KR20020008877A - CD/DVD compatible optical pick up having a dichroic mirror - Google Patents
CD/DVD compatible optical pick up having a dichroic mirrorInfo
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Abstract
Description
본 발명은, 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브이디 겸용 광픽업에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입사된 광을 전반사시키는 전반사면과, 입사된 광의 파장에 따라 선택적으로 반사 또는 투과시키는 선택 투과면이 동일 평면상에 공존하는 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브이디 겸용 광픽업에 관한 것이다.The present invention relates to a CD / DVD combined optical pickup having a wavelength selection mirror, and more particularly, a total reflection surface for total reflection of incident light, and a selective transmission surface selectively reflecting or transmitting according to the wavelength of incident light. The present invention relates to a CD / DVD combined optical pickup provided with a wavelength selective mirror which coexists on the same plane.
우선, 도 1은 일반적인 씨디/디브이디 겸용 광픽업에 대한 구성을 도시한 것으로, 상기 씨디/디브이디 겸용 광픽업은, 씨디(CD) 재생을 위한 발광소자와 수광소자가 일체로 포함 구성된 CD 홀로그램 모듈(CD-HPM)(1); 디브이디(DVD) 재생을 위한 발광소자와 수광소자가 일체로 포함 구성된 DVD 홀로그램 모듈(DVD-HPM)(2); 상기 CD 홀로그램 모듈(1)로부터 발사된 광을 투과시키고, 상기 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 발사된 광을 소정각도로 반사시키기 위한 쐐기(Wedge)형상의 평면을 갖는 쐐기 플레이트(3); 상기 쐐기 플레이트(3)에 의해 투과 또는 반사된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이터 렌즈(Collimator Lens)(4); 상기 콜리메이터 렌즈(4)에 의해 변환된 평행광을 90도 각도로 반사시키는 전반사 미러(5); 상기 전반사된 광의 파장에 따라 개구율(NA)을 조절하는 개구율 조절용 필터(6); 및 상기 개구율 조절용 필터(7)를 투과한 광을 광디스크(8)의 기록면에 집광시키는 대물렌즈(7)를 포함하여 구성된다.First, FIG. 1 illustrates a configuration of a general CD / DVD combined optical pickup. The CD / DVD combined optical pickup includes a CD hologram module including a light emitting device and a light receiving device for CD playback. CD-HPM) (1); A DVD hologram module (DVD-HPM) 2 including a light emitting element and a light receiving element for DVD reproduction; A wedge plate (3) having a wedge-shaped plane for transmitting light emitted from the CD hologram module (1) and reflecting light emitted from the DVD hologram module (2) at a predetermined angle; A collimator lens 4 for converting the light transmitted or reflected by the wedge plate 3 into parallel light; A total reflection mirror (5) for reflecting the parallel light converted by the collimator lens (4) at a 90 degree angle; An aperture ratio adjustment filter (6) for adjusting the aperture ratio (NA) according to the wavelength of the totally reflected light; And an objective lens 7 for condensing the light transmitted through the aperture ratio adjusting filter 7 on the recording surface of the optical disk 8.
한편, 상기 CD 홀로그램 모듈(1)에 포함 구성된 발광소자(LD)에서는, 약 780nm 파장의 광을 발사하게 되고, 상기 DVD 홀로그램 모듈(2)에 포함 구성된 발광소자(LD)에서는, 약 650nm 파장의 광을 발사하게 되는 데, 이때 상기 개구율 조절용 필터(6)에서는, 입사된 광의 파장이 CD 홀로그램 모듈(1)로부터 발사된 780nm인 경우, 씨디 재생에 적합한 개구율(NA) 0.45가 되며, 입사된 광의 파장이 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 발사된 650nm인 경우, 디브이디 재생에 적합한 개구율(NA) 0.6으로 조절된다.On the other hand, the light emitting element LD included in the CD hologram module 1 emits light having a wavelength of about 780 nm, and the light emitting element LD included in the DVD hologram module 2 has a wavelength of about 650 nm. When the wavelength of the incident light is 780 nm emitted from the CD hologram module 1, the aperture ratio adjustment filter 6 becomes the aperture ratio NA 0.45 suitable for CD reproduction, When the wavelength is 650 nm emitted from the DVD hologram module 2, it is adjusted to the aperture ratio NA 0.6 suitable for DVD playback.
이에 따라, 상기 CD 홀로그램 모듈(1)로부터 발사된 780nm 파장을 갖는 확산광은, 상기 쐐기 플레이트(3)를 투과하여, 상기 콜리메이터 렌즈(4)에 의해 평행광으로 변환된 후, 상기 전반사 미러(5)에 의해 90도 각도로 반사되어, 상기 개구율 조절용 필터(6)로 입사되는 데, 이때 개구율 조절용 필터(6)는, 입사되는 광의 파장 성분 즉, 780nm 파장 성분에 의해 개구율이 0.45가 되어, 씨디 재생에 적합한 광을, 상기 대물렌즈(7)로 투과시키게 되고, 상기 대물렌즈(7)는 입사되는 광을 씨디의 기록면에 집광시키게 되므로, 결국 씨디 재생에 적합한 빔 스폿(Beam Spot)을 씨디 기록면상에 형성시킬 수 있게 된다.Accordingly, diffused light having a wavelength of 780 nm emitted from the CD hologram module 1 is transmitted through the wedge plate 3, and converted into parallel light by the collimator lens 4, and then the total reflection mirror ( 5) is reflected at an angle of 90 degrees, and is incident on the aperture ratio adjustment filter 6, wherein the aperture ratio adjustment filter 6 has an aperture ratio of 0.45 by the wavelength component of the incident light, that is, the 780 nm wavelength component. Since the light suitable for CD reproduction is transmitted to the objective lens 7, the objective lens 7 condenses the incident light onto the recording surface of the CD, so that a beam spot suitable for CD reproduction is finally obtained. It can be formed on the recording surface.
한편, 상기 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 발사된 650nm 파장을 갖는 확산광은, 상기 쐐기 플레이트(3)에 의해 소정각도로 반사되어, 상기 콜리메이터 렌즈(4)에 의해 평행광으로 변환된 후, 상기 전반사 미러(5)에 의해 90도 각도로 반사되어, 상기 개구율 조절용 필터(6)로 입사되는 데, 이때 개구율 조절용 필터(6)는, 입사되는 광의 파장 성분 즉, 650nm 파장 성분에 의해 개구율이 0.6이 되어, 디브이디 재생에 적합한 광을, 상기 대물렌즈(7)로 투과시키게 되고, 상기 대물렌즈(7)는 입사되는 광을 디브이디의 기록면에 집광시키게 되므로, 결국 디브이디 재생에 적합한 빔 스폿을 디브이디 기록면상에 형성시킬 수 있게 되어, 씨디 또는 디브이디에 기록 저장된 신호를 선택적으로 독출 재생할 수 있게 된다.On the other hand, diffused light having a wavelength of 650 nm emitted from the DVD hologram module 2 is reflected by the wedge plate 3 at a predetermined angle, and converted into parallel light by the collimator lens 4, and then It is reflected by the total reflection mirror 5 at an angle of 90 degrees and is incident on the aperture ratio adjusting filter 6, wherein the aperture ratio adjustment filter 6 has an aperture ratio of 0.6 by the wavelength component of the incident light, that is, the 650 nm wavelength component. Thus, light suitable for DVD playback is transmitted to the objective lens 7, and the objective lens 7 focuses the incident light onto the recording surface of the DVD, thereby eventually recording the beam spot suitable for DVD playback. It is possible to form on the surface, so that signals recorded and stored on the CD or DVD can be selectively read out and reproduced.
그러나, 상기와 같이 씨디 또는 디브이디 재생에 적합한 개구율(NA)을 선택적으로 조절하기 위하여, 상기 개구율 조절용 필터(6)를 별도로 구비하는 경우, 대물렌즈(7)와 전반사 미러(5) 사이에, 개구율 조절용 필터(6)를 설치하기 위한 설치공간이 반드시 필요하게 되므로, 광픽업의 소형화는 물론, 부품수 절감, 제조공정 단축 및 작업불량 개선을 제한시키게 되는 문제점이 있었다.However, in order to selectively adjust the aperture ratio NA suitable for CD or DVD reproduction as described above, when the aperture ratio adjustment filter 6 is separately provided, the aperture ratio is between the objective lens 7 and the total reflection mirror 5. Since the installation space for installing the control filter 6 is necessary, there is a problem of limiting the size of the optical pickup, reducing the number of parts, shortening the manufacturing process, and improving work defects.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 씨디 또는 디브이디 재생에 적합한 개구율(NA)을 선택적으로 조절할 수 있도록 하기 위하여, 입사된 광을 전반사시키는 전반사면과, 입사된 광의 파장에 따라 선택적으로 반사 또는 투과시키는 선택 투과면이 동일 평면상에 공존하는 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브이디 광픽업을 제공하는 데, 그 목적이 있는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, in order to selectively adjust the aperture ratio (NA) suitable for CD or DVD playback, the total reflection surface for total reflection of the incident light and the wavelength of the incident light It is an object of the present invention to provide a CD / DVD optical pickup having a wavelength selective mirror in which a selective transmission surface that selectively reflects or transmits according to the present invention coexists on the same plane.
도 1은 일반적인 씨디/디브이디 겸용 광픽업에 대한 구성을 도시한 것이고,1 illustrates a configuration of a general CD / DVD combined optical pickup,
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브디이 겸용 광픽업과, 파장선택 미러에 대한 구성을 도시한 것이고,2A and 2B illustrate a configuration of a CD / DV combine optical pickup with a wavelength selective mirror and a wavelength selective mirror according to the present invention;
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 파장선택 미러에 의해 선택 반사/투과되는 광을 도시한 것이다.3A and 3B show light selectively reflected / transmitted by the wavelength selective mirror according to the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
1 : CD 홀로그램 모듈 2 : DVD 홀로그램 모듈1: CD hologram module 2: DVD hologram module
3 : 쐐기 플레이트(Wedge Plate) 4 : 콜리메이터(Collimator) 렌즈3: Wedge Plate 4: Collimator Lens
5 : 전반사 미러 6 : 개구율(NA) 조절용 필터5: total reflection mirror 6: filter for adjustment of aperture ratio (NA)
7 : 대물렌즈 8 : 광디스크7: objective lens 8: optical disc
50 : 파장선택(Dichroic) 미러 501 : 선택투과면50: Dichroic mirror 501: selective transmission surface
502 : 전반사면502: total slope
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 파장선택 미러가 구비된씨디/디브이디 겸용 광픽업은, 씨디 또는 디브이디의 재생을 위한 서로다른 파장으로 선택 발사되는 광을 평행광으로 변환하는 변환수단; 상기 변환된 평행광의 중앙 일부를 소정각도로 전반사시키고, 그 나머지 광을 파장에 따라 선택 투과 또는 소정각도로 반사시키는 선택투과수단; 및 상기 소정각도로 반사된 광을, 씨디 또는 디브이디의 기록면에 집광시키는 집광수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a CD / DVD combined optical pickup including a wavelength selective mirror, the conversion means for converting light selectively emitted at different wavelengths for reproduction of a CD or DVD into parallel light; Selective transmission means for totally reflecting a central portion of the converted parallel light at a predetermined angle, and reflecting the remaining light at a predetermined transmission or at a predetermined angle according to a wavelength; And condensing means for condensing the light reflected at the predetermined angle on the recording surface of the CD or DVD,
또한, 상기 선택투과수단은, 상기 변환된 평행광의 중앙 일부를 90도 각도로 전반사시키는 전반사면과, 그 나머지 광을 파장에 따라 선택 투과 또는 90도 각도로 반사시키는 선택 투과면이 동일 평면상에 공존하는 파장선택 미러(Dichroic Mirror)인 것이고, 상기 선택투과면은, 780nm 파장의 광을 투과시키고, 650nm 파장의 광을 반사시키는 다이크로익 코딩면이고, 상기 전반사면은, 상기 선택투과수단의 중앙에 위치하되, 트랙킹 동작을 고려하여 타원 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.The selective transmission means may include a total reflection surface that totally reflects a central portion of the converted parallel light at an angle of 90 degrees, and a selective transmission surface that reflects the remaining light at a selective transmission or angle of 90 degrees depending on the wavelength on the same plane. Coexistence is a dichroic mirror, the selective transmission surface is a dichroic coding surface that transmits light of 780nm wavelength, and reflects light of 650nm wavelength, the total reflection surface of the selective transmission means Located in the center, in consideration of the tracking operation has an oval shape.
이하, 본 발명에 따른 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브이디 겸용 광픽업에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a CD / DVD combined optical pickup having a wavelength selective mirror according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 2a는 본 발명에 따른 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브이디 겸용 광픽업에 대한 구성을 도시한 것으로, 상기 씨디/디브이디 겸용 광픽업은, 씨디(CD) 재생을 위한 발광소자와 수광소자가 일체로 포함 구성된 CD 홀로그램 모듈(CD-HPM)(1); 디브이디(DVD) 재생을 위한 발광소자와 수광소자가 일체로 포함 구성된 DVD 홀로그램 모듈(DVD-HPM)(2); 상기 CD 홀로그램 모듈(1)로부터 발사된 광을 투과시키고, 상기 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 발사된 광을 소정각도로 반사시키기 위한 쐐기(Wedge)형상의 평면을 갖는 쐐기 플레이트(3); 상기 쐐기 플레이트(3)에 의해 투과 또는 반사된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이터 렌즈(Collimator Lens)(4); 상기 콜리메이터 렌즈(4)에 의해 변환된 평행광의 중앙 일부를 90도 각도로 전반사시키는 전반사면과, 상기 평행광의 나머지 일부를 광의 파장에 따라 선택적으로 투과 또는 90도 각도로 반사시키는 선택 투과면이 동일 평면상에 공존하는 파장선택 미러(50); 상기 파장선택 미러에 의해 반사된 광을 광디스크(8)의 기록면에 집광시키는 대물렌즈(7)를 포함하여 구성된다.First, FIG. 2A illustrates a configuration of a CD / DVD combined optical pickup equipped with a wavelength selective mirror according to the present invention. The CD / DVD combined optical pickup includes a light emitting device and a light receiving device for CD (CD) reproduction. An integrated CD hologram module (CD-HPM) 1; A DVD hologram module (DVD-HPM) 2 including a light emitting element and a light receiving element for DVD reproduction; A wedge plate (3) having a wedge-shaped plane for transmitting light emitted from the CD hologram module (1) and reflecting light emitted from the DVD hologram module (2) at a predetermined angle; A collimator lens 4 for converting the light transmitted or reflected by the wedge plate 3 into parallel light; The total reflection surface that totally reflects the central portion of the parallel light converted by the collimator lens 4 at an angle of 90 degrees, and the selective transmission surface that selectively transmits or reflects the remaining portion of the parallel light at an angle of light at an angle of 90 degrees are the same. A wavelength selective mirror 50 coexisting on the plane; And an objective lens 7 for condensing the light reflected by the wavelength selective mirror onto the recording surface of the optical disc 8.
한편, 상기 파장선택 미러(50)는, 도 2b에 도시한 바와 같이, CD 홀로그램 모듈(1) 또는 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 각각 발사되는 780nm 파장의 광 또는 650nmm 파장의 광을 90도 각도로 모두 전반사시키는 전반사면(502)과, 상기 CD 홀로그램 모듈(1)로부터 발사되는 780nm 파장의 광을 투과시키고, 상기 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 발사되는 650nm 파장의 광을 90도 각도로 반사시키는 선택투과면(501)으로 구성되는 것으로, 상기 전반사면(502)은, 대물렌즈(7)를 수평 이동시키는 트랙킹 동작을 고려하여, 파장선택 미러의 중앙부에 타원 형상으로 위치하게 되며, 상기 선택투과면(501)은, 상기 전반사면을 기준으로 그 나머지 외주면에 위치하게 되는 데, 상기 선택투과면(501)은, 다이크로익(Dichroic) 코팅 처리에 의해 형성된다.On the other hand, the wavelength selection mirror 50, as shown in Fig. 2b, the light of 780nm wavelength or 650nmm wavelength emitted from the CD hologram module 1 or DVD hologram module 2, respectively, at a 90 degree angle A total reflection surface 502 which totally reflects the light, and a 780 nm wavelength light emitted from the CD hologram module 1 and a 650 nm wavelength light emitted from the DVD hologram module 2. Comprising a transmission surface 501, the total reflection surface 502 is located in the center of the wavelength selection mirror in an elliptical shape in consideration of the tracking operation for horizontally moving the objective lens (7), the selective transmission surface 501 is positioned on the remaining outer circumferential surface based on the total reflection surface, and the selective transmission surface 501 is formed by a dichroic coating process.
이에 따라, 상기 CD 홀로그램 모듈(1)로부터 발사된 780nm 파장을 갖는 확산광은, 상기 쐐기 플레이트(3)를 투과하여, 상기 콜리메이터 렌즈(4)에 의해 평행광으로 변환된 후, 상기 파장선택 미러(50)로 입사되는 데, 이때 도 3a에 도시한 바와 같이, 상기 파장선택 미러(50)의 중앙으로 입사된 광은, 상기 전반사면(502)에 의해 90도 각도로 반사되고, 상기 파장선택 미러(50)의 외측으로 입사된 광은, 다이크로익 코팅 처리된 선택투과면(501)에 의해 선택 투과되므로, 결국 상기 파장선택 미러(50)에 의해 90도 각도로 반사되는 광은, 씨디 재생에 적합한 개구율 0.45가 되고, 이후 상기 대물렌즈(7)에 의해 집광되어, 씨디 재생에 적합한 빔 스폿(Beam Spot)을 씨디 기록면상에 형성시키게 된다.Accordingly, the diffused light having a wavelength of 780 nm emitted from the CD hologram module 1 is transmitted through the wedge plate 3 and converted into parallel light by the collimator lens 4, and then the wavelength selective mirror. 3A, the light incident at the center of the wavelength selection mirror 50 is reflected by the total reflection surface 502 at an angle of 90 degrees, and the wavelength selection is performed. Since the light incident to the outside of the mirror 50 is selectively transmitted by the dichroic-coated selective transmission surface 501, the light reflected by the wavelength selective mirror 50 at an angle of 90 degrees is eventually transferred to the CD. An aperture ratio of 0.45 suitable for reproduction is obtained, which is then condensed by the objective lens 7 to form a beam spot suitable for CD reproduction on the CD recording surface.
한편, 상기 DVD 홀로그램 모듈(2)로부터 발사된 650nm 파장을 갖는 확산광은, 상기 쐐기 플레이트(3)를 투과하여, 상기 콜리메이터 렌즈(4)에 의해 평행광으로 변환된 후, 상기 파장선택 미러(50)로 입사되는 데, 이때 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 파장선택 미러(50)의 중앙으로 입사된 광은, 상기 전반사면(502)에 의해 90도 각도로 반사되고, 상기 파장선택 미러(50)의 외측으로 입사된 광은, 다이크로익 코팅 처리된 선택투과면(501)에 의해 선택 반사되므로, 결국 상기 파장선택 미러(50)에 의해 90도 각도로 반사되는 광은, 디브이디 재생에 적합한 개구율 0.6이 되고, 이후 상기 대물렌즈(7)에 의해 집광되어, 디브이디 재생에 적합한 빔 스폿(Beam Spot)을 디브이디 기록면상에 형성시키게 되어, 씨디 또는 디브이디에 기록 저장된 신호를 선택적으로 독출 재생할 수 있게 된다.On the other hand, diffused light having a wavelength of 650 nm emitted from the DVD hologram module 2 is transmitted through the wedge plate 3 and converted into parallel light by the collimator lens 4, and then the wavelength selective mirror ( 50), wherein the light incident to the center of the wavelength selective mirror 50 is reflected at a 90 degree angle by the total reflection surface 502, and the wavelength selective mirror is shown in FIG. 3B. Since the light incident to the outside of the 50 is selectively reflected by the dichroic-coated selective transmission surface 501, the light reflected by the wavelength selective mirror 50 at an angle of 90 degrees is eventually reproduced by the DVD. The aperture ratio is set to 0.6, and is then focused by the objective lens 7 to form a beam spot suitable for DVD playback on the DVD recording surface, thereby selectively reading out and reproducing the CD or the signal stored on the DVD. Number It is good.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.As mentioned above, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, and those skilled in the art can improve and change various other embodiments within the spirit and technical scope of the present invention disclosed in the appended claims below. , Replacement or addition would be possible.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 파장선택 미러가 구비된 씨디/디브이디 광픽업은, 씨디 또는 디브이디 재생에 적합한 개구율(NA)을 선택적으로 조절할 수 있도록 하기 위하여, 입사된 광을 전반사시키는 전반사면과, 입사된 광의 파장에 따라 선택적으로 반사 또는 투과시키는 선택 투과면이 동일 평면상에 공존하는 파장선택 미러(Dichroic Mirror)를 구비함으로써, 개구율 조절용 필터를 별도로 구비하지 않아도 되며, 또한 대물렌즈와 전반사 미러 사이에, 개구율 조절용 필터를 설치하기 위한 설치공간을 삭제시킬 수 있게 되어, 광픽업의 소형화는 물론, 부품수 절감, 제조공정 단축 및 작업불량을 개선시킬 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.The CD / DVD optical pickup having the wavelength selective mirror according to the present invention configured as described above includes a total reflection surface that totally reflects the incident light so as to selectively adjust the aperture ratio NA suitable for CD or DVD reproduction. In addition, by providing a dichroic mirror in which a selective transmission surface that selectively reflects or transmits according to the wavelength of incident light coexists on the same plane, it is not necessary to separately provide an aperture-control filter, and also an objective lens and a total reflection mirror. In the meantime, it is possible to delete the installation space for installing the aperture ratio adjustment filter, which is a very useful invention that can reduce the optical pickup, as well as reduce the number of parts, shorten the manufacturing process and work defects.
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