KR20060086745A

KR20060086745A - 광 유니트와 광픽업 및 광축 조정방법

Info

Publication number: KR20060086745A
Application number: KR1020050007709A
Authority: KR
Inventors: 이문환; 김봉기
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2006-08-01
Also published as: EP1688934A2; US20060164957A1; KR100680167B1; EP1688934A3; CN1811935A

Abstract

본 발명의 광유니트는, 기록매체로 입사될 광을 출사하는 광원과; 기록매체로 향하는 광의 기준 광축방향에 대응되게 형성된 광통과공을 가지며, 픽업베이스에 결합되는 플레이트부와 광원이 지지되는 홀딩부가 일체로 형성된 광원홀더와; 홀딩부를 변형시켜 상기 광원의 광축을 조정하는 조정부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

광픽업, 광원, 광축조정, 홀더, 픽업베이스, 나사

Description

광 유니트와 광픽업 및 광축 조정방법{An optical unit and optical pick-up apparatus}

도 1은 일반적인 광픽업 장치를 나타내 보인 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광픽업 장치를 나타내 보인 개략적인 단면 구성도.

도 3은 도 2의 상태에서 광원이 홀더에 장착된 상태를 나타내 보인 단면도.

도 4는 도 3의 상태에서 조정나사를 회전시켜 광축을 조정한 상태를 나타내 보인 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20..광원 30..픽업베이스

40..홀더 41..홀딩부

42..광원 장착홈 43..플레이트부

45..광통과공 50..조정유닛(조정나사)

본 발명은 광원에서 출사되는 광의 축방향을 조정할 수 있는 광유니트와, 이 를 구비한 광픽업 및 광축 조정방법에 관한 것이다.

일반적으로, CD, DVD, BD와 같은 광기록매체에 광을 이용하여 정보를 기록하거나 기록된 정보를 재생하는 광픽업의 일예가 도 1에 도시되어 있다.

도 1에 도시된 광픽업은 종래의 홀로그램소자를 채용한 광픽업의 광학적 배치도로서, 광원(2), 대물렌즈(9), 홀로그램소자(6), 광검출기(4)가 광경로를 따라 배치되어 있다.

상기 광원(2)은 반도체 레이저 다이오드로서, 소정 파장의 광을 출사한다. 대물렌즈(9)는 출사된 광을 집속하여 광디스크(1)에 광스폿을 형성시킨다. 상기 홀로그램소자(6)는 광원(2)으로부터 출사되는 광은 직진 투과시키고, 광디스크(1)에서 반사되는 광은 소정 각으로 회절시키도록 하는 소정 패턴이 형성되어 있다. 따라서, 상기 광검출기(4)는 광디스크(1)에 반사된 뒤 홀로그램소자(6)에서 회절된 광을 수광하여 정보신호 및/또는 오차신호를 검출한다.

도면부호 5는 트래킹오차신호를 검출하기 위한 수단으로 입사광을 3차 분할하되게 회절시키는 회절격자를 나타낸다. 그리고, 도면부호 8은 광원(2)에서 출사되는 발산광을 평행광으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈를 나타낸다.

상기와 같은 구성을 가지는 광픽업에 있어서, 상기 광원(2)은 광픽업의 경박단소화를 위해서 상기 홀로그램소자(6), 회절격자(5) 및 광검출기(4) 등을 일체로 하는 칩형태( 예컨대, 레이저 다이오드 모듈, 10)로서 채용되기도 한다.

상기와 같은 구성의 광픽업에 있어서, 광디스크에 정보를 기록하기 위해서는 광원에서 출사되는 광을 기록하고자 하는 위치에 정확하게 광스폿이 맺히게 해야 한다. 이를 위해 광스폿이 맺힐 때, 광의 센터축(x)이 렌즈(8,9)의 센터로 진입되도록 하기 위해서는, 광원(2) 또는 광원모듈(10)을 디스크(1)의 레디얼 방향으로 조정해야 한다.

본 발명은 상기와 같은 점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 출사되는 광의 축을 조정할 수 있는 광유니트와, 이를 가지는 광픽업 및 광축 조정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 광유니트는, 기록매체로 입사될 광을 출사하는 광원과; 상기 기록매체로 향하는 광의 기준 광축방향에 대응되게 형성된 광통과공을 가지며, 픽업베이스에 결합되는 플레이트부와 상기 광원이 지지되는 홀딩부가 일체로 형성된 광원홀더와; 상기 홀딩부를 변형시켜 상기 광원의 광축을 조정하는 조정부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 사이에는 상기 기준 광축방향으로 소정 갭이 마련된 것이 좋다.

또한, 상기 조정부재는, 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 각각에 나사 결합되며, 회전방향에 따라서 상기 갭을 조정함으로서, 상기 홀딩부의 변형을 가능하게 하는 조정나사를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 홀딩부는 외력에 의해 탄성 변형 가능한 재질로 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 홀딩부에는 상기 광통과공과 연결되며, 상기 광원의 출사광이 상기 기준 광축방향과 소정 각도를 이루는 자세로 안착되는 광원 장착홈이 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 광원 장착홈은 바닥면과 내주면을 가지며, 상기 내주면은 광통과공의 내주면에 대해 소정 각도 기울어지도록 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 홀딩부에는 상기 광통과공과 연결되며, 상기 광원의 출사광이 상기 기준 광축방향과 어긋나는 자세로 안착되는 광원 장착홈이 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 광원 장착홈은 상기 기준 광축 방향과 소정 각도를 이루는 바닥면을 가지는 것이 좋다.

또한, 상기 광축 조정부재는, 상기 장착홈의 바닥면을 상기 광축방향과 직교하는 방향으로 접근하도록 상기 홀딩부를 상기 플레이트부에 대해 상대적으로 이동시키는 것이 좋다.

또한, 상기 광축 조정부재는, 상기 홀딩부와 상기 플레이트부에 나사 연결되는 조정나사를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광픽업 장치는, 기록매체로 입사된 광을 출사하는 광원과; 상기 광의 경로를 이루는 복수의 광부품이 지지되는 베이스와; 상기 기록매체로 향하는 광의 기준 광축방향에 대응되게 마련된 광통과공을 가지며, 상기 베이스에 결합되는 플레이트부와 상기 광원을 지지하는 홀딩부를 가지는 광원홀더; 및 상기 홀딩부를 변형시켜 상기 광원의 광축을 조정하는 조정부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광픽업의 광축 조정방법은, 출사되는 광이 기준 광축방향에 대해 어긋나도록 광원을 홀더에 장착시키는 단계와; 상기 홀더에 장착된 광원의 자세를 변형시켜서 출사광이 상기 기준 광축방향과 나란하도록 조정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 조정하는 단계는, 상기 홀더의 일부를 강제 변형시켜서 상기 광원의 자세를 상기 기준 광축방향에 대해 변경시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 홀더는 상기 기준 광축방향으로 형성된 광통과공과, 상기 광원이 안착되는 홀딩부 및 광픽업 베이스에 결합되는 플레이트부를 가지며, 상기 조정하는 단계는, 상기 홀딩부를 상기 플레이트부에 대해 어느 한 쪽으로 접근되게 강제 변형시키는 것이 좋다.

또한, 상기 조정하는 단계는 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 각각에 나사 연결된 조정나사를 어느 한 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 홀더에는 상기 기준 광축방향에 대해 기울어지도록 상기 광원이 장착되는 광원 장착홈이 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 광원은 레이저 다이오드를 포함하는 것이 좋다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 광유니트와, 광픽업 장치 및 광축 조정방법을 자세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광픽업 장치는, 광기록매체로 입사될 광을 출사하는 광원(20)과, 픽업 베이스(30)와, 상기 광원(20)을 지지하는 홀더(40)와, 광원(20)에서 출사되는 광의 광축을 조정하기 위한 광축 조정부재(50)를 구비한다.

상기 광원(20)은 소정 파장의 광을 출사하는 반도체 레이저 다이오드를 포함한다. 또한, 상기 광원(20)은 도 1을 통해 설명한 바와 같이, 소정의 광학부품이 내장된 광원 모듈을 포함할 수도 있다. 이러한 광원(20)에서 출사되는 광이 광기록매체의 원하는 위치에 정확하게 맺히도록 하기 위해서는, 광원(20)에서의 출사광의 광축(X1))이 소정 기준 광축(X2)과 일치하도록 광원(20)을 배치해야 한다.

상기 픽업 베이스(30)는 상기 광원(20) 및 홀더(30)를 포함하여, 광의 경로를 이루는 다수의 광학부품 들이 지지된다. 이러한 픽업베이스(30)는 CD 플레이어, DVD 플레이어와 같은 광디스크 플레이어 내에 설치되며, 광픽업을 장착한 상태로 광디스크의 반경방향으로 이동 가능하게 설치된다. 이러한 픽업 베이스(30)는 공지의 기술로부터 쉽게 이해될 수 있는 것이므로, 자세한 설명은 생략한다.

상기 홀더(40)는 상기 픽업베이스(30)에 UV 본드와 같은 접착제 또는 별도의 클램프에 의해 결합될 수 있다. 이 홀더(40)는 상기 광원(20)을 지지하는 홀딩부(41)와, 픽업베이스(30)에 결합되는 플레이트부(43)를 가진다.

홀더(40)에는 기준 광축(X2)에 그 중심이 일치하도록 광통과공(45)이 형성된다. 이 광통과공(45)은 홀더(40)의 선단에서 후단으로 관통되게 형성된다. 상기 광통과공(45)을 하여 홀더(40)의 외측으로 상기 연장된 리브형태를 갖는다. 그리고, 홀딩부(41)와 플레이트부(43)는 기준 광축(X2) 방향으로 소정 거리의 갭(G)을 갖도록 형성된다.

그리고, 상기 홀딩부(41)에는 광원(20)에 장착되는 광원 장착홈(42)이 형성 된다. 광원 장착홈(42)은 광통과공(45)과 연결된다. 상기 장착홈(42)은 광원(20)의 선단(21)을 지지하는 바닥면(42a)과, 광원(20)의 외측면(23)을 지지하는 내측면(42b)을 가진다. 바닥면(42a)은 기준 광축(X1)에 대해 수직을 이루지 않고 소정 경사각을 갖도록 형성된다. 또한, 상기 내측면(42b)은 광통과공(45)에 대해 소정 각도 비뚤어지는 방향으로 형성된다. 따라서, 장착홈(42)에 광원(20)이 장착되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 기준 광축(X1)에 대해서 광원(20)에서 출사되는 출사광의 축(X2)이 나란하지 않고, 소정 각도를 이루도록 장착된다.

상기와 같이, 홀딩부(41)의 장착홈(20)에 장착된 광원(20)은, 그 광축(X1)이 상기 광축 조정부재(50)에 의해 기준 광축(X2) 방향과 일치되게 자세 조정된다. 이러한 광축 조정부재(50)는 홀딩부(41)와 플레이트부(43) 각각에 나사 결합되는 조정나사를 포함하는 것이 좋다. 상기 홀딩부(41)와 플레이트부(43)에는 조정나사(50)가 나사 결합되는 나사공(H1,H2)이 각각 형성된다. 각 나사공(H1,H2)은 서로 대응되는 방향에 형성되고, 기준 광축(X2)에 나란한 방향으로 관통형성된다. 따라서, 상기 나사공(H1,H2)에 결합된 조정나사(50)를 조여지는 방향으로 회전시키면, 홀딩부(41)와 플레이트부(43)가 서로 접근하여 어느 한 쪽의 갭(G)은 줄어들고, 반대쪽은 증가하게 된다. 구체적으로는, 플레이트부(43)는 픽업베이스(30)에 고정된 상태이므로, 홀딩부(41)가 조정나사(50)의 조여지는 힘에 의해 강제로 변형됨으로서, 도 4에 도시된 바와 같이 조정나사(50) 쪽으로 휘어지게 된다. 따라서, 홀딩부(41)에 장착된 광원(20)의 자세가 바뀌어지게 되어, 결국 출사 광축(X1)이 기준 광축(X2)과 일치하도록 조정하는 것이 가능하게 된다. 이와 같이, 조정나사(50)를 조 이는 방향으로만 홀딩부(41)의 변형이 가능하고, 풀리는 방향으로는 홀딩부(41)의 변형이 어려우므로 처음에 광원(20)을 어느 한쪽으로 기울어지게 장착할 수 있도록 장착홈(42)의 형상을 도1에 도시된 바와 같이 형성하게 된다.

여기서, 상기 구성을 가지는 홀더(40)는 조정나사(50)의 조이는 힘에 의해 미세변형 가능한 플라스틱 및 합성수지재질을 포함하는 것이 좋다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 광픽업 장치를 이용한 광축 조정방법을 더욱 자세히 살펴보기로 한다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 광통과공(45)에 대해 비뚤어지게 형성된 광원 장착홈(42)을 가지는 홀더(40)를 준비한다.

그리고, 상기 광원 장착홈(42)에 광원(20)을 비뚤어진 자세로 장착시킨다. 이 때, 광원(20)은 본드 등에 의해 장착홈(42)에 삽입된 상태로 고정될 수 있다. 그러면, 도 3에 도시된 바와 같이, 광원(20)의 출사광 광축(X1)이 기준 광축방향(X2)과 일치하지 않고 소정 각도 어긋난 자세가 된다.

상기와 같이 광원(20)이 장착된 홀더(40)를 픽업베이스(30)에 고정시킨다. 고정시, UV본드와 같은 접착제로 고정시킬 수도 있고, 별도의 나사 또는 탄성클램프를 이용하여 고정시킬 수도 있다.

그리고, 상기 조정나사(50)를 조여지는 방향으로 조금씩 회전시키면, 도면상에서 홀딩부(41)의 오른쪽이 조정나사(50)의 조여지는 힘에 의해 미량씩 변형된다. 따라서, 오른쪽의 갭(G)은 좁혀지고, 왼쪽의 갭은 증가되면서 광원(20)의 자세가 바뀌게 된다. 이러한 과정을 통해서 출사광의 광축(X1)이 기준 광축(X2)에 일치할 때까지 조정나사(50)를 조여주게 되면, 도 4에 도시된 바와 같은 상태가 된다.

즉, 광원(20)이 기준 광축(X2)에 대해 정상적인 자세가 되고, 두 광축(X1,X2)이 일치하게 됨으로서, 광축 조정이 완료된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 광유니트와 광픽업 장치 및 광축 조정방법에 따르면, 홀딩부와 플레이트부를 일체로 형성한 홀더에 광원을 장착시킴으로서, 광부품을 줄일 수 있다. 따라서, 광원의 발광시 발생하는 고온에 따른 뒤틀림이나 부품간의 이격등을 방지하여 신뢰성을 높일 수 있게 된다.

또한, 홀더에 결합된 조정나사를 회전시키는 간단한 동작에 의해 광축을 조정할 수 있기 때문에, 조정이 편리하고 간단하다는 이점이 있다.

Claims

기록매체로 입사될 광을 출사하는 광원과;

상기 기록매체로 향하는 광의 기준 광축방향에 대응되게 형성된 광통과공을 가지며, 픽업베이스에 결합되는 플레이트부와 상기 광원이 지지되는 홀딩부가 일체로 형성된 광원홀더와;

상기 홀딩부를 변형시켜 상기 광원의 광축을 조정하는 조정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제1항에 있어서, 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 사이에는 상기 기준 광축방 향으로 소정 갭이 마련된 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제2항에 있어서, 상기 조정부재는,

상기 홀딩부와 상기 플레이트부 각각에 나사 결합되며, 회전방향에 따라서 상기 갭을 조정함으로서, 상기 홀딩부의 변형을 가능하게 하는 조정나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홀딩부는 외력에 의해 탄성 변형 가능한 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제4항에 있어서, 상기 홀딩부에는 상기 광통과공과 연결되며, 상기 광원의 출사광이 상기 기준 광축방향과 소정 각도를 이루는 자세로 안착되는 광원 장착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제5항에 있어서, 상기 광원 장착홈은 바닥면과 내주면을 가지며,

상기 내주면은 광통과공의 내주면에 대해 소정 각도 기울어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제1항에 있어서, 상기 홀딩부에는 상기 광통과공과 연결되며, 상기 광원의 출사광이 상기 기준 광축방향과 어긋나는 자세로 안착되는 광원 장착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제7항에 있어서, 상기 광원 장착홈은 상기 기준 광축 방향과 소정 각도를 이루는 바닥면을 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제8항에 있어서, 상기 광축 조정부재는,

상기 장착홈의 바닥면을 상기 광축방향과 직교하는 방향으로 접근하도록 상기 홀딩부를 상기 플레이트부에 대해 상대적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
제9항에 있어서, 상기 광축 조정부재는,

상기 홀딩부와 상기 플레이트부에 나사 연결되는 조정나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업용 광유니트.
기록매체로 입사된 광을 출사하는 광원과;

상기 광의 경로를 이루는 복수의 광부품이 지지되는 베이스와;

상기 기록매체로 향하는 광의 기준 광축방향에 대응되게 마련된 광통과공을 가지며, 상기 베이스에 결합되는 플레이트부와 상기 광원을 지지하는 홀딩부를 가지는 광원홀더; 및

상기 홀딩부를 변형시켜 상기 광원의 광축을 조정하는 조정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제11항에 있어서, 조정부재는,

상기 홀딩부와 상기 플레이트부 사이에 나사 결합되며, 회전 방향에 따라서 상기 홀딩부를 강제 변형시키는 조정나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제11항에 있어서, 상기 홀딩부에는 상기 광통과공과 연결되며, 상기 광원을 상기 광통과공에 대해 비뚤어지게 안착시키는 광원 장착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제13항에 있어서, 상기 장착홈은 상기 기준 광축방향에 대해 소정 각도를 이루는 바닥면을 가지는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제14항에 있어서, 상기 광축 조정부재는,

상기 바닥면이 상기 기준 광축방향에 대해 수직을 이루는 쪽으로 상기 홀더를 강제 변형시키는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제15항에 있어서, 상기 광축 조정부재는 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 사이에 나사 연결되는 조정나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제11항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 사이에는 소정 갭이 형성되며, 상기 갭이 좁혀지는 방향으로 상기 홀딩부가 상기 광축 조정부재에 의해 강제변형 가능한 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
제11항에 있어서, 상기 광원은 레이저 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
출사되는 광이 기준 광축방향에 대해 어긋나도록 광원을 홀더에 장착시키는 단계와;

상기 홀더에 장착된 광원의 자세를 변형시켜서 출사광이 상기 기준 광축방향과 나란하도록 조정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업의 광축 조정방법.
제19항에 있어서, 상기 조정하는 단계는,

상기 홀더의 일부를 강제 변형시켜서 상기 광원의 자세를 상기 기준 광축방향에 대해 변경시키는 것을 특징으로 하는 광픽업의 광축 조정방법.
제19항에 있어서, 상기 홀더는 상기 기준 광축방향으로 형성된 광통과공과, 상기 광원이 안착되는 홀딩부 및 광픽업 베이스에 결합되는 플레이트부를 가지며,

상기 조정하는 단계는, 상기 홀딩부를 상기 플레이트부에 대해 어느 한 쪽으로 접근되게 강제 변형시키는 것을 특징으로 하는 광픽업의 광축 조정방법.
제21항에 있어서, 상기 조정하는 단계는 상기 홀딩부와 상기 플레이트부 각각에 나사 연결된 조정나사를 어느 한 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광축 조정방법.
제19항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홀더에는 상기 기준 광축방향에 대해 기울어지도록 상기 광원이 장착되는 광원 장착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 광축 조정방법.
제23항에 있어서, 상기 광원은 레이저 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광축 조정방법.