KR20010054284A - 이종 디스크 겸용 광픽업 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학특성이 다른 복수 종류의 광디스크를 기록/재생할 수 있는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치에 관한 것이다.
본 발명의 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치는 적어도 2개의 서로 다른 파장대의 광빔을 그 빔경이 일부 중첩되게 발생하는 광원과, 광원으로부터의 광빔을 디스크에 집광하는 집광광학계와, 디스크로부터 반사된 광빔을 검출하기 위한 수광광학계와, 수광광학계에서 최종 수광되는 적어도 2개의 수광광빔 중 어느 한 광빔의 광축을 변경하기 위한 광축변경수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 인접하게 배치된 2개의 광원을 이용하는 경우 어느 한 광빔의 광축을 변경함으로써 하나의 광검출기를 이용하여 복수의 광디스크를 기록/재생할 수 있게 된다.

Description

이종 디스크 겸용 광픽업 장치{Optical Pick Up Apparatus For Different Kinds Disc}
본 발명은 광학특성이 다른 복수 종류의 광디스크를 기록/재생할 수 있는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치에 관한 것이다.
최근, 오디오 및 비디오 정보 등의 각종 정보를 기록하는 기록매체로서 다양한 광디스크들이 개발·보급되고 있다. 예를 들면, 광디스크로는 이미 일반화된 CD(Compact Disc)를 비롯한 CD-ROM(CD-Read Only Memory) 및 DVD-ROM(Digital Versatile Disc-ROM) 등의 재생전용 디스크와, CD-R(CD-Recordable) 및 DVD-R 등의 WORM(Write Once Read Many) 타입의 디스크와, 그리고 CD-RW(CD-Rewritable) 및 DVD-RAM(DVD-Random Access Memory) 등의 재기록 가능한 디스크 등이 보급되고 있다. 이렇게, 광디스크가 다양화됨에 따라 광학특성이 다른 복수 종류의 광디스크를 호환하여 기록/재생할 수 있는 광픽업 장치가 요구됨으로써 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치가 등장하게 되었다. 예를 들면, 현저한 기록밀도의 차이를 가지고 있는 CD 계열과 DVD 계열에 대응할 수 있는 CD/DVD 겸용 광픽업 장치가 등장하게 되었다. 이 CD/DVD 겸용 광픽업은 CD 및 DVD에 대응하여 최소한 780nm 파장대의 광빔과 650nm 파장대의 광빔을 각각 발생하는 두 개의 광원을 포함하게 된다. 그런데, 광디스크 구동장치(Driver)가 소형화되어 감에 따라 박형화되고 단순한 구조를 가지는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치가 요구되므로 하나의 패키지 내에 2개의 광원을 가지는 광픽업이 개발되고 있다. 예를 들면, 일본 특허공개평9-320098호에는 하나의 패키지 내에 2개씩의 광원(레이저다이오드)과 광검출기(포토다이오드)를 포함하는 광픽업 장치가 개시되어 있다. 그러나, 상기 광픽업 장치는 2개의 광검출기가 필요하는 등 아직 단순화가 필요한 실정이다.
도 1을 참조하면, 이종 디스크 겸용 광픽업 장치가 도시되어 있다. 도 1의 광픽업 장치는 하나의 패키지 내에 2개의 레이저다이오드를 포함하는 광원 패키지(2)와, 입사광빔을 광디스크(10) 상에 집속시키기 위한 대물렌즈(8)와, 입사광빔을 선택적으로 투과/반사시키기 위한 빔스프리터(Beam Splitter)(6)와, 광디스크(10)로부터의 반사광빔을 검출하기 위한 광검출기(14)와, 광원(2)으로부터의 광빔을 평행하게 진행시키기 위한 시준렌즈(Collimating Lens)(4)와, 빔스프리터(6)로부터의 광빔을 광검출기(14)쪽으로 집속하기 위한 센서렌즈(Sensor Lens;12)를 구비한다. 광원(2)은 하나의 패키지 내에 CD용 광빔과 DVD용 광빔을 각각 발생하는 2개의 레이저다이오드를 구비한다. 광원(2)은 2개의 레이저다이오드 중 구동시키고자 하는 디스크에 대응되는 레이저다이오드를 선택하여 구동시키게 된다. 시준렌즈(4)는 광원(2)으로부터의 발산형 광빔이 평행하게 빔스프리터(6)쪽으로 진행되게 한다. 빔스프리터(6)는 시준렌즈(4)로부터의 입사광빔을 대물렌즈(8)쪽으로 투과시킴과 아울러 광디스크(10)에서 반사되어 대물렌즈(8)를 경유한 반사광빔을 센서렌즈(12)쪽으로 반사시키게 된다. 대물렌즈(8)는 빔스프리터(6)로부터의 광빔이 해당 광디스크(10)의 기록면에 집광되게 한다. 해당 광디스크(10)에 집속된 광빔은 기록면에서 반사되어 대물렌즈(8)를 경유하여 빔스프리터(6)로 진행하게 된다. 센서렌즈(12)는 빔스프리터(6)에서 반사된 광빔이 광검출기(14)에 집광되게 한다. 광검출기(14)는 센서렌즈(12)에 의해 집광되는 광빔을 검출하여 전기적 신호로 변환하게 된다. 이 광검출기(14)에서 출력되는 전기적 신호들을 이용하여 기록/재생의 위한 고주파신호와 포커스, 트래킹 등을 위한 서보신호를 산출하게 된다.
그런데, 상기 광픽업 장치에서 하나의 패키지 내에 설치된 2개의 레이저다이오드는 최소한 약 100㎛ 정도의 거리를 가지게 된다. 이에 따라, CD용 광빔과 DVD용 광빔의 발광점이 서로 다름으로 인하여 광디스크(10) 및 광검출기(14) 상에 결상되는 CD용 광빔과 DVD용 광빔의 위치가 다르게 된다. 이 경우, 광디스크(10) 상에서의 CD용 광빔과 DVD용 광빔의 결상위치 차이는 트래킹서보를 이용하여 보상할 수 있다. 반면에, 광검출기(14) 상에서 CD용 광빔과 DVD용 광빔의 결상위치 차이는 보상할 수 없게 된다. 이 결과, 광픽업의 조립시 광검출기(14)가 DVD를 기준으로 조정된 경우 도 2에 도시된 바와 같이 DVD용 광빔(18)은 중앙에 위치한 제1 광검출셀(14A)에 정확하게 결상되는 반면에 CD용 광빔(16)은 제1 광검출셀(14A)에서 벗어나 맺히게 되므로 정확한 재생신호와 서보신호를 검출할 수 없게 된다. 이를해결하기 위해서는 CD용 광검출기를 별도로 구비하여야 한다. 그러나, 별도의 CD용 광검출기를 구비하는 경우 CD용 광검출기의 조정과정이 필요할 뿐만 아니라 광픽업의 구조가 복잡해지게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 인접하게 설치된 복수개의 광원을 이용하는 경우 하나의 광검출기 상에서 광빔을 정확하게 검출할 수 있는 이종 광디스크용 광픽업 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 이종 디스크용 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.
도 2는 종래의 하나의 패키지 내에 설치된 2개의 광원에 의해 광검출기상에 결상된 광빔의 결상위치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.
도 4는 도 3에 도시된 위상판의 구체적인 형태를 나타낸 평면도.
도 5는 도 3에 도시된 광검출기 다른 형태를 나타낸 도면.
도 6은 도 3에 도시된 위상판의 다른 형태를 나타낸 평면도.
도 7은 도 3에 도시된 위상판의 또 다른 형태를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>
2 : 광원 패키지 4 : 시준렌즈
6 : 빔스프리터 8 : 대물렌즈
10 : 광디스크 12 : 센서렌즈
14, 15 : 광검출기 16 : CD용 광빔
18 : DVD용 광빔 20 : 파장 위상판
22 : 회절소자 24 : λ/2판
26 : 편광 위상판
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치는 적어도 2개의 서로 다른 파장대의 광빔을 그 빔경이 일부 중첩되게 발생하는 광원과, 광원으로부터의 광빔을 디스크에 집광하는 집광광학계와, 디스크로부터 반사된 광빔을 검출하기 위한 수광광학계와, 수광광학계에서 최종 수광되는 적어도 2개의 수광광빔 중 어느 한 광빔의 광축을 변경하기 위한 광축변경수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 3 내지 도 8을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이종 디스크 겸용 광픽업 장치를 나타낸 것이다. 도 3의 광픽업 장치는 하나의 패키지 내에 2개의 레이저다이오드를 포함하는 광원(2)과, 입사광빔을 광디스크(10) 상에 집속시키기 위한 대물렌즈(8)와, 광디스크(10)로의 입사광빔은 투과시키고 광디스크(10)로부터의 반사광빔은 반사시키기 위한 빔스프리터(Beam Splitter)(6)와, 광디스크(10)로부터의 반사광빔을 검출하기 위한 광검출기(14)와, 광원(2)으로부터의 광빔을 평행하게 진행시키기 위한 시준렌즈(Collimating Lens)(4)와, 빔스프리터(6)로부터의 광빔을 광검출기(14)쪽으로 집속하기 위한 센서렌즈(Sensor Lens;12)와, 파장에 따라 광빔을 선택적으로 회절시키기 위한 파장 위상판(20)을 구비한다.
광원(2)은 다른 파장대의 광빔, 예컨대 CD용 광빔(780nm)과 DVD용 광빔(650nm)을 각각 발생하는 2개의 레이저다이오드를 구비한다. 이 2개의 레이저다이오드는 광픽업의 소형화를 위하여 하나의 패키지 내에 설치된다. 2개의 레이저다이오드는 구동시키고자 하는 디스크의 종류에 따라 선택적으로 구동된다. 시준렌즈(4)는 광원(2)으로부터의 발산형 광빔이 평행하게 빔스프리터(6)쪽으로 진행되게 한다. 빔스프리터(6)는 시준렌즈(4)로부터의 입사광빔을 대물렌즈(8)쪽으로 투과시킴과 아울러 광디스크(10)에서 반사되어 대물렌즈(8)를 경유한 반사광빔을 센서렌즈(12)쪽으로 반사시키게 된다. 대물렌즈(8)는 빔스프리터(6)로부터의 광빔이 해당 광디스크(CD 또는 DVD)(10)의 기록면에 집광되게 한다. 해당 광디스크(10)에 집속된 광빔은 기록면에서 반사되어 대물렌즈(8)를 경유하여 빔스프리터(6)로 진행하게 된다. 센서렌즈(12)는 빔스프리터(6)에서 반사된 광빔이 광검출기(14)에 집광되게 한다. 파장 위상판(20)은 파장에 따라 광빔을 선택적으로 회절시키거나 그대로 투과시키게 된다. 광픽업의 조립조정시 광검출기(14)를 DVD를 기준으로 조정하는 경우 파장 위상판(20)은 DVD용(650nm) 광빔은 그대로 투과시키고 CD용(780nm) 광빔은 회절시키게끔 설계되어야 한다. 반면에, 광검출기(14)를 CD를 기준으로 조정하는 경우 파장 위상판(20)은 DVD용 광빔은 그대로 투과시키고 CD용 광빔은 회절시키게끔 설계되어야 한다. 그런데, 광검출기(14)는 기록밀도가 상대적으로 높음에 따라 보다 정밀한 광학조정이 요구되는 DVD를 기준으로 조정하는 것이 바람직하므로 파장 위상판(20)은 DVD용 광빔은 그대로 투과시키고 CD용 광빔은 회절시키게끔 설계되는 것이 바람직하다. 이러한 파장 위상판(20)에 의하여 CD용 광빔은 광축이 변경됨으로써 광검출기(14)의 중심상에 결상되게 되고, DVD용 광빔은 파장 위상판(20)에 의한 영향없이 광검출기(14)의 중심상에 결상되게 된다. 광검출기(14)는 집광되는 CD용 광빔 또는 DVD용 광빔을 검출하여 전기적신호로 변환하게 된다. 광검출기(14)로는 도 2에 도시된 바와 같이 재생신호를 검출하기 위한 제1 광검출셀(14A)과 크로스토크 성분을 검출하기 위해 제1 광검출셀 양측부에 위치한 제2 및 제3 광검출셀을 구성으로 하는 광검출기가 적용될 수 있다. 이 광검출기(14)에서 출력되는 전기적신호들을 이용하여 기록/재생의 위한 고주파신호와 포커스, 트래킹 등을 위한 서보신호를 산출하게 된다.
도 4는 도 3에 도시된 파장 위상판(20)의 제1 실시 형태를 나타낸 것이다. 도 4의 파장 위상판(20)은 CD용(780nm) 광빔은 회절시키기 위하여 위상차가 발생되게 하는 반면에 DVD용(650nm) 광빔은 그대로 투과시키기 위하여 위상차가 발생되지않게 한다. 이를 위하여, 파장 위상판(20)은 도 4에 도시된 바와 같이 소정의 위상차를 가지는 동심원 형태의 위상패턴들이 교번적으로 배치된 형태를 가지게 된다. 여기서, 파장 위상판(20)은 650nm 파장의 DVD용 광은 그대로 투과시키고, 780nm 파장의 CD용 광은 소정의 위상차를 가지게끔 투과시켜야만 한다. 이를 위하여, DVD용 광빔에 대해서는 위상차가 없게끔, 즉 위상차 φ가 360°가 되도록 파장 위상판(20) 내의 진행거리 d를 산출하면 다음 수학식 1과 같다.
그리고, 상기 수학식 1에서 결정된 파장 위상판(20) 내의 진행거리 d를 CD용 광빔에 적용하는 경우 CD용 광빔의 위상차 φ를 산출하면 다음 수학식 2와 같다.
상기 수학식 1 및 2에 의해 파장 위상판(20)은 0°와 300°의 위상차를 가지는 위상패턴들이 교번적으로 배치된 형태를 가지게 되는 경우 DVD용 광은 그 위상패턴들에 의해 360°(즉, 0°)의 위상차를 가지게 되고, CD용 광빔은 300°의 위상차를 가지게 된다. 결과적으로, DVD용 광빔은 파장 위상판(20)에 의해 아무런 영향을 받지 않은 채로 그대로 투과하게 되는 반면에 CD용 광빔은 파장 위상판(20)에의해 회절되어 광축이 변화하게 된다. 따라서, DVD용 광빔과 발광점이 다름에 따라 광축이 다른 CD용 광빔은 파장 위상판(20)에 의해 광축이 변경됨으로써 DVD용 광빔을 기준으로 조정되어진 광검출기(14)의 중심상에 결상될 수 있게 된다. 이러한, 파장 위상판(20)은 CD용 광빔에 대해서만 곡률을 가진 회절소자의 역할을 하게 됨으로써 투과빔(0차 빔)과 그 옆으로 회절되는 ±1차빔을 발생하게 된다. 또한, 파장 위상판(20)에서 위상패턴들 사이의 간격을 다르게 설정하는 경우 CD용 광빔에 대해서만 파장 위상판(20)은 렌즈의 역할을 하게 된다. 이에 따라, 센서렌즈(12)와 파장 위상판(20)으로 이루어지는 렌즈가 디센터(Decenter)를 가지는 결과를 가지게 되므로 파장 위상판(20)을 좌우로 움직이게 되는 경우 광검출기(14) 상에서의 광빔이 좌우로 움직이게 된다. 다시 말하여, CD용 광빔은 파장 위상판(20)을 조정하여 파장 위상판(20)에 의해 생성된 0차 빔 또는 ±1차 빔을 광검출기(14)의 중심 상에 결상시킬 수 있게 된다. 여기서, 0차 빔을 사용하여 신호를 검출할지 또는 ±1차 빔을 사용하여 신호를 검출할 지는 광학계의 배율과 파장 위상판(20)의 위상패턴 간격 등을 고려하여 결정하게 된다. 아울러, 광축방향으로 파장 위상판(20)을 움직이는 경우 광검출기(14)에 디포커싱(Defocusing)된 광빔을 조정하는 역할을 하게 되므로 DVD용 광빔에는 영향이 없이 CD용 광빔만의 결상점 조정이 광검출기(14)를 움직이지 않고도 가능하게 된다. 결과적으로, 본 발명의 광픽업 장치는 파장 위상판(20)에 의해 CD용 광빔의 광축을 변경하여 DVD용 광축과 일치되게 함으로써 CD용 광빔을 DVD용 광빔과 같이 광검출기(14) 중심에 결상시킬 수 있게 된다.
한편, 광픽업 장치의 광학계 구성이 CD용 광빔이 도 2에 도시된 바와 같은 광검출기(14)의 제1 광검출셀(14A)에 결상되기 어려운 배율로 설계되어 있는 경우 도 5에 도시된 바와 같이 DVD용 광검출셀(15A)과 CD용 광검출셀(15B)을 포함하는 광검출기(15)를 이용할 수도 있다. 도 5의 광검출기(15)는 재생신호를 검출하기 위한 제1 및 제2 광검출셀(15A, 15B)과, 제1 및 제2 광검출셀(15A, 15B)의 양측부에 대칭적으로 배치되어 크로스토크 성분을 검출하는 제3 내지 제6 광검출셀을 구성으로 한다. 이러한 광검출기(15)를 이용하는 경우 전술한 파장 위상판(20)의 수평위치를 조정하여 DVD용 광빔(18)은 광축변화 없이 제1 광검출셀(15A)에 결상되게 하고, CD용 광빔(16)은 제2 광검출셀(15B)의 중심에 결상되게 한다.
그리고, 도 4에 도시된 파장 위상판(20)에서 동심원 형태의 위상패턴들은 DVD용 레이저다이오드에 대하여 수평방향으로 이격되어 배치된 CD용 레이저다이오드에 대응하기 위하여 수평방향으로 디센터(Decenter)된 형태를 가지게 된다. 이와는 달리, DVD용 레이저다이오드에 대하여 CD용 레이저다이오드가 수직방향으로 이격되어 배치된 경우 파장 위상판(20)의 위상패턴들은 도 6에 도시된 바와 같이 수직방향으로 디센터된 형태를 가지게 된다. 이러한 파장 위상판(20)은 복굴절 매질을 이용하여 위상패턴들 사이에 위상차를 가지게 한다.
이렇게 복굴절 매질을 이용하는 파장 위상판(20) 대신 도 7에 도시된 바와 같이 산(22A)과 골(22B)의 구조를 가지는 격자 형태로 가공되어진 회절소자(22)를 이용하는 경우에도 입사광을 파장에 따라 선택적으로 회절시키게 된다. 상세히 하면, 산(22A)의 두께(d)를 650nm/n-1(여기서, n은 굴절률)로 설정하는 경우 DVD용광빔(650nm)이 투과할 때에는 위상변화가 생기지 않게 하고, CD용 광빔(780nm)이 투과하는 경우에는 위상변화가 생기게 하여 회절시키게 된다. 이에 따라, DVD용 광빔의 결상위치는 변화시키지 않으면서 CD용 광빔의 결상위치를 조정할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광픽업 장치를 나타낸 것이다. 도 8의 광픽업 장치는 도 3에 도시된 광픽업 장치에서 입사광빔을 파장에 따라 선택적으로 회절시키는 파장 위상판(20) 대신 입사광빔을 편광방향에 따라 선택적으로 회절시키기 위한 편광 위상판(22)을 구비한다. 그리고, 편광 위상판(22)을 이용하기 위하여 광원 패키지(2)내에 포함되어진 2개의 레이저다이오드 각각에서 발생된 CD용 광빔과 DVD용 광빔이 같은 편광특성을 가지는 경우 파장에 따라 입사광빔의 편광방향을 다르게 변환하기 위한 λ/2판(24)을 더 구비하게 된다. 반면에, 2개의 레이저다이오드 각각에서 발생된 CD용 광빔과 DVD용 광빔이 다른 편광특성을 가지는 경우 상기 λ/2(24)은 필요없게 된다. 여기서는 CD용 광빔과 DVD용 광빔이 같은 편광특성을 가지는 경우에 대해서만 설명하기로 한다.
λ/2판(24)이 650nm의 DVD용 광빔을 기준으로 설계된 경우 DVD용 광빔은 λ/2판(24)에 의해 λ/2만큼 위상이 변하게 됨으로써 원래 편광에 대하여 수직으로 변화하게 된다. 반면에, CD용 광빔은 λ/2판(24)에 의해 λ/2.4만큼 위상이 변하게 됨으로써 타원편광 특성을 가지게 된다. 다시 말하여, CD용 광빔은 λ/2판(24)에 의해 원래의 편광성분과 원래의 편광에 수직한 편광성분을 동시에 가지게 된다. 이와는 달리, λ/2판(24)이 780nm의 CD용 광빔을 기준으로 설계된 경우 CD용 광빔은 λ/2판(24)에 의해 λ/2만큼 위상이 변하게 됨으로써 원래 편광에 대하여 수직으로 변화하게 된다. 반면에, DVD용 광빔은 λ/2판(24)에 의해 λ/1.67만큼 위상이 변하게 됨으로써 타원편광 특성을 가지게 된다. 결과적으로, λ/2판(24)이 임의의 파장의 광빔에 대하여 λ/2판 역할을 하게끔 설계된 경우 다른 파장의 광빔은 λ/2판(24)에 의해 상기 임의의 파장의 광빔에 대하여 수직인 편광성분을 가지게 된다.
편광 위상판(26)은 입사광빔의 편광특성에 따라 선택적으로 회절시키게 된다. 광픽업 조립조정시 광검출기(14)가 DVD를 기준으로 조정된 경우 광원 패키지(2)에서 레이저다이오드간의 간격(100㎛)에 의해 CD용 광빔의 위치가 광검출기(14)의 중심에서 벗어나는 것을 방지하기 위하여 편광 위상판(26)은 CD용 광빔만을 회절시야만 한다. 이를 위하여, 편광위상판(26)은 편광방향에 따라 도 4 또는 도 6에 도시된 바와 같이 소정의 위상차(예를 들면, 300°)를 가지는 동심원 형태의 위상패턴들이 교번적으로 배치된 형태를 가지게 된다. 이러한 편광 위상판(26)은 한쪽 방향의 편광성분을 가지는 DVD용 광빔은 위상차가 발생되지 않게끔 투과시키는 반면에 상기 DVD용 광빔과 직교하는 편광성분을 가지는 CD용 광빔은 소정의 위상차(300°)가 발생되게끔 회절시키게 된다. 이렇게 서로 다른 편광의 빔이 다른 작용할 수 있도록 편광 위상판(26)은 복굴절 매질로 이루어진다. 결과적으로, 편광 위상판(26)은 CD용 광빔이 투과할 때는 곡률을 가진 회절소자의 역할을 하게 되므로 투과빔(0차빔)과 그 옆으로 회절되는 ±1차빔을 발생하게 된다. 이 경우, 편광 위상판(26)에 의한 회절광의 광량은 다음 수학식 3에 의해 산출할 수 있게 된다.
여기서, P0는 회절된 0차빔의 광량, P1은 회절된 ±1차빔의 광량, P는 입사광량, Δ는 편광 위상판(26)에서 위상패턴들간의 위상차를 나타낸다. 상기 수학식 3에 의해 위상패턴들간의 위상차(Δ)를 조절하여 회절광의 광량을 조절할 수 있음을 알 수 있다. 이에 따라, 0차 또는 ±1차 빔의 광을 사용할 것인가에 따라 위상차(Δ)를 조절하여 편광 위상판(26)을 설계하게 된다.
또한, 편광 위상판(26)에서 위상패턴들 사이의 간격을 다르게 설정하는 경우 CD용 광빔에 대해서만 편광 위상판(26)은 렌즈의 역할을 하게 된다. 이 경우, 센서렌즈(12)와 편광 위상판(26)으로 이루어지는 렌즈가 디센터(Decenter)를 가지는 결과를 가지게 되므로 편광 위상판(26)을 좌우로 움직이게 되는 경우 광검출기(14) 상에서의 광빔이 좌우로 움직이게 된다. 이에 따라, 선택 위상판(26)의 위치를 수평방향으로 조정하여 편광 위상판(26)에 의해 생성된 0차 빔 또는 ±1차 빔을 광검출기(14)의 중심 상에 결상시킬 수 있게 된다. 여기서, 0차 빔을 사용하여 신호를 검출할지 또는 ±1차 빔을 사용하여 신호를 검출할지는 광학계의 배율과 편광 위상판(26)의 위상패턴 간격 등을 고려하여 결정하게 된다. 아울러, 광축방향으로 편광 위상판(26)을 움직이는 경우 광검출기(14)에 디포커싱(Defocusing)된 광빔을 조정하는 역할을 하게 되므로 DVD용 광빔에는 영향이 없이 CD용 광빔만의 결상점 조정이 광검출기(14)를 움직이지 않고도 가능하게 된다.
한편, 광픽업 장치의 광학계 구성이 CD용 광빔이 도 2에 도시된 바와 같은 광검출기(14)의 제1 광검출셀(14A)에 결상되기 어려운 배율로 설계되어 있는 경우 도 5에 도시된 바와 같이 DVD용 광검출셀(15A)과 CD용 광검출셀(15B)을 포함하는 광검출기(15)를 이용할 수도 있다. 이 경우, 편광 위상판(20)의 수평위치를 조정하여 DVD용 광빔(18)은 광축변화 없이 제1 광검출셀(15A)에 결상되게 하고, CD용 광빔(16)은 제2 광검출셀(15B)의 중심에 결상되게 한다.
이와 같이, 본 발명의 광픽업 장치에서는 파장 위상판 또는 편광 위상판을 이용하여 CD용 광빔의 광축을 변경함으로써 하나의 광검출기 상에서 CD용 광빔과 DVD용 광빔을 모두 정확하게 검출할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이종 광디스크용 광픽업 장치에 의하면 인접하게 배치된 2개의 광원을 이용하는 경우 어느 한 광빔의 광축을 변경함으로써 하나의 광검출기를 이용하여 복수의 광디스크를 기록/재생할 수 있게 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 이종 광디스크용 광픽업 장치에 의하면 구조가 간단하여 소형 및 경량화할 수 있고 가격 저하의 효과를 얻을 수 있게 된다.
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 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (6)

  1. 적어도 2개의 서로 다른 파장대의 광빔을 그 빔경이 일부 중첩되게 발생하는 광원과,
    상기 광원으로부터의 광빔을 디스크에 집광하는 집광광학계와,
    상기 디스크로부터 반사된 광빔을 검출하기 위한 수광광학계와,
    상기 수광광학계에서 최종 수광되는 적어도 2개의 수광광빔 중 어느 한 광빔의 광축을 변경하기 위한 광축변경수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수광광학계는
    상기 적어도 2개의 수광광빔을 모두 검출하기 위한 적어도 하나의 광검출셀을 갖는 광검출기를 구비하는 것을 특징으로 하는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수광광학계는
    상기 적어도 2개의 수광광빔을 각각 검출하기 위한 검출하기 위한 적어도 2개의 광검출셀을 갖는 광검출기를 구비하는 것을 특징으로 하는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치.
  4. 제 2 항 및 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광축변경수단은 파장에 따른 회절특성을 이용하는 것을 특징으로 하는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치.
  5. 제 2 항 및 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광축변경수단은 편광방향에 따른 회절특성을 이용하는 것을 특징으로 하는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 2개 광빔의 편광방향이 동일한 경우 그 2개의 광빔이 서로 직교하는 편광성분을 가지게끔 편광방향을 변환하기 위한 편광변환수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이종 광디스크 겸용 광픽업 장치.
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