KR20030071068A - 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모니터 포토다이오드에 두 개의 가변 저항기와 이를 조정할 수 있는 조정기를 배치하여 모니터 포토다이오드가 수신하는 레이저 광량의 편차에도 불구하고 안정된 모니터 전압값을 출력할 수 있는 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치를 개시한다. 개시된 본 발명은 광픽업에서 사용되는 레이저 광의 일부를 수신하는 모니터 포토다이오드로부터 신호를 인가 받아 모니터 전압값으로 변환하는 I/V 변환엠프; 상기 I/V 변환엠프에 결합되는 가변 저항 R₁과 R₂; 및 상기 가변 저항 R₁과 R₂를 디지털 신호에 의하여 조절하는 조정기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 가변 저항 R₁은 상기 모니터 포토다이오드의 모니터 전압값의 기울기를 조정하고, 상기 가변 저항 가변 저항 R₂는 상기 모니터 포토다이오드의 모니터 전압값의 초기 셋팅값을 조정하는 것을 특징으로 한다.

Description

광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치{APPARATUS FOR OUTPUT OPTICAL PICK-UP MONITOR PHOTODIODE}

본 발명은 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 모니터 포토다이오드에 두 개의 가변 저항과 이를 조정할 수 있는 조정기를 배치하여 자동으로 모니터 전압값의 초기값과 기울기를 조절하여 안정된 모니터 전압 값을 출력할 수 있도록 한 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치에 관한 것이다.

정보 기록매체는 광기록/재생 방식의 상변화형 기록매체로서 CD에 비하여 기록 용량이 120nm 직경의 디스크에 최대 4.7GB까지 데이터가 기록되는 DVD-RAM이 개발되어 시판되고 있다. 광자기 기록 매체로서는 자계변조 기록방식을 채택하여 6.1GB 수준의 기록 용량을 가지는 ASMO(Advanced Storage Magnetic Optical)가 개발되기에 이르고 있다. 이와 같은 정보 기록 매체에 정보를 기록하거나 재생하기 위한 정보 기록/재생 장치는 기록 매체를 광학적으로 억세스하기 위한 광픽업이 마련되어 있다.

일반적으로 사용되는 CD(Compact Disc)나 DVD(Digital Video Disc)의 광 픽업에 있어서, LD는 온도가 올라가면 출력이 떨어지는 특성이 있으므로 이를 보상하기 위하여 LD에서 발생하는 레이저 광을 모니터 PD를 사용하여 측정한 다음, 줄어드는 레이저 광의 출력만큼 LD 파워를 올려준다. 상기 모니터 PD는 수신되는 레이저 광 신호를 기준으로 하여 자동으로 LD 파워를 조절해줄 수 있는 자동 파워 조절회로(Auto Power Control: 이하, APC라 한다)와 연결되어 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치의 회로를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 광 픽업 광학계에서 레이저 다이오드로부터 출력되는 일부 레이저 광을 수신하는 모니터 포토다이오드로부터 발생된 전류 값을 모니터 전압 값으로 변환시켜주는 I/V 변환엠프(1)와, 상기 I/V 변환엠프(1)와 연결되어 모니터 출력 전압 값을 제어하는 저항기 R로 구성되어 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치는 다음과 같이 동작한다.

일반적으로 모니터 포토다이오드는 레이저 다이오드 내부 또는 외부에 배치되어 상기 레이저 다이오드에서 발생하는 레이저 광의 일부를 검출한다. 상기 모니터 포토다이오드는 검출된 레이저 광을 전류로 변환하여 상기 I/V 변환엠프(1)의 입력 단자에 입력되고, 셋팅된 저항 값에 따라 모니터 전압 값으로 변환하되어 차등 증폭기(도시되지 않음)에 공급하도록 되어 있다. 상기 차등 증폭기는 미리 설정된 기준전압과 I/V 변환엠프(1)에서 출력되는 모니터 전압과 비교해서 상기 기준전압보다 높거나 낮은 경우에 따라 상기 레이저 다이오드에 신호를 인가하여 기준 범위에 적당한 레이저 광을 출력하도록 조절한다.

그러나, 종래와 같이 일정한 모니터 전압 값을 얻기 위하여 I/V 변환엠프에 연결된 저항기의 저항 값을 고정시켜 놓거나 가변 저항을 이용하여 일정 값을 유지하기 위하여 조립/조정시 그 값을 셋팅하는 방법을 사용하였다. 이럴 경우 모니터 포토다이오드에서 수신된 레이저 광의 편차가 심할 경우 모니터 포토다이오드 출력장치의 모니터 전압 값의 초기값과 기울기가 변화하여 일정한 모니터 전압값을 출력하지 못하는 문제가 발생한다.

도 2는 종래 기술에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치로부터 출력되는 모니터 전압 값의 편차를 나타낸 그래프로서, 모니터 포토다이오드가 대물렌즈로부터 수신되는 레이저 광 량에 따라 모니터 포토다이오드 출력 전압 값의 초기치 값이 일정한 편차에 따라 변하는 모습이 나타난다.

또한, 대물렌즈의 레이저 광량의 출력이 상승하는 경우에도 각각의 초기값을 기준으로 일정하지 않는 기울기를 갖는 것을 볼 수 있다.

이렇게 모니터 포토다이오드 출력장치에서 출력되는 모니터 전압 값 심하게 변동되는 경우에는 안정된 레이저 광을 출력하지 못하게되어 광디스크로부터 데이터를 기록/재생할 때 오류가 발생하게 된다.

상기와 같은 종래 모니터 포토다이오드 출력장치의 출력 전압값을 안정화시키기 위하여 저항 값을 고정시킬 경우 모니터 값을 일정범위 내에 고정시킨다는 것이 기구적 및 광학적, 회로부품의 공차 등에 있어서, 어려움이 발생하며, 가변 저항을 이용하여 범위 내에 셋팅하는 것은 조립/조정 상의 어려움이 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 광픽업에 사용되어 안정된 레이저 출력을 제어하는 모니터 PD의 출력장치에 디지털 신호에 의하여 조정되는 두 개의 가변 저항 R₁, R₂를 I/V 변환기와 하나의 칩으로 구성하여 안정된 모니터 전압 값을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 자동으로 저항 값을조절할 수 있는 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치의 회로를 도시한 도면.

도 2는 종래 기술에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치로부터 출력되는 모니터 전압값의 편차를 나타낸 그래프.

도 3은 본 발명에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치의 회로를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치로부터 출력되는 모니터 전압값을 나타낸 그래프.

도 5는 본 발명에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치의 일실시예를 설명한 플로챠트.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 조정기20: I/V 변환엠프

R₁, R₂: 가변 저항

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치는,

광픽업에서 사용되는 레이저 광의 일부를 수신하는 모니터 포토다이오드로부터 신호를 인가 받아 모니터 전압 값으로 변환하는 I/V 변환엠프;

상기 I/V 변환엠프에 결합되는 가변 저항 R₁과 R₂; 및

상기 가변 저항 R₁과 R₂를 디지털 신호에 의하여 조절하는 조정기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 가변 저항 R₁은 상기 모니터 포토다이오드의 모니터 전압값의 기울기를 조정하고, 상기 가변 저항 가변 저항 R₂는 상기 모니터 포토다이오드의 모니터 전압값의 초기 셋팅값을 조정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 디지털 신호에 의하여 조정되는 조정기에 데이터 2 단자를 통하여 신호를 입력하여 R₂저항 값을 조정하여 모니터 포토다이오드 출력장치의 초기 셋팅 값을 조정하고, 데이터 1 단자를 통하여 신호를 입력하여 R₁저항값을 조정하여 모티터 포토다이오드 출력장치의 기울기 셋팅 값을 조정하여 안정된 기울기를 갖는 모니터 전압 값을 얻을 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치의 회로를 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 광 픽업 광학계에서 레이저 다이오드로부터 출력되는 일부 레이저 광을 수신하여 발생한 전류 값을 모니터 전압 값으로 변환시켜주는 I/V 변환엠프(20)와, 상기 I/V 변환엠프(20)와 연결되어 모니터 출력 전압 값을 제어하는 두 개의 가변 저항 R₁, R₂와, 상기 가변 저항 R₁, R₂를 저항 값을 조절하는 조정기(10)로 구성되어 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치는 다음과 같이 동작한다.

일반적으로 모니터 포토다이오드는 레이저 다이오드 내부 또는 외부에 배치되어 상기 레이저 다이오드에서 발생하는 레이저 광의 일부를 검출한다. 상기 모니터 포토다이오드는 검출된 레이저 광을 전류로 변환하여 상기 I/V 변환엠프(20)의 입력 단자에 입력되고, 상기 I/V 변환엠프(20)에 의하여 모니터 전압 값으로 변환하여 차등 증폭기에 공급하게된다. 차등 증폭기는 미리 설정된 기준전압과 I/V 변환엠프(20)에서 출력되는 모니터 전압과 비교해서 상기 기준전압보다 높거나 낮은 경우 그 차 전압을 출력하게 된다.

따라서, 일정한 레이저 광 출력을 하는 레이저 다이오드로부터 센싱하는 상기 모니터 포토다이오드는 센싱된 레이저 광 출력을 나타내는 전류를 상기 I/V 변환엠프(20)를 통하여 일정한 모니터 전압 값이 출력되도록 되어있고, 이러한 일정한 모니터 전압 값에 의하여 안정된 레이저 광이 출력된다.

이를 위하여 상기 I/V 변환엠프(20)에 결합 배치된 가변 저항들의 조절에 의하여 일정한 기울기를 갖는 모니터 전압 값을 출력하게된다. 상기 모니터 전압 값이 기준 전압 값과 차이가 있는 경우에는 상기 가변 저항을 조절하는 조정기(10)의 입력단자 데이터 2로부터 R₂조정 값이 입력되어 상기 R₂가 조정된다. 계속해서, 데이터 1의 입력 단자로부터 R₁조정 값이 입력되어 상기 R₁이 조정된다. 그러므로, 모니터 전압의 초기값과 기울기를 동시에 조절할 수 있으므로 안정된 모니터 전압값을 출력할 수 있게된다.

도 4는 본 발명에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치로부터 출력되는 모니터 전압값을 나타낸 그래프로서, 도시된 바와 같이, 처음 대물렌즈의 레이저 광 출력을 모니터 PD를 통하여 센싱하고 그에 따른 모니터 전압값을 측정하여 원하는 전압값 레인지에 올 경우 이를 초기 모니터 전압값으로 기억한다. 모니터 전압값이 원하는 전압값 레인지에 오지 않을 경우에는 상기 모니터 PD와 결합되어 있는 R₂를 조정하여 초기값을 조절한다.

기억된 초기값을 기준으로 데이터 2단자에서는 초기값이 변동하는 경우 계속해서 기억된 초기값을 유지할 수 있도록 상기 광픽업 모니터 포토다이오드 검출장치에 배치된 조정기에 신호를 인가한다. 따라서 상기 데이터 2단자를 통하여 기억된 초기 전압값을 유지하도록 신호를 인가하면 상기 조정기에서는 가변 저항기 R₂를조절하여 초기 전압값을 유지하도록 한다.

그런 다음, 변화되는 대물렌즈의 레이저 광 출력값에 따라 일정한 기울기를 갖는 모니터 전압값을 유지하도록 상기 가변 저항기 R₁을 조절한다. 상기 모니터 PD의 모니터 전압값에 따라 일정한 기울기를 갖으면서 증가하도록 상기 데이터 1 단자를 통하여 조절하여야할 R₁의 저항값 신호를 인가한다. 상기 조정기에 인가된 R₁저항값에 신호에 따라 상기 가변 저항기 R₁이 조정되어 일정한 기울기를 갖는 모니터 값을 출력할 수 있도록 한다. 따라서 도시된 그래프와 같이 대물렌즈 파워와 모니터 전압값의 비는 일정한 선형 직선을 갖도록 하여 모니터 PD에서 수신되는 레이저 광량의 편차에도 불구하고 안정된 모니터 전압값을 출력할 수 있게된다.

도 5는 본 발명에 따른 광픽업 모니터 PD 출력장치의 일실시예를 설명한 플로챠트이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 대물렌즈의 레이저 광 출력이 1mW일 때, 모니터 포토다이오드에서 측정한 전압 값이 15~40mV일 때, 초기 값이 셋팅되는 것으로 하고, 모니터 포토다이오드에서 측정한 전압 값이 15~40mV 사이에 오지 않을 때에는 데이터 2단자를 통하여 조정기에 디지털 제어 신호를 인가한다. 상기 조정기에서는 데이터 2단자에 인가되는 디지털 제어 신호에 따라 R₂가변 저항기를 조절하여 모니터 전압 값의 초기 값이 15~40mV에 오도록하여 초기 값을 셋팅한다.

초기 값을 셋팅한 후에 대물렌즈의 레이저 광 파워가 상승되면, 상기 모니터 포토다이오드에서는 레이저 광을 측정하고, 측정한 모니터 전압 값이 80~110mV의레인지에 올 경우에는 초기 값을 기준으로 일정한 기울기로 상승한 모니터 전압 값이 셋팅된다.

하지만, 상기 모니터 포토다이오드에서 측정한 전압 값이 15~40mV의 범위에 오지 않는 경우에는 데이터 1 단자를 통하여 디지털 제어 신호를 조정기에 인가하여 R₁의 가변 저항기를 조절한다. 상기 가변 저항기 R₁의 값에 따라 일정한 기울기를 따라 80~110mV 범위에서 모니터 전압값이 나오도록 한 후, 기울기를 셋팅한다.

즉, 상기 플로 차트는 특정 대물렌즈 레이저 광 출력에 따라 일정한 순서에의하여 모니터 전압 값의 초기 값과 기울기를 셋팅시켰지만, 실제 다양하게 센싱되는 모니터 포토다이오드의 레이저 광의 출력에따라 자동으로 초기 값과 기울기를 셋팅시켜 안정된 모니터 전압 값이 출력되도록 할 수 있다.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 모니터 포토다이오드에 두 개의 가변 저항기와 가변 저항기를 디지털 신호에 따라 조정할 수 있는 조정기를 배치하여 모니터 포토다이오드에서 센싱되는 다양한 크기의 레이저 광량에도 불구하고 자동의로 두 개의 가변 저항기를 조절하여 안정된 모니터 전압 값을 출력할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (2)

1. 광픽업에서 사용되는 레이저 광의 일부를 수신하는 모니터 포토다이오드로부터 신호를 인가 받아 모니터 전압 값으로 변환하는 I/V 변환엠프;

   상기 I/V 변환엠프에 결합되는 가변 저항 R₁과 R₂; 및

   상기 가변 저항 R₁과 R₂를 디지털 신호에 의하여 조절하는 조정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 가변 저항 R₁은 상기 모니터 포토다이오드의 모니터 전압값의 기울기를 조정하고, 상기 가변 저항 가변 저항 R₂는 상기 모니터 포토다이오드의 모니터 전압값의 초기 셋팅값을 조정하는 것을 특징으로 하는 광픽업 모니터 포토다이오드 출력장치.