KR19980027912A - 광 기록/ 재생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 기록/재생 장치에 관한 것으로서, P파와 S파를 각각 독립적으로 출사하는 제1 및 제2광원;과 상기 광원들 각각에서 출사되는 광을 동일방향으로 광로를 변환시키는 제1편광빔 스플릿터;와 상기 제1편광빔 스플릿터를 경유한 광을 기록매체에 집속시키는 대물렌즈;와 상기 제1편광빔 스플릿터와 상기 대물렌즈사이의 광경로상에 배치되어 입사방향에 따라 광을 투과 및 반사시키는 빔스플릿터;와 상기 기록매체에서 반사되고, 빔스플릿터를 경유하여 진행되는 광 경로상에 배치되어 입사광의 P파성분과 S파 성분의 광경로를 각각 분리시키는 제2편광빔 스플릿터; 및 상기 제2편광빔 스플릿터에서 분리되어 진행되는 P파성분과 S파 성분 각각의 광을 검출하는 두 개의 제1 및 제2광검출기;를 포함하도록 구성된다. 이와 같이 두 개의 광원에서 상호간섭이 배제되는 S파와 P파가 동시에 디스크의 기록면에 조사됨으로써, 기록/재생 속도가 증가된다.

Description

광 기록/재생 장치

본 발명은 광 기록/재생 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 광 정보의 기록 및 재생속도를 향상시키도록 광기록매체에 상호 간섭이 배제된 복수의 광신호를 동시에 입사시키는 광 기록/재생 장치에 관한 것이다.

광 기록/재생 장치는 광기록매체인 디스크에 광을 입사시켜 정보를 기록하거나, 디스크로부터 반사된 광을 검출하여 광기록매체에 기록된 정보를 재생하는 장치이다.

도 1은 종래의 광 기록/재생 장치의 광학계 구성을 나타내보인 것이다.

이를 참조하면, 종래의 광 기록/재생 장치는 광을 출사하는 광원(1)과, 상기 광원(1)에서 출사된 광을 광기록매체인 디스크(2)에 집속시키는 대물렌즈(3), 상기 대물렌즈(3)와 광원(1) 사이에 배치되어 상기 광원(1)으로부터 입사되는 광은 투과시키고 상기 디스크(2)로부터 반사된 후 대물렌즈(3)를 재 경유하여 입사되는 광을 소정 각도로 전반사시키는 빔 스플릿터(4), 상기 빔스플릿터(4)에서 반사된 광을 검출하는 광검출기(5)가 구비된다.

상기와 같이 구성된 종래의 광 기록/재생장치에서 현재까지 광원(1)으로 가장 일반적으로 이용되는 레이저 다이오드의 발진파장대가 780nm부근이고, 이 발진파장대에 의해 결정되는 나선형의 정보가 기록되거나 기록된 디스크(2)의 트랙간 피치가 1.6μm정도이다.

광원(1)의 발진파장대가 짧아질수록 기록되는 정보량을 증가시킬 수 있기 때문에 청록색 계열의 발진파장을 갖는 레이저 다이오드의 연구가 활발히 진행되고 있지만, 현재까지의 기술로는 기록 및 재생을 위해 필요한 연속발진이 안정되지 않아 실용화에 장애가 되고 있다. 또한 트랙간 피치는 인접트랙과의 사이에서 크로스톡(cross-talk)의 발생을 방지할 정도의 거리내에서 결정되기 때문에 광원(1)의 발진파장대와 대물렌즈(3) 등에 의해 결정되는 개구수(Numerical Aperture)에 의해 제한을 받는다.

음성정보 이외에 적정분량의 데이터 예컨대, 영화 한편에 해당하는 동화상 데이터를 기록하여 멀티미디어기능을 실현하고자 하는데 있어서, 기록용량의 제한이 큰 걸림돌이 되고 있다.

따라서, 멀티미디어 기능구현을 위해 종래와 동일한 크기의 기록면에 정보의 기록용량을 증대시킬 수 있고, 데이터 전송효율을 늘릴 수 있는 광 기록/재생 장치가 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 대응하여 창안된 것으로서, 디스크의 기록면에 고밀도로 정보기록이 가능하고, 디스크에 기록된 정보를 독출하여 전송하는 데이터 전송효율이 향상된 광 기록/재생 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 광 기록/재생장치의 광학계 구성을 나타내보인 도면이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기록/재생장치의 광학계 구성을 나타내보인 도면이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 광원2, 19: 디스크

3, 16: 대물렌즈4, 15: 빔 스플릿터

5: 광 검출기11: 제1광원

12: 제2광원13: 제1편광빔 스플릿터

14: 제2편광빔 스플릿터17: 제1 광검출기

18: 제2광검출기20, 21: 집속렌즈

22, 23: 비점수차렌즈 (실린드리컬 렌즈)

24: 광원 이송부25, 26: 콜리메이팅렌즈

30: 엑츄에이터

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광 기록/재생 장치는 P파와 S파를 각각 독립적으로 출사하는 제1 및 제2광원; 상기 광원들 각각에서 출사되는 광을 동일방향으로 광로를 변환시키는 제1편광빔 스플릿터; 상기 제1편광빔 스플릿터를 경유한 광을 기록매체에 집속시키는 대물렌즈; 상기 제1편광빔 스플릿터와 상기 대물렌즈사이의 광경로상에 배치되어 입사방향에 따라 광을 투과 및 반사시키는 빔스플릿터; 상기 기록매체에서 반사되고, 빔스플릿터를 경유하여 진행되는 광의 경로상에 배치되어 입사광의 P파성분과 S파 성분의 광경로를 각각 분리시키는 제2편광빔 스플릿터; 상기 제2편광빔 스플릿터에서 분리되어 진행되는 P파성분과 S파 성분 각각의 광을 검출하는 두 개의 제1 및 제2광검출기;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

상기 제1광원 또는 제2광원중 어느 하나는 상기 제1편광빔 스플릿터에 대해 상대적으로 그 광출사 중심축을 이동시키는 광원이송부가 더 구비된 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 기록/재생 장치를 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광 기록/재생 장치의 광학계의 구성을 나타내보인 것이다.

이를 참조하면, 광 기록/재생 장치는 크게 두 개의 제1 및 제2광원(11)(12)과, 제1 및 제2편광 빔 스플릿터(13)(14), 빔스플릿터(15), 대물렌즈(16), 두 개의 제1 및 제2 광검출기(17)(18)를 포함하도록 구성된다.

제1 및 제2광원(11)(12)은 각각 출사되는 광의 편광성분이 상호 다른 P파와 S파를 출사한다. 제1 및 제2광원(11)(12)에 적용되는 레이저 다이오드는 제조기술의 진전에 힘입어 자체적으로 선편광(P파와 S파)만 출사하는 제품이 시판되고 있기 때문에 이를 적용하거나, 레이저 다이오드의 전방에 편광성분을 필터링하는 편광판을 설치하여 이용해도 된다. 또한, 레이저 다이오드로부터 출사되는 광빔의 출력조정을 위해 광출력레벨을 검출하기 위한 별도의 광학계 또는 레이저 다이오드 자체에 마련된 모니터링 광검출기를 이용하면 된다.

소정각도에서 그 광출사 중심축이 상호 엇갈려 배치된 제1 및 제2광원(11)(12)으로부터 출사되는 P파와 S파의 광은 P파와 S파성분중 어느하나의 성분은 투과시키고 투과 되지 않는 다른 성분은 전면 반사시키도록 제작된 제1편광빔 스플릿터(13)를 거쳐 상호 나란한 방향으로 진행하게 되고, 빔스플린터(15)를 거쳐 대물렌즈를 통해 디스크에 광스폿이 형성된다.

디스크(19)에서 반사된 후, 대물렌즈(16)를 재경유한 P파와 S파는 빔 스플릿터(15)에서 전반사되고, 제2편광빔 스플릿터(14)에서 각각 분리된 후, 상호 직교되는 경로를 경유하여 각 광검출기(17)(18)에 입사된다.

이와 같이 광기록시에는 상호 간섭이 발생되지 않는 P파와 S파를 동시에 디스크(19)의 기록면에 조사함으로써, 이중 나선의 트랙을 동시에 기록하기 때문에 기록속도가 빠르고, 재생시도 같은 방법으로 두 개의 트랙을 동시에 독출함으로써, 이를 판독처리하는 데이터 전송속도가 증가된다.

여기서 P파와 S파 각각의 광 스폿이 맺히는 면이 요철형상에서 랜드(land)와 랜드 또는 랜드와 구르부(groove)등 기록방식에 따라 적절히 대응된다.

대물렌즈(16)를 통해 디스크(19)면에 집속되는 광스폿이 정확하게 트랙을 추종하면서 초점이 맺히도록 트랙킹 에러신호와 포커스에러신호를 검출하기 위해 제2편광빔 스플릿터(14)를 경유한 각 S파와 P파의 진행경로상에 집속렌즈(20)(21)와 비점수차렌즈인 실린드리컬 렌즈(22)(23)가 배치된다. 각 광검출기(17)(18)는 입사되는 광신호로부터 재생용 신호와 에러신호를 검출하도록 다수의 분할면을 갖고 각 분할면에서 출력되는 신호를 상호 합산 또는 차신호를 연산하는 연산부와 접속된다.

에러신호로부터 대물렌즈(16)를 통해 디스크(19)의 기록면에 집속되는 광스폿이 정확하게 초점이 맞추어지고, 트랙을 추종하도록 대물렌즈(16)를 이동시키는 액츄에이터(30)가 마련되고, 이 액츄에이터(30)에 의해 제어되는 것이 S파와 P파중 어느 하나일 때 나머지는 광원(11)의 이동에 의해 트랙추종을 제어되도록 광원(11)을 이동시키는 광원이송부(24)가 마련되는 것이 바람직하다.

도시된 예에서는, 제1광원(11)이 제1편광빔 스플릿터(13)에 대해 상하로 이송되도록 광원이송부(24)가 마련되어 있다.

각 광원(11)(12)의 전방에 마련된 콜리메이팅렌즈(25)(26)는 광원(11)(12)에서 출사되는 광빔을 평행빔으로 광로를 변환시키기 위한 것이다.

이와 같이 두 개의 광원(11)(12)에서 상호간섭이 배제되는 S파와 P파가 동시에 디스크(19)의 기록면에 조사됨으로써, 기록 속도가 증가되고, 상호간섭배제에 따른 기록면사이의 이격거리가 좁혀져 전체 데이터 기록용량이 증가된다. 마찬가지로 재생시에도 2개의 기록라인을 동시에 판독함으로써 데이터 판독 및 전송속도가 증가하는 장점이 있다.

본 발명은 상술한 일 실시예를 참조하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능 하다는 것을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 광 기록/재생 장치는 복수의 트랙을 동시에 기록 및 판독에 따른 기록/재생 속도가 증가한다. 특히 이중나선 디스크의 경우 연속재생(seam less play back)을 실현할 수 있다.

Claims (5)

1. P파와 S파를 각각 독립적으로 출사하는 제1 및 제2광원;

   상기 광원들 각각에서 출사되는 광을 동일방향으로 광로를 변환시키는 제1편광빔 스플릿터;

   상기 제1편광빔 스플릿터를 경유한 광을 기록매체에 집속시키는 대물렌즈;

   상기 제1편광빔 스플릿터와 상기 대물렌즈 사이의 광경로상에 배치되어 입사방향에 따라 광을 투과 및 반사시키는 빔스플릿터;

   상기 기록매체에서 반사되고, 빔스플릿터를 경유하여 진행되는 광의 경로상에 배치되어 입사광의 P파성분과 S파 성분의 광경로를 각각 분리시키는 제2편광빔 스플릿터;

   상기 제2편광빔 스플릿터에서 분리되어 진행되는 P파성분과 S파 성분 각각의 광을 검출하는 두 개의 제1 및 제2광검출기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록/재생 광학장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1광원 또는 제2광원중 어느 하나는 상기 제1편광빔 스플릿터에 대해 상대적으로 그 광출사 중심축을 이동시키는 광원이송부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 광 기록/재생 광학장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 각 광원으로부터 소정각도로 출사되는 광을 평행빔으로 광로를 변환시키는 콜리메이팅 렌즈가 각각 마련된 것을 특징으로 하는 광 기록/재생 장치
4. 제1항에 있어서, 상기 제2편광빔 스플릿터와 상기 광검출기 사이 각각에는 상기 비점수차렌즈가 각각 더 구비된 것을 특징으로 하는 광 기록/재생 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2광원 각각에서 출사되는 광의 파장이 상호 다른 것을 특징으로 하는 광 기록/ 재생장치.