KR19980060325A

KR19980060325A - 광디스크용 광픽업 장치

Info

Publication number: KR19980060325A
Application number: KR1019960079682A
Authority: KR
Inventors: 김영식
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1998-10-07

Abstract

본 발명은 광디스크를 정확하게 억세스 하기 위해 광원에서 발생된 광빔을 정형화하는 빔 정형기를 가지는 광디스크용 광픽업 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 광디스크용 광픽업 장치는 광디스크에 조사될 광빔을 발생하는 광원과, 광디스크에 의해 반사된 광빔을 전기적 신호로 변환하는 광검출기와, 광원으로부터의 광빔을 광디스크쪽으로 그리고 광디스크에 의해 반사된 광빔을 광검출기쪽으로 전달하는 빔 스프리터와, 광원으로부터 광디스크쪽으로 진행하는 광빔을 정형화하는 빔 정형기를 구비한다.

상기 구성에 의하여, 본 발명에 따른 광디스크용 광픽업 장치는 광디스크의 정보 기록면에서의 크로스 토크를 최소화하여 정보에서의 에러의 발생을 최소화 할 수 있게 된다.

Description

광디스크용 광픽업 장치

제1도는 종래의 광픽업 장치의 구조를 개략적으로 도시하는 도면.

제2도는 제1도에 도시된 광원과 λ/4 판에서 출력되는 광빔의 편광상태를 도시하는 도면.

제3도는 본 발명의 실시 예에 따른 광픽업 장치의 구조를 개략적으로 도시하는 도면.

제4도는 제3도에 도시된 광원, λ/4 판 및 λ/4 판에서 출력되는 광빔의 편광상태를 도시하는 도면.

제5도는 제3도에 도시된 λ/2 판의 광빔의 입사각도에 따른 응답 특성도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10,30 : 광디스크 12,32 : 광원

14,34 : 대물렌즈 16,36 : 광검출기

18,38 : 빔 스프리터 20,42 : λ/4 판

22,44 : 시준렌즈 24,46 : 센서렌즈

40 : λ/2 판.

본 발명은 광디스크를 광학적으로 억세스하는 광픽업 장치에 관한 것으로, 특히 광빔을 정형화하는 빔 정형기를 가지는 광픽업 장치에 관한 것이다.

통상의 광픽업 장치는 광디스크의 정보 기록면에 광빔을 조사하여 광디스크의 정보기록면에 의해 반사된 반사광빔의 광량을 전기적 신호로 변환함에 의해 광디스크에 수록된 정보를 독취한다. 광디스크로부터 정보를 정확하게 독취하기 위하여, 광픽업 장치는 광디스크의 정보 기록면상에 원형의 스폿(Spot)을 이루도록 광빔을 조사하여야만 한다. 이를 위하여, 광픽업 장치는 광원으로부터의 광빔을 집속 및 정형하여야만 한다.

그러나, 광원은 타원에 대하여 단축 방향에서 유동하는 편광특성을 가지는 선평광빔(즉, TE파)를 발생시킨다. 이 TE 광빔은 광정형수단을 거치더라도 광디스크의 정보 기록면상에서 원형의 빔 스폿이 아닌 타원형의 빔 스폿을 이루게 된다. 이로 인하여, 종래의 광픽업 장치에 의해 광디스크로부터 독취된 정보가 열화되고 아울러 그 정보에는 많은 에러가 발생된다. 이러한 종래의 광픽업 장치의 문제점을 첨부한 제1도를 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

제1도를 참조하면, 광원(12), 대물렌즈(14) 및 광검출기(16) 사이에 위치하는 빔 스프리터(Beam Splitter, 18)를 구비한 종래의 광픽업 장치가 도시되어 있다. 광원(12)에서는 타원에 대하여 단축 방향에서 유동하는 제2A도와 같은 수직 선평광빔을 발생한다. 빔 스프리터(18)은 광원(12)로부터 광빔을 대물렌즈(14)쪽을 통과시킴과 아울러 대물렌즈(14)를 경유한 광디스크(10)의 정보 기록면(10A)으로부터의 반사 광빔을 광검출기(16)쪽으로 반사시킨다. 대물렌즈(14)는 빔 스프리터(18)로부터의 광빔이 광디스크(10)의 정보 기록면(10A)에 스폿의 형태로 조사되도록 그 광빔을 집속한다.

그리고 종래의 광픽업 장치는 빔 스프리터(18)와 대물렌즈(14) 사이에 나란하게 설치된 시준렌즈(Colimator, 22) 및 λ/4 판(20)과, 빔 스프리터(18)와 광검출기(16) 사이에 위치한 센서렌즈(Sensor Lense, 24)를 추가로 구비한다. λ/4 판(20)은 광원(12)으로부터 빔 스프리터(18)와 시준렌즈(22)를 경유하여 입사되는 수직 선편광빔을 제2B도에 도시된 바와 같이 타원에 대해 장축 방향에서 유동하는 수평 선평광빔으로 변환하고 그 수평 선평광빔을 대물렌즈(14)를 경유하여 광디스크(10)의 정보 기록면(10A)쪽으로 전송한다.

이와 같이, 종래의 광픽업 장치는 광원에서 발생되는 광빔은 수직 선평광 특성을 가지기 때문에 λ/4 판을 거치더라도 광디스크의 정보 기록면에서 타원형의 스폿을 이루게 된다. 이 타원형의 광빔 스폿은 광디스크의 정보 기록면에서 크로스 토크(간섭)을 일으켜 광검출기에서 발생되는 신호에 에러를 발생시킨다.

따라서, 본 발명의 목적은 광디스크의 정보 기록면에서의 크로스 토크를 최소화하여 정보에서의 에러의 발생을 최소화 할 수 있는 광디스크용 광픽업 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광디스크용 광픽업 장치는 광디스크에 조사될 광빔을 발생하는 광원과, 광디스크에 의해 반사된 광빔을 전기적 신호로 변환하는 광검출수단과, 광원으로부터의 광빔을 광디스크쪽으로 그리고 광디스크에 의해 반사된 광빔을 광검출수단쪽으로 전달하는 광경로 분리수단과, 광원으로부터 광디스크쪽으로 진행하는 광빔을 정형화하는 빔 정형수단을 구비한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 잇점들은 첨부 도면을 참조한 다음의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 제3도 내지 제5도를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

제3도에는 광원(32), 대물렌즈(34) 및 광검출기(36) 사이에 위치하는 빔 스프리터(38)를 구비하는 본 발명의 실시 예에 따른 광픽업 장치가 도시되어 있다. 광원(32)에서는 타원에 대하여 단축 방향에서 유동하는 제4A도와 같은 수직 선평광빔(TE파)을 발생한다. 빔 스프리터(38)은 광원(32)로부터의 광빔을 대물렌즈(34)쪽을 통과시킴과 아울러 대물렌즈(34)를 경유한 광디스크(30)의 정보 기록면(30A)으로부터의 반사 광빔을 광검출기(36)쪽으로 반사시킨다. 대물렌즈(34)는 빔 스프리터(38)로부터의 광빔이 광디스크(30)의 정보 기록면(30A)에 스폿의 형태로 조사되도록 그 광빔을 집속한다. 광검출기(36)는 대물렌즈(34)와 빔 스프리터(38)를 경유한 광디스크(30)의 정보 기록면(30A)으로부터의 반사 광빔을 전기적 신호로 변환한다. 이 광검출기(36)에 의해 변환된 전기적 신호는 광디스크(30)의 정보 기록면(30A)에 수록된 정보가 실려져 있게 된다.

그리고 상기 광픽업 장치는 광원(32)의 방사면에 부착된 λ/2 판(40)와, 빔 스프리터(38)와 대물렌즈(34) 사이에 위치한 λ/4 판(42)을 추가로 구비한다. λ/2 판(40)은 광원(32)으로부터의 수직 선편광빔을 제4B도에 도시된 바와 같이 타원의 장축 방향에서 유동하는 수평 선평광빔(즉, TM파)으로 평광 특성을 변환시킨다. 아울러 λ/2 판(40)은 빔 스프리터(38)쪽으로 진행하는 광빔의 누설을 최소화 한다. 이를 위하여, λ/2 판(40)으로는 광빔의 입사 각도에 따라 광빔의 위상 지연이 매우 큰 크리스탈(Crystal) 보다는 광빔의 입사 각도와 무관하게 광빔의 위상을 거의 지연시키지 않는 폴리머(Polymer)로 된 λ/2 판을 사용한다. 제5도에 있어서, 크리스탈로 된 λ/2 판에 의해 변환된 수평 선편광빔(48)은 광빔의 입사 각도에 따라 비교적 큰 위상 편차(θ_Q)를 가지는 반면, 폴리머로 된 λ/2 판에 의해 변환된 수평 선편광빔(50)은 광빔의 입사 각도에 따라 매우 작은 위상 편차(θ_P)를 가지게 된다. 이에 따라, 폴리머로 된 λ/2 판은 크리스탈로 된 λ/2 판에 비하여 광빔을 거의 누설시키지 않는다. 또한, λ/2 판(40)은 광원(32)과 일체화되어 있으나 광원(32)와 이격되게 설치할 수도 있다.

한편, λ/4 판(42)은 λ/2 판(40)으로부터 빔 스프리터(38)와 경유하여 입사되는 수평 선편광빔의 장축 방향을 억압하여 제4C도에 도시된 바와 같은 원형을 이루는 원편광빔(즉, S파)으로 변환하고 그 원편광빔(즉, S파)을 대물렌즈(34)를 경유하여 광디스크(30)의 정보 기록면(30A)쪽으로 전송한다. 그리고 이 λ/4 판(42)도 λ/2 판(40)과 마찬가지로 광빔의 입사 각도에 따른 광빔의 위상 지연을 최소화하도록 폴리머로 형성된 것을 사용한다.

또한, 상기 광픽업 장치는 빔 스프리터(38)와 λ/4 판(42) 사이에 설치된 시준렌즈(44)와, 빔 스프리터(38)와 광검출기(36) 사이에 설치된 센서렌즈(46)를 구비한다. 시준렌즈(44)는 빔 스프리터(38)로부터 입사되는 수평 선편광빔이 λ/4 판(42)쪽으로 평행하게 진행하도록 하여 광빔의 누설을 최소화한다. 이 시준렌즈(44)가 설치된 경우에 λ/4 판(42)로서 크리스탈로 된 λ/4 판이 사용될 수 있게 된다. 다음으로, 센서렌즈(46)는 빔 스프리터(38)로부터 광검출기(36)으로 진행하는 반사 광빔을 집속하여 반사 광빔의 누설을 방지한다. 결과적으로, 시준렌즈(44)와 센서렌즈(46)은 광픽업 장치의 광 감도를 일정한 수준 이상으로 유지시키는 기능을 담당하는 것이라 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광픽업 장치는 광원에서 발생되는 광빔을 2단계로 정형화함으로써 광디스크의 정보 기록면에 원형의 스폿을 가지는 광빔을 조사할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 광픽업 장치는 광디스크의 정보 기록면에서의 크로스 토크를 최소화함과 아울러 광검출기에서 출력되는 전기적 신호에서의 에러량을 최소화 할 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 광픽업 장치는 광디스크에 수록된 정보를 에러 없이 정확하게 독취할 수 있는 이점을 제공한다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정하여져야만 한다.

Claims

광디스크에 조사될 광빔을 발생하는 광원과, 상기 광디스크에 의해 반사된 광빔을 전기적 신호로 변환하는 광검출수단과, 상기 광원으로부터의 광빔을 광디스크쪽으로 그리고 상기 광디스크에 의해 반사된 광빔을 상기 광검출수단쪽으로 전달하는 광경로 분리수단과, 상기 광원으로부터 상기 광디스크쪽으로 진행하는 광빔을 정형화하는 빔 정형수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크용 광픽업 장치.
제1항에 있어서, 상기 빔 정형수단이 폴리머로된 λ/2 판을 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크용 광픽업 장치.
제2항에 있어서, 상기 λ/2 판이 상기 광원과 일체화된 것을 특징으로 하는 광디스크용 광픽업 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광경로 분리수단과 상기 광검출수단 사이에 위치하여 상기 광검출수단쪽으로 입사될 광빔을 집광하는 센서렌즈와, 상기 광경로 분리수단과 상기 광디스크 사이에 위치하여 상기 광디스크쪽으로 진행하는 광빔을 평행하게 하는 시준렌즈를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크용 광픽업 장치.