KR20020054597A

KR20020054597A - 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치

Info

Publication number: KR20020054597A
Application number: KR1020000083745A
Authority: KR
Inventors: 김수경
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-08
Also published as: KR100438569B1

Abstract

본 발명은 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치에 관한 것으로서, 본 발명은 드라이버 내에 서스펜션으로 지지되고 광원이 투과되도록 상하 방향으로 관통되는 집속홀이 형성된 슬라이더와, 상기 슬라이더의 집속홀의 상측부에 설치되어 입사광을 굴절시키는 대물렌즈와, 상기 슬라이더의 집속홀 하측부에 설치되어 상기 대물렌즈를 통과한 광을 집속하면서 디스크 상면에 스팟을 형성하는 집속렌즈와, 상기 집속렌즈가 이물에 의해 오염되는 것이 방지되도록 상기 슬라이더 주위의 이물을 집진하는 이물집진수단을 포함함으로써 디스크에 대한 정보의 기록/재생 작업을 수행하는 동안 슬라이더의 집속렌즈가 이물로 인해 오염되는 것이 방지되어 상기 집속렌즈를 이용한 정보의 기록/재생 성능이 향상되도록 한 것이다.

Description

근접장용 광헤드의 오염 방지 장치{APPARATUS FOR PREVENTING CONTAMINATION OF OPTICAL HEAD FOR NEAR FIELD RECORDING}

본 발명은 근접장 광학계를 이용한 고밀도 디스크 드라이버의 광헤드에 관한 것으로서, 특히 슬라이더의 집속렌즈가 이물에 의해 오염되는 것이 방지되도록 상기 슬라이더 주위의 이물을 집진하는 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치에 관한 것이다.

최근에는 네트워크의 급속한 발전이나 과학 문명의 발전으로 인해 예전에는 미처 생각지도 못한 대용량의 이미지 정보나 데이터 정보를 기록하고 보유해 데이터 베이스화 해나가야 하기 때문에 컴퓨터 하드디스크나 컴퓨터 주변기기의 보조 저장기기의 기록 용량이 급속히 발전하고 있는 실정이다.

예를 들어, 하드디스크의 경우에는 매년 약 전년도의 기록용량 대비 60% 정도의 기록용량의 신장을 이룩해 나가고 있으며, 컴퓨터 보조 기억 장치용 광디스크 드라이브의 경우에도 수 기가에서 수십 기가에 이르는 정보 저장 능력을 가지고 있다.

그러나, 이러한 하드디스크나 컴퓨터 보조 저장 장치용 광디스크 드라이브 등과 같은 수준의 저장능력으로는 앞으로의 기술적 추이로 비추어 볼 때 저장 용량에 있어서 한계성을 지닐 수밖에 없다.

상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 요즈음 차세대 데이터 저장장치로서 급부상하고 있는 근접장 기록(NFR; Near Field Recording)의 경우에는 미래의 정보저장 장치로서 방대한 양의 데이터 정보를 수용할 수 있을 뿐만 아니라 앞으로의 생활 방식에 충분히 대응해 나갈 수 있는 기술로서 자리잡고 있다.

이와 같은 근접장 정보 기록 기술을 실현하는 근접장(Near-Field) 광학계는 광섬유나 집속렌즈(SIL; Solid Immersion Lens)를 이용하여 광디스크 등에 적용되는 원격장(Far-Field) 광학계의 회절 한계를 극복함으로써 고밀도 기록과 재생을 가능하게 하고 있다.

도 1은 종래 기술의 근접장용 광헤드가 구비된 디스크 드라이버의 개략적인 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 근접장용 광헤드가 도시된 측단면도이고, 도 3은 종래 기술에 따른 근접장용 광헤드의 집속렌즈에 이물이 부착되는 과정이 도시된 측단면도이다.

상기한 도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 근접장용 광헤드가 도시된 디스크 드라이버는 디스크(D)가 안착되는 드라이브(10)와, 상기 드라이브(10) 내에 설치되어 안착된 디스크(D)를 회전시키는 스핀들모터(12)와, 상기 드라이브(10) 내에 설치된 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor)에 연결되어 회전하는 서스펜션(15)과, 상기 서스펜션(15)의 끝단부에 설치되어 디스크(D)에 정보를 기록하거나 재생할 수 있도록 하는 광헤드(20)와, 상기 드라이브(10)의 일측에 설치되어 디스크(D)가 안착되지 않을 때 상기 광헤드(20)가 위치되는 랜딩 플레이트(17)로 구성된다.

여기서, 상기 광헤드(20)는 상하로 관통된 집속홀에 두 개의 렌즈가 설치되어 상기 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor)의 작동으로 서스펜션(15)이 디스크(D)의 상측으로 회전하게 되면 공력 부상에 의해 디스크(D)와 근접하게 위치된 상태에서 디스크(D)에 정보를 기록하거나 디스크(D)에 기록된 정보를 재생시키는 역할을 하게 된다.

더 상세하게는, 상기 광헤드(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 광원이 투과되도록 상하 방향으로 집속홀(21a)이 형성되어 상기 서스펜션(15)의 끝단부에 설치되는 슬라이더(21)와, 상기 슬라이더(21)의 집속홀(21a) 상측부에 설치되어 입사광을 굴절시키는 대물렌즈(23)와, 상기 슬라이더(21)의 집속홀(21a) 하측부에 설치되어 상기 대물렌즈(23)를 통과한 광을 집속하면서 디스크(D) 상면에 스팟(spot)을 형성하는 집속렌즈(25)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 광헤드(20)는 슬라이더(21)가 디스크(D) 위에 공력 부상식으로 위치된 상태에서 입사광이 상기 대물렌즈(23)와 집속렌즈(25)를 통과하면서 크게 굴절되어 디스크(D) 위에 회절한계 이하의 스팟을 형성하게 됨으로써 고밀도 기록 및 재생을 실현할 수 있게 된다.

그런데, 상기와 같은 근접장용 광헤드에서는 디스크(D)에 대한 정보의 기록/재생 작업을 수행하기 위해 슬라이더(21)가 디스크(D) 상을 주행하는 동안 디스크(D)의 회전에 의해 도 3에 도시된 바와 같이 상기 슬라이더(21)의 하면으로 디스크(D)의 마모 분말, 먼지 등과 같은 이물(27)이 혼입되어 있는 공기가 유입된다.

따라서, 상기 슬라이더(21)가 디스크(D) 상을 주행하는 시간이 경과함에 따라 공기 중의 이물(27)이 슬라이더(21)의 집속렌즈(25) 표면에 부착되어 상기 집속렌즈(25)가 오염되게 되며, 이와 같이 상기 집속렌즈(25)가 오염되면 집속렌즈(25)를 통한 광의 출력이 저하되어 정보의 기록/재생에 문제가 발생된다.

특히, 통상의 원격장 광학계에 비해 근접장 광학계에서는 집속렌즈(25)를 통해 형성되는 스팟의 직경이 빛의 회절한계 이하로 형성되기 때문에 상기 집속렌즈(25)의 오염이 스팟의 형성에 미치는 영향이 매우 클 뿐만 아니라, 기록/재생시 소산파(Evanescent Wave)를 사용하기 때문에 스팟의 경로에 이물이 존재하면 광에너지의 전달에도 매우 큰 악영향이 미치게 된다.

즉, 상기한 종래 기술에 따른 근접장용 광헤드는 디스크(D)에 대한 정보의 기록/재생 작업을 수행하는 동안 슬라이더(21)가 디스크 상을 근접 주행을 하면서 상기 슬라이더(21)의 집속렌즈(25)가 디스크(D)로부터의 이물(27)에 의해 오염되기 때문에 기록시에는 상기 집속렌즈(25)를 통한 스팟의 형성에 지장이 생기고 재생시에는 기록마크의 검출에 에러가 발생되어 정보의 기록/재생에 치명적인 불량이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 디스크에 대한 정보의 기록/재생 작업을 수행하는 동안 슬라이더의 집속렌즈가 이물로 인해 오염되는 것이 방지되어 상기 집속렌즈를 이용한 정보의 기록/재생 성능이 향상되도록 하는 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술의 근접장용 광헤드가 구비된 디스크 드라이버의 개략적인 사시도,

도 2는 종래 기술에 따른 근접장용 광헤드가 도시된 측단면도,

도 3은 종래 기술에 따른 근접장용 광헤드의 집속렌즈에 이물이 부착되는 과정이 도시된 측단면도,

도 4는 본 발명에 따른 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치가 도시된 측단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 서스펜션53 : 슬라이더

53a : 집속홀55 : 대물렌즈

57 : 집속렌즈59 : 집진전극

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 드라이버 내에 서스펜션으로 지지되고 광원이 투과되도록 상하 방향으로 관통되는 집속홀이 형성된 슬라이더와, 상기 슬라이더의 집속홀의 상측부에 설치되어 입사광을 굴절시키는 대물렌즈와, 상기 슬라이더의 집속홀 하측부에 설치되어 상기 대물렌즈를 통과한 광을 집속하면서 디스크 상면에 스팟을 형성하는 집속렌즈와, 상기 집속렌즈가 이물에 의해 오염되는 것이 방지되도록 상기 슬라이더 주위의 이물을 집진하는 이물집진수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치가 제공된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 드라이버 내에 서스펜션(51)으로 지지되고 광원이 투과되도록 상하 방향으로 관통되는 집속홀(53a)이 형성된 슬라이더(53)와, 상기 슬라이더(53)의 집속홀(53a)의 상측부에 설치되어 입사광을 굴절시키는 대물렌즈(55)와, 상기 슬라이더(53)의 집속홀(53a) 하측부에 설치되어 상기 대물렌즈(55)를 통과한 광을 집속하면서 디스크(D) 상면에 스팟을 형성하는 집속렌즈(57)와, 상기 집속렌즈(57)가 이물에 의해 오염되는 것이 방지되도록 상기 슬라이더(53) 주위의 이물을 집진하는 이물집진수단을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 이물집진수단은 슬라이더(53)에 설치되고 정전기로 대전되어 상기 슬라이더(53) 주위의 이물을 집진하는 집진전극(59)이다.

도면에 도시되지 않은 다른 실시 예에 의하면, 상기 집진전극(59)은 슬라이더(53)가 아닌 서스펜션(51)에 설치될 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치에서는, 디스크(D)에 대한 정보의 기록/재생 작업을 수행하기 위해 슬라이더(53)가 디스크(D) 상을 주행하는 동안 정전기로 대전된 집진전극(59)을 통해 상기 슬라이더(53) 주위의 이물을 집진한다.

즉, 상기 슬라이더(53)가 디스크(D) 상을 주행하는 동안 슬라이더(53)의 표면으로는 디스크(D)의 회전에 의해서 디스크(D)의 마모 분말, 먼지 등과 같은 이물이 혼입된 공기가 유입되게 되는데, 이러한 공기 중의 이물이 상기 집진전극(59)에 의해서 집진되어 제거된다.

이로써, 상기한 이물로 인한 집속렌즈(57)의 오염은 방지되며, 상기 집진전극(59)에 의해 집진된 이물은 일정 시간이 경과한 후 별도의 먼지제거기를 통해 털어서 제거하도록 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치는, 슬라이더(53)가 디스크(D) 상을 주행하는 동안 상기 슬라이더(53) 주위의 이물이 집진전극(59)에 의해 집진되어 제거되므로 슬라이더(53)의 집속렌즈(57)가 이물로 인해 오염되는 것이 방지되어 상기 집속렌즈(57)를 이용한 정보의 기록/재생 성능이 향상되는 이점이 있다.

Claims

드라이버 내에 서스펜션으로 지지되고 광원이 투과되도록 상하 방향으로 관통되는 집속홀이 형성된 슬라이더와, 상기 슬라이더의 집속홀의 상측부에 설치되어 입사광을 굴절시키는 대물렌즈와, 상기 슬라이더의 집속홀 하측부에 설치되어 상기 대물렌즈를 통과한 광을 집속하면서 디스크 상면에 스팟을 형성하는 집속렌즈와, 상기 집속렌즈가 이물에 의해 오염되는 것이 방지되도록 상기 슬라이더 주위의 이물을 집진하는 이물집진수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치.
제 1항에 있어서, 상기 이물집진수단은 슬라이더에 설치되고 정전기로 대전되어 상기 슬라이더 주위의 이물을 집진하는 집진전극인 것을 특징으로 하는 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치.
제 1항에 있어서, 상기 이물집진수단은 서스펜션에 설치되고 정전기로 대전되어 상기 슬라이더 주위의 이물을 집진하는 집진전극인 것을 특징으로 하는 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치.