KR20070115440A - 데이터 기록 및 재생장치 - Google Patents

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KR20070115440A
KR20070115440A KR1020060049894A KR20060049894A KR20070115440A KR 20070115440 A KR20070115440 A KR 20070115440A KR 1020060049894 A KR1020060049894 A KR 1020060049894A KR 20060049894 A KR20060049894 A KR 20060049894A KR 20070115440 A KR20070115440 A KR 20070115440A
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이성훈
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명에서는 데이터 기록 및 재생장치에 관해 개시된다.
본 발명의 데이터 기록 및 재생장치는 광원과, 상기 광원으로부터 생성된 빔을 시그널 빔과 레퍼런스 빔으로 분리되도록 하는 빔 분리기와, 상기 빔 분리기에 의해 분리된 시그널 빔에 기록하고자 하는 데이터가 포함되도록 하기 위한 공간 광 변조기와, 상기 빔 분리기에 의해 분리된 레퍼런스 빔이 기록매체에서 상기 레퍼런스 빔과 간섭되도록 레퍼런스 빔의 입사위치 또는 입사각을 제어하는 액츄에이터와, 상기 기록매체를 지난 레퍼런스 빔을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함하고, 상기 액츄에이터에는 상기 레퍼런스 빔을 반사시키기 위한 반사미러가 구비되는 가동부재와, 상기 가동부재가 회전 가능하도록 결합되는 베이스부재와, 상기 베이스부재가 이동되도록 하는 샤프트가 포함된다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 데이터 기록 및 재생장치는 슬림형이며 구조가 간단하여 제조원가가 싼 액츄에이터를 이용함으로써, 작은 크기로 형성되어 대용량의 데이터를 빠른 속도로 기록 및 재생할 수 있다.
데이터, 기록, 재생, 액츄에이터, 반사미러

Description

데이터 기록 및 재생장치{Apparatus for Data recording and reprocduction}
도 1은 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치를 개략적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치에서 기록매체에 데이터가 기록되는 것을 설명하는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생 장치에서 기록매체에 저장된 데이터를 재생하는 것을 설명하는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 액츄에이터의 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 액츄에이터의 베이스부재와 가동부재의 분해 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 액츄에이터의 가동부재의 배면 분해 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 액츄에이터의 베이스부재의 분해 사시도.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 액츄에이터의 가동부재에 센서코일이 형성된 것을 설명하는 도면.
본 발명은 데이터 기록 및 재생장치에 관해 개시된다.
데이터가 기록되는 기록매체의 대표적인 예로서, CD(Compact Disc)와 DVD(Digital Versatile Disc)를 들 수 있다. CD와 DVD는 레이저 광원으로 부터 방출된 빔의 스폿을 이용하여 데이터를 저장하는 기록매체이다.
CD나 DVD는 피치(Pitch) 간격을 조정하거나 기록 레이어를 증가시키는 방식으로 저장용량을 증가시키는 방식을 사용하나, 물리적인 한계로 인하여 더 이상 저장용량의 증가시키는 것이 불가능하다.
한편, 멀티미디어 기술의 발달에 따라 보다 많은 용량의 데이터를 저장할 수 있는 기록매체와, 이러한 기록매체에 데이터를 저장할 수 있는 데이터 기록장치 및 상기 기록매체를 재생할 수 있는 데이터 재생장치가 요구되고 있다.
이에 따라, 최근 들어서는 홀로그램을 이용한 데이터 기록 및 재생장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
상기 홀로그램을 이용한 데이터 기록 및 재생장치는 빛의 회절 및 간섭효과를 이용하여 저장매체 내부에 정보를 기록 및 재생하는 것으로서, 일반적으로 시그널 빔(signal beam)과 레퍼런스 빔(reference beam)의 간섭으로 발생하는 간섭무늬를 이용한다.
즉, 기록 매체에 시그널 빔(signal beam)과 레퍼런스 빔(reference beam)을 조사하면, 상기 시그널 빔과 레퍼런스 빔의 간섭으로 간섭 무늬를 만들게 되고, 이렇게 형성된 간섭 무늬(즉, 홀로그램 데이터)가 상기 저장매체에 기록된다. 그리고, 상기 간섭 무늬가 저장된 저장매체에 레퍼런스 빔을 조사하면, 상기 저장매체에 저장된 간섭 무늬가 재현되어, 기록된 데이터가 재생된다.
이때, 기록 매체에 기록된 홀로그램 데이터는 기록 과정에서 사용된 레퍼런스 빔으로만 읽어낼 수 있고, 기록시에 사용된 레퍼런스 빔과 파장 또는 위상이 다른 레퍼런스 빔으로는 읽어 내지 못하고, 기록 매체 안에 기록된 홀로그램 데이터를 통과하게 된다.
이와 같은 홀로그램 성질을 이용하여 각각 다른 레퍼런스 빔으로 기록 매체의 같은 장소에 많은 홀로그램 데이터를 기록함으로써, 작은 기록 매체 내부에 방대한 데이터를 저장하는 것이 가능해 진다.
이를 위해 일반적으로 사용되는 각도 중첩(Angular Multiplexing)기법은 각기 다른 레퍼런스 빔을 만들기 위해 각 기록시마다 레퍼런스 빔의 각도를 변화시키는 것으로, 이를 이용하면 페이지 단위로 저장되는 수백에서 수천개의 홀로그램 데이터를 같은 장소에 저장할 수 있다. 즉, 동일한 장소에 많은 데이터를 페이지 단위로 기록함으로써 높은 저장밀도로 기록이 가능해 진다.
여기서, 상기 레퍼런스 빔이 기록매체에 입사되는 입사각과 입사위치는 변화되어야하기 때문에, 상기 레퍼런스 빔의 입사각과 입사위치를 조절하기 위한 액츄에이터가 필요하다.
그러나, 데이터 기록 및 재생장치의 크기가 축소됨에 따라, 작은 부피를 차지하면서 레퍼런스 빔의 입사각과 입사위치를 변화시키기 위한 슬림형 액츄에이터가 요구된다.
본 발명은 대용량의 데이터를 빠른 속도로 기록할 수 있는 데이터 기록 및 재생장치에 있어서, 작은 부피를 차지하면서 레퍼런스 빔의 입사각과 입사위치를 변화시킬 수 있는 슬림형 액츄에이터를 제공한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 사상에 따른 구체적인 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 첨부되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 데이터 기록 또는 재생 장치에는 광원(10)에서 발생된 빔을 차단하거나 통과시키는 셔터(20)와, 상기 셔터(20)로부터 입사된 빔을 시그널 빔과 레퍼런스 빔으로 분리하는 빔 분리기(30)와, 상기 시그널 빔의 처리경로(S1)와, 상기 레퍼런스 빔의 처리경로(S2)와, 상기 시그널 빔과 레퍼런스 빔의 간섭으로 발생된 홀로그램 데이터(즉, 간섭무늬)가 기록되는 기록 매체(40)가 포함된다.
상세하게는, 상기 광원(10)은 405nm 또는 532nm의 파장의 빔을 방출하는 레이저 다이오드가 사용될 수 있으며, 상기 빔 분리기(30)는 입사된 빔을 편광 방향에 따라 빔을 투과하거나 반사함으로써 빔을 분리하는 PBS(Polarization Beam Splitter)가 사용될 수 있다.
또한, 상기 셔터(20)는 온(On)/오프(Off) 작동을 하여 상기 광원(10)에서 방출된 빔이 단속적으로 통과될 수 있도록 한다. 이때, 상기 셔터(20)를 구비하지 않고, 상기 광원(10)을 온/오프 제어함으로써, 빔의 진행을 제어할 수도 있다. 그러면, 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치는 데이터 기록 및 재생시에 페이지 단위로 저장되거나 재생되도록 할 수 있다.
또한, 상기 레퍼런스 빔의 처리경로(S2)에는 상기 레퍼런스 빔의 진행각도를 변화시키고, 반사미러(50)가 구비되는 액츄에이터(100)가 포함된다.
상세하게는, 상기 반사미러(50)는 상기 빔 분리기(30)에서 분리된 레퍼런스 빔을 반사시켜 상기 기록매체(40)에 입사되도록 하고, 상기 액츄에이터(100)는 상기 반사미러(50)를 구동하여 상기 기록매체(40)에 입사되는 레퍼런스 빔의 입사위치 또는 입사각을 변화시킨다.
따라서, 상기 레퍼런스 빔 처리경로(S2)는 홀로그램 데이터의 기록시 또는 재생시에 필요로 하는 기록용 또는 재생용 레퍼런스 빔을 상기 기록매체(40)에 제공하는 기능을 한다.
또한, 상기 시그널 빔 처리경로(S1)에는 상기 빔 분리기(30)로부터 분리된 시그널 빔에 기록하고자 하는 입력 데이터를 실어 주는 공간 광 변조기(SLM : Spatial Light Modulator)(60)이 포함된다.
상세하게는, 상기 공간 광 변조기(60)는 LCoS(Liquid Crystal on Silicon) 패널로 형성될 수 있으며, 상기 빔 분리기(30)를 통과한 시그널 빔에 입력 데이터, 즉 페이지 단위로 저장되는 데이터를 실어준다. 그리고, 상기 데이터가 입력된 시 그널 빔은 상기 기록매체(40)로 입사된다.
따라서, 상기 시그널 빔 처리 경로(S1)는 홀로그램 데이터의 기록시에 필요로 하는 시그널 빔을 상기 기록매체(40)에 제공하는 기능을 한다.
또한, 상기 기록매체(40)는 상기 공간 광 변조기(60)로부터 출력되는 시그널 빔과 상기 반사미러(50)로부터 반사된 레퍼런스 빔이 서로 교차되는 광로상에 위치하며, 상기 시그널 빔과 상기 레퍼런스 빔의 간섭으로 발생된 간섭 무늬가 기록되고, 상기 레퍼런스 빔의 조사로 기록된 간섭 무늬가 복원 출력된다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치에는 상기 기록매체(40)에 기록된 데이터를 재생하는 이미지센서(70)가 포함된다.
상세하게는, 상기 이미지센서(70)는 상기 기록매체(40)에 레퍼런스 빔을 입사시킬 때 발생되는 간섭무늬의 광로상에 위치하며, 상기 기록매체(40)에 기록된 간섭 무늬를 복원할 때, 이를 원래의 전기 신호로 변환한다. 일반적으로, 상기 이미지센서(70)로는 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor)센서가 사용될 수 있다.
다음으로, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치의 동작을 설명한다.
먼저, 상기 광원(10)에서 발생된 레이저 빔은 상기 셔터(20)를 통과하여 빔 분리기(30)에서 레퍼런스 빔과 시그널 빔으로 분리된다.
또한, 상기 빔 분리기(30)에서 분리된 시그널 빔은 상기 공간 광 변조기(60)로 입사되어, 기록하고자 하는 데이터가 페이지 단위로 기록된 후 저장매체(40)로 입사된다.
또한, 상기 빔 분리기(30)에서 분리된 레퍼런스 빔은 상기 엑츄에이터(100)에 의해 구동되는 상기 반사미러(50)에 의해 소정의 각도로 변화되어, 상기 기록매체(40)로 입사된다.
그러면, 상기 시그널 빔과 상기 레퍼런스 빔은 상기 기록매체(40) 내부에서 간섭을 일으키고, 이때 발생된 간섭무늬가 상기 기록매체(40)에 기록된다.
상기와 같이 하나의 페이지가 기록된 후, 다음 페이지에서는 반사미러(50)의 각도를 조금 달리하는 레퍼런스 빔이 적용된다. 즉, 데이터의 첫 페이지를 저장매체(40)에 기록한 후, 광원(10)으로부터 발생된 레이저 빔이 셔터(20)에 의해 순간적으로 차단되었다가 다시 통과될 때, 레퍼런스 빔의 각도를 다른 각도의 레퍼런스 빔으로 하여 새로운 데이터 페이지를 입력시켜 저장매체(40)에 기록하게 된다.
여기서, 상기 레퍼런스 빔은 각각의 페이지에 상응하도록 하기 위하여, 상기 엑츄에이터(100)의 구동에 의해 상기 반사미러(50)의 각도가 조금씩 다르게 형성됨으로써, 각각 다른 각도로 상기 저장 매체(40)로 입사될 수 있다.
따라서, 각 페이지의 기록시마다 레퍼런스 빔의 각도를 변화시키는 과정을 반복함으로써, 홀로그램 데이터를 상기 기록매체(40) 내부에 중첩 기록할 수 있게 되어, 동일한 장소에 많은 데이터를 페이지 단위로 기록함으로써 고용량의 데이터 기록이 가능해진다.
또한, 상기 기록매체(40)에 기록된 데이터를 재생하기 위해서는 레퍼런스 빔만을 상기 기록매체(40)에 입사시키면 된다. 여기서, 재생시에 상기 기록매체(40) 에 입사되는 레퍼런스 빔은 기록시에 입사된 레퍼런스 빔과 동일한 각도로 입사되어야 하는데, 이는 상기 액츄에이터(100)의 구동에 의해 조절될 수 있다.
따라서, 기록시의 레퍼런스 빔의 기록 각과 동일한 각을 가진 레퍼런스 빔이 상기 기록매체(40)에 조사되면, 상기 기록매체(40)에 기록된 간섭 무늬는 상기 레퍼런스 빔을 회절시켜 원래의 픽셀의 명암으로 구성되는 바둑판 무늬로 복원된다. 그리고, 상기 읽혀진 상이 상기 이미지센서(70) 위에 비추어지면, 원래의 기록된 데이터는 재생될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치에서 기록매체에 데이터가 기록되는 것을 설명하는 도면이다.
도 1에서 설명한 바와 같이, 상기 반사미러(50)에서 반사된 레퍼런스 빔과 상기 공간 광 변조기(60)에서 출력된 시그널 빔은 상기 기록매체(40)에 입사된다.
상세하게는, 상기 기록매체(40)는 기록층(41)의 양측에 글래스 커버(Glass cover)(42)가 구비된 홀로그래픽 저장매체(Holographic recording medium)로 형성될 수 있고, 상기 홀로그래픽 저장매체의 기록층(51)은 폴리머(Polymer)와 같은 감광 재료로 형성될 수 있다.
따라서, 상기 기록매체(40)는 시그널 빔(44)과 레퍼런스 빔(45)이 입사되어 간섭됨으로써, 간섭 패턴(Interference pattern)(43)이 형성되고, 상기 간섭 패턴(43)에 의해 상기 시그널 빔(44)에 포함된 데이터가 기록매체(40)에 저장된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 데이터 기록장치는 광원(10)에서 방출된 빔이 셔터(20)의 온(On)/오프(Off) 작동에 따라 상기 셔터(20)를 통과하거나 상기 셔 터(20)에서 차단되고, 상기 셔터(20)와 동기되어 작동되는 공간 광 변조기(60)를 통해 기록하고자 하는 데이터가 포함된 시그널 빔이 생성된다.
그리고, 상기 시그널 빔과 레퍼런스 빔은 상기 기록매체(40)에서 간섭되어 간섭 패턴(43)을 형성함으로써, 상기 기록매체(40)에 데이터가 기록되도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치에서 기록매체에 저장된 데이터를 재생하는 것을 설명하는 도면이다.
상기 기록매체(40)에 저장된 데이터를 재생하는 경우에는 레퍼런스 빔만 사용되는데, 상기 레퍼런스 빔은 도 1에서 설명한 바와 같이 생성되어 진행하며, 도 2에 도시된 바와 같은 방향으로 상기 기록매체(40)에 입사된다.
이때, 상기 셔터(20)가 온/오프 되어 상기 레퍼런스 빔이 통과되도록 하거나, 상기 셔터(20)를 구비하지 않고 상기 광원(10)을 온/오프 함으로써, 상기 레퍼런스 빔의 진행을 제어할 수도 있다.
또한, 상기 시그널 빔이 상기 기록매체(40)에 입사되는 것을 차단하기 위하여, 상기 공간 광 변조기(60)를 제어하거나, 상기 시그널 빔의 경로상에 셔터를 구비하여, 상기 시그널 빔이 상기 기록매체(40)에 입사되는 것을 차단하도록 할 수도 있다.
상기 기록매체(40)에 형성된 간섭 패턴(43)으로부터 데이터를 재생하기 위해서, 상기 레퍼런스 빔(45)은 간섭 패턴(43)의 형성시 입사된 방향과 동일한 방향으로 입사된다.
그리고, 상기 간섭 패턴(43)을 지난 레퍼런스 빔(45)은 상기 이미지 센 서(70)에 입사된다. 상기 이미지 센서(70)는 입사된 빔을 전기적 신호로 검출하여 상기 기록매체(40)에 저장된 데이터를 재생할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 액츄에이터의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치의 액츄에이터(100)는 제1샤프트(110)와 제2샤프트(111)에 결합되어 슬라이딩되는 베이스부재(120)와, 가동부재(130)가 포함된다.
상세하게는, 상기 베이스부재(120)에는 상기 제1샤프트(110)와 제2샤프트(111)에 결합되어 지지되는 제1결합부(121)와, 제2결합부(122)가 포함된다. 그리고, 상기 제2샤프트(111)에는 나사산이 형성되고, 상기 제2결합부(122)에는 상기 나사산과 맞물리는 나사골이 형성된다.
그러면, 상기 제2샤프트(111)가 모터(112)에 의해 회전되는 경우, 나사산을 따라 상기 제2결합부(122)가 이동된다. 상기 제1샤프트(110)는 상기 베이스부재(120)를 지지하면서 상기 베이스부재(120)의 이동을 가이드한다. 이 경우, 상기 제1샤프트(110)와 상기 제1결합부(121)는 마찰력이 최소화되도록 구성된다.
따라서, 상기 베이스부재(120)는 상기 제1샤프트(110) 및 제2샤프트(111)에 의해 지지되면서 A-방향으로 슬라이딩 이동될 수 있다.
반대로, 상기 제1샤프트(110)에 나사산이 형성되고, 상기 제1결합부(121)에 상기 나사산과 맞물리는 나사골이 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 모터(112)는 상기 제1샤프트(110)와 결합된다.
도 5는 상기 액츄에이터의 베이스부재와 가동부재의 분해 사시도이고, 도 6 은 상기 액츄에이터의 가동부재의 배면 분해 사시도이고, 도 7은 상기 베이스부재의 분해 사시도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 베이스부재(120)는 본 발명에 따른 데이터 기록 및 재생장치 내의 레퍼런스 빔 처리경로(S2) 상에 위치하고, 상기 베이스부재(120)의 일측에는 마그네트(magnet)(124)와 요크(yoke)(123)가 형성된다.
바람직하게, 상기 마그네트(124)와 요크(123)는 도시된 바와 같이 상기 베이스부재(120)의 양측에 형성될 수 있으며, 선택적으로 어느 한쪽에만 형성될 수 있다. 여기서, 상기 마그네트(124)는 N극과 S극이 형성된 2극 마그네트일 수 있으며, N극 또는 S극이 선택적으로 형성된 1극 마그네트일 수 있다.
따라서, 상기 마그네트(124)는 자계를 이용하여 상기 가동부재(130)가 구동될 수 있도록 하며, 상기 요크(123)는 자로(자계의 경로)를 형성함으로써 자계의 효율성을 증가시키게 된다.
또한, 상기 가동부재(130)는 상기 베이스부재(120)의 내측에 회전가능하게 결합되고, 상기 반사미러(50)를 고정하기에 적합한 구조로 형성된다.
여기서, 상기 반사미러(50)는 레퍼런스 빔이 반사되도록 하는 얇은 미러로써, 상기 액츄에이터(100)에 의해 짧은 시간동안 소정 각도를 반복적으로 회전하면서 각각의 레퍼런스 빔이 다른 입사각 또는 입사위치로 상기 기록매체(40)에 반사되도록 한다.
또한, 상기 가동부재(130)는 양측에 샤프트(132)가 형성되어 상기 베이스부재(120)의 샤프트 삽입 홈(128)에 회전가능하게 결합되는데, 바람직하게 원활한 회 전을 위한 제1,2 베어링(133)(136)이 더 포함된다. 여기서 샤프트(132)는 상기 가동부재(130)의 회전축으로의 역할을 한다.
상세하게는, 상기 제1베어링(133)은 대략 원기둥 형태로서 중심에 샤프트(132)가 삽입되고, 상기 제1베어링(133)은 상기 베이스부재(120)의 샤프트 삽입 홈(128)에 위치한다. 그리고, 상기 제2베어링(136)은 가동부재(130)측의 외측 지름을 크게 형성되어, 상기 베이스부재(120)의 내측면에 걸릴 수 있도록 형성된다.
따라서, 상기 가동부재(130)는 상기 고정부재(120)에 삽입된 상태에서 상기 제2베어링(136)에 의해 좌측방향으로는 이동될 수 없도록 고정되고, 우측의 제1베어링(133) 측에는 판 스프링(125)이 형성되어 우측으로도 이동될 수 없도록 고정된다. 다만, 판 스프링(125)의 탄성에 의해 적당한 움직임이 보장되면서 고정되도록 하여 상기 가동부재(130)의 회전이 원활하게 이루어지도록 한다.
또한, 상기 판 스프링(125)은 일단만 베이스부재(120)에 결합되고, 타단은 고정되지 않은 상태에서 상기 가동부재(130)를 지지하게 된다.
또한, 상기 제1,2베어링(133)(136)의 상측에는 제1커버(126)와 제2커버(127)가 형성되어 상기 가동부재(130)가 상측방향으로 빠져나오지 않도록 지지한다.
상세하게는, 상기 제1커버(126)는 두개의 나사로 가동부재(130)에 결합되고, 상기 제2커버(127)는 하나의 나사로 일부분만 가동부재(130)에 결합된다. 이와 같이 구성하는 이유는 상기 가동부재(130)가 원활히 회전될 수 있도록 적당한 움직임을 보장하기 위함이다. 즉, 상기 제2커버(127)는 적당한 탄성력을 가지며, 이는 상기 판 스프링(125)의 작동과 유사하다고 볼 수 있다. 다시 말해서, 가동부재(130) 의 적당한 움직임을 보장하면서 상기 베이스부재(120)에 고정될 수 있도록 하는 탄성수단으로서 역할을 한다.
또한, 상기 가동부재(130)의 측면, 즉 베이스부재(120)에 형성된 마그네트(124)와 대향하는 면에는 코일(135)이 형성된다. 그리고, 상기 코일(135)의 설치를 용이하게 하기 위해 가동부재(130)의 측면에는 코일 홀더(138)가 구비되고, 상기 코일 홀더(138)에 상기 코일(135)이 지지되어 고정된다.
상세하게는, 상기 코일(135)은 대략 직사각형 형태 또는 레이스 트랙 형태로 형성되어 전류를 방향에 따라 상기 마그네트(124)를 중심으로 가동부재(130)가 움직일 수 있도록 한다.
즉, 상기 코일(135)은 전원공급선(134)으로부터 전원이 인가되며, 상기 코일(135)에 전류가 흐름에 따라 베이스부재(120)에 형성된 마그네트(124)와 상호작용에 의해 인력과 척력이 발생되어 상기 가동부재(130)가 구동되도록 한다. 다시 말해서, 전류의 제어에 따라 상기 가동부재(130)의 회전방향이 제어된다.
다만, 다른 실시 예로서, 상기 베이스부재(120)에 코일이 형성되도록 하고, 상기 가동부재(130)에 마그네트(124)가 형성되도록 하여 상기 가동부재(130)가 제어전류에 따라 회전되도록 하는 것도 가능하다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 반사미러(50)는 가동부재(130)에 결합되는데, 가동부재(130)의 내측에 형성된 돌출부(139)에 반사미러(50)를 위치시킨 후 지지부재(137)를 이용하여 고정한다. 여기서 돌출부(139)의 형상은 도 5에 자세히 도시되었다.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 가동부재(130)의 회전 각도를 제한하기 위해 고정부재(120)의 내측에는 스토퍼(129)가 형성되어 외부 충격이나 오동작 또는 과도한 작동에 의해 가동부재(130)의 회전 범위를 일정 각도 이하로 제한하게 된다.
바람직하게는, 도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 가동부재(130)의 정확한 제어를 위해 상기 가동부재(130)의 측면에 센서코일(143)이 형성될 수 있다.
도 8의 경우에는 센서코일 홀더(142)에 센서코일(141)을 감은 경우의 실시예를 도시한 도면이고, 도 9의 경우에는 PCB 기판(143)에 코일(135)과 센서코일(141)을 형성한 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
상기 센서코일(141)은 코일(135)의 측면에 하나 이상 형성되고, 상기 코일(135)에 제어전류가 유입되어 상기 가동부재(130)가 구동됨에 따라 상기 센서코일(141)에는 역기전력이 유도된다.
따라서, 상기 코일(135)에 인가되는 전류를 알 수 있고, 상기 센서코일(141)에 유도되는 역기전력에 따라 상기 코일(135)에 인가하는 제어전류를 적절히 조절할 수 있다.
예를 들어, 상기 센서코일(141)에 유도되는 역기전력이 기준치 이하인 경우 상기 코일(135)에 인가하는 제어전류를 증가시킴으로써, 상기 가동부재(130)의 구동을 보다 원활히 할 수 있는 것이다.
다른 실시 예로서, 상기 센서코일(141) 및 코일(135)를 고정부재(120)에 형성하고 상기 마그네트(124)를 상기 가동부재(130)에 형성하여도 동일한 작용, 효과 를 가져올 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 액츄에이터는 데이터 기록 및 재생장치의 레퍼런스 빔 처리경로(S2) 상에 위치하여, 상기 모터(112)의 회전에 따라 A-방향으로 슬라이딩 될 수 있을 뿐만 아니라, 제어 전류의 인가에 따라 코일(135) 및 마그네트(124)의 상호 작용에 의해 회전할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 액츄에이터(100)가 작동됨에 따라, 상기 반사미러(50)에 입사되는 레퍼런스 빔은, 상기 베이스부재(120)와 가동부재(130)의 움직임으로 인해 상기 기록매체(40)에 입사되는 입사위치 또는 입사각이 변화될 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 기록 및 재생장치는 구조가 간단하고, 부피가 작은 슬림형 액츄에이터(100)가 사용됨으로써, 작은 크기로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 기록 및 재생장치는 슬림형이며 구조가 간단하여 제조원가가 싼 액츄에이터를 이용함으로써, 작은 크기로 형성되어 대용량의 데이터를 빠른 속도로 기록 및 재생할 수 있다.

Claims (15)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트에 결합되어 이동되는 베이스부재;
    상기 베이스부재에 회전 가능하게 결합되고, 빔의 이동경로 상에 위치하는 반사미러가 구비되는 가동부재; 및
    상기 가동부재가 회전되도록 하는 자기회로가 포함되는 액츄에이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 샤프트가 회전되도록 하여 상기 샤프트와 결합된 상기 베이스부재가 이동되도록 하는 모터가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사미러는 소정의 빔 분리기에 의해 분리된 레퍼런스 빔의 이동경로 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기회로에는 상기 가동부재의 일측에 형성되어 제어 전류가 인가되는 코일과, 상기 코일과 대면하는 베이스부재의 측면에 형성된 마그네트가 포함하는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기회로에는 상기 베이스부재의 일측에 형성되어 제어 전류가 인가되는 코일과, 상기 코일과 대면하는 가동부재의 측면에 형성된 마그네트가 포함되는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 코일의 측면에는 역기전력이 유도되도록 하는 센서 코일이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 코일 및 센서 코일은 홀더에 의해 고정되거나 PCB 기판상에 형성되는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  8. 광원;
    상기 광원으로부터 생성된 빔을 시그널 빔과 레퍼런스 빔으로 분리되도록 하는 빔 분리기;
    상기 빔 분리기에 의해 분리된 시그널 빔에 기록하고자 하는 데이터가 포함되도록 하기 위한 공간 광 변조기; 및
    상기 빔 분리기에 의해 분리된 레퍼런스 빔의 이동경로를 변화시키는 위한 액츄에이터;가 포함되고,
    상기 액츄에이터에는 상기 레퍼런스 빔을 반사사키기 위한 반사미러가 구비되는 가동부재와, 상기 가동부재가 회전 가능하도록 결합되는 베이스부재와, 상기 베이스부재가 이동되도록 하는 샤프트가 포함되는 데이터 기록장치.
  9. 광원;
    상기 광원으로부터 생성된 빔을 시그널 빔과 레퍼런스 빔으로 분리되도록 하는 빔 분리기;
    상기 레퍼런스 빔이 기록매체의 간섭 패턴에 입사되도록 입사위치 또는 입사각을 제어하는 액츄에이터; 및
    상기 간섭패턴을 지난 레퍼런스 빔을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서;가 포함되고,
    상기 액츄에이터에는 상기 레퍼런스 빔을 반사시키기 위한 반사미러가 구비되는 가동부재와, 상기 가동부재가 회전 가능하도록 결합되는 베이스부재와, 상기 베이스부재가 이동되도록 하는 샤프트가 포함되는 데이터 재생장치.
  10. 광원;
    상기 광원으로부터 생성된 빔을 시그널 빔과 레퍼런스 빔으로 분리되도록 하는 빔 분리기;
    상기 빔 분리기에 의해 분리된 시그널 빔에 기록하고자 하는 데이터가 포함 되도록 하기 위한 공간 광 변조기;
    상기 빔 분리기에 의해 분리된 레퍼런스 빔이 기록매체에서 상기 시그널 빔과 간섭되도록 레퍼런스 빔의 입사위치 또는 입사각을 제어하는 액츄에이터; 및
    상기 기록매체를 지난 레퍼런스 빔을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서;가 포함되고,
    상기 액츄에이터에는 상기 레퍼런스 빔을 반사시키기 위한 반사미러가 구비되는 가동부재와, 상기 가동부재가 회전 가능하도록 결합되는 베이스부재와, 상기 베이스부재가 이동되도록 하는 샤프트가 포함되는 데이터 기록 및 재생장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 액츄에이터에는 상기 샤프트가 회전되도록 하여 샤프트와 결합된 상기 베이스부재가 이동되도록 하는 모터가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 및 재생장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 반사미러는 상기 빔 분리기에 의해 분리된 레퍼런스 빔의 이동경로 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 및 재생장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 액츄에이터에는 상기 가동부재가 회전되도록 하는 자기회로가 더 포함 되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 및 재생장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 자기회로에는 상기 가동부재의 일측에 형성되어 제어 전류가 인가되는 코일과, 상기 코일과 대면하는 베이스부재의 측면에 형성된 마그네트가 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 및 재생장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 자기회로에는 상기 베이스부재의 일측에 형성되어 제어 전류가 인가되는 코일과, 상기 코일과 대면하는 가동부재의 측면에 형성된 마그네트가 포함되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 및 재생장치.
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