KR20050043430A - 광픽업 및 호환 트랙킹 구현 방법 - Google Patents

광픽업 및 호환 트랙킹 구현 방법 Download PDF

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Abstract

광원과; 광원에서 출사된 광을 3개 이상의 빔으로 분기하여, 메인빔 및 이 메인빔에 대해 대칭으로 한쌍의 서브빔이 광정보 저장매체에 조사되도록 하는 광분기기와; 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 광분기기를 광축을 따라 선택적으로 위치 조정하여, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 하는 위치 조절기와; 광정보 저장매체에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 수광하며, 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 된 분할 구조를 가지는 광검출 디바이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 및 이를 이용한 호환 트랙킹 구현 방법이 개시되어 있다.
개시된 바에 따르면, 트랙 피치가 서로 다른 광정보 저장매체들에 대해서 차동 푸시풀법을 사용하여 트랙킹 서보 구현이 가능하다.

Description

광픽업 및 호환 트랙킹 구현 방법{Optical pickup and method for realizing compatible tracking servo}
본 발명은 광픽업에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트랙 피치가 다른 다양한 종류의 광정보저장매체를 호환하여 최적으로 트랙킹 서보를 구현할 수 있도록 된 광픽업 및 호환 트랙킹 구현 방법에 관한 것이다.
광정보 저장매체에 기록된 정보를 재생하거나 광정보 저장매체에 정보를 기록하는데 사용되는 광 기록 및/또는 재생 기기는 광픽업을 이용하여, 포커스 서보 및 트랙킹 서보 구현을 위한 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호 검출을 수행한다. 광 기록 및/또는 재생기기는 검출된 포커스 및 트랙킹 에러신호를 이용한 포커스 및 트랙킹 서보 구현에 의해 정보를 정확하게 광정보 저장매체에 기록하거나 광정보 저장매체에 기록된 정보를 재생할 수 있다. 따라서, 포커스 서보 구현과 트랙킹 서보 구현은 광 기록 및/또는 재생 기기의 성능에 중요한 역할을 한다. 특히, 광정보 저장매체의 기록 밀도와 용량이 증가됨에 따라 트랙킹 서보 구현이 중요한 기술적 과제가 되고 있다.
일반적으로, 기록용 광픽업의 트랙킹에는 주로 대물렌즈의 시프트 특성이 우수한 차동 푸시풀(DPP:Differential Push-Pull)법을 사용한다.
DPP법은 그레이팅에 의해 0차 및 ±1차로 회절된 3개의 빔을 이용한다. 이때, 광디스크에 조사되는 +1차빔과 -1차빔 사이의 위상차는 180°가 되도록 되어 있다. 이러한 DPP법에 의해 제대로 된 트랙킹 에러신호를 검출하기 위해서는, ±1차빔(이하, 서브빔)이 각각 0차빔(이하, 메인빔)이 조사되는 메인 트랙에 인접한 인접 트랙에 정확히 조사되어야 한다.
그런데, 종래의 광픽업은 광정보 저장매체에 조사되는 3개의 빔 사이의 간격이 특정하게 정해지고 그 간격이 고정되는 구성을 가진다. 따라서, 종래의 광픽업은, 특정 트랙피치를 갖는 광정보 저장매체에 대해서만 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출할 수 있으며, 트랙 피치가 다른 광정보 저장매체를 호환하여 사용기 어렵다.
즉, 광정보 저장매체는 정보기록용량에 따라 컴팩트 디스크(CD;compact disk), 디지털 다기능 디스크(DVD;digital versatile disk)로 구분되고, CD에는 650MB(74min), 700MB(80min), 800MB(90min) 디스크 등 여러 종류의 트랙 피치 간격을 가지는 광디스크가 있다. 또한, DVD 계열의 광디스크에는 DVD-RAM, DVD±R/±RW 등이 있다. 더 나아가 기록용량이 보다 큰 고밀도 광디스크 예컨대, BD(blu ray disc) 및 AOD(advanced optical disc)도 개발되고 있다. 이러한 다양한 종류의 광정보 저장매체들은 서로 다른 트랙피치를 갖는다.
특히, 동일 파장의 광 및 동일 대물렌즈의 개구수를 사용하는 규격내에서도, ±R/RW형 광디스크와 RAM형 광디스크는 서로 다른 트랙 피치를 갖는다.
예를 들어, DVD±R/RW는 그 트랙 피치가 0.74μm이고, DVD-RAM은 그 트랙피치가 DVD±R/RW의 두배보다는 작은 1.23㎛로 정해져 있다.
광픽업이 특정 트랙 피치를 가지는 광정보 저장매체에 대해 DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현이 가능하도록 된 경우, 다른 트랙 피치를 가지는 광정보 저장매체에 대해 이 광픽업에 의해서는 서브빔이 인접 트랙에 정확히 조사되지 않는다.
도 1a는 종래의 광픽업에 의해 특정 트랙 피치(TP1)를 가지는 광디스크(1)에 3개의 빔(LBM, LBS1,LBS2)이 조사되는 경우를 보여주며, 도 1b는 종래의 광픽업에 의해 특정 트랙 피치(TP1)보다 넓은 트랙 피치(TP2)를 가지는 광디스크(5)에 도 1a에서와 동일한 간격으로 3개의 빔(LBM, LBS1,LBS2)이 조사되는 경우를 보여준다.
도 1a 및 도 1b의 비교에 의해 알 수 있는 바와 같이, 3개의 빔(LBM, LBS1,LBS2)이 특정 트랙 피치(TP1)를 가지는 광디스크(1)에 대해 DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현이 가능하도록 소정 간격으로 조사되도록 구성된 광픽업을 이용하여, 특정 트랙 피치(TP1)에서 벗어난 트랙 피치(TP2)를 가지는 광디스크(5)에 3개의 빔(LBM, LBS1,LBS2)을 조사하는 경우, 서브빔들(LBS1,LB S2)이 DPP법을 이용한 트랙킹 서보를 위해 요구되는 위치에서 벗어나 조사되게 된다. 이때, 서브빔들(LBS1,LBS2)이 원하는 위치에서 벗어나는 정도는 두 트랙 피치 차이(TP2-TP1)에 해당한다.
따라서, 종래의 광픽업에 의해서는 기준 설계치에서 벗어난 트랙 피치를 갖는 광정보 저정매체에 대해 DPP법에 의한 트랙킹 서보를 구현하는 것이 불가능하다. 이는 DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현을 위해 요구되는 서브빔들 사이의 위상차는 대략 180°정도인데, 서브빔들 사이의 위상차가 기준에서 크게 벗어나기 때문이다.
예를 들어, 광픽업이 DVD±R/RW 또는 DVD-RAM 중 어느 하나를 기준으로 위상을 정확히 맞추도록 구성되어 있다면, 다른 하나에 대해서는 위상이 완전히 틀어져서 트랙킹 구동이 불가능해진다.
상술한 바와 같이 어느 한 종류의 광정보 저장매체를 기준으로 설계된 종래의 광픽업을 이용하여 다른 종류의 광정보 저장매체에 정보를 기록하거나 재생하는 경우에는 서브빔들 사이의 위상차가 달라져 트랙킹 구동이 불가능해진다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 트랙 피치가 서로 다른 광정보 저장매체들에 대해서 DPP 법을 사용하여 트랙킹 서보 구현이 가능한 광픽업 및 호환 트랙킹 구현 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광픽업은 광원과; 상기 광원에서 출사된 광을 3개 이상의 빔으로 분기하여, 메인빔 및 이 메인빔에 대해 대칭으로 한쌍의 서브빔이 광정보 저장매체에 조사되도록 하는 광분기기와; 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 상기 광분기기를 광축을 따라 선택적으로 위치 조정하여, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 하는 위치 조절기와; 상기 광정보 저장매체에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 수광하며, 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 된 분할 구조를 가지는 광검출 디바이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 위치 조절기는 압전소자를 포함할 수 있다.
대안으로, 상기 위치 조절기는 구동 전류가 인가되는 코일과 이 코일에 흐르는 전류와 상호 작용하는 자속을 발생시키는 자석부재;를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 호환 트랙킹 구현 방법은, 광원에서 출사된 광을 광분기기에 의해 메인빔과 이 메인빔에 대해 대칭인 한쌍의 서브빔을 포함하는 다수의 광으로 분기하여, 상기 메인빔 및 한쌍의 서브빔을 광정보 저장매체에 조사하며, 상기 광분기기의 광축을 따른 위치를 선택적으로 조정함에 의해 상기 메인빔과 서브빔 사이의 간격을 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 선택적으로 조정하여 상기 한쌍의 서브빔을 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 하는 적정 위치에 조사하는 단계와; 상기 광정보 저장매체에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 검출하는 단계와; 상기 메인빔 및 서브빔들의 검출신호를 이용하여 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출하는 단계;를 포함하여, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출하도록 된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 광픽업 및 호환 트랙킹 구현 방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 광픽업은, 광원(31)과, 차동 푸시풀법(이하, DPP법)에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 상기 광원(31)쪽에서 입사되는 광을 메인빔 및 이 메인빔에 대해 대칭으로 적어도 2개의 서브빔으로 분기하는 광분기기(40)와, 상기 광분기기(40)의 위치를 광축(c)을 따라 가변시킬 수 있도록 된 위치 조절기(50)와, 상기 광분기기(40)에서 분기된 광들을 안내하여 광정보 저장매체 즉, 광디스크(30)에 조사하는 광학시스템과, 상기 광디스크(30)에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 수광하는 광검출기(80)를 포함하여 구성된다.
상기 광분기기(40)는 광원(31)에서 출사된 광을 3개 이상의 빔으로 분기하여, 메인빔 및 이 메인 빔에 대해 대칭으로 한쌍의 서브빔이 광정보 저장매체에 조사되도록 한다.
상기 광분기기(40)로는 광원(31)에서 출사되어 입사되는 광을 0차, ±1차광을 포함하는 다수의 광으로 회절시켜, 광원(31)에서 출사된 광을 적어도 3개의 광으로 분기하도록 그레이팅이나 홀로그램소자와 같은 회절 광학소자를 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우, 0차광이 메인빔, ±1차광이 서브빔이 된다.
상기 위치 조절기(50)는, 적용되는 광정보 저장매체의 종류에 따라, 광정보 저장매체에 조사되는 두 서브 빔 사이의 간격이 조정되도록, 광축(c)을 따른 광분기기(40)의 위치를 선택적으로 조절하기 위한 것이다.
상기 위치 조절(50)에 의해 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 광분기기(40)를 광축(c)을 따라 선택적으로 위치 조정하므로, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하다.
상기 위치 조절기(50)는 도 2에 도시된 바와 같이, 압전(Piezoelectric) 소자(51) 즉, 압전체를 이용한 액츄에이터를 포함할 수 있다. 상기 압전소자(51)는 그 일단이 광분기기(40)에 결합되고, 타단은 예컨대, 광픽업의 베이스(미도시)에 결합된다. 상기 압전 소자(51)에 전압을 인가하면 기계적인 변형이 생기고, 이에 의해 광분기기(40)을 광축(c)을 따라 앞, 뒤로 구동할 수 있다.
대안으로, 상기 위치 조절기(50)로는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 구동 전류가 인가되는 코일(55)과 이 코일(55)에 흐르는 전류와 상호 작용하는 자속을 발생시키는 자석부재(53) 예컨대, 영구 자석을 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 코일(55)은 광분기기(40)에 고정시키고, 상기 자석부재(53)를 베이스에 대하여 그 위치를 고정시킨다. 이 상태에서 코일(55)에 전류를 인가하면, 자석부재(53)는 광축(c)을 따라 전자기력을 받고, 전류를 인가하는 방향을 반대로 하면, 전자기력이 작용하는 방향을 반대로 바꾸어줄 수 있다. 따라서, 코일(55)에 전류를 선택적으로 인가, 인가 전류의 극성을 전환함에 의해 광분기기(40)를 광축(c)을 따라 앞, 뒤로 구동할 수 있다.
도 3a 및 도 3b에서는 코일(55)이 미세 패턴 코일(FPC:Fine Pattern Coil)로 된 경우를 보여주는데, 이 코일(55)로는 와이어를 권선한 벌크 타입의 코일을 구비할 수도 있다. 또한, 도 3a 및 도 3b에서는 자석부재(53)가 2분극 구조로 이루어져, 서로 다른 극성의 자석영역(53a)(53b)이 코일(55)의 양 변(55a)(55b)과 각각 마주하도록 된 경우를 보여준다. 이때, 코일(55)의 양 변(55a)(55b)는 유효 코일로서 사용된다. 코일(55)의 유효 코일부분(55a)(55b)에는 상,하 방향으로 전류가 흐르고, 자석부재(53)는 수평 방향으로 자속을 발생시키도록 되어 있으므로, 코일(55)에 전류를 인가하는 방향에 따라 플레밍의 왼손 법칙에 의해 광축(c)을 따라 좌,우로 전자기력이 발생된다. 따라서, 그레이팅(40)이 광축(c)을 따라 움직여진다.
상기와 같은 위치 조절기(50)를 이용하여, 광분기기(40)를 광디스크(30)로부터 멀어지거나 가까워지도록 구동하면, 메인빔과 서브빔 사이의 간격을 조절할 수 있다.
위치 조절기(50)를 구동하여, 광분기기(40)를 광디스크(30)에 가까워지는 쪽으로 광축(c)을 따라 이동시키면, 메인빔과 서브빔 사이의 간격은 줄어들며, 광분기기(40)를 광디스크(30)에서 멀어지는 쪽으로 광축(c)을 따라 이동시키면, 메인빔과 서브빔 사이의 간격은 멀어진다.
따라서, 본 발명에 따른 광픽업에 의하면, 광픽업의 설계 기준에서 벗어난 트랙 피치를 갖는 광디스크가 적용되는 경우에도, 메인빔과 서브빔 사이의 간격을 서브빔들 사이의 위상차가 DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현이 가능한 범위내로 되도록 조절할 수 있다.
한편, DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현이 가능하려면, 두 서브빔 사이의 위상차가 180°가 되어야 한다. 또한, 본 기술 분야에서는, 두 서브빔 사이의 위상차가 기준값인 180°에서 벗어나는 정도가 대략 40°이내이면 DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현이 가능한 것으로 알려져 있다. 여기서, 상기 기준값 180°는 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호 검출을 위한 최적의 위상차값이다.
따라서, 상기 광분기기(40)의 위치는 서브빔 사이의 위상차가 180±40° 즉, 140-220°범위내로 되도록 조절되어야 한다.
도 4a는 본 발명에 따른 광픽업의 광분기기(40)에 의해 분기된 메인빔(LBM) (예컨대, 0차광), 두 서브빔(LBS1, LBS2)(예컨대, ±1차광)이 광픽업의 설계 기준에 해당하는 트랙 피치(TP)를 갖는 광디스크(100)에 조사되는 경우를 보여준다. 도 4b는 본 발명에 따른 광픽업의 광분기기(40)에 의해 분기된 메인빔(LBM), 두 서브빔(LBS1, LBS2)이 상대적으로 넓은 트랙 피치(TP')를 갖는 광디스크(110)에 조사되는 경우를 보여준다.
도 4a 및 도 4b로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 광픽업에 의하면, 채용되는 광디스크의 트랙 피치를 고려하여 광분기기(40)의 위치를 광축(c)을 따라 조정함으로써, 메인 트랙에 메인빔(LBM)이 조사될 때, 두 서브 빔(LBS1, LB S2)이 이 메인빔(LBM)에 대칭으로 인접 트랙 상의 요구되는 위치에 정확히 조사되도록 할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 광픽업에 의하면, 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치가 광픽업의 설계 기준의 특정 트랙 피치와 다른 경우에도, 광분기기(40)의 위치를 조정하여 인접 트랙 상의 원하는 위치에 정확히 서브빔(LBS1, LBS2)을 조사할 수 있으므로, 트랙 피치가 서로 다른 다양한 광정보 저장매체에 대해 DPP법에 의한 트랙킹 서보를 구현할 수 있다.
여기서, 광정보 저장매체의 트랙 피치는 규격에 의해 정해지는 것이므로, 광정보 저장매체별 트랙 피치는 알려진 것이다.
따라서, 서로 다른 트랙피치를 갖는 여러 광정보 저장매체에 대해 각각 요구되는 메인빔(LBM)과 서브빔(LBS1, LBS2) 사이의 간격, 각 광정보 저장매체별로 메인빔(LBM)과 서브빔(LBS1, LBS2)을 적정 간격으로 이격시키기 위해 필요한 광분기기(40)의 위치를 미리 룩업테이블로 작성하고, 소정 트랙 피치를 가지는 광정보 저장매체가 적용될 때, 그에 합당한 광분기기(40)의 위치 데이터를 룩업테이블로부터 얻어, 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 따라, 광분기기(40)의 위치를 조정해주면, 적용된 광정보 저장매체가 광픽업의 설계 기준에서 벗어난 트랙 피치를 가지는 경우에도 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하다.
따라서, 적용된 광정보 저장매체가 어떤 트랙 피치를 가지더라도, DPP법에 의해 트랙킹 서보를 구현하면서, 기록 및/또는 재생을 수행할 수 있다.
대안으로, 소정 트랙 피치를 가지는 광정보 저장매체가 적용될 때, 광분기기(40)의 위치를 가변시키면서, DPP법에 의해 트랙킹 에러신호를 검출하여, 검출된 트랙킹 에러신호가 트랙킹 서보 구현에 사용할 수 있을 정도로 양호한 신호가 되는 위치에서 광분기기(40)의 구동을 멈추면, DPP법에 의해 트랙킹 서보를 구현하면서, 적용된 광정보 저장매체의 기록 및/또는 재생을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 광픽업에 있어서, 상기 광검출 디바이스(80)는, 상기한 메인빔(LBM)과 한쌍의 서브빔(LBS1, LBS2)을 검출하여, DPP법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출할 수 있도록, 도 5에 도시된 바와 같이, 0차광을 수광하는 메인 광검출기(81)와, 한쌍의 서브빔을 한쌍의 서브 광검출기(83)(85)를 포함하는 분할 구조를 가진다.
상기 메인 광검출기(81)는 적어도 2분할 구조 예컨대, 비점수차법에 의한 포커스 오차신호의 검출이 가능하도록 4분할 구조를 가지는 것이 바람직하다.
상기 서브 광검출기(83)(85)는 한쌍의 서브빔을 검출하여 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출할 수 있도록 적어도 2분할 구조를 가진다.
상기 메인 광검출기(81)의 4분할판(A)(B)(C)(D), 일 서브 광검출기(83)의 2분할판(I1)(I2), 다른 서브 광검출기(85)의 2분할판(J1)(J2) 및 그로부터의 검출신호를 동일 기호로 표시할 때, DPP법에 의한 트랙킹 에러신호(TESDPP)는 수학식 1과 같이 나타내진다.
TES_DPP = [(A+B)-(C+D) ] - k [(I1+J1)-(I2+J2) ]
여기서, 상기 k는 DPP법에 의해 최적의 트랙킹 에러신호가 검출되도록 서브 광검출기(83)(85)의 검출신호에 가해지는 게인이다.
수학식 1에서 검출신호의 기호는, 메인 광검출기(81)의 각 분할판, 한쌍의 서브 광검출기(83)(85)의 각 분할판에서 출력되는 전류 신호 또는 그 전류-전압 변환된 신호를 나타낸다.
이하에서는, 도 2를 참조하면서 본 발명에 따른 광픽업의 광학적 구성의 일 예를 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 광픽업에 있어서, 상기 광원(31)은 DVD에 적합한 적색 파장(예컨대, 650nm), CD에 적합한 적외선 파장(예컨대, 780nm) 또는 BD(blu disc)나 AOD(Advanced Optical Disc)에 적합한 청색 파장(예컨대, 405nm)의 광을 출사할 수 있다.
상기 광학시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 입사광의 진행 경로를 변환하는 광로변환 디바이스(57) 예컨대, 큐빅형 빔스프리터와, 상기 광분기기(40)에서 분기된 메인빔 및 서브빔들을 집속하여 광디스크(30)에 포커싱하는 대물렌즈(61)를 포함하여 구성된다. 상기 광학시스템은, 대물렌즈(61)에 평행광을 입사시키도록 콜리메이팅렌즈(59)를 더 구비할 수 있다.
상기 광원(31)과 광로변환 디바이스(57) 사이에는 광원(31)에서 출사된 광을 적어도 3개의 광으로 분기하기 위한 광분기기(40)가 배치된다.
도 2를 참조로 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 광픽업은, 다양한 트랙 피치를 가지는 CD, CD-R/RW, DVD-RAM 및 DVD±R/RW 등의 DVD 계열의 광디스크, BD 및/또는 AOD의 기록 및/또는 재생시 광디스크 종류에 따라 최적으로 트랙킹 서보를 구현할 수 있다.
한편, 도 2에서는 본 발명에 따른 광픽업이 단일 광원을 구비하는 경우를 보여주는데, 이는 예시일 뿐이다. 즉, 본 발명에 따른 광픽업은 복수의 광원을 채용하여 CD와 DVD, DVD 및 BD(또는 AOD), CD 및 BD(또는 AOD) 또는 CD, DVD 및 BD(또는 AOD)를 호환 채용하는 구조를 가질 수도 있다.
예를 들어, 본 발명에 따른 광픽업은, CD 계열의 광디스크와 두께가 다른 DVD 계열의 광디스크를 호환 채용할 수 있도록, CD용 홀로그램 광모듈(미도시)을 더 구비할 수 있다. 이와 같이 홀로그램 광모듈을 더 구비하는 경우, 상기 광학시스템은, 상기 홀로그램 광모듈에서 출사된 광의 진행 경로를 변환하는 광로변환 디바이스(미도시)와, 상기 홀로그램 광모듈에서 출사되는 광을 평행광으로 바꿔주기 위한 콜리메이팅렌즈(미도시)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
이러한 광학적 구성을 갖는 광픽업을 채용한 본 발명에 따른 광 기록/재생기기는 DVD 계열의 광디스크 기록 및/또는 재생시 DVD 계열의 광디스크 종류에 따라 최적으로 트랙킹 서보를 구현할 수 있으며, 부가적으로 CD 계열의 광디스크 기록 및/또는 재생시에도 최적의 트랙킹 서보를 구현할 수 있다.
여기서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업은, 광원(31), 광검출 디바이스(80) 및 광분기기(40)가 홀로그램 광모듈로 구성될 수도 있다.
도 2에서 참조번호 63은 대물렌즈(61)와 광검출 디바이스(80) 사이에 배치된 센서렌즈이다. 이 센서렌즈(63)는 수광부로 돌아오는 빔의 비점수차를 조정하여 비점수차 원리를 이용한 포커스 에러신호를 검출할 수 있도록 한다.
이상에서는 본 발명에 따른 호환 트랙킹 서보 구현이 가능한 광픽업에 대해 구체적인 예를 들어 설명 및 도시하였는데, 이는 어디까지나 예시일 뿐이다.
즉, 본 발명에 따른 광픽업의 광학적 구성 및 이를 구비한 광 기록 및/또는 재생기기는, 위치 조절기(50) 및 이에 의해 위치 조절되는 적어도 하나의 광분기기(40)를 구비하며, 적용되는 광디스크의 트랙 피치에 따라 최적으로 DPP법에 의한 트랙킹 서보 구현이 가능한 점 이외의 나머지 구성은 다양하게 변형될 수 있다.
또한, 도 2는 광픽업의 광학적 구성의 일 예를 보인 것일 뿐, 광픽업의 광학적 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 다양하게 변형될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 다음과 같이, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 DPP법에 의한 호환 트랙킹을 구현할 수 있다.
상기 광원(31)에서 출사된 광을 광분기기(40)에 의해 주빔과 이 주빔에 대해 대칭인 한쌍의 서브빔을 포함하는 다수의 광으로 분기되며, 상기 주빔 및 한쌍의 서브빔은 광정보 저장매체에 조사된다.
이때, 상기 광분기기(40)의 광축을 따른 위치를 선택적으로 조정함에 의해 상기 주빔과 서브빔 사이의 간격을 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 선택적으로 조정하므로, 상기 한쌍의 서브빔은 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 하는 적정 위치에 조사된다. 따라서, 상기 광정보 저장매체에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 검출하고, 이 메인빔 및 서브빔들의 검출신호를 이용하면 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출할 수 있어, 호환 트랙킹을 구현할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 광픽업을 채용한 광 기록 및/또는 재생기기의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 6을 참조하면, 광 기록 및/또는 재생기기는 광정보저장매체 예컨대, 광디스크(30)를 회전시키기 위한 스핀들 모터(355)와, 상기 광디스크(30)의 반경 방향으로 이동 가능하게 설치되어 광디스크에 기록된 정보를 재생 및/또는 정보를 기록하는 광픽업(300)과, 스핀들 모터(355)와 광픽업(350)을 구동하기 위한 구동부(357)와, 광픽업(350)의 포커스, 트랙킹 및/또는 틸트 서보를 제어하기 위한 제어부(370)를 포함한다. 여기서, 참조번호 352는 턴테이블, 353은 광디스크(30)를 척킹하기 위한 클램프를 나타낸다.
광픽업(300)은 광원으로부터 출사된 광을 광디스크(30)에 집속시키는 대물렌즈(61)를 포함하는 광픽업 광학계와, 이 대물렌즈(61)를 포커스, 트랙킹 및/또는 틸트 방향으로 구동하기 위한 액츄에이터(미도시)를 포함한다. 상기 광픽업(300)으로는 본 발명에 따른 광픽업을 구비한다.
광디스크(30)로부터 반사된 광은 광픽업(300)에 마련된 광검출기(80)를 통해 검출되고 광전변환되어 전기적 신호로 바뀌고, 이 전기적 신호는 구동부(357)를 통해 제어부(359)에 입력된다. 상기 구동부(357)는 스핀들 모터(355)의 회전 속도를 제어하며, 입력된 신호를 증폭시키고, 광픽업(300)을 구동한다. 상기 제어부(359)는 구동부(357)로부터 입력된 신호를 바탕으로 조절된 포커스 서보, 트랙킹 서보 및/또는 틸트 서보 명령을 다시 구동부(357)로 보내, 광픽업(300)의 포커싱, 트랙킹 및/또는 틸트 동작이 구현되도록 한다.
상기 제어부(359) 또는 신호처리부(미도시)에서 DPP법에 의한 트랙킹 에러신호 연산이 이루어지며, 상기 제어부(359)는 위치 조절기(50)를 구동하여, 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 따라 광분기기(40)가 적정하게 위치되도록 한다.
상기와 같이 광픽업(300)으로 본 발명에 따른 광픽업을 채용하면, 트랙 피치가 서로 다른 광정보 저장매체에 대해 호환 트랙킹이 가능한 광 기록 및/또는 재생기기를 실현할 수 있다.
상기한 본 발명에 따르면, 트랙 피치가 서로 다른 광정보 저장매체들에 대해서 DPP 법을 사용하여 트랙킹 서보 구현이 가능하다.
도 1a는 종래의 광픽업에 의해 특정 트랙 피치(TP1)를 가지는 광디스크에 3개의 빔이 조사되는 경우를 보여준다.
도 1b는 종래의 광픽업에 의해 특정 트랙 피치(TP1)보다 넓은 트랙 피치(TP2)를 가지는 광디스크에 도 1a에서와 동일한 간격으로 3개의 빔이 조사되는 경우를 보여준다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 3a는 도 2의 위치 조절기의 다른 실시예를 개략적으로 보인 사시도이다.
도 3b는 도 3a의 위치 조절기를 나타낸 평면도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 광픽업의 광분기기에 의해 분기된 메인빔, 두 서브빔이 광픽업의 설계 기준에 해당하는 트랙 피치(TP)를 갖는 광디스크에 조사되는 경우를 보여준다.
도 4b는 본 발명에 따른 광픽업의 광분기기에 의해 분기된 메인빔, 두 서브빔이 상대적으로 넓은 트랙 피치(TP')를 갖는 광디스크에 조사되는 경우를 보여준다.
도 5는 도 2의 광검출 디바이스의 일 예를 보여준다.
도 6은 본 발명에 따른 광픽업을 채용한 광 기록 및/또는 재생기기의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
30,100,110...광정보 저장매체 31...광원
40...광분기기 50...위치 조절기
51...압전소자 53...자석부재
55...코일 53...광로변환 디바이스
61...대물렌즈 80...광검출 디바이스

Claims (5)

  1. 광원과;
    상기 광원에서 출사된 광을 3개 이상의 빔으로 분기하여, 메인빔 및 이 메인빔에 대해 대칭으로 한쌍의 서브빔이 광정보 저장매체에 조사되도록 하는 광분기기와;
    적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 상기 광분기기를 광축을 따라 선택적으로 위치 조정하여, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 하는 위치 조절기와;
    상기 광정보 저장매체에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 수광하며, 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 된 분할 구조를 가지는 광검출 디바이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광분기기는 상기 광원에서 출사된 광을 0차광, ±1차광을 포함하는 다수의 광으로 회절시키는 회절광학소자인 것을 특징으로 하는 광픽업.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치 조절기는 압전소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치 조절기는 구동 전류가 인가되는 코일과 이 코일에 흐르는 전류와 상호 작용하는 자속을 발생시키는 자석부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업.
  5. 광원에서 출사된 광을 광분기기에 의해 메인빔과 이 메인빔에 대해 대칭인 한쌍의 서브빔을 포함하는 다수의 광으로 분기하여, 상기 메인빔 및 한쌍의 서브빔을 광정보 저장매체에 조사하며, 상기 광분기기의 광축을 따른 위치를 선택적으로 조정함에 의해 상기 메인빔과 서브빔 사이의 간격을 적용된 광정보 저장매체의 트랙 피치에 대응되게 선택적으로 조정하여 상기 한쌍의 서브빔을 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호 검출이 가능하도록 하는 적정 위치에 조사하는 단계와;
    상기 광정보 저장매체에서 반사된 메인빔 및 서브빔들을 검출하는 단계와;
    상기 메인빔 및 서브빔들의 검출신호를 이용하여 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출하는 단계;를 포함하여, 트랙 피치가 서로 다른 복수 종류의 광정보 저장매체에 대해 차동 푸시풀법에 의한 트랙킹 에러신호를 검출하도록 된 것을 특징으로 하는 호환 트랙킹 구현 방법.
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