KR100238281B1

KR100238281B1 - 호환형 광픽업장치

Info

Publication number: KR100238281B1
Application number: KR1019970008738A
Authority: KR
Inventors: 성평용
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-03-14
Filing date: 1997-03-14
Publication date: 2000-01-15
Anticipated expiration: 2017-03-14
Also published as: KR19980073467A

Abstract

포맷이 서로 다른 디스크형 기록매체를 호환 채용 가능한 디스크 호환형 광픽업장치가 개시되어 있다.

개시된 호환형 광픽업장치는 제1파장의 광을 생성 조사함과 아울러 입사되는 광을 수광하여 기록매체의 정보 및 오차신호를 검출하는 제1광학유니트와; 제1광학유니트와 다른 제2파장의 광을 생성 조사함과 아울러 입사되는 광을 수광하여 기록매체의 정보 및 오차신호를 검출하는 제2광학유니트와; 제1 및 제2광학유니트와 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 기록매체에 맺히도록 입사광을 수렴시키는 대물렌즈와; 제1 및 제2광학유니트와 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되며, 제1광학유니트 및 대물렌즈와 마주하도록 경사지게 배치되어 입사되는 제1파장의 광을 반사시키는 제1반사면과, 제2광학유니트 및 대물렌즈와 마주하도록 경사지게 배치되어 입사되는 제2파장의 광을 반사시키는 제2반사면을 가지는 광커플러;를 포함하여 제1 및 제2광학유니트 각각에서 출사된 광이 맺히는 초점위치가 서로 다르도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

호환형 광픽업장치{Compatible optical pickup apparatus}

본 발명은 호환형 광픽업장치에 관한 것으로서, 상세하게는 포맷이 서로 다른 디스크형 기록매체를 호환 채용 가능한 디스크 호환형 광픽업장치에 관한 것이다.

일반적으로 광픽업장치는 컴팩트 디스크 플레이어(CDP), 디지탈 비데오 디스크 플레이어(DVDP), CD-ROM 드라이브, DVD-ROM 드라이브 등에 채용되어 비접촉식으로 기록매체에 정보의 기록/재생을 수행한다.

DVDP와 DVD-ROM 드라이브는 고밀도 기록/재생이 가능한 장치로 영상/음향분야에서 주목받고 있다. 이 DVDP에 채용되는 광픽업장치는 그 호환성을 위하여 기록매체로 디지탈 비데오 디스크(DVD) 뿐만 아니라 컴팩트 디스크(CD), CD-R(Recordable), CD-I, CD-G 등의 CD 패밀리를 채용하는 경우에도 정보의 기록 및/또는 재생이 가능하여야 한다.

그러나, DVD의 두께는 기구적인 디스크 기울기 허용오차와 대물렌즈 개구수 등으로 인하여 CD 패밀리의 두께와 다른 규격으로 표준화되었다. 즉, 기존 CD 패밀리의 두께가 1.2mm인 반면 DVD는 0.6mm이다. 이와 같이, CD 패밀리와 DVD의 두께가 서로 다르므로 DVD용 광픽업장치를 CD 패밀리에 적용한 경우 두께 차이에 의한 구면수차가 발생된다. 이 구면수차에 의하여 정보신호의 기록에 필요한 충분한 광강도를 얻지 못하거나 재생시의 신호가 열화되는 문제가 발생된다.

또한, 재생 광원의 파장에 있어서도 DVD는 CD 패밀리와 다른 파장영역으로 표준화되었다. 즉, 기존 CD 패밀리용 재생 광원의 파장이 대략 780nm인 반면, DVD는 그 재생 광원의 파장이 대략 650nm이다.

이와 같은 표준화의 차이점에 의해 통상의 CDP로는 DVD에 기록된 정보의 재생이 불가능하므로, DVD용 광픽업장치의 개발이 요구되고 있다. 이때, DVD용 광픽업장치는 기존의 CD 패밀리도 호환 채용하여야 한다.

이와 같은 점을 고려하여 종래에는 다양한 형태의 포맷이 다른 디스크 호환형 광픽업장치가 개시된 바 있다.

이 개시된 디스크 호환형 광픽업장치들은 디스크간의 두께 차이에 의해 야기된 문제점들을 극복하는 것에 초점을 맞춘 것으로 단일 광원을 이용한다. DVD 포맷에 맞는 단파장(대략 650nm)의 광을 출사하는 광원을 채용한다. 이 경우, 780nm 파장 영역의 광을 출사하는 광원을 채용한 광픽업장치에 비해 대략 5% 정도의 열화가 발생하지만, 이는 재생시 허용오차 범위 이내이므로 큰 문제가 되지 않는다.

하지만, 기록매체로 CD 패밀리의 하나인 기록 가능한 디스크인 CD-R을 채용한 경우, 대략 650nm 파장 영역의 광을 출사하는 광원을 이용할 때, 감도에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 780nm 파장 영역의 광을 출사하는 광원을 채용한 경우와 차이가 난다. 상기 CD-R은 널리 알려진 바와 같이, 유기색소막 기록층을 가지므로 감도 차이에 의해 650nm 파장 영역의 광을 이용하는 경우, 디스크의 반사율이 낮아 신호를 재생하지 못하게 된다.

이러한 문제점을 극복하기 위해 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 광원을 채용한 호환형 광픽업장치가 개시된 바 있다.

도시된 바와 같이, 광원으로 635nm 파장의 광을 출사하는 제1광원(21)과, 780nm 파장의 광을 출사하는 제2광원(31)을 포함한다. 상기 제1광원(21)은 두께가 상대적으로 얇은 디스크(10a) 예컨대, DVD용이고, 제2광원(31)은 두께가 상대적으로 두꺼운 디스크(10b) 예컨대, CD 패밀리용이다.

상기 제1광원(21)에서 출사된 광은 편광빔스프리터(23)에서 반사되어 디스크(10)쪽으로 향하게 된다. 이때, 상기 편광빔스프리터(23)와 디스크(10) 사이의 광경로 상에는 간섭필터(33), 1/4파장판(11), 홀로그램소자(13) 및 대물렌즈(15)가 위치된다. 상기 간섭필터(33)는 상기 제2광원(31)에서 출사된 광은 반사시켜 상기 디스크(10)로 향하도록 하고, 상기 디스크(10)쪽에서 입사되는 광은 투과시킨다. 상기 1/4파장판(11)은 입사되는 광의 편광상태를 변환시키는 광학부재이다. 상기 제1광원(21)과 제2광원(31)에서 조사된 광은 상기 1/4파장판(11)을 두 번 통과하면서, 편광이 90°회전한 상태로 상기 편광빔스프리터(23)로 향하게 되고, 상기 편광빔스프리터(23)를 통과하여 정보신호 및 오차신호를 검출하는 광검출기(17)에 맺히게 된다. 상기 홀로그램소자(13)는 그 표면의 중앙부에 소정의 회절패턴이 형성되어 있다. 상기 제1광원(21)에서 출사되는 광은 상기 회절패턴이 형성된 영역보다 큰 영역으로 입사되므로 회절되지 않은 상태 즉, 0차 회절광인 상태로 상기 홀로그램소자(13)를 통과하여 두께가 상대적으로 얇은 디스크(10a)에 맺히게 된다.

반면, 상기 제2광원(31)에서 출사된 광은 상기 홀로그램소자(13)에서 소장 발산 각도로 회절된다. 이 회절된 +1차회절광은 두께가 상대적으로 두꺼운 디스크(10b)에 맺히게 된다.

상기 대물렌즈(15)는 상기 제1광원(21)과 제2광원(31)에서 조사된 광이 상기 디스크(10)의 기록면에 맺히도록 한다. 이때, 상기 제1광원(21)에서 출사된 광과 제2광원(31)에서 출사된 광은 서로 다른 위치에 광스폿이 맺히다.

이와 같이, 구비된 호환형 광픽업장치는 두 파장을 이용함으로써, 기록매체로 CD-R을 채용한 경우에도 사용 가능하다.

하지만, 소정 영역에 대해 회절패턴이 형성된 홀로그램소자(13)를 광경로 상에 배치시키므로 실질적으로 두 매의 렌즈를 사용하는 것과 동일하여 장치의 소형화 및 광학적 배치가 어렵다. 또한, 하나의 광검출기를 사용하는 이점이 있으나, 서로 파장이 다른 두 광에 대하여 동시에 광검출기의 광축 정렬이 필요하므로 조립이 까다롭다.

따라서, 본 발명은 언급한 바와 같은 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 광학적 구조가 단순화되고 그 광학적 배치가 용이한 포맷이 서로 다른 디스크를 호환 채용할 수 있는 호환형 광픽업장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 기록매체로 CD-R을 채용한 경우, 광원의 파장에 따른 감도를 나타낸 그래프.

도 2는 종래의 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 구성도.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 광커플러의 제1 및 제2반사면 각각에서의 파장에 따른 광투과율을 보인 그래프.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 구성도.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 구성도.

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 구성도.

도 8은 도 7에 나타낸 광원과 광검출기 일체형 광모듈을 보인 개략적인 단면도.

도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략적인 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...기록매체 100...제1광학유니트 111,131...제1광원

113...제1빔스프리터 113a...제1경면

115...제1실린드리컬렌즈 120,140...제1광검출기

133...제1홀로그램소자 135...제1하우징 150...제1마운트

155...제1리드 161...제1기판

200...제2광학유니트 211,231...제2광원

213...제2빔스프리터 213a...제2경면

215...제2실린드리컬렌즈 220,240...제2광검출기

233...제2홀로그램소자 235...제2하우징 250...제2마운트

255...제2리드 261...제2기판 300...광커플러

310...제1반사면 320...제2반사면 330...대물렌즈

340...콜리메이팅렌즈 350...가변조리개

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 호환형 광픽업장치는, 제1파장의 광을 생성 조사함과 아울러 입사되는 광을 수광하여 기록매체의 정보 및 오차신호를 검출하는 제1광학유니트와; 상기 제1광학유니트와 다른 제2파장의 광을 생성 조사함과 아울러 입사되는 광을 수광하여 기록매체의 정보 및 오차신호를 검출하는 제2광학유니트와; 상기 제1 및 제2광학유니트와 상기 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 상기 기록매체에 맺히도록 입사광을 수렴시키는 대물렌즈와; 상기 제1 및 제2광학유니트와 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되며, 상기 제1광학유니트 및 상기 대물렌즈와 마주하도록 경사지게 배치되어 입사되는 상기 제1파장의 광을 반사시키는 제1반사면과, 상기 제2광학유니트 및 상기 대물렌즈와 마주하도록 경사지게 배치되어 입사되는 상기 제2파장의 광을 반사시키는 제2반사면을 가지는 광커플러;를 포함하여 상기 제1 및 제2광학유니트 각각에서 출사된 광이 맺히는 초점위치가 서로 다르도록 된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 보인 개략도이다.

도시된 바와 같이, 호환형 광픽업장치는 서로 다른 파장의 광을 각각 생성출사함과 아울러 기록매체(10)에서 반사된 광을 수광하여 기록매체(10)의 정보 및 오차신호를 검출하는 제1 및 제2광학유니트(100)(200)와, 입사광을 기록매체(10)의 기록면에 집속시키는 대물렌즈(330)와, 상기 제1 및 제2광학유니트(100)(200)와 상기 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 배치되어 상기 제1 및 제2광학유니트(100)(200)에서 입사되는 광을 상기 기록매체(10)쪽으로 안내할 수 있도록 된 제1 및 제2반사면(310)(320)을 가지는 광커플러(300)를 포함하여 구성된다.

상기 제1광학유니트(100)는 상기 기록매체(10)로 DVD, DVD-ROM 등의 상대적으로 두께가 얇은 디스크(10a) 예컨대, 0.6mm두께의 디스크가 채용된 경우에 적합한 대략 650nm의 제1파장의 광을 생성 출사한다. 반면, 상기 제2광학유니트(200)는 기록매체(10)로 CD 패밀리 특히, CD-R 등의 상대적으로 두께가 두꺼운 디스크(10b) 예컨대, 1.2mm두께의 디스크가 채용된 경우에 적합한 대략 780nm의 제2파장의 광을 생성 출사한다. 여기서, 상기 제1광학유니트(100)와 상기 제2광학유니트(200)는 서로 다른 광경로 상에 위치되며, 상기 기록매체(10)로 채용된 디스크의 종류에 따라 선택적으로 구동된다.

상기 제1광학유니트(100)와 상기 제2광학유니트(200)의 구동 메카니즘은 사용자가 채용된 기록매체(10)의 종류에 맞게 선택하는 수동방식과, 채용된 기록매체(10)의 종류를 디스크 플레이어에서 자동으로 감지하여 선택하는 자동방식으로 나눌 수 있다. 이와 같은 구동 메카니즘은 널리 알려져 있으므로 그 자세한 설명은 생략한다.

상기 제1광학유니트(100)에서 출사된 광의 발산각과 상기 제2광학유니트(200)에서 출사된 광의 발산각이 서로 같은 것이 바람직하다. 이는 후술하는 콜리메이팅렌즈(도 5의 340)의 채용시 상기 두 발산각 각각을 평행광을 바꾸어주기 위함이다. 한편, 상기 제1광학유니트(100)와 상기 광커플러(300) 사이의 간격이 상기 제2광학유니트(200)와 상기 광커플러(300) 사이의 간격보다 상대적으로 더 크게 배치되어, 상기 제1반사면(310)을 점유하는 광의 면적이 상기 제2반사면(320)을 점유하는 광의 면적보다 큰 것이 바람직하다. 이는 상기 제1광학유니트(100)에서 출사되어 상기 대물렌즈(330)를 투과한 광의 초점위치가 상대적으로 두께가 얇은 디스크(10a)에 맺히도록 하기 위함이다.

상기 제1광학유니트(100)는 제1파장의 레이저 광을 생성 출사하는 제1광원(111)과, 상기 제1광원(111)과 상기 광커플러(300) 사이에 배치되어 입사광의 진행경로를 변환하는 제1빔스프리터(113)와, 상기 광커플러(300)쪽에서 입사되어 상기 제1빔스프리터(113)를 경유한 광을 수광하여 상기 기록매체(10)의 정보신호 및 오차신호를 검출하는 제1광검출기(120)를 포함하여 구성된다. 상기 제1빔스프리터(113)는 상기 광원(111) 및 상기 광커플러(300)에 대해 비스듬히 배치된 제1경면(113a)을 포함하며, 입사광을 소정 광량비로 분할하여 투과 또는 반사시키는 통상의 빔스프리터이거나 입사광의 편광성분에 따라 투과 또는 반사시키는 편광빔스프리터이다. 상기 제1빔스프리터(113)와 상기 제1광검출기(120) 사이의 광경로 상에는 비점수차를 야기하는 제1실린드리컬렌즈(115)가 더 구비된다.

상기 제2광학유니트(200)는 제2광원(211)과, 제2빔스프리터(213), 제2실린드리컬렌즈(215) 및 제2광검출기(220)를 포함하여 구성된다. 이 제2광학유니트(200)의 광학적 배치 및 그 역할은 실질적으로 제1광학유니트(100)의 제1광원(111), 제1빔스프리터(113), 제1실린드리컬렌즈(115) 및 제1광검출기(120)와 동일 내지 유사하므로 그 자세한 설명은 생략한다. 다만, 제1광원(111)에서는 제1파장 예컨대, 650nm의 광을 출사하는 반면, 상기 제2광원(211)에서는 제2파장 예컨대, 780nm의 광을 출사한다.

상기 광커플러(300)는 상기 제1광학유니트(100)와 상기 제2광학유니트(200)쪽 각각에서 입사된 광의 진행경로를 상기 대물렌즈(330)쪽으로 바꾸어준다. 이를 위하여 상기 광커플러(300)는 그 제1반사면(310)이 상기 제1광학유니트(100) 및 상기 대물렌즈(330)와 마주하도록 경사지게 배치된다. 그리고, 제2반사면(320)이 상기 제2광학유니트(200) 및 대물렌즈(330)와 마주하도록 경사지게 배치된다. 상기 제1반사면(310) 및 제2반사면(320)의 특성을 도 4를 참조하여 설명한다. 상기 제1반사면(310)과 제2반사면(320) 각각에는 소정 파장영역의 광은 투과시키고 다른 파장영역의 광은 반사시키도록 코팅된다. 도 4를 참조하면, 상기 제1반사면(310)은 곡선 B로 나타낸 바와 같이, 대략 700nm 미만의 파장은 전반사시키고, 대략 730nm 이상의 파장은 대략 85% 정도 투과시킨다. 반면, 상기 제2반사면(320)은 곡선 A로 나타낸 바와 같이, 대략 730nm 이상의 파장은 전반사시키고, 대략 700nm 미만의 파장은 대략 85% 정도 투과시킨다. 상기한 바와 같이, 제1반사면(310) 및 제2반사면(320)을 형성함에 의하여 제1파장의 광은 상기 제2반사면(320)에 대해서는 대체로 투과하고, 상기 제1반사면(310)에서는 전반사된다. 반면, 상기 제2파장의 광은 상기 제1반사면(310)에 대해서는 대체로 투과하고, 상기 제2반사면(320)에서는 전반사된다. 이에 따라 상기 광커플러(300)는 제1파장의 광과 제2파장의 광의 진행경로를 분리시킬 수 있다.

상기 대물렌즈(330)는 상기 제1 및 제2광원(111)(211)에서 출사된 광을 집속시켜 상기 기록매체(10)에 광스폿이 형성되도록 하는 부재로, 포커스 및 트랙오차를 보정하기 위해 액츄에이터(미도시)에 장착되어 구동된다. 이 대물렌즈(330)는 두께가 서로 다른 기록매체 중 어느 한 기록매체에 적합하도록 그 구면이 가공될 수도 있고, 본 출원인에 의해 대한민국 특허출원 제95-31679호(대물렌즈(330)장치 및 안정된 포커스 서보신호를 얻는 방법 및 이를 적용한 광픽업장치, 두께가 다른 디스크를 판별하는 방법 및 두께가 다른 디스크로부터 정보를 재생하고 기록하는 방법 및 렌즈 제작방법)와, 대한민국 특허출원 제96-13918호(대물렌즈(330)장치 및 이 대물렌즈(330)장치를 채용한 광픽업장치)를 통하여 제안한 바 있는 대물렌즈(330) 장치를 채용할 수도 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 호환형 광픽업장치를 도 5를 참조하여 설명한다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 호환형 광픽업장치는 도 2를 참조하여 설명된 제1실시예에 따른 호환형 광픽업장치와 실질적으로 동일하다. 다만, 그 광학적 구성에 있어서, 광커플러(300)와 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 콜리메이팅렌즈(340)를 더 구비한 것에 그 특징이 있다. 여기서, 도 3과 동일 부재번호를 사용하는 부재들은 도 3과 동일 또는 유사한 부재들로 그 자세한 설명은 생략한다.

상기 콜리메이팅렌즈(340)는 상기 광커플러(300)쪽에서 입사되는 발산광을 평행광으로 바꾸어준다.

상기한 바와 같이, 상기 광커플러(300)와 상기 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 콜리메이팅렌즈(340)를 채용함으로써 상기 대물렌즈(330)와 상기 광커플러(300) 사이의 거리 조정을 용이하게 할 수 있다.

도 6을 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 호환형 광픽업장치를 설명한다. 본 발명의 제3실시예에 따른 호환형 광픽업장치는 도 3 및 도 5를 참조하여 설명된 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 호환형 광픽업장치와 실질적으로 동일하다. 다만, 그 광학적 구성에 있어서, 광커플러(300)와 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 가변조리개(350)를 더 구비한 것에 특징이 있다. 상기 가변조리개(350)는 입사광의 투과영역을 결정짓는다. 예컨대, 제1광학유니트(100)가 작동하는 경우 광의 투과영역과 제2광학유니트(200)가 작동하는 경우 광의 투과영역이 다르도록 그 개구(350a)가 조정됨으로써 상기 대물렌즈(330)를 투과하여 기록매체(10)에 맺히는 광스폿의 초점위치를 다르게 할 수 있다. 여기서, 도 3 및 도 5와 동일 부재번호를 사용하는 부재들은 도 3 및 도 5와 동일 또는 유사한 부재들로 그 자세한 설명을 생략한다.

도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 호환형 광픽업장치의 광학적 배치를 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 호환형 광픽업장치는, 각각 제1 및 제2파장의 광을 생성출사함과 아울러 기록매체(10)에서 반사된 광을 수광할 수 있도록 된 제1 및 제2광학유니트(100)(200)와, 파장에 따라 선택적으로 투과 반사시키는 제1 및 제2반사면(310)(320)을 가지는 광커플러(300)와, 입사광을 집속시켜 기록매체(10)에 맺히도록 하는 대물렌즈(330)를 포함하여 구성된다. 상기 광커플러(300)와 상기 대물렌즈(330)의 광학적 구성 및 기능은 도 3, 도5 및 도 6을 참조하여 설명된 본 발명의 제1, 제2 및 제3실시예에 따른 광커플러(300) 및 대물렌즈(330)와 실질적으로 동일하므로 그 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제4실시예에 따른 호환형 광픽업장치는 상기 제1 및 제2광학유니트(100)(200) 각각을 광모듈화하는데 그 특징이 있다.

상기 제1광학유니트(100)는 제1파장의 레이저 광을 생성 출사하는 제1광원(131)과, 상기 제1광원(131)과 상기 광커플러(300) 사이의 광경로 상에 배치되어 상기 제1광원(131)쪽에서 입사되는 광은 직진 투과시키고, 상기 광커플러(300) 쪽에서 입사되는 광은 회절 투과시키는 제1홀로그램소자(133)와, 상기 제1홀로그램소자(133)를 회절 투과한 광을 수광하여 상기 기록매체(10)의 정보신호 및 오차신호를 검출하는 제1광검출기(140)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제1광학유니트(100)는 상기 제1광원(131) 및 제1광검출기(140)가 설치되는 제1기판(161)과, 이 제1기판(161)을 감싸며 상기 제1홀로그램소자(133)가 설치되는 투사공을 갖는 제1하우징(135)과, 상기 제1기판(161)을 관통하여 형성되며 상기 제1광원(131) 및 상기 제1광검출기(140)와 전기 접속되는 다수의 제1리드(155)를 더 포함한다. 여기서, 상기 제1광원(131)으로 모서리 발광 레이저가 채용된 경우에는 도시된 바와 같이, 상기 제1광원(131)은 상기 제1기판(161) 상에 마련된 제1마운트(150)의 일측면에 설치된다.

상기 제2광학유니트(200)는 제2파장의 레이저 광을 생성 출사하는 제2광원(231)과, 상기 제2광원(231)과 상기 광커플러(300) 사이의 광경로 상에 배치되어 상기 제2광원(231)쪽에서 입사되는 광은 직진 투과시키고, 상기 광커플러(300) 쪽에서 입사되는 광은 회절 투과시키는 제2홀로그램소자(233)와, 상기 제2홀로그램소자(233)를 회절 투과한 광을 수광하여 상기 기록매체 예컨대, 두께가 상대적으로 두꺼운 디스크의 정보신호 및 오차신호를 검출하는 제2광검출기(240)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제1광학유니트(100)는 상기 제2광원(231) 및 제2광검출기(240)가 설치되는 제2기판(261)과, 이 제2기판(261)을 감싸며 상기 제2홀로그램소자(233)가 설치되는 투사공을 갖는 제2하우징(235)과, 상기 제2기판(261)을 관통하여 형성되며 상기 제2광원(231) 및 상기 제2광검출기(240)와 전기 접속되는 다수의 제2리드(255)를 더 포함한다. 여기서, 상기 제2광원(231)으로 모서리 발광 레이저가 채용된 경우에는 도시된 바와 같이, 상기 제2광원(231)은 상기 제2기판(261) 상에 마련된 제2마운트(250)의 일측면에 설치된다.

상기 제1광학유니트(100) 및 상기 제2광학유니트(200)는 실질적으로 동일한 광학적 구성을 가지며, 상기 제1 및 제2광원(131)(231)에서 출사되는 광의 파장이 서로 다른 것에 차이점이 있다. 예컨대, 상기 제1광원(131)에서 출사된 제1파장의 광은 상기 기록매체(10)로 상대적으로 두께가 얇은 디스크(10a)가 채용된 경우에 적합한 650nm 파장영역의 광이다. 반면, 상기 제2광원(231)에서 출사된 제2파장의 광은 상기 기록매체(10)로 상대적으로 두께가 두꺼운 디스크(10b)가 채용된 경우에 적합한 780nm 파장영역의 광이다.

상기한 바와 같이, 제1광학유니트(100)와 제2광학유니트(200) 각각을 모듈화함으로써 그 구조를 컴팩트하게 할 수 있다.

본 발명의 제5실시예에 따른 호환형 광픽업장치를 도 9를 참조하여 설명한다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시예에 따른 호환형 광픽업장치는 도 7 및 도 8을 참조하여 설명된 제4실시예에 따른 호환형 광픽업장치와 실질적으로 동일하다. 다만, 그 광학적 구성에 있어서, 광커플러(300)와 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 콜리메이팅렌즈(340)를 더 구비한 것에 그 특징이 있다. 여기서, 도 7과 동일 부재번호를 사용하는 부재들은 도 7과 동일 또는 유사한 부재들로 그 자세한 설명은 생략한다.

상기한 바와 같이, 상기 광커플러(300)와 상기 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 콜리메이팅렌즈(340)를 채용함으로써 상기 대물렌즈(330)와 상기 광커플러(300) 사이의 거리 조정을 용이하게 할 수 있다. 미도시하였지만, 상기 콜리메이팅렌즈(340)와 상기 대물렌즈(330) 사이의 광경로 상에 입사광의 투광영역을 제한하는 가변조리개(350)를 더 구비할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

상기한 바와 같이, 구성된 본 발명의 실시예들에 따른 호환형 광픽업장치는 서로 다른 파장의 광을 출사하도록 된 제1 및 제2광학유니트를 구비하고, 채용된 기록매체의 종류에 따라 선택적으로 사용함으로써, CD 패밀리 특히, 유기색소기록막층으로 이루어진 CD-R에 기록된 정보의 재생시 데이터가 파괴되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다. 또한, 두 광학유니트를 선택적으로 사용함으로써 광픽업장치의 수명을 늘릴 수 있다. 또한, 상기한 광커플러를 채용함으로써, 광학계의 광학적 구성을 대폭 단순화시킬 수 있다.

Claims

제1파장의 광을 생성 조사하는 제1광원과, 기록매체에서 반사된 광을 수광하여 기록매체의 정보 및 오차신호를 검출하는 제1광검출기를 포함하는 제1광학유니트와;

상기 제1광학유니트와 다른 제2파장의 광을 생성 조사하는 제2광원과, 기록매체에서 반사된 광을 수광하여 기록매체의 정보 및 오차신호를 검출하는 제2광검출기를 포함하는 제2광학유니트와;

상기 제1 및 제2광학유니트와 상기 기록매체 사이의 광경로 상에 배치되어 상기 기록매체에 맺히도록 입사광을 수렴시키는 대물렌즈와;

상기 제1 및 제2광학유니트와 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되며, 상기 제1광학유니트 및 상기 대물렌즈와 마주하도록 경사지게 배치되어 입사되는 상기 제1파장의 광을 반사시키는 제1반사면과, 상기 제2광학유니트 및 상기 대물렌즈와 마주하도록 경사지게 배치되어 입사되는 상기 제2파장의 광을 반사시키는 제2반사면을 가지는 광커플러;를 포함하여 상기 제1 및 제2광학유니트 각각에서 출사된 광이 맺히는 초점위치가 서로 다르도록 된 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항에 있어서, 상기 제1파장은 대략 650nm이고, 상기 제2파장은 대략 780nm인 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2광학유니트 각각은 상호 동일한 발산각의 광을 출사하며,

상기 제1광학유니트와 상기 광커플러 사이의 간격이 상기 제2광학유니트와 상기 광커플러 사이의 간격보다 상대적으로 더 크게 배치되어, 상기 제1반사면을 점유하는 광의 면적이 상기 제2반사면을 점유하는 광의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광커플러와 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사되는 발산광을 평행광으로 바꾸어주는 콜리메이팅렌즈가 더 구비된 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광커플러와 상기 대물렌즈 사이의 광경로 상에 배치되어 입사광의 투과영역을 결정짓는 가변조리개가 더 구비된 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항에 있어서, 상기 제1광학유니트는,

상기 제1광원, 상기 제1광검출기 및 상기 광커플러 사이에 배치되며, 상기 제1광원에서 조사된 광은 상기 광커플러로 향하도록 하고, 상기 광커플러 쪽에서 입사된 광은 상기 제1광검출기로 향하도록 입사광의 경로를 변환하는 제1빔스프리터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제6항에 있어서, 상기 제1빔스프리터와 상기 제1광검출기 사이의 광경로 상에 비점수차를 야기하는 제1실린드리컬렌즈가 더 포함된 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항에 있어서, 상기 제1광학유니트는,

상기 제1광원, 상기 제1광검출기 및 상기 광커플러 사이에 배치되며, 상기 제1광원에서 조사된 광은 상기 광커플러 쪽으로 직진 투과시키고, 상기 광커플러 쪽에서 입사된 광은 상기 제1광검출기로 향하도록 회절 투과시키는 제1홀로그램소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제6항에 있어서, 상기 제1광학유니트는,

상기 제1광원 및 상기 제1광검출기가 설치되는 제1기판과, 상기 제1기판을 감싸며 상기 제1홀로그램소자가 설치되는 투사공을 갖는 제1하우징과, 상기 제1기판을 관통하여 형성되며 상기 제1광원 및 상기 제1광검출기와 전기 접속되는 다수의 제1리드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항 또는 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2광학유니트는,

상기 제2광원, 상기 제2광검출기 및 상기 광커플러 사이에 배치되며, 상기 제2광원에서 조사된 광은 상기 광커플러로 향하도록 하고, 상기 광커플러 쪽에서 입사된 광은 상기 제2광검출기로 향하도록 입사광의 경로를 변환하는 제2빔스프리터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제10항에 있어서, 상기 제2빔스프리터와 상기 제2광검출기 사이의 광경로 상에 비점수차를 야기하는 제2실린드리컬렌즈가 더 포함된 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제1항 또는 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2광학유니트는,

상기 제2광원, 상기 제2광검출기 및 상기 광커플러 사이에 배치되며, 상기 제2광원에서 조사된 광은 상기 광커플러 쪽으로 직진 투과시키고, 상기 광커플러 쪽에서 입사된 광은 상기 제2광검출기로 향하도록 회절 투과시키는 제2홀로그램소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.
제12항에 있어서, 상기 제2광학유니트는,

상기 제2광원 및 상기 제2광검출기가 설치되는 제2기판과, 상기 제2기판을 감싸며 상기 제2홀로그램소자가 설치되는 투사공을 갖는 제2하우징과, 상기 제2기판을 관통하여 형성되며 상기 제2광원 및 상기 제2광검출기와 전기 접속되는 다수의 제2리드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 광픽업장치.