KR19990036225A - 광 픽업 장치 - Google Patents

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KR19990036225A
KR19990036225A KR1019980700893A KR19980700893A KR19990036225A KR 19990036225 A KR19990036225 A KR 19990036225A KR 1019980700893 A KR1019980700893 A KR 1019980700893A KR 19980700893 A KR19980700893 A KR 19980700893A KR 19990036225 A KR19990036225 A KR 19990036225A
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beam splitter
light beam
holder
light
optical pickup
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KR1019980700893A
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다까시 가와까미
도끼오 가나다
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이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

광원으로부터 출사된 광 빔을 집속시키는 대물 렌즈와, 광원과 대물 렌즈와의 사이에 배치되고, 광원으로부터 출사된 광 빔과 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 분리하는 빔 분할기와, 빔 분할기에 의해서 분리된 상기 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 수광하는 광 검출기를 구비하는 광 픽업 장치이고, 이 광 픽업 장치는 광원으로부터 출사된 광 빔이 빔 분할기를 통과할 때에 발생되는 미광 성분을 요철부 또는 경사면에 의해서 산란시켜서, 광 검출기에 입사하는 것을 방지하여 광 검출기의 검출 정밀도의 향상을 꾀한다.

Description

광 픽업 장치
종래, 광자기 디스크와 같은 광 디스크에 기록된 정보 신호의 판독을 행하기 위한 광 픽업 장치로서 도 1에 도시한 바와 같이 구성된 것이 이용되고 있다.
이 광 픽업 장치는 도 1에 도시한 바와 같이 광 디스크(1)에 조사되는 광 빔 L1을 출사하는 광원이 되는 반도체 레이저(2)와 반도체 레이저(2)로부터 출사된 광 빔 L1을 집속시켜 광 디스크(1)에 조사시키는 대물 렌즈(3)를 구비하고 있다.
반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광 빔 L1의 광로 중에는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 반도체 레이저(2)측에 위치하여 이 반도체 레이저(2)로부터 출사된 광 빔 L1을 0차광 및 ±1차광 중 적어도 3개의 회절광 빔으로 분리하는 그레이팅(4)을 구비한다.
또, 도 1 및 도 2에서는 설명을 간단하게 하기 위해 적어도 3개의 회절광 빔을 1개의 광 빔으로 나타내고 도면에 맞추어 3개의 회절광 빔을 단순히 광 빔으로 칭한다.
그리고, 그레이팅(4)으로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광로 중에는 반도체 레이저(2)로부터 출사된 광 빔 L1과 광 디스크(1)에 의해서 반사되어 대물 렌즈(3)를 통해 입사되는 광 빔 L2를 분리하는 빔 분할기(beam splitter: 5)와 빔 분할기(5)를 통과한 광 빔 L1을 90도 편향하여 대물 렌즈(3)에 입사됨과 동시에 광 디스크(1)로부터 반사되어 대물 렌즈(3)를 통과한 광 빔 L2를 90도 편향하여 빔 분할기(5)에 입사되는 반사 미러(6)가 설치된다.
이 광 픽업 장치에는 광 디스크(1)로부터 반사된 복귀광 빔 L2를 검출하고 광 디스크(1)에 기록되어 있는 정보 신호의 판독을 행함과 동시에 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 검출하는 포토 다이오드 등의 광 검출 소자로 이루어지는 광 검출기(7)가 설치되어 있다. 이 광 검출기(7)는 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 의해 반사되어 광로가 90도 변경된 복귀광 빔 L2를 검출할 수 있도록 반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광로에 직교하는 위치에서 빔 분할기(5)에 대향하여 배치된다. 또, 빔 분할기(5)의 경계면(5a)은 이 빔 분할기(5)에 입사되는 광 빔의 광로를 90도 변경할 수 있도록 빔 분할기(5)에 입사되는 광 빔의 광축에 대해 45도 경사져 있다.
빔 분할기(5)로부터 광 검출기(7)에 이르는 광로 중에는 광 디스크(1)로부터 반사된 복귀광 빔 L2의 CAR 회전각을 검출하는 규회석(wollastone) 프리즘(8)과 복귀광 빔 L2에 비점 수차를 발생시키기 위한 원통형 렌즈(9)가 배치되어 있다. 규회석 프리즘(8)은 빔 분할기(5)에 일체적으로 부착되어 있다.
또한, 이 광 픽업 장치에는 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔의 출력 레벨이 거의 일정하게 되도록 반도체 레이저(2)를 제어하기 위해 반도체 레이저(2)의 전방면측으로부터 출사되는 광 빔 L1의 일부를 검출하는 포토 다이오드(10)가 설치되어 있다. 이 포토 다이오드(10)는 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 의해 반사되어 광로가 90도 변경된 반도체 레이저(2)로부터 출사된 광 빔 L1의 일부를 검출할 수 있도록 반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광로에 직교하는 위치에서 빔 분할기(5)에 대향하는 위치에 배치되어 있다.
포토 다이오드(10)의 검출 출력은 반도체 레이저(2)를 구동하는 구동원(11)으로부터 공급되는 구동 전류의 크기를 제어하는 자동 출력 제어 회로(12)에 공급된다. 자동 출력 제어 회로(12)는 포토 다이오드(10)의 검출 출력에 따라서 반도체 레이저(2)가 일정한 출력 레벨의 광 빔 L1을 출사하도록 구동원(11)으로부터 공급되는 구동 전류를 제어하고 있다.
그런데, 광 검출기(7)에 입사되는 복귀광 빔 L2와 포토 다이오드(10)에 입사되는 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔 L1의 일부 L3는 하나의 빔 분할기(5)의 공통 경계면(5a)에 의해 반사되어 광로가 변경되므로 광 검출기(7)와 포토 다이오드(10)는 도 2에 도시한 바와 같이 빔 분할기(5)를 끼워 서로 대향하는 위치에 광축을 일치시켜 배치되어 있다.
이와 같이 구성을 구비한 광 픽업 장치는 구동원(11)으로부터 구동 전류가 공급되어 반도체 레이저(2)가 구동되면 반도체 레이저(2)로부터 광 빔 L1이 출사된다. 반도체 레이저(2)의 전방면측으로부터 출사된 광 빔 L1은 그레이팅(4)에 의해 적어도 3개의 회절광 빔으로 분리된 후 빔 분할기(5)에 입사된다. 빔 분할기(5)에 입사된 광 빔 L1은 그 일부 L3가 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 의해 반사되며 광로가 90도 변경된다. 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 의해 광로가 90도 변경된 반도체 레이저(2)로부터 출사된 광 빔 L1의 일부L3는 포토 다이오드(10)에 의해서 수광되며 그 광 빔 L1의 강도가 전기 신호로 변환되어 검출된다. 이 검출 출력은 출력 제어 회로(12)에 공급되고 구동원(11)으로부터 반도체 레이저(2)에 공급되는 구동 전류를 제어하고 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔 L1이 일정한 출력 레벨이 되도록 반도체 레이저(2)의 구동을 제어하고 있다.
또한, 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 반사되는 일 없이 빔 분할기(5)를 투과한 광 빔 L1은 반사 미러(6)에 입사되며 이 반사 미러(6)에 의해 광로가 90도 변경되어 대물 렌즈(3)에 입사된다. 반사 미러(6)에 의해서 반사된 광 빔 L1은 대물 렌즈(3)에 의해 광 디스크(1)의 신호 기록면 상에 집속된다. 광 디스크(1)의 신호 기록면에 의해서 반사된 광 빔 L2는 다시 대물 렌즈(3)를 통해 반사 미러(6)에 입사되며 이 반사 미러(6)에 의해서 다시 광로가 90도 변경된다. 반사 미러(6)에 의해서 90도 광로가 변경된 광 빔 L2는 빔 분할기(5)에 입사하여 이번에는 경계면(5a)에서 90도 반사된다. 경계면(5a)에 의해 90도 반사된 광 빔 L2는 규회석 프리즘(8)에 입사되어 CAR(car) 효과의 검출이 행해진 후 원통형 렌즈(9)를 통해 광 검출기(7)에 의해 수광된다.
이 때, 원통형 렌즈(9)에 의해 경계면(5a)에 의해서 90도 반사된 광 빔 L2에 대물 렌즈(3)와 광 디스크(1)의 신호 기록면과의 사이의 거리의 변화에 따라 비점 수차가 발생한다. 그 결과, 광 디스크(1)의 신호 기록면과 대물 렌즈(3)와의 사이의 거리의 변화에 따라 광 검출기(7)의 수광면 상에서 잔류 스폿의 형상이 변화하기 때문에 광 검출기(7)로부터의 출력 신호에 의거하여 포커스 에러 신호를 생성할 수 있다. 한편, 광 디스크(1)의 신호 기록면에 조사되는 상술한 0차 회절광의 잔류 스폿을 끼워 전후로 ±1차 회절광의 각 잔류 스폿이 광 디스크(1)의 기록 트랙에 대해 어느 정도 어긋나는지에 따라 광 검출기(7)의 수광면에서의 ±1차 회절광에 대응하는 각 잔류 스폿이 이동한다. 그 결과, 광 검출기(7)로부터의 출력 신호가 변화하기 때문에 이 광 검출기(7)로부터의 출력 신호의 변화에 기초하여 트래킹 신호를 생성할 수 있다. 또한, 광 검출기(7)로부터는 0차 회절광을 수광한 출력 신호에 기초하여 광 디스크(1)에 기록되어 있는 정보 신호를 판독할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 광 픽업 장치는 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔 L1이 일정한 출력 레벨이 되도록 제어하기 때문에 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔 L1의 일부를 검출하는 포토 다이오드(10)를 반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광 빔 L1의 광로측에 배치되어 있다. 포토 다이오드(10)는 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 의해 반사되는 광 빔 L1의 일부를 검출하는 것이므로 반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광 빔 L1의 광로에 대해 직교하는 위치에 배치할 필요가 있으며 더욱 광 디스크(1)로부터 반사되는 복귀광 빔 L2를 검출하는 광 검출기(7)는 빔 분할기(5)를 끼워 서로 대향하는 위치에 배치할 필요가 있다.
이와 같이 포토 다이오드(10)를 배치하면 반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광로에 직교하는 방향의 폭이 커지고 광 픽업 장치 자체가 대형화하게 된다. 광 픽업 장치가 대형화되면 이 광 픽업 장치를 이용하는 광 디스크 기록 및/ 또는 재생 장치도 대형화가 되어야 한다.
그래서, 광 픽업 장치 자체의 소형화를 꾀하고 광 픽업 장치를 이용하는 디스크 기록 및/ 또는 재생 장치의 소형화를 가능하게 함과 동시에 출사되는 광 빔의 출력 레벨의 변동을 방지하여 거의 일정하게 되도록 제어 가능하게 한 광 픽업 장치로서 도 3에 도시한 바와 같이 구성된 것이 제안되고 있다.
도 3에 도시한 광 픽업 장치는 반도체 레이저(2)를 수납한 수납 케이스(14)내에 반도체 레이저(2)의 배면측에 출사되는 광 빔을 수광하는 포토 다이오드(15)를 설치하고 이 포토 다이오드(10)에 의해서 반도체 레이저(2)의 배면측에 출사되는 광 빔의 강도를 검출하고 있다. 이 검출 출력은 구동원(11)으로부터 공급되는 반도체 레이저(2)를 구동하는 구동 전류의 크기를 제어하는 자동 제어 회로(12)에 공급된다. 이 자동 제어 회로(12)는 포토 다이오드(10)에 의해서 검출되는 검출 출력에 따라서 구동원(11)으로부터 공급되는 구동 전류의 크기를 제어하고 있다. 이와 같이, 반도체 레이저(2)는 이 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔의 강도에 따라서 구동 전류의 크기가 제어되어 구동됨으로써 항상 일정한 출력 레벨의 광 빔 L1을 출사하고 있다.
이와 같이 반도체 레이저(2)의 배면측에 출사되는 광 빔을 검출하도록 포토 다이오드(15)를 설치함으로써 반도체 레이저(2)의 전방면측에 출사되는 광 빔 L1의 일부를 검출하기 위한 포토 다이오드(10)를 설치할 필요가 없어지므로 반도체 레이저(2)로부터 대물 렌즈(3)에 이르는 광로에 직교하는 방향의 폭을 작게 할 수 있으며 광 픽업 장치 자체를 소형화할 수 있다. 이 광 픽업 장치를 이용하는 광 디스크 기록 및/ 또는 재생 장치의 소형화를 꾀하는 것도 가능해진다.
그러나, 반도체 레이저(2)로부터 출사되어 빔 분할기(5)에 입사된 광 빔 L1의 일부가 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에서 반사된다. 이 경계면(5a)에 의해서 반사된 광 빔 L1의 일부 L3는 광로가 90도 변경되며 빔 분할기(5)나 그레이팅(4) 등의 광학 부품을 지지하는 베이스(16) 등으로 향한다. 베이스(16)는 알루미늄 등의 금속에 의해서 형성되고 있으므로 반사율이 높다. 그 때문에, 베이스(16)로 향한 광 빔 L3는 베이스(16)의 표면에서 반사되고 다시 빔 분할기(5)측으로 되돌아간다. 빔 분할기(5)측에 반사된 광 빔 L3는 미광(迷光) 성분이 되어 빔 분할기(5)를 통과하여 광 검출기(7)에 입사된다. 광 검출기(7)에 광 디스크(1)에 의해서 반사되는 복귀광 빔 L2이외의 광 빔 L3인 미광이 광 검출기(7)에 입사되면 광 검출기(7)에 의해서 복귀광 빔 L2를 정확하게 검출할 수 없게 되어 버린다.
복귀광 빔 L2의 검출을 정확하게 행할 수 없게 되면 포커스 에러 신호나 트래킹 에러 신호를 정확하게 검출할 수 없게 되고 대물 렌즈(3)를 광축 방향으로 변위시키는 포커스 제어 및 대물 렌즈(3)를 이 대물 렌즈(3)의 광축 방향과 직교하는 평면 방향으로 변위시키는 트래킹 제어를 행할 수 없게 되며 대물 렌즈(3)에 의해 집속되어 광 디스크(1)에 신호 기록면에 조사되는 광 빔 L1에 의해서 광 디스크(1)에 형성된 기록 트랙을 정확하게 주사할 수 없게 되며 정보 신호의 판독을 정확하게 행할 수 없게 되어 버린다.
또한, 베이스(16)의 표면에서 반사되고 다시 빔 분할기(5)에 입사된 광 빔 L3의 일부는 빔 분할기(5)의 경계면(5a)에 의해서 반사되며 그 광로를 90도 변경하여 반도체 레이저(2)측으로 향한다. 반도체 레이저(2)측에 복귀광 빔 L3는 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔 L1과 상호 영향을 주어 공진을 발생하게 하고 소위 스쿠프 노이즈(scoop noise)를 발생시킨다. 그리고, 반도체 레이저(2)로부터 출사되는 광 빔 L1의 출력 레벨이 불안정하고 광 검출기(7)에 의해서 검출되는 복귀광 빔 L2의 출력 레벨이 불안정해져서 광 검출기(7)에 의해서 정확하게 포터스 에러 신호나 트래킹 에러 신호를 정확하게 검출할 수 없게 되며 정보 신호를 정확하게 판독할 수 없게 된다.
＜발명의 개시＞
본 발명의 목적은 대물 렌즈를 통해 입사되는 광 빔을 정확하게 검출할 수 있는 광 픽업 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 광원으로부터 출사된 광 빔이 빔 분할기를 통과할 때에 생기는 미광 성분을 제거하고 대물 렌즈를 통해 입사되는 광 빔을 광 검출기에 의해서 정확하게 검출할 수 있는 광 픽업 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 안정된 출력 레벨의 광 빔을 출사하고 정보 신호를 정확하게 판독할 수 있는 광 픽업 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광원으로부터 출사된 광 빔과 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 분리하는 빔 분할기의 부착 위치를 조정 가능하게 하고 광 검출기로의 광 빔의 정확한 입사를 행할 수 있는 광 픽업 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 장치 자체의 소형화를 꾀하고 디스크 기록 및/또는 재생 장치의 소형화에 기여할 수 있는 광 픽업 장치를 제공하는 것에 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해서 제안되는 본 발명에 따른 광 픽업 장치는 광원으로부터 출사된 광 빔을 집속시키는 대물 렌즈와, 광원과 대물 렌즈와의 사이에 배치되며 광원으로부터 출사된 광 빔과 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 분리하는 빔 분할기와, 빔 분할기에 의해서 분리된 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 수광하는 광 검출기와 광원으로부터 출사된 광 빔이 빔 분할기를 통과할 때에 생기는 미광 성분을 제거하는 제거 수단을 설치한 것이다.
이 광 픽업 장치는 더욱 적어도 빔 분할기를 유지하는 홀더를 구비한다. 이 홀더의 빔 분할기와 서로 대향하는 위치에서 광 빔이 빔 분할기를 통과할 때에 생기는 미광 성분을 제거하는 제거 수단을 설치한 것이다.
또한, 광 픽업 장치는 적어도 광원과 광 검출기가 배치되어 있는 베이스를 더 구비한다. 미광 성분을 제거하는 제거 수단이 설치된 홀더는 광원으로부터의 광 빔이 진입하는 개구부와 이 개구부를 통하는 직선 상의 위치에 빔 분할기가 부착되는 부착부가 설치되어 있다. 이 홀더의 베이스와 접촉하는 면이 평탄한 면에 형성되어 있는 베이스에 대한 부착 위치의 이동 조정이 가능하게 이루어지고 있다.
광 픽업 장치는 빔 분할기와 광 검출기와의 사이에 배치되는 광학 소자를 더 구비하고 이 광학 소자는 홀더의 개구부를 통하는 직선과 거의 직교하고 또한 빔 분할기를 끼워 미광 성분의 제거 수단과 대향하는 위치에 배치된다.
광원으로부터 출사된 광 빔이 빔 분할기를 통과할 때에 생기는 미광 성분을 제거하는 제거 수단은 홀더의 측면에 형성된 요철로 구성되어 있다.
또한, 미광 성분을 제거하는 홀더의 측면에 형성된 경사면으로 구성된다.
본 발명의 또 다른 목적과 본 발명에 의해서 얻어지는 구체적인 이점은 이하 실시예의 설명으로부터 한층 더 분명하게 될 것이다.
본 발명은 정보 신호의 기록 매체가 되는 광 디스크와 같은 광학 기록 매체에 대해 정보 신호의 기록 또는 판독을 행하기 위해 이용되는 광 픽업 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 광 픽업 장치를 구성하는 반도체 레이저 및 광학 소자의 배치의 구성을 도시하는 사시도.
도 2는 상기 광 픽업 장치의 평면도.
도 3은 종래의 광 픽업 장치의 다른 예를 도시하는 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 광 픽업 장치를 도시하는 사시도.
도 5는 상기 광 픽업 장치의 분해 사시도.
도 6은 상기 광 픽업 장치의 광 빔의 광로를 도시하는 평면도.
도 7는 상기 광 픽업 장치의 광 빔의 광로를 도시하는 측면도.
도 8은 빔 분할기를 유지하는 홀더를 도시하는 사시도.
도 9는 상기 홀더의 단면도.
도 10은 빔 분할기를 유지하는 홀더의 다른 예를 도시하는 단면도.
＜발명을 실시하기 위한 최상의 형태＞
이하, 본 발명에 따른 광 픽업 장치의 실시 형태에 관하여 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 광 픽업 장치는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 광 빔을 출사하는 광원이 되는 반도체 레이저(21)와, 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1을 집속시켜 광 기록 매체로서의 광 디스크(20)의 신호 기록면에 조사하는 대물 렌즈(22)를 구비한다.
반도체 레이저(21)로부터 대물 렌즈(22)에 이르는 광 빔 L1의 광로 중에는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 반도체 레이저(21)측에 위치하여 이 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1을 0차광 및 ±1차광 중 적어도 3개의 회절광 빔으로 분리하는 그레이팅(23)을 구비한다.
또, 도 6 및 도 7에서는 설명을 간단하게 하기 위해 적어도 3개의 회절광 빔을 1개의 광 빔으로 나타내고 도면에 맞추어 3개의 회절광 빔을 단순하게 광 빔으로 칭한다.
그리고, 그레이팅(23)으로부터 대물 렌즈(22)에 이르는 광로 중에는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1과 광 디스크(20)에 의해서 반사되어 대물 렌즈(22)를 통해 입사되는 광 빔 L2를 분리하는 빔 분할기(24)와 빔 분할기(24)를 통과하는 광 빔 L1을 90도 편향하여 대물 렌즈(22)에 입사됨과 동시에 광 디스크(20)로부터 반사되어 대물 렌즈(22)를 통과한 광 빔 L2를 90도 편향하여 빔 분할기(24)에 입사되는 반사 미러(25)가 설치된다.
이 광 픽업 장치에는 광 디스크(20)로부터 반사된 복귀광 빔 L2를 검출하고 광 디스크(20)에 기록되어 있는 정보 신호의 판독을 행함과 동시에 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 검출하는 포토 다이오드 등의 광 검출 소자로 이루어지는 광 검출기(26)가 설치된다. 이 광 검출기(26)는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 광로가 90도 변경된 복귀광 빔 L2를 검출할 수 있도록 반도체 레이저(21)로부터 대물 렌즈(22)에 이르는 광로에 직교하는 위치에서 빔 분할기(24)에 대향하여 배치된다. 또, 빔 분할기(24)의 경계면(24a)은 이 빔 분할기(24)에 입사되는 광 빔의 광로를 90도 변경할 수 있도록 빔 분할기(24)에 입사되는 광 빔 L2의 광축에 대해 45도 경사져 있다.
빔 분할기(24)로부터 광 검출기(26)에 이르는 광로 중에는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 광 디스크(20)로부터 반사된 복귀광 빔 L2의 CAR 회전각을 검출하는 규회석 프리즘(27)과 복귀광 빔 L2에 비점 수차를 발생시키기 위한 원통형 렌즈(28)가 배치되어 있다. 규회석 프리즘(27)은 빔 분할기(24)에 일체적으로 부착되어 있다.
본 발명에 따른 광 픽업 장치는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 반도체 레이저(21)를 수납한 수납 케이스(29) 내에 반도체 레이저(21)의 배면측에 출사되는 광 빔을 수광하는 포토 다이오드(30)를 설치하고 이 포토 다이오드(30)에 의해서 반도체 레이저(21)의 배면측에 출사되는 광 빔의 강도를 검출하고 있다. 이 검출 출력은 구동원(31)으로부터 공급되는 반도체 레이저(21)를 구동하는 구동 전류의 크기를 제어하는 자동 제어 회로(32)에 공급된다. 이 자동 제어 회로(32)는 포토 다이오드(30)에 의해서 검출되는 검출 출력에 따라서 구동원(31)으로부터 공급되는 구동 전류의 크기를 제어하고 있다. 이와 같이, 반도체 레이저(21)는 이 반도체 레이저(21)로부터 출사되는 광 빔의 강도에 따라 구동 전류의 크기가 제어되어 구동됨으로써 항상 일정한 출력 레벨의 광 빔 L1을 출사하고 있다.
본 발명에 따른 광 픽업 장치는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 디스크 기록 및/또는 재생 장치에 배치될 때 디스크 기록 및/또는 재생 장치측에 설치되는 가이드 기구에 지지되는 베이스(33)를 구비하고 있다. 이 베이스(33)는 알루미늄 합금의 다이캐스트(diecast) 또는 내열성에 우수하여 강성이 높은 합성 수지 재료를 이용하며 도 5에 도시한 바와 같이 거의 구형을 이루는 프레임형으로 형성되고 있다. 즉, 베이스(33)는 서로 대향하는 한 쌍의 측벽(33a, 33b)과 이들 측벽(33a, 33b)의 한측 간에 걸쳐서 설치된 바닥판(33c)과 측벽(33a, 33b)의 다른 측 간에 걸쳐서 설치된 상부판(33d)을 구비한다. 바닥판(33c)은 측벽(33a, 33b)의 일단측에 위치하여 설치되고 상부판(33d)은 측벽(33a, 33b)의 타단측에 위치하여 설치되고 바닥판(33c) 및 상부판(33d)이 대향하고 있는 면을 개방하고 있다. 그리고, 베이스(33)의 일단측에는 디스크 기록 및/또는 재생 장치측에 설치되는 가이드 기구를 구성하는 가이드축이 삽입 통과하는 축 구멍(34, 35)이 형성된 한 쌍의 지지편(36, 37)이 설치되어 있다. 베이스(33)의 타단측에는 가이드축과 함께 가이드 기구를 구성하는 가이드부에 지지되는 단면 コ자형을 이루는 가이드 지지부(38)가 설치되어 있다.
본 발명에 따른 광 픽업 장치는 디스크 기록 및/또는 재생 장치에 서로 평행하게 배치된 가이드축으로 축 구멍(34, 35)을 삽입 통과하고 가이드부를 가이드 지지부(38)에 의해서 지지함으로써 가이드축의 연장 방향으로 이동 가능하게 지지된다.
그리고, 광 픽업 장치를 구성하는 반도체 레이저(21)는 도 5에 도시한 바와 같이 베이스(33)의 타단측에 부착된다. 이 베이스(33)에는 그레이팅(23), 빔 분할기(24) 및 반사 미러(25)가 광축을 일치시켜 배치된다. 그레이팅(23)은 접착제를 이용하여 그레이팅 홀더(39)에 부착되고 이 그레이팅 홀더(39)를 통해 베이스(33)의 상부판(33d)의 내면에 설치된 도시하지 않은 부착부에 부착된다. 그레이팅 홀더(39)는 이 홀더(39)에 의해 반사되는 광이나 홀더(39)의 외부로부터의 광이 그레이팅(23)에 입사하는 것을 방지하기 위해 불투명한 흑색의 합성 수지 재료를 이용하여 형성되고 있다.
빔 분할기(24)는 상술한 바와 같이 규회석 프리즘(27)이 일체적으로 부착되고 원통형 렌즈(28)와 함께 홀더(41)에 부착되고 이 홀더(41)를 통해 베이스(33)에 부착된다.
빔 분할기(24)가 부착되는 홀더(41)는 알루미늄이나 마그네슘 합금 등의 금속 또는 내열성에 우수하여 강성이 높은 합성 수지 재료를 이용하여 도 5 및 도 8에 도시한 바와 같이 케이싱형으로 형성되어 있다. 이 홀더(41)에는 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1이 진입하는 제1 개구부(42)가 한측면에 설치되어 있다. 홀더(41)의 내부에는 제1 개구부(42)를 통하는 직선 상의 위치에 빔 분할기(24)를 부착하기 위한 제1 부착부(43)가 설치되어 있다. 빔 분할기(24)는 규회석 프리즘(27)이 일체로 부착되고 제1 부착부(43)에 접착제를 이용하여 부착되어 있다.
홀더(41)의 제1 개구부(42)가 형성된 한측면에 대향하는 다른 측면에는 빔 분할기(24)를 통과한 광 빔 L1을 통과시켜 광 디스크(20)로부터 반사된 복귀광 빔 L2를 빔 분할기(24)에 입사되기 위한 제2 개구부(44)가 설치되어 있다.
또한, 홀더(41) 내에는 제1 부착부(43)에 병렬하여 빔 분할기(24)와 광 검출기(26)와의 사이에 배치되는 광학 소자인 원통형 렌즈(28)를 부착하기 위한 제2 부착부(45)가 설치되어 있다. 원통형 렌즈(28)는 광축을 제1 개구부(42)로부터 제2 개구부(44)를 통하는 직선으로 직교시켜 빔 분할기(24)에 부착된 규회석 프리즘(27)에 대향시켜 제2 부착부(45)에 부착된다. 원통형 렌즈(28)도 접착제를 이용하여 제2 부착부(45)에 부착된다.
그리고, 홀더(41)의 제1 및 제2 개구부(42, 44)가 설치된 측면에 직교하는 한쪽 단부면에는 원통형 렌즈(28)를 통과한 광 빔 L2를 광 검출기(26)로 입사시키기 위한 제3 개구부(46)가 설치된다.
홀더(41)는 반도체 레이저(21)로부터 출사되는 광 빔 L1의 광축과 빔 분할기(24)의 광축을 일치시켜서 베이스(33)에 부착된다. 이 홀더(41)는 반도체 레이저(21), 그레이팅 홀더(39)와 동시에 베이스(33)에 부착되는 홀더 지지판(47)에 의해서 베이스(33)의 상부판(33d)에 압접 지지된다.
홀더 지지판(47)은 탄성을 갖는 금속판을 펀칭 절곡하여 형성되고, 도 5에 도시한 바와 같이, 반도체 레이저(21) 및 그레이팅 홀더(39)를 베이스(33)의 상부판(33d) 측으로 가압 지지하는 평판형의 지지부(48)의 양측에 베이스(33)의 서로 대향하는 측벽(33a, 33b)의 외측에 끼워 맞추는 한 쌍의 끼워 맞춤편(嵌合: 49, 50)이 세워 올려져 형성되어 있다. 또한, 홀더 지지판(47)에는 지지부(48)의 일부를 절개하여 형성한 한 쌍의 그레이팅 홀더 지지편(51, 51)이 설치되어 있다. 또한, 지지부(48)의 일측에는 한 쌍의 홀더 지지편(52, 52)이 돌출하여 설치되어 있다.
그리고, 홀더 지지판(47)은 한 쌍의 끼워 맞춤편(49, 50)을 베이스(33)의 측벽(33a, 33b)의 외측에 끼워 맞춤으로써 베이스(33)에 부착된다. 이 때, 홀더 지지판(47)은 끼워 맞춤편(49, 50)에 뚫어 설치한 결합 구멍(53, 54)에 측벽(33a, 33b)의 외측에 돌출하여 설치된 결합 돌출부(55)가 결합함으로써, 베이스(33)에 대한 부착 위치가 위치 결정되어 부착된다.
홀더 지지판(47)이 베이스(33)에 부착됨으로써, 반도체 레이저(21) 및 그레이팅 홀더(39)는 지지부(48)에 의해 베이스(33)의 상부판(33d) 측에 가압 지지되고, 베이스(33)에 대한 부착 위치의 위치 결정이 도모된다. 또한, 그레이팅 홀더(39)는 그레이팅(23)의 광축과 직교하는 면이 그레이팅 홀더 지지편(51, 51)에 의해 지지됨으로써, 홀더(41)를 통해 베이스(33)에 부착되는 빔 분할기(24)에 대한 부착 위치가 위치 결정된다. 또한, 홀더(41)는 지지부(48)로부터 돌출 설치된 한 쌍의 홀더 지지편(52, 52)에 의해 지지됨으로써, 베이스(33)의 상부판(33d) 측에 가압 지지됨으로써 베이스(33)에 대한 부착 위치가 위치 결정된다.
그런데, 홀더(41)의 베이스(33)의 상부판(33d)에 접촉하는 면(41a) 및 홀더 지지편(52, 52)에 의해 지지되는 면(41b, 41c)은 평탄한 면으로 이루어지고, 베이스(33)에 대해 이동 조정 가능하게 지지된다. 또, 홀더(41)는 홀더 지지판(47)에 의해 지지된 상태로 부착 위치의 조정이 행해진 후 접착제에 의해 베이스(33)에 고정된다. 홀더(41)가 이동 조정 가능하게 이루어짐으로써, 이 홀더(41)에 부착된 빔 분할기(24)와 광 검출기(26) 사이의 거리를 조정할 수 있고, 광 빔 L2의 광 검출기(26)의 수광면에서의 수광 상태를 조정할 수 있다.
또한, 베이스(33)의 바닥판(33c) 상에는, 반도체 레이저(21)로부터 출사되어 빔 분할기(24)를 통과한 광 빔 L1을 90도 편향하여 대물 렌즈(22)에 입사시킴과 동시에 광 디스크(20)로부터 반사되어 대물 렌즈(22)를 통과한 광 빔 L2를 90도 편향하여 빔 분할기(24)에 입사시키는 반사 미러(25)가 설치되어 있다. 이 반사 미러(25)는 베이스(33)의 바닥판(33c)에 뚫어 설치한 부착 구멍(56)에 끼워 맞춤으로써, 빔 분할기(24)에 대해 광축을 일치시켜서, 반사면(25a)이 빔 분할기(24)로부터 반사 미러(25)에 이르는 광축에 대해 고정밀도로 45도의 각도를 이루도록 부착된다.
그리고, 베이스(33)의 한쪽 측벽(33a) 측에는, 광 검출기(26)가 검출기 홀더(56)를 통해 부착되어 있다. 광 검출기(26)는 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 광로가 90도 변경된 광 디스크(20)에 의해 반사된 복귀광 빔 L2를 검출하는 것이므로, 반도체 레이저(21)로부터 대물 렌즈(22)에 이르는 광로에 직교하는 위치에서 빔 분할기(24)에 대향하도록 한쪽 측벽(33a)에 부착되어 있다. 한쪽 측벽(33a)의 광 검출기(26)가 대향하는 부분에는, 복귀광 빔 L2를 통과시키기 위한 관통 구멍이 뚫려 설치되어 있다.
그런데, 홀더(41)의 내면에는 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1의 일부가 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 미광 성분이 되는 광 빔 L3을 산란시켜서, 빔 분할기(24)나 광 검출기(26)에 입사되는 것을 제거하는 미광 제거 기구를 구성하는 요철부(61)가 설치되어 있다. 이 요철부(61)는 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1의 일부가 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 빔 분할기(24)의 외측으로 광 빔 L3을 산란시키는 것이므로, 이 광 빔 L3이 진행하는 방향으로 설치된다. 즉, 요철부(61)는 도 6 및 도 9에 도시한 바와 같이, 반도체 레이저(21)로부터 출사되는 광 빔 L1의 광축에 직교하는 위치로서, 빔 분할기(24)를 사이에 두고 원통형 렌즈(28)와 대향하는 홀더(41)의 내면(60)에 설치된다. 이와 같이, 홀더(41)의 내면(60)에 요철부(61)가 설치됨으로써, 반도체 레이저(21)로부터 출사되어 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 광 빔 L3은 요철부(61)에 산란되고, 혹은 진행 방향이 변화되어 빔 분할기(24) 측에 입사하는 것이 방지됨과 동시에, 미광으로서 광 검출기(26)를 향해서 진행하는 것이 방지된다.
이 경우, 요철부(61)는 홀더(41)의 내면(60)의 전면에 설치할 수 있다. 그리고, 요철부(61)는 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 광 빔 L3을 산란시킬 수 있는 적절한 크기로 형성된다.
또한, 홀더(41)의 내면 및 외면은 흑색으로 착색되고, 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 광 빔 L3이 홀더(41)의 내면으로 반사되는 양을 억제하고, 빔 분할기(24) 측에 입사하는 것을 억제하며, 미광으로서 광 검출기(26)를 향해서 진행하는 것을 억제하고 있다. 그리고, 홀더(41)의 내외면이 흑색으로 착색됨으로써, 홀더(41)의 외부로부터 홀더(41)의 내부에 입사하는 광도 억제할 수 있다.
홀더(41)의 내외면을 흑색으로 하기 위해서는, 홀더(41)의 내외면에 흑색 도료를 도포하는 것 외에, 홀더(41)를 흑색의 합성 수지 재료를 성형함으로써 행해진다.
또한, 반도체 레이저(21)로부터 출사되고 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 광 빔 L3이 홀더(41)의 내면에 반사되어 빔 분할기(24) 측에 입사하고, 또한 미광으로서 광 검출기(26)를 향해 진행하는 것을 방지하기 위해서는 도 10에 도시한 바와 같이, 홀더(41)의 빔 분할기(24)와 대향하는 면을, 빔 분할기(24)로부터 광 검출기(26)에 이르는 광축에 대해 경사진 경사면(65)으로 할 수 있다. 이와 같이, 빔 분할기(24)에 대향하는 면을 경사면(65)으로 함으로써, 반도체 레이저(21)로부터 출사되고 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해 반사되어 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 광 빔 L3은 빔 분할기(24)를 향하지 않는 방향으로 반사시킬 수 있어, 빔 분할기(24) 측으로 입사하는 것이 방지됨과 동시에, 미광으로서 광 검출기(26)를 향해서 진행하는 것도 방지된다. 이 때, 경사면(65)에 미소한 요철(64)을 형성하고, 이 요철(64)에 의해서 빔 분할기(24)의 외측을 향하는 광 빔 L3을 산란시키도록 할 수 있다.
그리고, 반사 미러(25)에 반사된 반도체 레이저(21)로부터 출사된 광 빔 L1을 광 디스크(20)에 집속하여 입사하고, 광 디스크(20)로부터 반사된 광 빔 L2를 반사 미러(25)에 입사되는 대물 렌즈(22)는 광축을 반도체 레이저(21)로부터 반사 미러(25)에 이르는 광축에 직교시켜 반사 미러(25)에 대향시켜 배치된다. 대물 렌즈(22)는 대물 렌즈(22)의 광축과 평행한 방향의 포커싱 방향 및 대물 렌즈(22)의 광축에 직교하는 평면 방향의 트래킹 방향으로 변위될 수 있도록 대물 렌즈 구동 장치(66)에 지지되어 있다.
대물 렌즈 구동 장치(66)는 도 5에 도시한 바와 같이, 대물 렌즈(22)를 유지함과 동시에, 대물 렌즈(22)를 포커싱 방향으로 변위시키는 포커스 에러 신호가 공급되는 포커싱 코일(67)와 대물 렌즈(22)를 트래킹 방향으로 변위시키는 한 쌍의 트래킹 코일(68, 68)이 부착되는 보빈(bobbin: 69)과, 이 보빈(69)을 고정부(70)에 포커싱 방향 및 트래킹 방향으로 변위 가능하게 지지하는 선형을 이루는 복수의 탄성 지지체(71)를 구비한다.
보빈(69)은 내열성에 우수하고 강성이 높은 합성 수지 재료, 예를 들면 PPS 수지를 성형하여 형성된 상부 보빈 반쪽 부재(72)와 하부 보빈 반쪽 부재(73)를 접착제에 의해 접합 또는 연결하여 구성되어 있다. 상부 보빈 반쪽 부재(72)는 선단측에 대물 렌즈 부착부(74)가 설치되고, 기단부측에 コ자형을 이루는 코일 부착부(75)가 설치되어 있다. 하부 보빈 반쪽 부재(73)는 중앙부에 중공 형상의 코일 부착 구멍(76)을 설치하고, 거의 구형을 이루는 프레임형으로 형성되고, 코일 부착 구멍(76)을 코일 부착부(75)에 대응시켜 상부 보빈 반쪽 부재(72)에 접합된다. 그리고, 대물 렌즈(22)는 대물 렌즈 부착부(74)에 설치한 원형을 이루는 렌즈 부착 구멍(77)에 끼워 맞춰 부착된다. 또한, 포커싱 코일(67)은 구형을 이루는 원통형으로 감겨서, 상부 보빈 반쪽 부재(72)의 코일 부착부(75)와 하부 부빈 반쪽 부재(73)의 코일부착 구멍(76) 사이에 걸쳐 부착된다. 한 쌍의 트래킹 코일(68, 68)은 평판의 구형형으로 감겨 포커싱 코일(67)의 외주측의 일측면에 부착되고, 포커싱 코일(67)을 통해 보빈(69)에 부착된다.
고정부(70)도 상부 고정부 반쪽 부재(78)와 하부 고정부 반쪽 부재(79)를 접착제에 의해 접합 또는 연결하여 구성되어 있다. 고정부(70)의 상부 고정부 반쪽 부재(78)와 보빈(69)의 상부 보빈 반쪽 부재(72)와의 사이 및 고정부(70)의 하부 고정부 반쪽 부재(79)와 보빈(69)의 하부 부빈 반쪽 부재(73)와의 사이가, 각각 한 쌍씩의 상호 평행한 탄성 지지체(71)에 의해 연결되어 있다.
복수의 탄성 지지체(71)를 통해 보빈(69)을 지지한 고정부(70)는 도 5에 도시한 바와 같이, コ자형으로 형성된 부착 기판(81)의 개구단측에 설치된 부착편(82, 82) 사이에 걸쳐 부착된다. 이 부착 기판(81)의 기단부측에 설치된 연접부(81a) 측에는 포커싱 코일(67)에 공급되는 포커스 에러 신호 및 트래킹 코일(68, 68)에 공급되는 트래킹 에러 신호와 공동하여 대물 렌즈(22)를 포커싱 방향 및 트래킹 방향으로 구동 변위시키는 구동력을 발생시키는 한 쌍의 마그네트(83, 84)가 부착된 요크(85)가 부착된다. 이 요크(85)는 연결편(86)의 양측에 한 쌍의 부착편(87, 88)을 세워 올려 형성하고, 연결편(86)의 부착편(87, 88)이 형성된 측에 직교하는 근처에 서로 대향하여 한 쌍의 마그네트 부착편(89, 90)을 세워 올려 형성하고 있다. 요크(85)는 한 쌍의 부착편(87, 88)을 부착 기판(81)의 양측에 끼워 맞추도록 하여, 부착 기판(81)의 하면측에 부착된다. 요크(85)는 한 쌍의 부착편(87, 88)을 부착 기판(81)에 땜납에 의해 고정시켜 부착된다. 그리고, 한 쌍의 마그네트(83, 84)는 한 쌍의 마그네트 부착편(89, 90)의 서로 대향하는 면에 각각 접착제에 의해 접합되어 부착된다. 한 쌍의 마그네트 부착편(89, 90)은 도 4에 도시한 바와 같이, 이들 마그네트 부착편(89, 90)의 선단측에 부착되는 연결 요크(91)에 의해서 연결되어 있다. 이 연결 요크(91)는 한 쌍의 마그네트 부착편(89, 90)을 지지함으로써, 한 쌍의 마그네트(83, 84) 사이의 간격을 일정하게 유지하는 것이다.
그리고, 부착 기판(81)은 이 부착 기판(81)에 부착된 요크(85)를 통해 베이스(33)의 바닥판(33c) 상에 부착된다. 즉, 부착 기판(81)은 요크(85)의 연결편(86)에 뚫어 설치한 한 쌍의 위치 결정 구멍(92, 93)을 베이스(33)의 바닥판(33c)에 꽂아 세운 한 쌍의 위치 결정 돌기(94, 95)에 결합시켜서, 베이스(33)에 대한 부착 위치가 위치 결정되어 부착된다.
그런데, 보빈(69)이 고정부(70)를 통해 요크(85)가 부착된 부착 기판(81)에 지지될 때, 도 4에 도시한 바와 같이, 요크(85)에 부착한 한 쪽의 마그네트(83)가 통형을 이루는 포커싱 코일(67) 내에 삽입되고, 다른 쪽의 마그네트(84)가 포커싱 코일(67)의 일측면 측에 부착된 트래킹 코일(68, 68)에 대향된다.
이와 같이 구성된 대물 렌즈 구동 장치(66)는 포커싱 코일(67)에 포커스 에러 신호가 공급되면, 보빈(89)을 대물 렌즈(22)의 광축과 평행한 방향으로 변위시키는 구동력이 생겨서, 대물 렌즈(22)를 광축과 평행한 방향으로 변위시켜 포커싱 제어가 행해지고, 트래킹 코일(68, 68)에 트래킹 에러 신호가 공급되면, 보빈(89)을 대물 렌즈(22)의 광축과 직교하는 평면 방향으로 변위시키는 구동력이 생겨서, 대물 렌즈(22)를 광축과 직교하는 평면 방향으로 변위시켜 트래킹 제어가 행해진다.
또, 베이스(33)의 상면측은 도 4에 도시한 바와 같이, 덮개판(97)에 의해서 덮어져 있다.
상술된 바와 같이 구성된 광 픽업 장치는, 반도체 레이저(21)의 전방면측에서출사된 광 빔 L1은 발산광인 상태 그대로 그레이팅(23)에 입사된다. 그레이팅(23)에 입사한 광 빔 L1은, 그레이팅(23)에 의해 0차광 및 ±1차광 중 적어도 3개의 회절광 빔으로 분산된다. 또, 도 6 및 도 7에서는 설명을 간단히 하기 위해서 1개의 광 빔으로 나타내고 있다. 도면에 맞추어 이후의 설명에서 0차광 및 ±1차광 중 적어도 3개의 회절광 빔을 단순히 광 빔이라고 하도록 한다. 그레이팅(23)으로부터 출력된 광 빔 L1은 빔 분할기(24)를 통과하여 반사 미러(25)에 이른다. 빔 분할기(24)를 통과할 때에, 상술한 이유에 의해 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에서 반도체 레이저(21)로부터의 광 빔 L1의 일부는, 홀더(41)의 빔 분할기(24)에 대향하는 내면(60)을 향해 반사되지만, 대부분은 빔 분할기(24)의 경계면(24a)을 투과하여 반사 미러(25)에 이른다. 이 때, 빔 분할기(24)에 대향하는 내면(60)에는 상술한 바와 같이 요철부(61) 혹은 경사진 면(65)으로 하여 형성되어 있음으로써, 경계면(24a)에 의해서 반사된 반도체 레이저(21)로부터의 광 빔 L3은 산란되거나, 그 진행 방법이 변화되기 때문에 미광으로서 홀더(41)의 반사측에 위치하는 광 검출기(26)를 향해서 진행하는 일은 없다. 또한, 홀더(41)의 내외 표면이 흑색으로 착색되어 있기 때문에, 경계면(4a)에서 반사된 반도체 레이저(21)로부터 광 빔 L3은 감쇠되고, 광 검출기(26)에 도달하는 것을 억제할 수 있다.
그리고, 반사 미러(25)에 입사한 광 빔 L1은, 반사 미러(25)에 의해서 90도 광로가 변경되어, 대물 렌즈(22)로 유도된다. 반사 미러(25)에 의해서 반사된 광 빔 L1은 대물 렌즈(22)에 의해서 광 디스크(20)의 신호 기록면(20a)에 집속된다. 광 디스크(20)의 신호 기록면(20a)에 의해서 반사된 광 빔 L2는, 다시 대물 렌즈(22)를 통해 광 픽업 장치 내에 입사하고, 반사 미러(25)에 의해서 다시 광로가 90도 변경된다. 반사 미러(25)에 의해서 900도 광로가 변경된 광 빔 L2는 빔 분할기(24)에 입사하여, 이번에는 경계면(24a)에서 90도 반사된다. 경계면(24a)에 의해서 90도 반사된 광 빔 L2는 규회석 프리즘(27)에 의해 CAR 회전각이 검출되고, 또한 원통형 렌즈(28)를 통해 광 검출기(26)에 의해서 수광된다.
이 때, 원통형 렌즈(28)에 의해서, 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해서 90도 반사된 광 빔 L1에, 대물 렌즈(22)와 광 디스크(20)의 신호 기록면(20a)과의 사이의 거리의 변화에 따라서 비점 수차가 발생한다. 그 결과, 신호 기록면(20a)과 대물 렌즈(22)와의 사이의 거리 변화에 따라서 광 검출기(26)의 수광면 상에서 잔류 스폿의 형상이 변화하기 때문에, 광 검출기(26)로부터의 출력 신호에 기초하여 포커싱 에러 신호를 생성할 수 있다. 한편, 광 디스크(20)의 신호 기록면(20a)에 조사되는 상술한 0차 회절광의 잔류 스폿을 사이에 두고 전후로 ±1차 회절광의 각 잔류 스폿이 광 디스크(20)의 기록 트랙(20b)에 대해 어느 정도 어긋나는지에 따라, 광 검출기(26)의 수광면에서의 ±1차 회절광에 대응하는 각 잔류 스폿이 이동한다. 그 결과, 광 검출기(26)로부터의 출력 신호가 변화하기 때문에, 이 광 검출기(26)로부터의 출력 신호의 변화에 기초하여 트래킹 에러 신호를 생성할 수 있다. 이와 같이 하여생성된 포커싱 에러 신호 및 트래킹 에러 신호는 대물 렌즈 구동 장치(66)의 포커싱 코일(67) 및 트래킹 코일(68, 68)에 공급된다. 그 결과, 포커싱 코일(67) 및 트래킹 코일(68, 68)과 마그네트(83, 84)에 의해 보빈(69)이 포커싱 방향 및 트래킹 방향으로 이동되는 포커싱 제어 및 트래킹 제어가 행해진다.
광 검출기(26)로부터는, 0차 회절광을 수광한 출력 신호에 기초하여 광 디스크(20)에 기록되어 있는 정보 신호를 판독할 수 있다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 광 픽업 장치는 반도체 레이저(21)로부터 출사되고, 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해서 반사되고, 홀더(41)의 내면에 의해서 반사되는 광 빔 L3을 요철부(61)나 경사면(65)에 의해서 산란시켜 이루어지므로, 빔 분할기(24)에 입사되고, 다시 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해서 반사되고, 반도체 레이저(21)로부터 출사되는 광 빔 L1과 영향을 주어 공진을 발생시키고, 스쿠프 노이즈를 발생시키는 것을 방지할 수 있고, 또한, 광 검출기(26)에 미광이 되어 입사하는 것이 방지된다. 따라서, 광 검출기(26)는 빔 분할기(24)의 경계면(24a)에 의해서 반사되는 광 디스크(20)로부터 반사된 광 빔 L2만을 정확하게 검출할 수 있어, 고정밀도의 포커싱 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 검출을 행할 수 있어, 대물 렌즈(22)를 포커싱 방향 및 트래킹 방향으로 정확하게 제어할 수 있다. 그리고, 대물 렌즈(22)로부터 광 디스크(20)를 향해 조사되는 광 빔 L1에 의해서, 광 디스크(20)의 기록 트랙(20b)을 정확하게 주사하고, 광 디스크(20)에 기록된 정보 신호의 정확한 판독을 행할 수 있다. 또, 광 검출기(26)는 광 디스크(20)로부터 반사된 광 빔 L2만을 정확하게 검출하므로, 광 디스크(20)에 기록된 정보 신호를 정확하게 판독할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 광 픽업 장치는 반도체 레이저로부터 출사되고, 빔 분할기의 경계면에 의해 반사되며, 홀더의 내면에 의해서 반사되는 미광 성분이 되는 광 빔을 산란시켜서, 광 검출기에 입사되는 것을 방지하도록 하고 있으므로, 광 검출기에 의해서 고정밀도의 포커싱 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 검출할 수 있어 광 디스크에 기록된 정보 신호를 고정밀도로 판독할 수 있다.

Claims (11)

  1. 광원;
    상기 광원으로부터 출사된 광 빔을 집속시키는 대물 렌즈;
    상기 광원과 상기 대물 렌즈와의 사이에 배치되고, 상기 광원으로부터 출사된 광 빔과 상기 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 분리하는 빔 분할기(beam splitter);
    상기 빔 분할기에 의해서 분리된 상기 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 수광하는 광 검출기; 및
    상기 광원으로부터 출사된 광 빔이 상기 빔 분할기를 통과할 때에 발생되는 미광(迷光) 성분을 제거하는 제거 수단
    을 구비하는 광 픽업 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 픽업 장치는 적어도 상기 빔 분할기를 유지하는 홀더를 더 구비하며, 상기 홀더의 상기 빔 분할기와 서로 대향하는 위치에 상기 제거 수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 광 픽업 장치는 적어도 상기 광원과 상기 광 검출기가 배치되어 있는 베이스를 더 구비하며, 상기 홀더에는 상기 광원으로부터의 광 빔이 진입하는 개구부와 상기 개구부를 통하는 직선상의 위치에 상기 빔 분할기가 부착되는 부착부가 설치됨과 동시에, 상기 홀더의 상기 베이스와 접촉하는 면이 평탄한 면에 형성되어 상기 베이스에 이동 조정 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 광 픽업 장치는 상기 빔 분할기와 상기 광 검출기와의 사이에 배치되는 광학 소자를 더 구비하며, 상기 광학 소자는 상기 홀더의 상기 개구부를 통하는 직선과 거의 직교하고, 또한 상기 빔 분할기를 사이에 두고 상기 제거 수단과 대향하는 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제거 수단은 상기 홀더의 측면에 형성된 요철로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제거 수단은 상기 홀더의 측면에 형성된 경사면으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  7. 광원;
    상기 광원으로부터 출사된 광 빔을 집속시키는 대물 렌즈;
    상기 광원과 상기 대물 렌즈와의 사이에 배치되고, 상기 광원으로부터 출사된 광 빔과 상기 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 분리하는 빔 분할기;
    상기 빔 분할기에 의해서 분리된 상기 대물 렌즈를 통해 입사한 광 빔을 수광하는 광 검출기;
    적어도 상기 광원과 상기 광 검출기가 배치되어 있는 베이스; 및
    상기 광원으로부터의 광 빔이 진입하는 개구부와 상기 개구부를 통과하는 직선상의 위치에 상기 빔 분할기가 부착되는 부착부가 설치됨과 동시에, 상기 베이스와 접촉하는 면이 평탄한 면에 형성되고 상기 베이스에 이동 조정 가능하게 부착된 홀더
    를 구비하는 광 픽업 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 광 픽업 장치는 상기 빔 분할기와 상기 광 검출기와의 사이에 배치되는 광학 소자를 더 구비하며, 상기 광학 소자는 상기 홀더의 상기 개구부를 통과하는 직선과 거의 직교하고, 또한 상기 빔 분할기를 사이에 두고 상기 홀더와 대향하는 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 홀더와 상기 빔 분할기를 사이에 두고 상기 광자 소자와 대향하는 위치에, 상기 광원으로부터 출사된 광 빔이 상기 빔 분할기를 통과할 때에 생기는 미광 성분을 제거하는 제거 수단을 설치하는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제거 수단은 상기 홀더의 측면에 형성된 요철로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제거 수단은 상기 홀더에 형성된 경사면으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업 장치.
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