KR20010012940A - 제 1 및 제 2 렌즈부를 구비한 광학 주사부 - Google Patents

제 1 및 제 2 렌즈부를 구비한 광학 주사부 Download PDF

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KR20010012940A
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요트.게.아. 롤페즈
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Abstract

정보 평면에 평행하게 연장된 외표면(1b)을 갖는 디스크 형태의 광 기록매체(1)의 정보 평면(1a)을 주사하는 광학 재생장치가 제공된다. 이 주사장치는, 주사 빔(7a)을 출력하는 방사원(7)과, 주사 빔을 정보 평면 상의 주사 스폿(7b)에 초점을 맞추는 렌즈계를 포함하는 광학 주사부를 구비한다. 렌즈계는, 광축(9)을 갖고, 입사면(11)과 출사면(13)을 갖는 제 1 렌즈(9a1)를 지닌 제 1 렌즈부(9a)와, 제 1 렌즈의 출사면의 반대측에 배치된 제 2 렌즈(9b1)를 지닌 제 2 렌즈부(9b)를 구비한다. 또한, 주사부는 제 1 렌즈를 광축을 따라 이동시키는 구동수단과, 기록매체에 대해 제 2 렌즈를 조정하는 조정수단을 구비한다. 주사과정 동안 구면 및/또는 코마 및/또는 비점 수차를 방지하기 위해, 조정수단은, 제 2 렌즈부의 일부를 구성하고, 고정부재(17) 내부에서 저널링되며, 기록매체의 외표면과 상호작용하기 위해 복수의 홈으로 이루어진 패턴이 설치된 디스크 형태의 표면(15a)을 갖는 회전가능하게 구동되는 회동부재(15)를 구비한다.

Description

제 1 및 제 2 렌즈부를 구비한 광학 주사부{OPTICAL SCANNING UNIT COMPRISING A FIRST AND A SECOND LENS UNIT}
본 발명은, 정보 평면에 대해 평행하게 연장된 적어도 한 개의 외표면을 갖는 디스크 형태의 광 기록매체의 정보 평면을 주사하며, 주사 빔을 출력하는 방사원과, 정보 평면 상의 주사 스폿(spot)에 주사 빔의 초점을 맞추는 렌즈계를 포함하는 광학 주사부를 구비하고, 상기 렌즈계는, 광축을 갖고, 주사 빔에 대한 입사면과 이것의 반대측에 배치된 출사면을 갖는 제 1 렌즈를 지닌 제 1 렌즈부와, 제 1 렌즈의 출사면에 대향하여 배치된 제 2 렌즈를 지닌 제 2 렌즈부를 구비하고, 상기 주사부는 제 1 렌즈를 광축을 따라 이동시키는 구동수단과, 기록매체에 대해 제 2 렌즈를 조정하는 조정수단을 구비한 광학 주사장치에 관한 것이다.
이와 같은 형태의 주사장치는, International Symposium on optical memory and optical data storage, conference edition July 8-12, 1996(ISOM 96); OFA 2-1/345 - OFA 2-3/347; A 0.8 Numerical Aperture Two Element Objective Lens for the Optical Disc; Kenji Yamamoto et al로부터 공지되어 있다. 이와 같은 종래의 장치는, 광자기 디스크를 주사하기 위한 것으로, 대물 렌즈와 투명판을 갖는 제 1 홀더와, 고체 침투 렌즈(solid immersion lens: SIL)를 갖는 제 2 홀더를 구비한다. 이 광자기 디스크는 정보층과 투명층을 갖고, 이 정보층은 투명층을 통해 판독된다. 초점 맞춤과 트랙킹을 위해, 초점 액추에이터와 트랙킹 액추에이터가 제 1 홀더를 구동하기 위해 설치된다. 2개의 홀더 사이에 형성된 커패시터의 정전용량의 변화에 의존하여 상기한 고체 침투 렌즈를 갖는 제 2 홀더를 초점 방향으로 이동시키기 위한 SIL 액추에이터가 존재한다. 이것을 설치한 목적은, 투명층의 두께 편차에 기인한 구면수차(spherical aberration)를 방지하기 위한 것이다. 이와 관련하여, JP-A 0821774를 참조하기 바란다. 두께 편차 이외에, 회전 테이블 위에 놓인 광 디스크가 휘어질 수 있는데, 예를 들면 주사과정 동안 디스크의 중심만이 지지된다는 사실로 인해 광 디스크가 굴곡된다. 그 결과, 광 디스크는 주사 빔에 대해 특정한 경사를 갖게 되며, 이것은 주사과정 동안 코마수차(coma) 및 비점수차(astigmatism)를 발생한다. 이와 같은 광학 수차는 종래의 방법에 의해서는 방지되지 않는다.
결국, 본 발명의 목적은, 주사과정 동안 구면 및/또는 코마 및/또는 비점 수차의 발생을 방지할 수 있는, 서두에 기재된 형태를 갖는 주사장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 주사장치는, 상기 조정수단이 제 2 렌즈부의 일부를 구성하며 고정부재 내부에 저널링된(journaled) 회전가능하게 구동되는 회동부재를 구비하고, 상기 회동부재는 기록매체의 외표면과 상호작용하기 위한 복수의 홈으로 이루어진 패턴이 설치된 디스크 형태의 표면을 갖는 것을 특징으로 한다. 주사과정 동안, 일반적으로 복수의 나선형 홈으로 구성된 홈 패턴이, 회동부재가 회전하는 동안 회동부재와 기록매체 사이에 존재하는 공기 내부에 압력이 발생하도록 확보한다.
본 발명에 따른 주사장치에서 사용되는 조정수단은, 실제로는, 주사과정 동안 고체 침투 렌즈(SIL)로도 불리는 제 2 렌즈가 즉시 정확한 위치에, 그리고 기록매체에 대해 정확히 평행하게 배향되어 존재하도록 확보하는 자동조정 렌즈장치이다. 상기한 제 2 렌즈로는, 평탄한 렌즈 표면이 제 1 렌즈로부터 멀리 떨어져 기록매체와 마주보는 공지된 부분 구면 또는 비구면 렌즈(aspherical lens)를 사용하는 것이 바람직하다. 제 2 렌즈와 기록매체 사이의 거리는, 렌즈계와 마주보는 기록매체의 외표면과 회전하는 회동부재의 평행하게 연장된 디스크 형태의 표면 사이에 있는 공기 갭의 두께에 의해 결정되거나, 그것의 함수이다. 이러한 공기 갭의 치수, 특히 높이는, 다른 무엇보다도, 홈 패턴의 구성과 회동부재의 회전수에 의존한다. 전술한 이점 이외에, 본 발명에 따른 주사장치에서 사용된 조정장치는, 고정, 즉 회전하지 않는 기록매체가 존재하는 경우에도 렌즈계를 초점 위치로 배치 및/또는 유지할 수 있다는 장점을 갖는다. 복수의 홈 또는 나선형 홈으로 이루어진 패턴은, 예를 들면 축방향 동적 나선형 홈 베어링에서 사용되는 것과 같은 형태를 갖는 공지된 패턴일 수 있는데, 이들 홈은 홈이 형성된 표면과 이 표면의 반대측으로 연장되는 기록매체의 외표면 사이에 압력이 발생할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 주사장치를 사용할 때, 적용된 방법을 이용하면, 주사과정 동안, 주사장치가 렌즈계와 마주보는 기록매체의 외표면을 정확하게 따라가므로, 기록매체의 경사에 기인한 수차를 최소한으로 억제할 수 있다. 이것은, 비교적 짧은 파장을 갖는 방사선을 사용할 때나, 및/또는 비교적 큰 개구수를 갖는 렌즈계를 사용할 때 특히 중요한 의미를 갖는다. 더 큰 정보밀도를 얻기 위해, 더욱 더 작은 파장 및/또는 더욱 더 큰 개구수를 갖는 방사선을 사용하는 추세에 있다.
EP-A 0 727 777에는, 판 스프링에 의해 지지된 활주 몸체에 고정된 대물 렌즈와 반구형 렌즈를 지닌 픽업부가 사용되는 주사장치에 대해 개시되어 있다는 점에 주목하기 바란다. 광 디스크가 주사되고 있을 때, 활주 몸체는 대물 렌즈와 마주보는 광 디스크 표면과 활주 접촉하고 있다. 이와 같은 종래의 주사장치가 갖는 단점은, 활주 몸체의 활주 운동이 대물 렌즈와 마주보는 표면 위에 있는 오물 또는 먼지 입자에 의해 쉽게 교란될 수 있다는 것이다. 또 다른 단점은, 광 디스크가 회전할 때에만 대물 렌즈의 위치지정 및 배향을 수행할 수 있다는 것이다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 2에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 사용되는 베어링은 적은 공간을 필요로 하며, 고정부재와 회동부재로 이루어진 구조 내에 용이하게 통합될 수 있다. 이 베어링은 반경방향의 나선형 홈 베어링 부분과 축방향의 나선형 홈 베어링 부분을 포함하므로, 회동부재가 반경 방향 및 축 방향 모두로 베어링 홈을 사용하여 저널링될 수 있다. 회동부재가 회전하는 동안, 기록매체가 존재하지 않을 때 회동부재의 회전 속도에 의존하여 특정한 강도를 갖는 축방향의 베어링 갭이 고정부재와 회동부재 사이에 형성된다. 기록매체가 존재할 때에도, 전술한 것과 같이, 회동부재와 기록매체 사이에 공기 갭이 형성된다. 이에 따라, 한편으로는 회동부재와 기록매체 사이에, 다른 한편으로는 회동부재와 고정부재 사이에 완전한 균형이 이루어질 수 있으며, 이와 같은 균형 내에서 제 2 렌즈가 기록매체의 외표면을 정확히 따라갈 수 있다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 실용적인 실시예는 청구항 3에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 사용된 전기 회전모터는, 고정부재와 회동부재로 이루어진 조합체 내부에 일체화된 구동부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 4에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 본 실시예에 있어서는, 제 2 렌즈의 위치 및 방향이 회동부재의 위치 및 방향과 직접 연계되므로, 사용중에 기록매체의 외표면의 정확한 트랙킹을 쉽게 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 5에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 제 2 렌즈는 고정부재의 조정을 통해 조정이 이루어진다. 이와 같은 구성은, 한 개의 렌즈의 다른 렌즈에 대한 중앙 배치에 매우 엄격한 요구조건이 부과될 경우에 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 6에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 이러한 실시예의 이점은, 제 2 렌즈부가 제 1 렌즈부와 함께 움직일 수 있다는 것이다. 그 결과, 초점 방향에서 보았을 때, 제 2 렌즈는 실제로, 구동수단이 대략적인 조정을 확보하고 조정수단이 미세 조정을 확보하는 2-단계 조정 구조를 갖는다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 7에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 본 실시예에 있어서는, 베어링, 특히 나선형 홈 베어링이 회동부재와 고정부재 사이에 존재하여, 이 베어링이 광축을 횡단하는 축을 중심으로 고정부재에 대해 회동부재의 기울어짐을 허용한다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 8에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 본 실시예에 있어서는, 기록매체를 트랙킹하는데 필요한 기울어짐이, 존재하며 예를 들면 1개 또는 그 이상의 탄성부재를 구비한 탄성수단에 의해 가능하게 된다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예는 청구항 9에 기재된 것과 같은 특징을 갖는다. 본 실시예는, 초점 방향으로의 제 2 렌즈의 어떠한 큰 움직임이 필요하지 않는 경우에 유리하다. 구동수단의 가동부의 질량은 다른 실시예에서보다 본 실시예에서 더 작을 수 있다.
또한, 본 발명은, 본 발명에 따른 광학 주사장치에서 사용하는데 적합한 광학 주사부에 관한 것이다. 상기한 ISOM 96 문헌으로부터 공지된 주사부는, 정보 평면 상의 주사 스폿에 주사 빔의 초점을 맞추며, 광축과, 주사 빔에 대한 입사면과 이것과 마주보는 출사면을 갖는 제 1 렌즈를 지닌 제 1 렌즈부와, 제 1 렌즈의 출사면에 대향하여 배치된 제 2 렌즈를 지닌 제 2 렌즈부를 갖는 렌즈계를 구비하고, 제 1 렌즈를 광축을 따라 이동시키는 구동수단과, 기록매체에 대해 제 2 렌즈를 조정하는 조정수단을 더 구비한다.
본 발명의 목적은, 종래의 주사부가 주사장치 내부에 사용될 때, 이 주사부가 구면수차 및/또는 코마수차 및/또는 비점수차를 방지하는데 사용될 수 있도록, 종래의 주사부를 개량하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 주사부는, 상기 조정수단이 제 2 렌즈부의 일부를 구성하며 고정부재 내부에 저널링된 회전가능하게 구동되는 회동부재를 구비하고, 상기 회동부재는 동작 중에 기록매체의 외표면과 상호작용하기 위한 복수의 나선형 홈으로 이루어진 패턴이 설치된 디스크 형태의 표면을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 주사부의 실시예는, 청구항 2 내지 청구항 9에 기재된 것과 같은 특징부 중 한 개 또는 그 이상의 특징부를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 청구항 11에 기재된 것과 같은 광학 재생장치에 관한 것이다. 청구항 11에서 언급한 반송장치는, 공지된 활주부재 EH는 스위블 아암(swivel arm)을 구비할 수 있다.
본 발명의 이러한 발명내용과 또 다른 발명내용은 이하에서 설명하는 실시예로부터 명백해질 것이며 더욱 명확해질 것이다.
도면에 있어서,
도 1은 본 발명에 따른 광학 주사장치의 일 실시예를 구비한 광학 재생장치를 개략적으로 나타낸 것이고,
도 2는 광학 주사장치에 사용되는, 본 발명에 따른 주사부의 제 1 실시예의 일부를 개략적으로 나타낸 것이며,
도 3은 제 1 실시예의 확대도를 개략적으로 나타낸 것이고,
도 4는 본 발명에 따른 주사부의 제 2 실시예의 일부를 개략적으로 나타낸 것이며,
도 5는 제 3 실시예의 일부를 개략적으로 나타낸 것이고,
도 6은 본 발명에 따른 주사부의 제 4 실시예의 일부를 개략적으로 나타낸 것이며,
도 7은 본 발명에 따른 주사부의 제 5 실시예의 일부를 개략적으로 나타낸 것이고,
도 8은 본 발명에 따른 주사부의 회동부재의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 평면도이며,
도 9는 도 8에 도시된 회동부재의 변형예의 평면도이다.
도 1에 도시된 주사장치는, 디스크 형태의 정보 또는 기록 매체, 특히 정보가 정보 평면(1a) 내부에 저장될 수 있거나 저장되는 광 디스크를 기록 및/또는 판독하기 위한 것이다. 정보는, 함께 나선형 트랙을 구성하는 복수의 동심 또는 준 동심(quasi-concentric) 트랙으로 배치된 광학적으로, 광자기적으로 또는 자기적으로 판독가능한 다수의 작은 영역(미도시)의 형태로 저장될 수 있다. 이 정보 평면(1a)은, 일측, 즉 도시된 상태에서는 상부측에 보호 코팅(미도시)을 갖고, 정보 평면에 평행하게 연장된 외표면(1c)을 갖는 투명 기판 또는 투명층(1b)에 의해 타측에 지지된다.
이 주사장치는, 기록매체(1)를 회전축(5) 주위로 회전구동하는 전기 구동부(4), 특히 전기 모터를 구비한다. 기록매체(1)를 고정하기 위해, 구동부(4)는 클램핑 부재(5b)를 갖는 회전 테이블 또는 구동 스핀들(5a)을 구비할 수 있다. 이 주사장치는, 주사부와, 주사 빔(7a)을 발생하는 방사원(7), 특히 레이저 발생원을 더 구비한다.
상기한 주사부는, 기록매체를 주사하는 동안 이 기록매체의 정보 평면(1a) 상의 주사 스폿(7b)에 초점을 맞추는 방사 빔(7a)의 초점을 맞추는 렌즈계를 구비한다. 렌즈계는, 광축(9)을 갖고, 제 1 렌즈(9a1)를 지닌 제 1 렌즈부(9a)와, 제 2 렌즈(9b1)를 지닌 제 2 렌즈부(9b)를 구비한다. 대물 렌즈로도 불리는 제 1 렌즈(9a1)는, 주사 빔에 대한 입사면(11)과 이와 마주보는 출사면(13)을 가지며, 이 출사면의 반대측에는 SIL로도 불리는 제 2 렌즈(9b1)가 배치된다. 또한, 상기한 주사부는, 제 1 렌즈(9a1)를 광축(9)을 따라 이동시키는 구동수단, 특히 전자기 액추에이터와, 기록매체(1)에 대해 제 2 렌즈(9b1)를 조정하는 조정수단을 구비한다. 이 조정수단은, 제 2 렌즈부(9b)의 일부를 구성하며 고정부재(17) 내부에 저널링되며 복수의 홈으로 이루어진 패턴을 지닌 디스크 형태의 표면(15a)을 갖는 회전가능하게 구동되는 회동부재(15)를 구비하며, 상기한 표면(15a)은, 주사과정 동안 회전하는 회동부재(15)와 함께, 회전하거나 회전하지 않는 기록매체(1)의 외표면(1c)과 상호작용하여, 2개의 표면 15a 및 1c 사이에 존재하는 공기 내부에 압력을 발생한다.
도 8은 회동부재(15)의 일 실시예를 평면도로 나타낸 것이다. 이 표면(15a)의 회전 대칭부는, 존재하는 기록매체(1)에 대해 회동부재(15)를 회전시에, 회동부재(15)와 기록매체(1) 사이에 있는 공기가 압축되도록, 나선형으로 연장되는 규칙적으로 배치된 복수의 얕은 홈(15a1)을 갖는다.
도 9는, 한 개의 홈 패턴 대신에 복수의 홈 15a1 및 15a2를 지닌 2가지 패턴이 존재하는 표면(15a)의 구현예를 나타낸 것이다. 기록매체가 존재할 때, 본 실시예에 있어서는 공기가 홈 내부에서 압축되어, 회동부재와 기록매체 사이에 공기 갭을 발생한다.
도 1에 도시된 주사장치는, 반송장치, 본 실시예에 있어서는 그 위에 고정된 주사부를 회전축(5)에 대해 반경방향으로 또는 대략 반경방향으로 이동시키는 활주부재(19)를 구비한 광학 재생장치의 일부분을 구성하며, 활주부재(19)는 직선 안내부재(21)를 따라 이동가능하다. 본 실시예에 있어서, 주사과정 동안 방사원(7)에 의해 방출된 주사 빔(7a)은 투명한 평행 평면판(8a)의 반사 표면에 의해 반사된 후 시준렌즈(8b)에 의해 집광된 다음, 상기한 렌즈계에 의해 주사 스폿(7b)에 초점이 맞추어진다. 정보층(1a)은 방사빔을 반사된 방사빔으로 반사시키고, 이 반사빔은 존재하는 렌즈에 의해 수렴되어 판(8a)을 통해 검출계(8c)에 도달한다. 검출계(8c)는 판독과정 동안 검출 신호를 출력하는데, 이 검출 신호는 정보층(1a) 내부에 저장된 정보에 해당한다. 또한, 기록매체(1)에 대해 렌즈 9a1을 정확히 위치지정하기 위해 서보계가 설치된다.
도 2 및 도 3에 부분적으로 도시된 주사부는, 주사 빔을 매체(101), 특히 정보 또는 기록매체의 정보 평면(101a) 상에 있는 주사 스폿에 초점을 맞추는 렌즈계를 갖는다. 이 렌즈계는, 광축(109)을 갖고, 제 1 렌즈(109a1)를 지닌 제 1 렌즈부(109a)와 제 2 렌즈(109b1)를 지닌 제 2 렌즈부(109b)를 구비한다. 이 주사부는, 제 1 렌즈를 광축(109)을 따라 이동시키는 전자기 액추에이터와, 기록매체(101)에 대해 제 2 렌즈(109b1)를 조정하는 조정수단을 더 구비한다. 조정수단은, 제 2 렌즈부(109b)의 일부분을 구성하며, 복수의 홈(115b)으로 이루어진 패턴을 구비하고 기록매체(101)와 마주보는 디스크 형태의 표면(115a)을 갖는 회동부재(115)를 구비한다. 회동부재(115)는 원통형 고정부재(117)에 대해 회전가능하게 저널링되며, 이를 위해 본 실시예에 있어서는 반경방향 및 축방향 나선형 홈 베어링(118a, 118b)이 사용된다. 이와 같은 베어링은 그 자체가 공지되어 있으며, 예를 들면, JP-A 1-8505에 도시된 것과 같이 비디오 레코더 내부의 헤드 드럼에 대한 베어링으로서 사용된다.
상기한 회동부재(115)를 구동하기 위해, 고정부재(117)를 구비한 고정자 부분과 회동부재(115)를 구비한 회전자 부분을 갖는 전기 회전 모터가 설치된다. 회전자 부분은, 예를 들면 디스크 형태 또는 원통형 영구 자석을 구비하고, 회전 모터의 양 부분이 자기적으로 공기 갭(120) 위에서 상호작용할 수 있도록 하기 위해, 고정자 부분은 구동 코일 세트를 구비한다. 회동부재(115)의 회전 동안, 이에 따라 회전 모터에 에너지가 공급될 때, 존재하는 나선형 홈 베어링은, 고정 베어링 부분과 회전 베어링 부분 사이에 기록매체 내부에 예를 들면 공기의 형태로 압력이 형성될 수 있도록 하는데, 이것은 완벽한 베어링 효과를 발생할 뿐만 아니라, 제 2 렌즈부(109b)에 가해지는 힘을 발생하며, 이 힘은 기록매체를 향한다. 이와 동시에, 복수의 홈(115b)이 설치된 표면(115a)과 기록매체(101)의 외표면(101b) 사이에 있는 공기 내부에 압력이 발생하여, 제 2 렌즈부(109b)에 대해 힘을 가하는데, 이 힘은 기록매체(101)로부터 멀어지는 방향을 향한다. 주사부가 적당한 치수를 갖는 경우에, 두가지 반대측으로 향하는 힘은, 기록매체(101)로부터 소정의 거리 d에서 제 2 렌즈(109b1)의 안정된 배치를 확보하므로, 주사과정 동안 외표면(101b)의 정밀한 트랙킹을 확보할 수 있다. 외표면(101b)의 트랙킹 중에 렌즈부 109b의 필요한 이동을 가능하게 하기 위해, 본 실시예에 있어서 베어링은, 회동부재(115)가 강체 연결부(122)를 통해 제 1 렌즈부(109a)에 고정된 고정부재(117)에 대해 경사진 이동을 수행할 수 있도록 하는 치수를 갖는다.
도 4에 부분적으로 도시된 본 발명에 따른 주사장치는, 정보 평면(201a)과 이것에 평행하게 연장된 외표면(201b)을 갖는 디스크 형태의 광 기록매체(201)를 주사하기 위한 것이다. 이 주사장치는, 광축(209)을 갖고, 제 1 렌즈(209a1)를 지닌 제 1 렌즈부(209a)와 제 2 렌즈(209b1)를 지닌 제 2 렌즈부(209b)를 구비한 렌즈계를 구비한다. 또한, 주사부는, 제 1 렌즈(209a1)를 지닌 제 1 렌즈부(209a)를 광축을 따라 이동시키는 전자기 구동수단(210)을 구비한다. 더구나, 이 주사장치는, 제 2 렌즈(209b1)를 지닌 제 2 렌즈부(209b)를 기록매체(201)에 대해 조정하는 조정수단을 구비한다. 조정수단은, 고정부재(217) 내부에 축방향 및 반경방향으로 저널링된 회전가능하게 구동되는 회동부재(215)를 구비한다. 이 회동부재(215)는, 제 2 렌즈부(209b)의 일부를 구성하고, 제 2 렌즈(209b1)를 지지하며, 기록매체(201)의 외표면(201b)과 상호작용하기 위한 복수의 나선형 홈으로 이루어진 패턴을 지닌 디스크 형태의 표면(215a)을 갖는다. 고정부(217)는, 탄성수단, 본 실시예에 있어서는 3개의 판 스프링(224)을 사용하여 구동수단(210)의 가동부(210a)에 고정된다. 이와 같은 구성은, 기록매체(201)의 트랙킹 중에 광축(209)에 횡단하는 방향으로 향하는 축을 중심으로 회동부재(215)와 고정부재(217)로 구성된 조합체가 기울어질 수 있도록 한다.
도 5, 도 6 및 도 7에 도시된 실시예는 이미 설명한 실시예와 매우 유사하다. 따라서, 도 5, 도 6 및 도 7에 도시된 실시예에 대한 설명을, 주로 도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 주사장치와 다른 설명으로 한정한다.
도 5에 도시된 주사장치는, 제 1 렌즈부(309a)와 제 2 렌즈(309b1)를 지닌 제 2 렌즈부(309b)를 갖는다. 제 2 렌즈부(309b)는, 판 스프링 구조물(324)과 같은 탄성수단을 통해 제 1 렌즈부(309a)에 이동가능하며 경사가능하게 고정된 제 1 렌즈부(309a)와 제 2 렌즈부(309b)를 갖는다. 이때, 제 2 렌즈(309b1)는 고정부재(317)에 고정된다. 또한, 상기한 주사부는, 고정부재(317) 내부에 저널링되고, 기록매체(301)의 외표면(301b)과 상호작용하는 나선형 홈 패턴을 지닌 디스크 형태의 표면(315a)을 갖는 회전가능하게 구동되는 회동부재(315)의 형태를 갖는 조정수단을 구비한다. 본 실시예에 있어서, 고정부재에 대한 회동부재(315)의 저널링은, 축방향 베어링 부분과 반경방향 베어링 부분을 구비한 공기역학(aerodynamic) 나선형 홈 베어링을 사용하여 달성된다. 조정과정 동안 제 2 렌즈(309b1)에 의해 행해지는 움직임은 도면에 도시된 구조에 있어서 고정부재(317)의 이동으로부터 직접 유도된다. 이와 같은 구성은, 제 2 렌즈(309b1)의 위치가 기하학적 축으로부터의 질량 중심의 작은 반경방향의 편차에 의한 회전하는 회동부재(315)의 변동에 거의 영향을 받지 않는다는 이점을 갖는다. 이때, 제 2 렌즈(309b1)는 회전하지 않는다.
도 6은, 예를 들면, 광축(409)을 따라 제 1 렌즈(409a)를 이동시키기 위한 구동수단의 고정부로 이루어지는 고정 프레임(418)에 견고하게 고정되는 고정부재(417)를 지닌 주사장치의 일 실시예를 나타낸 것이다. 고정부재(417) 내부에 공기역학적으로 저널링된 회동부재(415)는 제 2 렌즈(409b)를 지지한다.
이때, 본 발명은 도면에 도시된 실시예에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 본 발명의 범주 내에서 조정수단의 실시예에 대한 직접적인 변형이 이루어질 수 있다. 그러나, 중요한 점은, 조정수단이, 고정부재 내부에 저널링되며, 2개의 표면 사이에 존재하는 공기에 압력을 형성하기 위해 기록매체의 외표면과 상호작용하는 복수의 홈으로 이루어진 패턴을 지닌 표면을 갖는 회전가능하게 구동되는 회동부재를 구비한다는 것이다.
도 7은, 고정 프레임(518)에 탄성적으로 고정된 고정부재(517)를 지닌 주사장치의 일 실시예를 나타낸 것이다.
본 발명은 도시된 실시예에 제한되지 않는다는 것은 자명하다. 예를 들면, 복수의 홈으로 이루어진 패턴은 도면에 도시된 것과는 다른 방식으로 구현될 수 있다. 청구항과 관련해서는, 종속항에 기재된 것과 같은 다양한 특징부가 조합을 통해 형성될 수 있다는 것은 자명하다.

Claims (11)

  1. 정보 평면에 대해 평행하게 연장된 적어도 한 개의 외표면을 갖는 디스크 형태의 광 기록매체의 정보 평면을 주사하며, 주사 빔을 출력하는 방사원과, 정보 평면 상의 주사 스폿에 주사 빔의 초점을 맞추는 렌즈계를 포함하는 광학 주사부를 구비하고, 상기 렌즈계는, 광축을 갖고, 주사 빔에 대한 입사면과 이것의 반대측에 배치된 출사면을 갖는 제 1 렌즈를 지닌 제 1 렌즈부와, 제 1 렌즈의 출사면에 대향하여 배치된 제 2 렌즈를 지닌 제 2 렌즈부를 구비하고, 상기 주사부는 제 1 렌즈를 광축을 따라 이동시키는 구동수단과, 기록매체에 대해 제 2 렌즈를 조정하는 조정수단을 구비한 광학 주사장치에 있어서, 상기 조정수단이 제 2 렌즈부의 일부를 구성하며 고정부재 내부에 저널링된 회전가능하게 구동되는 회동부재를 구비하고, 상기 회동부재는 기록매체의 외표면과 상호작용하기 위한 복수의 홈으로 이루어진 패턴이 설치된 디스크 형태의 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부재에 대해 회동부재를 저널링하는 나선형 홈 베어링이 존재하는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부재를 구비한 고정자 부분과 회동부재를 구비한 회전자 부분을 갖고, 갭을 통해 상기 고정자 부분과 자기적으로 상호작용할 수 있는 전기 회전 모터가 존재하는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 렌즈는 회동부재의 일부를 구성하는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 렌즈는 고정부재의 일부를 구성하는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부는 구동수단의 가동부에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  7. 제 4항 또는 제 6항에 있어서,
    고정부재는 가동부에 견고하게 고정되고, 회동부재는 고정부재에 대해 기울어질 수 있게 저널링된 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 고정부는 탄성수단을 사용하여 가동부에 연결된 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    고정부가 주사부의 고정 프레임에 고정된 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  10. 선행하는 청구항 중 어느 한 항에 기재된 광학 주사장치에 사용하는데 적합하고, 청구항 1 내지 9 중 한 항 또는 그 이상의 항에 기재된 것과 같이 구성된 것을 특징으로 하는 광학 주사부.
  11. 디스크 형태의 광 기록매체를 회전축을 중심으로 회전가능하게 구동하는 구동부를 구비한 광학 재생장치에 있어서, 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항 또는 그 이상의 항에 기재된 주사장치를 구비하고, 회전축에 대해 주사부를 반경방향으로 이동시키는 반송장치가 설치된 것을 특징으로 하는 광학 재생장치.
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