KR19980022577A

KR19980022577A - 광픽업장치

Info

Publication number: KR19980022577A
Application number: KR1019960041763A
Authority: KR
Inventors: 서영선; 전인식
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-09-23
Filing date: 1996-09-23
Publication date: 1998-07-06
Also published as: KR100234333B1

Abstract

광디스크의 복수의 트랙에 동시에 광스폿이 맺히도록 하는 광픽업장치가 개시되어 있다. 이 광픽업장치는 광원과; 입사광을 다수의 광으로 회절 투과시키는 그레이팅과; 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단과; 광원쪽에서 입사되는 광을 집속시켜 광디스크의 기록면에 맺히도록 하는 대물렌즈와; 광디스크에서 반사되고 대물렌즈와 광경로변환수단을 경유하여 입사되는 광을 수광하는 광검출기를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서, 광검출기는 그레이팅에서 회절되고, 광디스크의 각 트랙위치에서 반사된 다중광 각각을 수광할 수 있도록 다수개 구비되고, 광검출기 각각은 광디스크의 서로 이웃한 각 트랙위치에서 반사된 광을 각각 수광하여 광디스크의 적어도 두 트랙의 정보를 독출 할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

광픽업장치

본 발명은 광픽업장치에 관한 것으로서, 상세하게는 광디스크의 복수의 트랙에 대하여 동시에 정보를 독출할 수 있도록 된 광픽업장치에 관한 것이다.

일반적으로 광픽업장치는 광디스크의 기록면에 비접촉식으로 정보를 기록/재생하는 장치이다.

도 1은 종래 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 구성도이다.

도시된 바와 같이, 광픽업장치는 대략 광원(10), 대물렌즈(25), 빔스프리터(23) 및 광검출기(29)로 구성된다. 상기 광원(10)은 반도체레이저로 구현되며, 소정 파장의 레이저광을 출사한다. 상기 대물렌즈(25)는 상기 광원(10)쪽에서 입사되는 광을 수렴시켜 광디스크(1)의 기록면에 맺히도록 한다. 상기 빔스프리터(23)는 상기 광원(10)과 대물렌즈(25) 사이의 광경로 상에 위치되며 상기 광디스크(1)에서 반사된 광이 상기 광원(10)쪽으로 재입사되는 것을 방지한다. 즉, 상기 빔스프리터(23)는 상기 광원(10)쪽에서 입사되는 광은 대부분 반사시키고, 상기 대물렌즈(25) 쪽에서 입사되는 광은 직진 투과시켜 상기 광검출기(29)로 향하도록 한다. 상기 광검출기(29)는 상기 광디스크(1)의 기록면에서 반사된 빔을 수광하여 RF(radio frequency) 정보신호와, 오차신호를 검출한다. 상기 광검출기(29)는 독립적으로 광을 수광할 수 있도록 복수개의 분할판으로 이루어져 있다.

또한, 광픽업장치는 그레이팅(21), 콜리메이팅렌즈(미도시) 및 비점수차렌즈(27)를 더 구비한다. 상기 그레이팅(21)과 콜리메이팅렌즈는 상기 광원(10)과 광디스크(1) 사이의 광경로 상에 배치되며, 상기 그레이팅(21)은 상기 광검출기(29)에서 3빔법으로 트랙 오차신호를 검출할 수 있도록 입사빔을 0차회절빔, ±1차회절빔,... 등으로 회절 시킨다. 상기 콜리메이팅렌즈는 입사되는 발산빔을 평행빔으로 바꾸어준다. 상기 비점수차렌즈(27)는 상기 빔스프리터(23)와 광검출기(29) 사이의 광경로 상에 배치되며, 통상 반원통형상의 렌즈로 상기 대물렌즈(25)와 광디스크(1) 사이의 거리가 온(on) 포커스인 경우, 원형의 빔이 상기 광검출기(29)에 맺히도록 하고, 그렇지 않은 경우 타원형의 빔이 상기 광디스크(1)에 맺히도록 한다.

이와 같이 구비된 광픽업장치는 광원(10)에서 조사된 하나의 빔 즉, 주빔이 광디스크(1)의 기록면에 나선형으로 형성된 트랙을 추종하면서, 정보의 기록/재생을 수행하며, 상기 그레이팅(21)에 의해 회절된 ±1차광을 이용하여 트랙오차신호를 검출한다. 따라서, 언급한 광픽업장치로서는 이를 채용한 광디스크 플레이어의 성능 즉, 정보처리속도는 광디스크(1)를 회전시키는 스핀들모터(5)의 회전속도에 크게 의존함에 의하여 정보처리속도를 높이는데 한계가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은, 문제점을 극복하기 위하여 안출된 것으로서, 광디스크 플레이어의 정보처리속도를 대폭 증대시킬 수 있도록 기록매체에 조사되는 복수의 광 각각을 정보신호 검출용으로 이용할 수 있도록 된 광픽업장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 광픽업장치의 광디스크에 맺히는 광을 보인 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 광검출기를 보인 개략도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1...광디스크10...광원21...그레이팅

23...광경로변환수단25...대물렌즈27...비점수차렌즈

29...광검출기

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광픽업장치는, 광원과; 입사광을 다수의 광으로 회절 투과시키는 그레이팅과; 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단과; 상기 광원쪽에서 입사되는 광을 집속시켜 광디스크의 기록면에 맺히도록 하는 대물렌즈와; 상기 광디스크에서 반사되고 상기 대물렌즈와 상기 광경로변환수단을 경유하여 입사되는 광을 수광하는 광검출기를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서, 상기 광검출기는 상기 그레이팅에서 회절되고, 상기 광디스크의 각 트랙위치에서 반사된 다중광 각각을 수광할 수 있도록 다수개 구비되고, 상기 광검출기 각각은 상기 광디스크의 서로 이웃한 각 트랙위치에서 반사된 광을 각각 수광하여 상기 광디스크의 적어도 두 트랙의 정보를 독출 할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 광픽업장치의 광학적 배치는 실질적으로 도 1에 도시된 바와 같다, 즉, 레이저 광을 생성 출사하는 광원(10)과, 상기 광원(10)에서 출사된 광을 다중광으로 회절 투과시키는 그레이팅(21)과, 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단(23)과, 입사광을 집속시켜 광디스크(1)의 기록면에 맺히도록 하는 대물렌즈(25)와, 상기 광디스크(1)에서 반사되고 상기 대물렌즈(25)와 상기 광경로변환수단(23)을 경유한 광을 수광하는 광검출기(29)를 포함한다.

상기 그레이팅(21)은 상기 광원(10)과 광경로변환수단(23) 사이의 광경로 상에 배치되며, 상기 광원쪽에서 입사되는 광을 0차광, ±1차광, ±2차광,....으로 회절 투과시킨다. 여기서, 회절된 0차광뿐만 아니라 ±1차광 각각을 주빔으로 이용하는데 본 발명의 특징이 있다.

상기 광경로변환수단(23)은 상기 광원(10)쪽에서 입사되는 광은 상기 광디스크(1)로 향하도록 하고, 상기 광디스크(1) 쪽에서 입사되는 광은 상기 광검출기(29)로 향하도록 광의 진행경로를 변환한다. 상기 광경로변환수단(23)은 도시된 바와 같이, 입사광을 소정 광량비로 분할하여 투과 반사시키는 빔스프리터를 채용할 수 있다. 또한, 일 방향에서 입사되는 광은 직진 투과시키고 다른 방향에서 입사되는 광은 회절 투과시키는 홀로그램소자와, 입사광을 그 편광방향에 따라 투과 또는 반사시키는 빔스프리터를 채용할 수 있다.

상기 그레이팅(21)에 의하여 상기 광원(10)에서 출사되고 회절된 광들 각각은 상기 빔스프리터(23) 및 상기 대물렌즈(25)를 경유하여 상기 광디스크(1)의 각각 다른 트랙위치에 맺히게 된다.

도 2는 광스폿이 형성된 광디스크(1)를 보인 개략도이다. 광디스크(1)는 그 중심부근으로부터 외주로 나선형으로 형성된 트랙을 포함한다. 각 트랙은 정보가 기록된 랜드(2)와, 각 랜드(2)와 랜드(2) 사이에 형성된 그루브(3)를 포함한다. 상기 그레이팅(21)에서 회절된 0차광, +1차광, -1차광 각각은 도시된 바와 같이, 서로 다른 트랙위치에 맺힌다. 즉, 상기 +1차광은 상기 광디스크(1)의 제1트랙위치(30a)에 맺히고, 상기 0차광은 상기 제1트랙위치(30a)에 인접한 제2트랙위치(30b)에 맺히고, 상기 -1차광은 제3트랙위치(30c)에 맺힌다.

도 3은 본 발명에 따른 광검출기(29)를 나타낸 개략도이다. 도시된 바와 같이, 상기 광검출기(29)는 제1, 제2 및 제3광검출기(29a)(29b)(29c)를 포함하며, 이광검출기(29) 각각은 상기 제1, 제2 및 제3트랙위치(30a)(30b)(30c)에서 반사된 신호를 각각 수광한다. 상기 제1광검출기(29a)는 상기 제1트랙위치(30a)에서 반사된 후 상기 대물렌즈(50)를 투과하고 상기 빔스프리터에서 반사된 광을 수광하여 상기 제1트랙위치(30a)의 정보신호 및 트랙 오차신호를 검출한다. 상기 제3광검출기(29c)는 상기 제3트랙위치(30c)에서 반사된 광을 수광하여 제3트랙위치의 정보신호 및 트랙오차신호를 검출한다. 이를 위하여 상기 제1 및 제3광검출기(29a)(29c) 각각은 독립적으로 광전변환하는 4개의 분할판(G,H,I,J) 및 (K,L,M,N)으로 형성된다. 상기 분할판(G,H,I,J) 및 (K,L,M,N)에서 수광된 광을 사용하여 광량차 또는 광회절에 의한 위상차로 트랙킹오차신호 검출하고, 각 분할판에서 수광된 신호를 합산하여 정보신호 즉, RF신호를 검출한다. 상기 제2광검출기(29b)는 상기 제2트랙위치(30b)에서 반사되는 광을 수광하며, 상기 제2트랙위치(30b)의 정보신호 및 광픽업장치의 위치를 보정하는 포커스 오차신호를 검출한다. 이를 위하여 상기 제2광검출기(29b)는 각각 독립적으로 광전변환하는 4개의 분할판(A, B, C, D)으로 형성된다.

또한, 본 발명은 상기 광경로변환수단(23)과 상기 광검출기(29) 사이의 광경로 상에 비점수차렌즈(27)를 더 포함할 수 있다. 이 비점수차렌즈(27)는 널리 알려져 있으므로 그 자세한 설명은 생략한다.

상기한 바와 같이 구비된 광픽업장치는 광디스크(1)의 일 회전시 상기 제1, 제2 및 제3트랙위치(30a)(30b)(30c)의 정보를 독출한다. 독출된 신호는 메모리소자 등에 저장 된 후 신호처리방식에 의해 순차적으로 재생된다. 또한, 광디스크(1)의 회전에 따라 동일 트랙을 중복하여 정보를 검출하지 않도록 정보재생시 3트랙 단위로 트랙점프할 수 있도록 설계한다.

따라서, 본 발명에 따른 광픽업장치는 단일 광원에서 출사된 광을 다중으로 회절시키고, 이 각각이 광디스크의 여러 트랙에 동시에 맺히도록 함에 의하여 광디스크의 일 회전시 여러 트랙의 신호를 동시에 검출할 수 있어서, 광디스크의 회전속도를 증가시키지 않은 상태로 정보처리속도를 대폭 증가시킬 수 있다.

Claims

광원과; 입사광을 다수의 광으로 회절 투과시키는 그레이팅과; 입사광의 진행경로를 변환하는 광경로변환수단과; 상기 광원쪽에서 입사되는 광을 집속시켜 광디스크의 기록면에 맺히도록 하는 대물렌즈와; 상기 광디스크에서 반사되고 상기 대물렌즈와 상기 광경로변환수단을 경유하여 입사되는 광을 수광하는 광검출기를 포함하여 된 광픽업장치에 있어서,

상기 광검출기는 상기 그레이팅에서 회절되고, 상기 광디스크의 각 트랙위치에서 반사된 다중광 각각을 수광할 수 있도록 다수개 구비되고,

상기 광검출기 각각은 상기 광디스크의 서로 이웃한 각 트랙위치에서 반사된 광을 각각 수광하여 상기 광디스크의 적어도 두 트랙의 정보를 독출 할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
제1항에 있어서, 상기 광검출기 각각은 상기 광디스크의 트랙 및 포커스 오차신호를 검출할 수 있도록 각각 독립적으로 광전변환하는 적어도 두 개의 분할판을 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.