KR20040005036A

KR20040005036A - 두개의 ｌｄ를 사용하는 ｄｖｄ 플레이어용 광 픽업장치

Info

Publication number: KR20040005036A
Application number: KR1020020039311A
Authority: KR
Inventors: 김의중
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2004-01-16

Abstract

하나의 하프미러로 두개의 LD(laser diode)를 사용하는 DVD 플레이어의 광 픽업장치가 개시된다. 본 발명에 따른 광 픽업장치는 독립된 패키지로 구성되며 서로 다른 파장의 광빔을 발산하는 2개의 LD와; 상기 2개의 LD중 하나의 LD에서 발산된 광빔을 일부반사/일부투과 시키고 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키는 전면과, 상기 일부 투과된 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키고 상기 투과된 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 일부반사/일부투과 시키는 후면을 포함하는 하나의 하프미러와; 상기 하프미러에서 반사된 광 빔을 평행광으로 전환시키는 콜리메이트 렌즈와; 상기 콜리메이트 렌즈에 의해 전환된 평행빔을 광 디스크의 한 점에 집광시키는 대물렌즈와; 상기 광디스크의 신호트랙에 부딪혀 반사된 광 빔을 집속시키는 오목렌즈와; 상기 오목렌즈에 의해 집속된 광 빔을 검출하여 전기적 신호로 변환하는 광 검출기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

두개의 ＬＤ를 사용하는 ＤＶＤ 플레이어용 광 픽업장치{THE OPTICAL PICK UP FOR DVD PLAYER USING TWO LD}

본 발명은 DVD 플레이어용 광 픽업장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 하나의 하프미러로 2개의 LD(laser diode)를 사용하는 DVD 플레이어의 광 픽업장치에 관한 것이다.

DVD 플레이어용 광 픽업장치는 광 디스크에 수록된 신호를 재생하거나 광 디스크에 신호를 기록하는 기기로서, 일반적으로 가격이 저렴하고 널리 보급되어 있는 CD 계열의 디스크도 호환 가능하도록 두개의 LD를 사용하고 있다. 즉 DVD 계열의 디스크뿐만 아니라 CD 계열의 디스크에도 각각 적합한 파장의 광빔을 발산하는 두개의 LD를 포함하여 구성된다.

도 1 및 2는 일반적인 종래의 DVD 플레이어의 광픽업 장치를 개략적으로 도시한 것으로 이를 참고하면, 독립된 패키지로 구성되는 CD 계열 디스크용 LD(ultrared laser diode)(10a) 및 DVD 계열 디스크용 LD(red laser diode)(10b)와; 상기 각각의 LD(10a, 10b)에서 발산된 광빔의 일부는 투과시키고 일부는 광 디스크(40)방향으로 반사시키는 판형(도 1)또는 큐빅형(도 2)의 제1하프미러(20a, 20c) 및 판형 제2하프미러(20b)와; 상기 하프미러(20a, 20b, 20c)에서 반사된 광 빔을 평행 광으로 전환시키는 콜리메이트 렌즈(30)와; 상기 콜리메이트 렌즈(30)에 의해 전환된 평행빔을 광 디스크(40)의 한 점에 집광시키는 대물렌즈(50)와; 상기 광디스크(40)의 신호트랙에 부딪혀 반사된 광 빔을 집속시키는 오목렌즈(60)와; 상기 오목렌즈(60)에 의해 집속된 광 빔을 검출하여 전기적 신호로 변환하는 광 검출기(70)로 이루어진다.

여기서, CD 계열 디스크용 LD(10a)는 780nm의 적외선 파장의 광빔을 발산하며 DVD 계열 디스크용 LD는 650nm(10b)의 적색 파장의 광빔을 발산한다.

한편, 하프미러(20a, 20b, 20c)는 광빔의 파장에 대응되는 반사율을 구비하도록 표면에 코팅처리가 되어 있어 입사되는 광빔의 일부는 투과시키고 일부는 반사시킨다. 하프미러(20a, 20b, 20c)의 일부반사/일부투과성은 LD(10a, 10b)에서 발산된 광빔을 하프미러(20a, 20b, 20c)에서 반사되어 광 디스크(40)로 향하게 함과 동시에 광 디스크(40)에서 반사되어 동일한 경로를 되돌아오는 광빔이 하프미러(20a, 20b, 20c)를 투과하여 광 검출기(70)로 향하게 하는 것을 모두 만족시키기 위해 요구된다.

이와 같은 하프미러(20a, 20b, 20c)의 일부반사 / 일부투과성은 광빔의 파장에 따라 다른데 이를 하프미러의 반사율(R)과 LD의 발산 빔의 파장(nm)과의 관계를 나타낸 도3을 참조하여 설명하면, 제1하프미러(20a)는 780nm의 적외선 파장의 광빔에 대해 약 40 내지 60%를 반사시키도록 반사코팅이 처리되어 있으며, 이를 벗어나는 파장의 광빔에 대해서는 점점 낮아지는 반사율을 구비하며, 약 650nm 파장에서는 제로에 가까운 반사율을 갖는다.

또한 제2하프미러(20b)는 650nm의 적색 파장의 광빔에 대해 약 40 내지 60%를 반사시키도록 반사코팅이 처리되어 있으며, 이를 벗어나는 파장의 광빔에 대해서는 반사율은 점점 낮아져 약 780nm 부근에서는 역시 0에 가까운 반사율을 갖는다.

따라서 서로 상이한 파장 즉 780nm와 650nm의 파장의 광빔을 발산하는 2개의LD(10a, 10b)를 사용하는 DVD 플레이어는 각 LD(10a, 10b)의 파장에 적합한 하프미러 즉 제1하프미러(20a)와 제2하프미러(20b)를 각각 요구하게 된다.

그러나 상기와 같이 구성된 광 픽업장치는 각각의 LD에 대응하는 각각의 하프미러가 요구되므로, 광 픽업장치 구조가 복잡해지며, 광픽업장치의 제조단가를 상승시키며, 장치가 비대해 진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 하프미러만으로도 서로 다른 파장의 광빔을 발산하는 두개의 LD의 사용이 가능한 DVD용 광픽업장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 하나의 LD에서 발산된 광빔을 일부반사/일부투과 시키고 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키는 전면과, 상기 일부 투과된 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키고 상기 투과된 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 일부반사/일부투과 시키는 후면을 구비한 하프미러를 포함하는 2개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치를 제공함으로써 달성된다.

도 1 및 2는 일반적인 종래의 DVD 플레이어의 광픽업 장치의 개략도.

도 3은 하프미러의 반사율(R)과 LD의 발산빔의 파장(nm)과의 관계를 나타낸 도면.

도 4는 본 발명에 따른 하나의 하프미러만을 구비한 2개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광 픽업장치의 개략도.

*도면의 주요 부분에 대한 설명*

10a, 110b, 210a: CD 계열 디스크용 LD

10b, 110a, 220b: DVD 계열 디스크용 LD

20a, 20b, 20c, 120, 220: 하프미러

30: 콜리메이트 렌즈40: 광 디스크

50: 대물렌즈60: 오목렌즈

70: 광 검출기121, 221: 전면

122, 222: 후면

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 4는 하나의 하프미러를 구비하는 DVD 플레이어의 광 픽업장치의 개략도이다. 여기서 종래와 동일한 구성요소에 대해 동일 부호를 사용하기로 한다.

본 발명은 하나의 하프미러(120)만으로 두개의 LD(110a, 110b)를 사용하는 DVD 플레이어의 광 픽업을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 하프미러(120)는 파장에 의존하여 상이한 반사율을 갖도록 코팅 처리된 전면(121)과 후면(122)을 포함하여 구성되는 판형 하프미러이다.

하프미러의 전면(121)은 전술한 제1하프미러(20a)처럼, 780nm 부근의 적외선 파장의 광빔에 대해 약 40 내지 60%를 반사하도록 코팅되어 있다. 또한 하프미러의 후면(122)은 전술한 제2하프미러(20b)처럼, 650nm 부근의 적색파장의 광빔에 대해 약 40 내지 60%를 반사하도록 코팅되어 있다.

따라서, CD 계열 디스크용 LD(110b)에서 발산된 780nm 부근의 적외선 파장의 광빔의 약 40 내지 60%는 상기 하프미러의 전면(121)에 의해 반사되며, 그 나머지의 광빔은 그대로 투과되며, 투과된 광빔은 상기 하프미러의 후면(122)도 그대로 투과하게 된다(투과됨 빔은 도시하지 않음). 이는 하프미러의 후면(122)이 650nm 부근의 적외선 파장의 광빔의 약 40 내지 60%를 반사시키도록 코팅되어 있고 이를 벗어나는 780nm의 적외선 파장의 광빔에 대해서는 반사율이 거의 0에 가깝기 때문이다.

마찬가지로, DVD 계열 디스크용 LD(110a)에서 발산된 650nm 부근의 적색 파장의 광빔은 상기 하프미러의 전면(121)을 그대로 투과한다. 이는 상기 하프미러의 전면(121)이 780nm 부근의 적외선 파장의 광빔의 일부를 반사하도록 코팅처리 되어 있기 때문이다. 상기 하프미러의 전면(121)을 투과한 광빔은 하프미러(120)내세서 굴절된 후 650nm 부근의 적외선 파장의 광빔의 약 40 내지 60%를 반사하도록 코팅되어 있는 하프미러의 후면(122)에 의해 부분반사되고 나머지 광빔은 그대로 투과하게 된다.

따라서, 본 발명은 제1하프미러(20a)와 제2하프미러(20b)를 별도로 구비하여 각각의 LD(10a, 10b)에서 발산된 광빔을 선택적으로 반사시키는 종래 기술과는 달리 제1하프미러(20a)와 제2하프미러(20b)를 하나의 하프미러(120)로 일체화 하였기 때문에 광픽업의 장치가 간단해지고 제조단가를 절약할 수 있다는 효과가 있다.

상기와 같은 하프미러(120)를 포함하는 본 발명에 따른 DVD용 광 픽업의 구성 및 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 780nm 파장의 광빔을 발산하는 CD계열 디스크용 LD(110b)와 650nm 파장의 광빔을 발산하는 DVD계열 디스크용 LD(110a)가 각각 독립적 패키지로 마련되어, 각각의 LD(110a, 110b)에서 발산된 서로 상이한 파장의 광빔을 부분투과 / 부분반사 하는 전술한 전면(121)과 후면(122)을 구비하는 하나의 하프미러(120)가 각 LD(110a, 110b)에 대응하여 제공된다.

여기서 본 발명은 하나의 하프미러(120)만을 사용하기 때문에 2개의 LD(110a, 110b)의 위치는 하프미러(120)의 폭에 의해 제한된다. 즉 2개의 LD(110a, 110b)가 상기 하프미러(120)를 향해 광빔을 입사시킬 수 있도록 LD(110a, 110b)는 하프미러(120)의 폭에 대응되어 위치되어야 한다. 따라서 본 발명에 따른 LD는 상대적으로 작은 폭을 구비하는 프레임 LD(frame LD)가 적합하다.

한편, 하프미러(120)에 의해 부분 반사된 광 빔은 콜리메이터 렌즈(30)에 의해 평행광으로 변환된 후 대물렌즈(50)에 의해 광 디스크(40)에 집광된 다음 계속해서 광 디스크(40)의 신호 트랙에 부딪쳐 반사되어 동일한 경로를 되돌아 온다.

그리고 780nm의 파장의 광빔은 하프미러(120)의 전면에 의해 다시 일부투과/ 일부반사되며 투과된 빔은 오목렌즈(60)에 의해 집속된 후 광 검출기(70)에 의해 전기적 신호로 변환되며, 650nm의 파장의 광빔은 하프미러(120)의 전면을 투과한 후 후면에 의해 일부투과 / 일부 반사되며 투과된 빔은 오목렌즈(60)에 의해 집속된 후 광 검출기(70)에 의해 전기적 신호로 변환된다.

CD 계열 디스크용 LD(110b)와 LD 계열 디스크용 LD(110a)에서 발산된 광빔이 하프미러(120)에서 반사된 후의 경로 즉, 광축의 일치는 하프미러(20)의 두께(t) 를 조정함으로써 이루어질 수 있다. 다시 말하면 하프미러의 두께(t)를 조정함으로써 650nm파장의 광빔이 하프미러(120)내에서 굴절하는 거리의 조정이 가능하다. 따라서 비록 하나의 하프미러(120)만을 사용하더라도 각각의 LD(110a, 110b)에서 발산된 광축을 일치하는 것은 용이하게 제어된다. 한편 광축을 일치시키기 위해 조정되는 하프미러의 두께(t)는 최소 1mm이상이 되어야 하는 것이 바람직하다.

또한 각각의 LD(110a, 110b)의 발광점과 하프미러(120) 사이의 거리를 조정함으로써 광축을 일치시킬 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이 하프미러(220)의 전면(221)이 DVD 계열 디스크용 LD(210b)에서 발산된 650nm 적색 파장의 광빔의 일부를 반사하도록 코팅 될 수 있으며, 하프미러(220)의 후면(222)이 CD 계열 디스크용 LD(210a)에서 발산된 780nm의 적외선 파장의 광빔의 일부를 반사하도록 코팅될 수 있다. 따라서 이 경우에는 DVD 계열 디스크용 LD(210b)에서 발산된 광빔의 일부가 전면(221)에서 반사되며, CD 계열 디스크용 LD(210a)에서 발산된 광빔의 일부는 전면(221)을 그대로 투과하고 나서 후면(222)에 의해 반사된다. 따라서 상기 실시예도 하나의 하프미러만으로2개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어이의 광픽업의 제공이 가능하다. 이처럼 본 발명에 따른 하프미러의 구조의 변경 및 LD와의 위치관계는 본 발명의 사상범위내에서 자유롭게 수정가능하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 하나의 하프미러만으로 두개의 LD를 사용하는 DVD용 플레이어의 광픽업장치에 의하면, 구조가 간단해지고 제조단

가를 절약할 수 있으며, 장치의 소형화를 이루는 효과가 있다.

Claims

하나의 LD에서 발산된 광빔을 일부반사/일부투과 시키고 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키는 전면과, 상기 일부 투과된 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키고 상기 투과된 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 일부반사/일부투과 시키는 후면을 포함하여 구성되는 두개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치의 하프미러.
제1항에 있어서, 상기 하프미러는 최소 1mm이상의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 두 개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광 픽업장치의 하프미러.
독립된 패키지로 구성되며 서로 다른 파장의 광빔을 발산하는 2개의 LD와;

상기 2개의 LD중 하나의 LD에서 발산된 광빔을 일부반사/일부투과 시키고 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키는 전면과, 상기 일부 투과된 하나의 LD에서 발산된 광빔은 투과시키고 상기 투과된 다른 하나의 LD에서 발산된 광빔은 일부반사/일부투과 시키는 후면을 포함하는 하나의 하프미러와;

상기 하프미러에서 반사된 광 빔을 평행광으로 전환시키는 콜리메이트 렌즈와;

상기 콜리메이트 렌즈에 의해 전환된 평행빔을 광 디스크의 한 점에 집광시키는 대물렌즈와;

상기 광디스크의 신호트랙에 부딪혀 반사된 광 빔을 집속시키는 오목렌즈와;

상기 오목렌즈에 의해 집속된 광 빔을 검출하여 전기적 신호로 변환하는 광 검출기를 포함하는 두 개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치.
제3항에 있어서, 상기 하프미러는 최소 1mm이상의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 두 개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치.
제3항에 있어서, 상기 두개의 LD는 780nm의 적외선 파장의 광빔을 발산하는 LD와 650nm의 적색 파장의 광 빔을 발산하는 LD인 것을 특징으로 하는 두 개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두개의 LD에서 발산된 광빔의 경로의 일치는 상기 하프미러의 두께 또는 상기 두개의 LD의 광빔 발산점과 상기 하프미러 사이의 거리에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 두 개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치.
제6항에 있어서, 상기 두개의 LD는 프레임 다이오드인 것을 특징으로 하는 두 개의 LD를 사용하는 DVD 플레이어의 광픽업장치.