KR20000009844A - 광픽업 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평판 빔스플리터를 통과하는 광원의 비점격차량을 조정하여 디스크에 입사되는 빔의 수차가 줄어들도록 함으로써, 간단한 구성에 의해 생산성이 향상되고 저가격으로 제품을 생산할수 있는 광픽업에 관한 것으로서, 특히 한 개 이상의 평판 빔스플리터가 광축에 대해 경사지게 구비되고, 한 개 이상의 광원에서 출사된 빔이 상기 경사진 평판 빔스플리터를 투과할 때 비점수차가 상쇄되도록 상기 광원은 일정한 비점격차를 가지며, 상기 평판 빔스플리터를 통과한 빔이 콜리메이터렌즈를 거쳐 디스크 쪽으로 빔을 집광시키는 렌즈로 주사되며, 상기 디스크에서 반사된 빔이 상기 주사경로의 역으로 반사되어져 포토다이오드로 집광되는 특징이 있다.

Description

광픽업
본 발명은 광픽업에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파장이 다른 복수의 광원으로부터의 광을 디스크에 집광하는 장치에 있어서, 평판 빔스플리터를 통과하는 광원의 비점격차량을 조정하여 디스크에 입사되는 빔의 수차가 줄어들도록 한 광픽업에 관한 것이다.
일반적으로 2광원 광픽업 광학계는 1매의 평판 광분할기(flat beam splitter)와 1매의 육면 광분할기(cubic beam splitter)를 사용한다. 도 1은 종래 2광원 광픽업에 관한 것으로서, DVD(Digital video disc)용 파장이 650nm 인 레이저다이오드를 제1광원(1)으로 사용하는 광은 평판 빔스플리터(3)에서 반사되고, CD(Compact Disc)용 파장이 780nm 인 레이저다이오드를 제2광원(2)으로 사용하는 광은 육면 빔스플리터(4)의 반사면에서 반사되어져 각각 콜리메이터렌즈(5)로 입사되어져 렌즈(6)를 거쳐 광디스크(7)로 집속되어 진다. 광디스크(7)에서 집속후 반사되어진 광은 렌즈(6)와 콜리메이터렌즈(5), 평판 및 육면 빔스플리터(3)(4)에서 투과되고 센서렌즈를 거쳐 포토다이오드(8)로 집속되어진다.
그러나 종래의 광학계는 육면 빔스플리터의 가격이 다른 광학소자에 비해 고가이므로 시스템의 구성 비용상승의 문제가 있으며, 비축상으로 2광원을 입사시켜 광분할을 이루는 홀로그램 빔스플리터의 경우 광원의 파장 변화에 의해 광학계의 전체 광축의 흔들림이 발생한다. 보통의 레이저 다이오드의 경우 시스템의 주변온도의 변화에 대해 ± 20nm 정도의 파장가변이 발생하며 이 경우 중심설계 파장에 대해 설계되어진 비축상의 홀로그램을 사용하는 경우 보통 광학계의 출사쪽에서 0.2도 이상의 광축 틸트가 발생하며 이로인해 디스크 상에서의 광 스팟의 형상의 저하 문제외에 포토다이오드에 떨어지는 광의 위치가 파장에 따라 달라짐으로 4분할 포토다이오드를 사용하여 각 분할면에 떨어지는 광 스팟의 광량변화를 이용하여 광 디스크의 포커싱 에러를 잡지 못하게 된다.
본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 평판 빔스플리터를 통과하는 광원의 비점격차량을 조정하여 디스크에 입사되는 빔의 수차가 줄어들도록 함으로써, 간단한 구성에 의해 생산성이 향상되고 저가격으로 제품을 생산할수 있는 광픽업을 제공함에 있다.
도 1은 종래 광픽업의 개략도,
도 2는 본 발명 제1실시예의 광픽업의 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 비점수차를 설명하기 위한 개념도,
도 4는 본 발명 제2실시예의 광픽업의 개략도,
도 5는 본 발명 제3실시예의 광픽업의 개략도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 제1광원 11 : 제2광원
12,13 : 평판 빔스플리터 14 : 콜리메이터렌즈
15 : 렌즈 16 : 디스크
17 : 포토다이오드
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 한 개 이상의 평판 빔스플리터가 광축에 대해 경사지게 구비되고, 한 개 이상의 광원에서 출사된 빔이 상기 경사진 평판 빔스플리터를 투과할 때 비점수차가 상쇄되도록 상기 광원은 일정한 비점격차를 가지며, 상기 평판 빔스플리터를 통과한 빔이 콜리메이터렌즈를 거쳐 디스크 쪽으로 빔을 집광시키는 렌즈로 주사되며, 상기 디스크에서 반사된 빔이 상기 주사경로의 역으로 반사되어져 포토다이오드로 집광된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 제1실시예의 광픽업의 개략도 이다. DVD(Digital video disc)용 파장이 650nm 인 레이저다이오드를 제1광원(10)으로 사용하는 광은 제1평판 빔스플리터(12)에 의해 반사된 뒤 제2평판 빔스플리터(13)를 투과하고, CD(Compact Disc)용 파장이 780nm 인 레이저다이오드를 제2광원(11)으로 사용하는 광은 제2평판 빔스플리터(13)의 반사면에서 반사되어져 각각 콜리메이터렌즈(14)로 입사되어져 렌즈(15)를 거쳐 광디스크(16)로 집속되어 진다. 광디스크(16)에서 집속후 반사되어진 광은 렌즈(15)와 콜리메이터렌즈(14), 제1,2평판 빔스플리터(12)(13)에서 투과되고 센서렌즈를 거쳐 포토다이오드(17)로 집속되어진다.
이와 같이 구성된 본 발명은 제1광원(10)을 사용하여 광 픽업을 작동시킬 때 광원이 제1평판 빔스플리터(12)에서 반사된 뒤 제2평판 빔스플리터(13)를 투과하는 동안 비점수차와 코마수차를 발생시킨다. 도 3에 도시된 바오 같이 제2평판 빔스플리터(13)를 투과한 빔은 콜리메이터렌즈(14)를 거치는 동안 수차가 발생되어 디스크(16)에 집광되면 빔의 스팟 사이즈가 커지게되고 정보의 재생이 어렵게된다. 이를 해결하기 위해 본 발명은 제1광원(10)의 비점격차를 크게하여 제2평판 빔스플리터(13)를 투과하는 동안 서로 상쇄되도록한 것이다. 즉 제2평판 빔스플리터(13)를 투과하는 동안 발생되는 비점수차량에 비례하도록 제1광원(10)의 비점격차를 증가시켜 서로 상쇄시킨다.
도 4 및 도 5는 본 발명 다른 실시예를 나타낸 것이다. 제2실시예는 제1광원(10)에서 출사된 빔이 제1평판 빔스플리터(12)를 투과하는 동안 발생되는 비점수차와 코마수차를 감안하여 제1광원(10)의 비점격차를 조정한다. 제3실시예는 제2평판 빔스플리터가 없는 형태이며 이처럼 구성하면 부품간의 기구적 간섭현상이 줄어든다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르면, 650nm 및 780nm의 파장을 갖는 두 개의 광원을 이용하여 광픽업을 구성할 때 평판 빔스플리터를 투과하는 광원의 비점격차를 조정한다. 즉 평판 빔스플리터를 투과할 때 발생되는 비점수차를 감안하여 광원의 비점격차를 조정하면 이들이 서로 상쇄된다. 따라서 평판 빔스플리터를 사용하더라도 디스크에 주사되는 빔의 스팟 사이즈가 일정하게 유지됨으로 구성이 간소화되고 가격이 저렴하여 경제적으로 생산할수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 한 개 이상의 평판 빔스플리터가 광축에 대해 경사지게 구비되고, 한 개 이상의 광원에서 출사된 빔이 상기 경사진 평판 빔스플리터를 투과할 때 비점수차가 상쇄되도록 상기 광원은 일정한 비점격차를 가지며,
    상기 평판 빔스플리터를 통과한 빔이 콜리메이터렌즈를 거쳐 디스크 쪽으로 빔을 집광시키는 렌즈로 주사되며,
    상기 디스크에서 반사된 빔이 상기 주사경로의 역으로 반사되어져 포토다이오드로 집광되도록한 것을 특징으로 하는 광픽업.
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