KR19980023587A - 광 픽-업장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광픽업장치에 관한 것으로, 광원(11)으로부터의 레이저 빔을 대물렌즈(14)로 집속시켜 광디스크(15)상의 기록면에 조사한 후 그 반사되는 광정보로서 기록된 정보를 독취하는 광픽업장치에서, 상기 광원(11)의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치되어 상기 광디스크(15)에서 반사되어 돌아오는 광을 수광하는 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)와, 상기 광원(11)과 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)의 전단에 일정거리를 두고 설치되어 상기 광원(11)으로부터의 레이저 빔을 상기 광디스크(15)쪽으로 투과시킴과 더불어 상기 광디스크(15)에서 반사되어 입사되는 광에 대해 위상변환 및 비점수차를 발생시켜 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)로 입사되도록 하는 빔스플리터(17) 및, 상기 대물렌즈(14)와 상기 빔스플리터(17)사이에 설치되어 상기 빔스플리터(17)를 투과한 광원(11)으로부터의 레이저 빔 및 상기 광디스크(15)에서 반사되어 상기 대물렌즈(14)를 매개로 입사되는 광을 파장변환시키는 파장변환판(18)을 포함하여 구성되고, 상기 광원(11)은 S파만을 방사시키고, 상기 빔스플리터(17)의 상면에는 입사되는 S파를 그대로 투과시키는 한편 입사되는 P파를 위상변환시키는 위상홀로그램격자(17a)가 형성된 것이다.

Description

광픽업장치

본 발명은 광픽업장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정보기록매체에 광학데이터를 기록함과 더불어 그 기록된 광학데이터를 독취하는 광픽업장치의 내부구성요소를 간소화시켜 부피를 보다 소형화시킨 광픽업장치에 관한 것이다.

현재, 기록/재생가능한 광디스크로서는 광자기디스크가 개발되어 사용되고 있는 바, 이 광자기디스크는 특히 재생 및 녹음기능을 갖고 있는 광자기디스크장치로서 미니디스크플레이어용으로 일반 소비자에게 보급되고 있다.

이러한 광자기디스크상에 기록된 정보를 독취하기 위한 통상적인 광픽업장치는 도 1에 도시된 바와 같이 광디스크(15)상에 기록된 정보의 독취를 위한 레이저 빔을 발생하는 레이저다이오드로 구성된 광원(11)과, 그 광원(11)에서 방사되는 레이저 빔을 0차와 ±1차의 3빔으로 분할하는 회절격자(12) 및, 그 회절격자(12)에서 3빔으로 분할된 레이저 빔을 대물렌즈(14)를 통해 광디스크(15)상의 소정위치(즉, 정보의 독출위치)에 조사되도록 상기 레이저 빔을 반사시킴과 더불어 그 대물렌즈(14)를 통해 광디스크(15)로부터 반사되어 입사되는 레이저 빔을 광검출기(16)측으로 투과시키는 빔스플리터(13)로 구성된다.

이러한 종래 구성의 광픽업장치에 따르면, 광원(11)에서 방사된 소정의 발진파장을 갖는 레이저 빔은 회절격자(12)에 의해 3빔(즉, 0차광, ±1차광)으로 분리되고, 3빔으로 분리된 레이저 빔은 일정한 비율의 반사율과 투과율을 갖는 빔스플리터(13)로 입사되며, 그 빔스플리터(13)는 입사된 반사광을 대물렌즈(14)측으로 반사시키게 된다. 그에 따라, 그 광은 대물렌즈(14)에 의해 수μ m정도의 에어리어 형태로 집광되어 광디스크(15)의 기록면에 조사되고 난 후 반사되는데, 그 반사되는 광은 피트(15a)에 의해 변조되고, 그 변조된 광정보는 상기 대물렌즈(14)와 빔스플리터(13)를 통해 광검출기(16)로 인가되어 RF신호 및 포커스신호, 트랙킹신호를 발생시키게 된다. 이러한 포커스신호, 트랙킹신호를 이용하여 광픽업에 대한 포커스 및 트랙킹제어동작을 수행할 뿐만 아니라 그 RF신호를 이용하여 원래의 신호를 복조해 냄으로써 상기 광디스크(15)상에 기록된 정보를 재생하게 된다.

그런데, 이와 같은 종래의 광픽업장치는 다수의 개별 광학소자가 조립공정을 거쳐 구성되는데, 그 조립공정에 있어서 다수의 개별 광학소자가 설치되다 보니 각각의 광학소자를 정위치에 바르게 설치시키지 못하는 경우가 발생하고 그로 인해 동작상에서 원천적인 에러가 발생하게 된다. 또한, 다수의 광학소자를 개별적으로 설치시킴에 따른 작업공정이 매우 번거롭게 된다.

따라서 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 내부구성요소를 보다 간소화시키면서도 포커싱/트랙킹 및 정보재생 등을 충실하게 수행할 수 있도록 한 광픽업장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 광원으로부터의 레이저 빔을 대물렌즈로 집속시켜 광디스크상의 기록면에 조사한 후 그 반사되는 광정보로서 기록된 정보를 독취하는 광픽업장치에 있어서,

상기 광원의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치되어 상기 광디스크에서 반사되어 돌아오는 광을 수광하는 제 1 및 제 2광검출기와, 상기 광원과 제 1 및 제 2광검출기의 전단에 일정거리를 두고 설치되어 그 광원으로부터의 레이저 빔을 광디스크쪽으로 투과시킴과 더불어 그 광디스크에서 반사되어 입사되는 광에 대해 위상변환 및 비점수차를 발생시켜 상기 제 1 및 제 2광검출기로 입사되도록 하는 빔스플리터 및, 상기 대물렌즈와 빔스플리터사이에 설치되어 그 빔스플리터를 투과한 광원으로부터의 레이저 빔 및 상기 광디스크에서 반사되어 대물렌즈를 매개로 입사되는 광을 파장변환시키는 파장변환판을 포함하여 구성되고, 상기 광원에서는 S파만을 방사시키며, 상기 빔스플리터의 상면에는 입사되는 S파를 그대로 투과시키는 한편 입사되는 P파를 위상변환시키는 위상홀로그램격자가 형성된 광픽업장치가 제공된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따르면, 광원으로부터의 S파는 빔스플리터를 투과하여 파장변환판에서 원편광으로 되어 대물렌즈에 의해 집속된 후 광디스크에 조사되고, 그 광디스크에서 반사된 광은 대물렌즈를 통해 파장변환판에서 P파로 변환된 후 빔스플리터의 위상홀로그램격자에 의해 위상변환(S파로 됨)되어 제 1 및 제 2광검출기로 입사된다.

도 1은 일반적인 광픽업장치의 구성을 설명하는 도면,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광픽업장치의 구성을 나타낸 도면,

도 3은 도 2에 도시된 광검출기에 수광되는 광의 형상을 나타낸 도면이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11: 광원12: 회절격자

13,17: 빔스플리터14: 대물렌즈

15: 광디스크16: 광검출기

18: 파장변환판

이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광픽업장치는 도 2에 도시된 바와 같이 광원(11), 대물렌즈(14), 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b), 빔스플리터(17), 파장변환판(18)으로 구성되는 바, 도 1에서 설명한 부분과 동일한 구성요소에 대해서는 참조부호를 동일하게 부여하면서 그에 대한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예에서 상기 광원(11)은 S파만을 방사한다.

그리고, 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)는 상기 광원(11)의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치되어, 그 광원(11)에서 방사된 레이저 빔이 광디스크(15)에서 반사된 후 후술하는 빔스플리터(17)에 의해 비점수차가 발생되면서 입사되는 광(S파)을 수광하게 된다.

상기 빔스플리터(17)는 상기 광원(11)과 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)의 전단에 일정거리를 두고 일정두께(t)로 비스듬히 설치되어, 상기 광원(11)으로부터의 레이저 빔(S파)을 광디스크(15)쪽으로 투과시킴과 더불어 상기 광디스크(15)에서 반사되어 대물렌즈(14) 및 후술하는 파장변환판(18)을 매개로 입사되는 광(P파)에 대해 위상변환(즉, S파로 위상변환시킴) 및 비점수차를 발생시켜 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)로 입사되도록 하는 바, 상기 빔스플리터(17)의 상면에는 광원(11)으로부터의 S파는 그대로 투과시키는 한편 후술하는 파장변환판(18)에 의해 P파로 변환된 광을 위상변환(즉, S파로의 변환)시키는 위상홀로그램격자(17a)가 일정한 두께로 형성된다.

그리고, 상기 파장변환판(18)은 상기 빔스플리터(17)를 통과한 상기 광원(11)으로부터의 광(S파)을 원편광으로 파장변환시켜 대물렌즈(14)쪽으로 입사시키는 한편 상기 광디스크(15)에서 반사되어 대물렌즈(14)로 입사된 후 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)쪽으로 입사되는 원편광을 P파로 파장변환시키게 되는 바, 그 파장변환판(18)은 1/4 파장판으로 이루어지게 된다.

이어, 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 광픽업장치의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 광원(11)에서 방사되는 소정의 발진파장의 레이저 빔(본 발명의 실시예에서는 S파)은 전방에 위치한 빔스플리터(17)로 입사된 후 그 빔스플리터(17)의 상면에 형성된 위상홀로그램격자(17a)를 그대로 투과하여 파장변환판(18)으로 지향하게 된다. 그 파장변환판(18)에 도달하게 되면 현재의 광(S파)은 원편광으로 변환되고 나서 대물렌즈(14)에 집속된 후 광디스크(15)의 기록면에 조사된다.

그 후, 그 광디스크(15)의 기록면에서 반사되는 원편광은 대물렌즈(18)에 의해 집속된 후 상기 파장변환판(18)에서 P파로 변환되고 나서 빔스플리터(17)측으로 입사된다. 그에 따라, 그 P파는 상기 빔스플리터(17)의 상면에 형성된 위상홀로그램격자(17a)에 의해 S파로 변환되고, 빔스플리터(17)를 통과하여 비점수차를 발생하게 된다. 그리하여, 그 비점수차가 발생된 S파는 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)에 수광된다.

그러므로, 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)에 수광된 광량을 이용(즉, 비점수차법을 이용)하여 포커스정보를 얻어내게 될 뿐만 아니라 상기 광디스크(15)상에 기록된 정보를 재생해 내게 된다.

여기서, 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)를 4분할 포토다이오드로 설정하였을 경우, 상기 광디스크(15)와 대물렌즈(14)사이의 간격이 정상적일 경우에는 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)에 수광되는 광형상은 도 3나와 같은 형태를 취하게 되고, 그 광디스크(15)와 대물렌즈(14)사이의 간격이 정상치보다 멀 경우에는 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)에 수광되는 광형상은 도 3가에 도시된 바와 같은 형태를 취하게 되며, 그 광디스크(15)와 대물렌즈(14)사이의 간격이 정상치보다 가까운 경우에는 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)에 수광되는 광형상은 도 3다에 도시된 바와 같은 형태를 취하게 된다.

이와 같이 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)에 수광되는 광량을 기초로 하여, 포커스에러신호는 (A+C)-(B+D)에 의해 구해지고, 트랙킹에러신호는 (A+B)-(B+C)에 의해 구해지며, RF신호는 A+B+C+D에 의해 구해지게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 종래의 광픽업장치에 비해 보다 간단한 구성으로 정보재생동작을 수행하게 되므로, 광픽업장치의 조립공정이 보다 수월해질 뿐만 아니라 그로 인해 제품의 신뢰도가 높아지게 된다.

Claims (3)

1. 광원(11)으로부터의 레이저 빔을 대물렌즈(14)로 집속시켜 광디스크(15)상의 기록면에 조사한 후 그 반사되는 광정보로서 기록된 정보를 독취하는 광픽업장치에 있어서,

   상기 광원(11)의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치되어 상기 광디스크(15)에서 반사되어 돌아오는 광을 수광하는 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)와, 상기 광원(11)과 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)의 전단에 일정거리를 두고 설치되어 상기 광원(11)으로부터의 레이저 빔을 상기 광디스크(15)쪽으로 투과시킴과 더불어 상기 광디스크(15)에서 반사되어 입사되는 광에 대해 위상변환 및 비점수차를 발생시켜 상기 제 1 및 제 2광검출기(16a,16b)로 입사되도록 하는 빔스플리터(17) 및, 상기 대물렌즈(14)와 상기 빔스플리터(17)사이에 설치되어 상기 빔스플리터(17)를 투과한 광원(11)으로부터의 레이저 빔 및 상기 광디스크(15)에서 반사되어 상기 대물렌즈(14)를 매개로 입사되는 광을 파장변환시키는 파장변환판(18)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 광원(11)은 S파만을 방사시키는 것을 특징으로 하는 광픽업장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 빔스플리터(17)의 상면에는 입사되는 S파를 그대로 투과시키는 한편 입사되는 P파를 위상변환시키는 위상홀로그램격자(17a)가 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업장치.