빔 스플리터(23)를 지나 센서 렌즈(33)를 투과한 후, 광 검출기(35)의 제2 수광부(35-2)(도 2)에 집광된다(에서 수광된다).

도 3 및 도 4를 참조하여 3파장 대응 광 픽업(10)에 대하여 더 설명한다. 이하에서는 3파장 대응 광 픽업(10)을 단순히 광 픽업이라고 부르기로 한다.

광 픽업(10)은 광학 베이스(40)를 갖는다. 이 광학 베이스(40) 상에는 OPU 회로 기판(71)을 통하여 대물 렌즈 구동 장치(50)가 탑재되어 있다. 광학 베이스(40)는 광 디스크 드라이브에 도입된 광 디스크의 반경 방향(트랙킹 방향(Tr))으로 이동 가능하게 가이드 바(도시 생략)에 부착되어 있다. 바꾸어 말하면, 광 픽업(10)은 픽업 구동부(도시 생략)에 의해 소정의 디스크 반경 방향(트랙킹 방향(Tr))으로 쓰레드 이동된다. 픽업 구동부는 상기 가이드 바로서 광 픽업(10)을 그 양측에서 소정의 디스크 반경 방향(트랙킹 방향(Tr))에 대하여 쓰레드 이동 가능하게 지지하는 주축(도시 생략) 및 부축(도시 생략)을 구비하고 있다. 주축 및 부축 모두 디스크 반경 방향(트랙킹 방향(Tr))에 대하여 실질적으로 평행해지도록 연장되어 배치되어 있다. 즉, 주축과 부축은 서로 평행하게 배치되어 있다.

광 픽업(10)은 주축과 결합하는 결합부(결합공)(61)와, 부축에 의해 슬라이딩 가능하게 지지되는 단면 ㄷ자형의 슬라이딩 접촉부(62)를 갖는다. 도시한 예에서는 슬라이딩 접촉부(62)의 상부 슬라이딩 접촉 부분에 캡(63)이 끼워져 들어가 있으며, 이 캡(63)과 슬라이딩 접촉부(62)의 하부 슬라이딩 접촉 부분 사이에 부축이 개재된다.

대물 렌즈 구동 장치(50)는 대략 직방체의 형상을 하고 있는 대물 렌즈 홀더(51)를 구비한다. 대물 렌즈 홀더(51)는 중앙에 대물 렌즈(31)를 장착하기 위한 관통공에 의한 렌즈 장착부를 갖는다. 도시한 대물 렌즈 구동 장치(50)는 대칭 구조를 하고 있으며, 대물 렌즈(31)를 중심으로 코일(도시 생략)이나 마그넷을 포함하는 자기 회로(도시 생략)가 대칭으로 배치되어 있다. 대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치(50)에 있어서, 대물 렌즈 홀더(51)에 하나의 포커싱 코일(도시 생략)을 권회하고, 대물 렌즈 홀더(51)의 측면에 트랙킹 코일(도시 생략) 및 틸팅 코일(도시 생략)을 붙이고, 이들 코일을 자기 회로의 갭 내에 부분적으로 위치시키고 있다. 이러한 구성에 있어서, 각 코일에 흐르는 전류를 제어함으로써 대칭 구조의 대물 렌즈 구동 장치(50)는 대물 렌즈(31)의 위치 및 기울기를 미세 조정할 수 있다.

상세하게 설명하면, 대물 렌즈 구동 장치(50)는 대물 렌즈(31)를 유지하는 대물 렌즈 홀더(51)를 6개의 서스펜션 와이어(52)에 의해 댐퍼 베이스(53)로 탄성 지지하고 있다. 바꾸어 말하면, 대물 렌즈 홀더(51)는 탄젠셜 방향(Tg)으로 연장되는 6개의 서스펜션 와이어(52)에 의해 댐퍼 베이스(53)로 지지된다. 이들 6개의 서스펜션 와이어(52)는 상기한 각종 코일과 외부 회로, 즉 대물 렌즈 구동 장치(50)를 위한 구동 회로를 전기적으로 접속하기 위한 배선으로도 이용된다. 대물 렌즈 홀더(51)에는 전술한 바와 같이 틸팅 코일, 포커싱 코일 및 트랙킹 코일이 권회되어 있다. 이들 코일에 흘리는 전류를 적절하게 제어함으로써 대물 렌즈 홀더(51)는 요크 및 마그넷으로 이루어지는 자기 회로가 만들어 내는 자계와의 관계를 바탕으로 트랙킹 방향(Tr)으로 기울어져 이동하고(탄젠셜 방향(Tg)에 평행한 축을 회전축으로 하여 회동하고), 또한 트랙킹 방향(Tr)을 따라 이동하거나 포커싱 방향(F)을 따라 이동한다.

광학 베이스(40)의 상면에는 OPU 회로 기판(71)이 탑재되어 있다. 이 OPU용 회로 기판(71) 상에서 간격을 두고 대물 렌즈 구동 장치(50)는 그들 네 귀퉁이에서 UV 접착제로 광학 베이스(40)에 고정 장착되어 있다.

도 3 및 도 4 이외에 도 5도 참조하면, 광 검출기(35)는 PD 회로 기판(73) 상에 탑재되고, PD 홀더(75)에 의해 유지된 상태에서 UV 접착제(91)에 의해 광학 베이스(40)의 측외벽에 고정 장착되어 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 광 디스크로부터의 반사광(리턴 광)을 수광하는 광 검출기(35)는 다수의 포토다이오드로 구성되어 있다. 그리고, 이들 다수의 포토다이오드에서 수광된 수광 신호는 광 검출기(35)의 처리 회로(도시 생략)에서 처 리된 후, PD 플렉시블 인쇄 기판(FPC)(72)을 통하여 0PU 회로 기판(71)으로 송출된다.

따라서, 도 5에 도시한 바와 같이, PD 플렉시블 인쇄 기판(72)의 일단(721)은 PD 회로 기판(73)에서 광 검출기(35)에 접속되고, PD 플렉시블 인쇄 기판(72)의 타단(722)은 OPU 회로 기판(71)의 주면 상에 접속되게 된다. 이 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)과 OPU 회로 기판(71)의 주면과의 접속부에서는 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)의 폭이 넓게 되어 있으며, 거기에서 다수의 배선끼리가 솔더(82)에 의해 서로 전기적으로 접속된다.

따라서 상기 접속부에서는 PD용 플렉시블 인쇄 기판(72)과 OPU용 회로 기판(71)의 주면은 서로 밀착되어 있는데, 그 접속부로부터 이격된 곳에서는 PD용 플렉시블 인쇄 기판(72)이 OPU용 회로 기판(71)의 주면 상으로부터 박리되어 버릴 우려가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는, 후술하는 바와 같이 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)의 박리를 방지하는 박리 방지 수단을 구비하고 있다. 본 실시 형태에 따른 박리 방지 수단은 PD용 플렉시블 인쇄 기판(72)을 OPU 회로 기판(71)의 주면 상에서 세 곳에서 접속하고 있다.

도 7에 OPU 회로 기판(71)의 평면도를 도시하고, 도 8에 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)의 평면도를 도시하였다.

도 7에 도시한 바와 같이, OPU 회로 기판(71)은 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)의 타단(722)에서 복수 개의 배선과 접속하기 위한 복수의 배선용 단자(712)와, PD 플렉시블 인쇄 기판(72)을 그 대략 중앙부에서 고정하기 위한 중앙 보강 랜드(713)와, 상기 복수의 배선 단자(712)의 양단에서 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)을 고정하기 위한 한 쌍의 양단 보강 랜드(714)를 갖는다.

한편, 도 8에 도시한 바와 같이, PD 플렉시블 인쇄 기판(72)은 상기 중앙 보강 랜드(713)와 대응하는 위치에 형성된 중앙 원형 구멍부(723)와, 상기 한 쌍의 양단 보강 랜드(714)와 대응하는 위치에 설치된 한 쌍의 양단 접속 부분(724)을 갖는다.

그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 중앙 보강 랜드(713)와 중앙 원형 구멍부(723)는 솔더(83)에 의해 고정되고, 한 쌍의 양단 보강 랜드(714)와 한 쌍의 양단 접속 부분(724)은 솔더(84)에 의해 고정된다. 이에 따라 OPU 회로 기판(71)의 주면 상으로부터 PD 플렉시블 인쇄 기판(72)이 박리되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 4에 도시한 바와 같이, 광 픽업(10)은 1칩형 레이저 다이오드(11)와 청색 레이저 다이오드(12)를 덮는 사이드 커버(110)를 구비하고 있다. 이 사이드 커버(110)의 일단은 나사(도시 생략)에 의해 광학 베이스(40)에 고정되고, 사이드 커버(110)의 타단은 UV 접착제(114)에 의해 광학 베이스(40)에 고정 장착되어 있다. 한편, 사이드 커버(110)와 광학 베이스(40)가 서로 근접하는 간극에는 도시하지 않은 실리콘 수지가 붙여져 있다. 이 사이드 커버(110)는 본 광 픽업(10)을 취급할 때 사람(제조자)이 1칩형 레이저 다이오드(11)나 청색 레이저 다이오드(12)의 LD 단자에 직접 닿는 것을 방지하기 위한 것이다. 이에 따라, 1칩형 레이저 다이오드(11)나 청색 레이저 다이오드(12)가 파괴되는 것을 방지하고 있다. 한편, 이 사이드 커버(110)는 레이저 다이오드를 보호할뿐만 아니라, 불필요한 복사 노이즈가 외부로 방사되는 것을 경감하는 역할도 하고 있다.

이상 본 발명에 대하여 실시 형태에 입각하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 전술한 실시 형태에서는 청색 레이저 빔 대응의 광 디스크로서 HD-DVD를 사용한 경우를 예로 들어 설명하였으나, HD-DVD 대신 블루레이 디스크를 사용하여도 좋음은 물론이다. 또한 전술한 실시 형태에서는 광 픽업으로서 3파장 대응 광 픽업의 경우를 예로 들어 설명하였으나, 그에 한정되지 않으며, 다양한 광 픽업에도 적용 가능함은 말할 필요도 없다.

PD 플렉시블 인쇄 기판을 OPU 회로 기판의 주면 상에 적어도 세 곳에서 고정하는 박리 방지 수단을 설치하였으므로, PD 플렉시블 인쇄 기판이 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 광학 베이스와, 이 광학 베이스에 부착되며, 광 디스크에서 반사된 리턴 광을 수광하기 위한 광 검출기와, 상기 광학 베이스 상에 탑재되는 OPU 회로 기판과, 상기 광 검출기와 상기 OPU 회로 기판의 주면 사이를 전기적으로 접속하기 위한 PD 플렉시블 인쇄 기판을 구비하며, 이 PD 플렉시블 인쇄 기판과 상기 OPU 회로 기판의 주면은 서로 복수의 배선끼리가 접속부에서 전기적으로 접속되어 이루어지는 광 픽업에 있어서,

   상기 PD 플렉시블 인쇄 기판이 상기 OPU 회로 기판의 주면 상으로부터 박리되는 것을 방지하기 위하여, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판을 상기 OPU 회로 기판의 주면 상에 적어도 세 곳에서 고정하는 박리 방지 수단을 구비하고,

   상기 박리 방지 수단은,

   상기 OPU 회로 기판에 설치되며, 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판을 실질적으로 중앙부에서 고정하기 위한 중앙 보강 랜드와,

   상기 OPU 회로 기판에 설치되며, 복수의 배선 단자의 양단에서 상기 PD 플렉시블 인쇄 기판을 고정하기 위한 한 쌍의 양단 보강 랜드와,

   상기 PD 플렉시블 인쇄 기판에 형성되며, 상기 중앙 보강 랜드와 대응하는 위치에 마련된 중앙 구멍부와,

   상기 PD 플렉시블 인쇄 기판에 형성되며, 상기 한 쌍의 양단 보강 랜드와 대응하는 위치에 설치된 한 쌍의 양단 접속 부분과,

   상기 중앙 보강 랜드와 상기 중앙 구멍부를 고정하기 위한 솔더와,

   상기 한 쌍의 양단 보강 랜드와 상기 한 쌍의 양단 접속 부분을 고정하기 위한 솔더로 구성되는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 광 픽업이 서로 파장이 다른 세 종류의 레이저 빔을 구별 사용하여 세 종류의 광 디스크에 대하여 기록·재생을 행하는 것이 가능한 3파장 대응 광 픽업으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 픽업.

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