KR100370495B1 - Optical Pick-up Apparatus and Optical Record and Reproduction Apparatus using that - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광 기록 및 재생 장치에 관한 것으로, 특히 기록밀도 및 광투과층 두께 등과 같은 레이아웃(Layout) 조건이 다른 복수 종류의 광디스크에 대응할 수 있는 광픽업 장치와 그를 이용한 광 기록 및 재생 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical recording and reproducing apparatus, and more particularly, to an optical pickup apparatus capable of responding to a plurality of types of optical discs having different layout conditions such as recording density and light transmitting layer thickness, and an optical recording and reproducing apparatus using the same. will be.
일반적으로, 광을 이용한 기록매체, 예컨데 CD(Compact Disc) 등과 같은 통상의 디스크형 매체를 구동하는 광 기록 및 재생 장치(즉, 광디스크 드라이버)는 디스크를 회전시키면서 레이저 빔(Laser Beam)을 디스크의 기록면에 조사하여 데이터를 기록하거나 재생한다. 이를 위하여, 광 기록 및 재생 장치는 광원인 반도체 레이저로부터 발생된 레이져 빔을 광학계 소자들을 이용하여 광디스크의 기록면에 조사하는 광픽업을 구비한다.In general, an optical recording and reproducing apparatus (i.e., an optical disc driver) for driving a conventional disc-shaped medium such as a compact disc such as a compact disc (CD) or the like may generate a laser beam while rotating the disc. The recording surface is irradiated to record or reproduce the data. To this end, the optical recording and reproducing apparatus has an optical pickup for irradiating the recording surface of the optical disk with the laser beam generated from the semiconductor laser which is the light source using the optical system elements.
최근에는 종래의 CD 계열 광디스크보다 대용량의 정보를 기록할 수 있는 DVD(Digital Versatile Disc) 계열 광디스크가 상용화되고 있는 추세이다. 이와 같이, DVD는 기록밀도가 높음에 따라 기록면에 스폿(Spot) 형태로 조사되는 광빔의 크기는 CD에 비해 작아야만 한다. 이 스폿 형태의 광빔 크기(d)는 통상 다음 수학식 1과 같이 광빔의 파장(λ)에 비례하는 반면에 광빔을 기록면에 집속하는 대물렌즈의 개구수(NA)에는 반비례하고 있다.Recently, a DVD (Digital Versatile Disc) type optical disc capable of recording a larger amount of information than a conventional CD type optical disc is commercially available. As described above, as the DVD has a high recording density, the size of the light beam irradiated to the recording surface in the form of spots should be smaller than that of the CD. The spot-shaped light beam size d is usually proportional to the wavelength? Of the light beam, as shown in the following equation (1), but inversely proportional to the numerical aperture NA of the objective lens that focuses the light beam on the recording surface.
[수학식 1][Equation 1]
여기서, d는 광빔 사이즈, k는 상수, λ는 파장, NA는 대물렌즈의 개구수를 나타낸다. 이에 따라, 광빔 사이즈(d)를 줄이기 위해서는 광빔의 파장(λ)을 줄이거나 개구수(NA)를 증가시킬 수 있다. 이로 인하여, DVD를 억세스하는 광픽업은 CD계열의 광픽업보다 짧은 광빔 파장(λ)과 큰 대물렌즈 개구수(NA)를 갖도록 설계되어 있다. 상세히 하면, CD 계열의 광픽업은 780nm의 광빔 파장(λ)과 0.45의 대물렌즈 개구수(NA)를 갖도록 설계되어 있는 반면에, DVD 계열의 광픽업은 650nm의 광빔 파장(λ)과 0.6의 대물렌즈 개구수(NA)를 갖도록 설계되어 있다.Where d is a light beam size, k is a constant, λ is a wavelength, and NA is a numerical aperture of an objective lens. Accordingly, in order to reduce the light beam size d, the wavelength λ of the light beam may be reduced or the numerical aperture NA may be increased. For this reason, the optical pickup for accessing the DVD is designed to have a shorter light beam wavelength lambda and a larger objective lens numerical aperture NA than that of the CD series optical pickup. Specifically, the CD-based optical pickup is designed to have a light beam wavelength λ of 780 nm and an objective numerical aperture (NA) of 0.45, while the DVD-based optical pickup has a light beam wavelength of 650 nm and 0.6 It is designed to have an objective lens numerical aperture NA.
이와 같이, DVD 계열 광픽업의 대물렌즈 개구수(NA)가 증가함에 따라 광빔의 특성이 디스크의 두께에 민감해짐으로 인하여 DVD의 기록면의 깊이, 즉 광투과층의 두께는 CD보다 작게 설정되어 있다. 이는 0.6의 개구수를 갖는 대물렌즈로 CD의 기록면에 광빔을 조사하면 수차가 증가하여 광빔의 노이즈 성분이 증가됨으로써 데이터가 제대로 기록되거나 재생될 수 없음에서 기인한다. 실제로, CD의 광투과층은 1.2 mm의 두께를 갖는 반면에, DVD의 광투과층은 그의 절반인 0.6 mm의 두께를 갖고 있다. 이는 대물렌즈와 DVD의 기록면 사이의 거리가 대물렌즈와 CD의 기록면 사이의 거리보다 작게 설정되어야 함을 의미한다.As described above, as the objective lens numerical aperture NA of the DVD-based optical pickup increases, the characteristic of the light beam becomes sensitive to the thickness of the disk, so that the depth of the recording surface of the DVD, that is, the thickness of the light transmitting layer is set smaller than that of the CD. . This is due to the fact that irradiating a light beam to the recording surface of the CD with an objective lens having a numerical aperture of 0.6 increases aberration, which increases the noise component of the light beam, thereby making it impossible to properly record or reproduce data. In fact, the light transmissive layer of the CD has a thickness of 1.2 mm, while the light transmissive layer of the DVD has a thickness of 0.6 mm, which is half thereof. This means that the distance between the objective lens and the recording surface of the DVD should be set smaller than the distance between the objective lens and the recording surface of the CD.
이 결과, 하나의 광 기록 및 재생 장치에서 CD 계열과 DVD 계열의 광디스크를 호환하여 억세스하기 위한 광픽업은 서로 다른 파장의 광빔을 발생하는 두 개의광원과 개구수가 다른 두 개의 대물렌즈를 구비하여야만 하였다. 그런데, 이와 같이 광픽업에 두 개의 광원과 대물렌즈를 각각 마련하는 경우 그 광픽업의 크기는 커질 뿐만 아니라 구조가 복잡해지고 제조비용이 상승되는 문제점이 초래되었다. 이를 해결하기 위하여, 하나의 광원을 이용하고 해당 디스크에 따라 대물렌즈의 개구수를 적절히 조절함으로써 CD 및 DVD를 억세스할 수 있는 광픽업에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.As a result, the optical pickup for accessing the CD- and DVD-based optical discs in one optical recording and reproducing apparatus in a compatible manner had to include two light sources for generating light beams of different wavelengths and two objective lenses having different numerical apertures. . However, when the two light sources and the objective lens are respectively provided in the optical pickup, the size of the optical pickup is not only large but the structure is complicated and the manufacturing cost is increased. In order to solve this problem, studies on optical pickups that can access CDs and DVDs by using one light source and appropriately adjusting the numerical aperture of the objective lens according to the corresponding disks have been actively conducted.
예를 들면, 일본 특허공개 9-185839 호에 개시된 광픽업은 액정필터와 편광필터를 마련하여 대물렌즈의 개구수를 조절함으로써 광투과층의 두께가 다른 두 종류의 광디스크를 억세스하게 된다. 이 광픽업은 액정필터가 전압의 인가여부에 따라 온(On)/오프(Off)되어 광원으로부터 발생된 광빔의 편광특성을 선택적으로 변경하고 편광필터에서 액정필터에 의해 변경된 광빔의 편광특성에 따라 광빔의 일부를 선택적으로 차단함으로써 대물렌즈의 개구수를 두가지로 조절한다.For example, the optical pickup disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-185839 provides a liquid crystal filter and a polarization filter to access two kinds of optical disks having different thicknesses of the light transmitting layer by adjusting the numerical aperture of the objective lens. This optical pickup is to change the polarization characteristics of the light beam generated from the light source by the liquid crystal filter is turned on (on) / off (Off) according to the application of voltage, and according to the polarization characteristics of the light beam changed by the liquid crystal filter in the polarization filter By selectively blocking part of the light beam, the numerical aperture of the objective lens is adjusted in two ways.
또한, 일본 특허공개 9-198704 호에 개시된 광픽업은 트윈렌즈(Twin-lens) 구동방식으로써 두 개의 대물렌즈를 하나의 렌즈지지체에 구성하여 지지체의 회동에 따라 렌즈는 절환하는 방식으로 대물렌즈의 개구수를 조절함으로써 두 종류의 광디스크를 억세스하게 된다.In addition, the optical pickup disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-198704 is a twin-lens driving method in which two objective lenses are configured on one lens support, and the lenses are switched according to the rotation of the support. By adjusting the numerical aperture, two types of optical discs are accessed.
한편, 최근에는 종래의 레이져 빔들에 비하여 현저하게 낮은 파장의 광빔을 발생하는 블루(Blue) 레이져가 실현됨에 따라 이를 이용하여 기록밀도를 더욱 더 높일 수 있는 기록매체가 연구되고 있다. 그런데, 이 블루 레이져를 이용할 차세대 광디스크(이하, 블루 레이져 광디스크라 한다)는 결국 다른 파장의 광원과 함께다른 개구수를 갖는 대물렌즈를 필요로 하게 된다. 다시 말하여, 블루 레이져 디스크는 블루 레이져의 짧은 파장에 의해 더욱 고밀도화될 수 있음에 따라 기록면에 조사되는 광빔의 사이즈(d)은 DVD보다도 더 작아져야만 한다. 이를 위하여, 대물렌즈의 개구수는 DVD의 경우보다 더욱 증가되어야만 한다.On the other hand, recently, as a blue laser which generates a light beam having a significantly lower wavelength than that of conventional laser beams is realized, a recording medium that can further increase the recording density by using it has been studied. However, next-generation optical discs (hereinafter referred to as blue laser optical discs) using the blue laser eventually require an objective lens having a different numerical aperture along with light sources of different wavelengths. In other words, as the blue laser disk can be further densified by the short wavelength of the blue laser, the size d of the light beam irradiated onto the recording surface must be smaller than that of the DVD. For this purpose, the numerical aperture of the objective lens must be further increased than in the case of DVD.
상세히 하면, CD 및 DVD 계열의 광디스크들과 블루 레이져 광디스크를 억세스하는 광픽업의 광빔 파장(λ)와 대물렌즈 개구수(NA)는 다음 수학식 2와 같은 관계를 가지게 된다.In detail, the optical beam wavelength lambda and the objective numerical aperture NA of the optical pickup for accessing the CD and DVD-based optical discs and the blue laser optical disc have a relationship as shown in Equation 2 below.
[수학식 2][Equation 2]
여기서, λ1, λ2, λ3은 제1 내지 제3 파장을 나타내는 것으로써 순차적으로 블루 레이져 디스크와 DVD 및 CD에 대응하는 광빔의 파장이다. 그리고, NA1, NA2, NA3은 제1 내지 제3 개구수를 나타내는 것으로써 역시 순차적으로 블루 레이져 디스크와 DVD 및 CD에 대응하는 대물렌즈의 개구수이다. 이에 따라, 상기 세종류의 광디스크에 조사되는 광빔의 사이즈(d)는 상기 수학식 1에 의해서 다음 수학식 3과 같은 관계를 가지게 된다.Here, lambda 1, lambda 2, and lambda 3 represent the first to third wavelengths and are wavelengths of light beams corresponding to the blue laser disk, DVD, and CD sequentially. NA1, NA2, and NA3 represent the first to third numerical apertures, which are also numerical apertures of the objective lens corresponding to the blue laser disk, DVD, and CD. Accordingly, the size d of the light beams irradiated to the three types of optical discs has a relationship as shown in Equation 3 below.
[수학식 3][Equation 3]
여기서, d1, d2, d3 각각은 블루 레이져 디스크와 DVD 및 CD에 조사되는 광빔의 사이즈를 나타낸다.Here, each of d1, d2, and d3 represents the size of the light beam irradiated on the blue laser disk and the DVD and the CD.
이와 같이, 세 종류의 광디스크가 서로 다른 광빔의 사이즈를 요구함에 따라 상기 광디스크들을 호환하여 억세스할 수 있는 광픽업을 구현하는 경우 통상의 방법으로는 3개의 광원과 3개의 대물렌즈를 필요로 하게 된다. 그러나, 이렇게 광픽업을 구성하는 경우 그 구조가 복잡해지므로써 소경량화 추세에 있는 광픽업의 발전방향에 역행하게 됨과 아울러 제조비용이 상승되는 문제점이 초래되어진다. 이에 따라, 복수종류의 광디스크를 억세스할 수 있으면서도 최소의 광원 및 대물렌즈를 구비하는 광픽업 장치가 요구되어지고 있다.As described above, when three types of optical discs require different sizes of light beams, the optical pickup that can access the optical discs in a compatible manner requires three light sources and three objective lenses. . However, when the optical pickup is configured as described above, the structure becomes complicated, which results in a problem that the manufacturing cost is increased while being reversed to the development direction of the optical pickup which is in the light weight. Accordingly, there is a demand for an optical pickup apparatus that can access a plurality of types of optical discs and has a minimum light source and an objective lens.
따라서, 본 발명의 목적은 기록밀도와 광투과층의 두께 등이 다른 복수종류의 광디스크를 호환하여 억세스할 수 있는 광픽업 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an optical pickup apparatus capable of accessing a plurality of types of optical disks having different recording densities, thicknesses of light transmitting layers, and the like.
본 발명의 다른 목적은 최소의 구성으로 복수종류의 광디스크를 호환하여 억세스할 수 있는 광픽업 장치를 이용한 광 기록 및 재생 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an optical recording and reproducing apparatus using an optical pickup apparatus capable of accessing a plurality of types of optical disks in a minimal configuration.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.1 is a view showing an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 편광판의 구성을 나타내는 평면도.FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the polarizing plate shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.3 is a diagram illustrating an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 4은 도 3에 도시된 제2 편광판의 구성을 나타내는 평면도.4 is a plan view illustrating a configuration of a second polarizing plate illustrated in FIG. 3.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.5 is a diagram illustrating an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a third exemplary embodiment of the present invention.
도 6는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 나타낸 도면.6 is a diagram illustrating an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
10a, 10b, 10c : 제1 내지 제3 광디스크 12 : 제1 광원10a, 10b, 10c: first to third optical disks 12: first light source
14, 34 : 제2 광원 16 : 액정판14, 34: second light source 16: liquid crystal plate
18 : 시준렌즈 20, 21 : 제1 및 제2 빔스프리터18: collimating lens 20, 21: first and second beam splitter
22, 36 : 편광판 24, 38 : 트윈 대물렌즈22, 36: polarizer 24, 38: twin objective lens
26 : 시준렌즈 28 : 광검출기26: collimating lens 28: photodetector
30, 40 : 제2 편광판 32, 42 : 대물렌즈30, 40: second polarizer 32, 42: objective lens
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광픽업 장치는 점진적으로 작아지는 밀도를 갖는 제1 내지 제3 광디스크를 억세스하는 광픽업 장치에서, 제1 광빔을 발생하는 제1 광원과; 제1 광빔보다 긴 파장의 제2 광빔을 발생하는 제2 광원과; 억세스될 광디스크에 따라, 제1 및 제2 광빔 중 어느 한 광빔을 광디스크에 선택적으로 조사되게 함과 아울러 광빔의 개구수를 제1 값과 그 제1 값 보다 순차적으로 작은 제2 값 및 제3 값 중 어느 한 값을 가지도록 조절하는 개구수 조절수단을 포함하는 광학계와; 억세스될 광디스크로부터 반사된 반사광빔을 검출하여 전기적인 신호로 변환하는 광검출수단을 구비하여; 억세스될 광디스크가 제1 광디스크인 경우 제1 광빔이 개구수의 제1 값을 가지고 조사되게 하고; 억세스될 광디스크가 제2 광디스크인 경우 제1 광빔이 개구수의 제2 값을 가지고 조사되게 하며; 억세스될 광디스크가 제3 광디스크인 경우 제2 광빔이 개구수의 제3 값을 가지고 조사되게 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the optical pickup device according to the present invention comprises: a first light source for generating a first light beam in the optical pickup device for accessing the first to third optical disks having a gradually decreasing density; A second light source for generating a second light beam having a wavelength longer than the first light beam; Depending on the optical disc to be accessed, the second and third values of the first and second light beams are selectively irradiated to the optical disc and the numerical aperture of the light beams is sequentially smaller than the first value and the first value. An optical system including a numerical aperture adjusting means for adjusting to have any one value; A light detecting means for detecting the reflected light beam reflected from the optical disk to be accessed and converting the light beam into an electrical signal; When the optical disc to be accessed is the first optical disc, causing the first light beam to be irradiated with a first value of the numerical aperture; When the optical disc to be accessed is the second optical disc, causing the first light beam to be irradiated with the second value of the numerical aperture; When the optical disc to be accessed is a third optical disc, the second light beam is irradiated with a third value of the numerical aperture.
그리고, 본 발명에 따른 광 기록 및 재생 장치는 상기 광픽업 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.The optical recording and reproducing apparatus according to the present invention is characterized by including the optical pickup apparatus.
또한, 본 발명에 따른 광픽업 장치는 점진적으로 작아지는 밀도를 갖는 제1 내지 제3 광디스크를 억세스하는 광픽업 장치에서, 제1 광빔을 발생하는 제1 광원과; 제1 광빔보다 긴 파장의 제2 광빔을 발생하는 제2 광원과; 억세스될 광디스크에 따라, 제1 및 제2 광빔 중 어느 한 광빔을 광디스크에 선택적으로 조사되게 함과 아울러 광빔의 개구수를 제1 값과 그 제1 값 보다 순차적으로 작은 제2 값 및 제3 값 중 어느 한 값을 가지도록 조절하는 개구수 조절수단을 포함하는 광학계와; 억세스될 광디스크로부터 반사된 반사광빔을 검출하여 전기적인 신호로 변환하는 광검출수단을 구비하여; 억세스될 광디스크가 제1 광디스크인 경우 제1 광빔이 개구수의 제1 값을 가지고 조사되게 하고; 억세스될 광디스크가 제2 광디스크인 경우 제2 광빔이 개구수의 제2 값을 가지고 조사되게 하며; 억세스될 광디스크가 제3 광디스크인 경우 제2 광빔이 개구수의 제3 값을 가지고 조사되게 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the optical pickup apparatus according to the present invention, in the optical pickup apparatus for accessing the first to third optical disks having a gradually decreasing density, a first light source for generating a first light beam; A second light source for generating a second light beam having a wavelength longer than the first light beam; Depending on the optical disc to be accessed, the second and third values of the first and second light beams are selectively irradiated to the optical disc and the numerical aperture of the light beams is sequentially smaller than the first value and the first value. An optical system including a numerical aperture adjusting means for adjusting to have any one value; A light detecting means for detecting the reflected light beam reflected from the optical disk to be accessed and converting the light beam into an electrical signal; When the optical disc to be accessed is the first optical disc, causing the first light beam to be irradiated with a first value of the numerical aperture; When the optical disc to be accessed is the second optical disc, causing the second light beam to be irradiated with the second value of the numerical aperture; When the optical disc to be accessed is a third optical disc, the second light beam is irradiated with a third value of the numerical aperture.
그리고, 본 발명에 따른 광 기록 및 재생 장치는 상기 광픽업 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.The optical recording and reproducing apparatus according to the present invention is characterized by including the optical pickup apparatus.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above object will become apparent from the description of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 통상의 레이져 빔에 비하여 현저히 낮은 파장을 갖는 블루 레이져를 이용할 블루 레이져 광디스크를 포함하여 기록밀도 및 광투과층의 두께 등이 서로 다른 복수종류, 즉 세 종류의 광디스크를 호환하기 위한 것으로 서로 다른 파장(λ)의 광빔을 발생하는 두 개의 광원과 세 개의 개구수(NA) 모드로 조절되는 광학계를 이용하여 광빔의 파장과 대물렌즈의 개구수를 적절하게 조합함으로써 세 종류의 광디스크를 억세스하는 것이다.The present invention includes a blue laser optical disc that uses a blue laser having a significantly lower wavelength than a conventional laser beam, and is compatible with a plurality of types, that is, three types of optical discs having different recording densities and thicknesses of light transmitting layers. Accessing three types of optical disks by appropriately combining the wavelength of the light beam and the numerical aperture of the objective lens using two light sources generating light beams having different wavelengths λ and an optical system controlled in three numerical aperture (NA) modes. will be.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도 1 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a first embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 광픽업 장치는 전술한 제1 및 제3 파장(λ1, λ3)의 광빔과, 제1 및 제3 개구수(NA1, NA3)와 제3 개구수(즉, 0.45)보다 작거나 같은 개구수(예컨데, 0. 37)(이하, 제4 개구수(NA4)라 한다)를 이용하여 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)를 억세스한다. 다시 말하여, 광픽업 장치가 제1 광디스크(10a)(즉, 블루 레이져 광디스크)를 억세스하는 경우 제1 파장(λ1)의 광빔과 제1 개구수(NA1)를 모드를 이용하고, 제2 광디스크(10b)(즉, DVD)를 억세스하는 경우 제1 파장(λ1)의 광빔과 제4 개구수(NA4)를 모드를 이용한다. 그리고, 제3 광디스크(10c)(즉, CD)를 억세스하는 경우 제3 파장(λ3)의 광빔과 제3 개구수(NA3)를 모드를 이용한다. 이 결과, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c) 각각의 기록면에 조사되는 제1 내지 제3 광빔의 크기(d1, d2, d3)는 다음 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.The optical pickup device shown in FIG. 1 is smaller than the above-described light beams of the first and third wavelengths λ1 and λ3, and the first and third numerical apertures NA1 and NA3 and the third numerical aperture (that is, 0.45). The first to third optical disks 10a, 10b, and 10c are accessed using a numerical aperture (for example, 37) (hereinafter referred to as fourth numerical aperture NA4). In other words, when the optical pickup apparatus accesses the first optical disk 10a (that is, the blue laser optical disk), the second optical disk uses a mode for the light beam of the first wavelength λ1 and the first numerical aperture NA1. When accessing 10b (i.e., DVD), the light beam of the first wavelength lambda 1 and the fourth numerical aperture NA4 are used for the mode. When the third optical disc 10c (ie, CD) is accessed, the light beam of the third wavelength lambda 3 and the third numerical aperture NA3 are used for the mode. As a result, the sizes d1, d2, d3 of the first to third light beams irradiated onto the recording surfaces of the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c may be expressed by Equation 4 below.
[수학식 4][Equation 4]
도 1을 참조하면, 광픽업 장치는 서로 다른 파장의 광빔을 발생하는 제1 및 제2 광원(12, 14)과, 제1 및 제2 광원(12, 14)으로부터 발생된 광빔을 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)의 기록면에 집속하기 위한 트윈 대물렌즈(24)와, 제1 광원(12)과 트윈 대물렌즈(24) 사이에 배치되어 개구수를 조절하는 액정판(16) 및 편광판(22)과, 광디스크(10a, 10b, 10c)로부터 반사된 광빔을 전기적 신호로 변환하기 위한 광검출기(28)를 구비한다. 그리고, 도 1에 도시된 광픽업 장치는 액정판(16)과 제2 광원(14)으로부터의 광빔의 경로에 위치하는 제1 빔스프리터(Beam Splitter)(20)와, 제1 빔스프리터(20)와 트윈 대물렌즈(24) 및 광검출기(24) 사이에 배치된 제2 빔스프리터(21)와, 액정판(16)과 제1 빔스프리터(20) 사이에 배치된 시준렌즈(18)와, 광검출기(28)와 제2 빔스프리터(21) 사이에 배치된 센서렌즈(26)를 더 구비한다.Referring to FIG. 1, an optical pickup apparatus may include first and second light sources 12 and 14 and light beams generated from the first and second light sources 12 and 14 to generate light beams having different wavelengths. The twin objective lens 24 for focusing on the recording surface of the third optical disc 10a, 10b, 10c, and the liquid crystal plate 16 disposed between the first light source 12 and the twin objective lens 24 to adjust the numerical aperture. And a polarizing plate 22, and a photodetector 28 for converting the light beams reflected from the optical discs 10a, 10b, and 10c into electrical signals. 1 includes a first beam splitter 20 and a first beam splitter 20 positioned in a path of a light beam from the liquid crystal plate 16 and the second light source 14. ) And a second beam splitter 21 disposed between the twin objective lens 24 and the photodetector 24, and a collimation lens 18 disposed between the liquid crystal plate 16 and the first beam splitter 20. And a sensor lens 26 disposed between the photodetector 28 and the second beam splitter 21.
도 1의 광픽업 장치에서 제1 광디스크(10a)는 블루 레이져에 대응하여 상대적으로 기록밀도가 더 높고 더 얇은 두께를 갖게될 블루 레이져 광디스크에 해당하고, 제2 광디스크(10b)는 제1 광디스크(10a)보다 두꺼운 광투과층 두께를 갖는 DVD, 그리고 제3 광디스크(10c)는 DVD보다 두꺼운 광투과층을 갖는 CD에 해당한다. 제1 광원(12)은 블루 레이져를 이용하여 전술한 제1 파장(λ1), 즉 410 nm의 파장을 갖는 광빔을 발생하고, 제2 광원(14)은 전술한 제3 파장(λ3), 즉 780nm의 파장을 갖는 광빔을 발생한다. 그리고, 광원(12, 14)은 통상 타원에 대하여 단축방향으로 유동하는 편광특성을 갖는 수직편광빔(일명 S파라 하는 TE파)을 발생하거나, 타원에 대하여 장축방향으로 유동하는 편광특성을 갖는 수평편광빔(일명 P파라 하는 TM파)를 발생한다. 본 발명에서는 편의상 제1 및 제2 광원(12, 14)에서 발생되는 광빔을 수직편광빔이라 가정하기로 한다. 시준렌즈(18)는 제1 광원(12)으로부터 액정판(16)을 경유하여 제1 빔스프리터(20) 쪽으로 진행하는 발산형의 광빔을 평행광빔으로 변환하여 광빔의 누설을 방지한다. 제1 빔스프리터(20)는 시준렌즈(18)로부터의 광빔을 제2 빔스프리터(21) 쪽으로 통과시키거나 제2 광원(14)으로부터의 광빔을 제2 빔스프리터(21) 쪽으로 진행하도록 반사시킨다. 제2 빔스프리터(21)는 제1 빔스프리터(20)로부터의 광빔을 편광판(22)을 거쳐 트윈 대물렌즈(24) 쪽으로 통과시킴과 아울러 광디스크(10a, 10b, 10c)의 기록면으로부터 반사되어 트윈 대물렌즈(24), 편광판(22)을 경유하여 진행되는 반사광빔을 센서렌즈(26)를 거쳐 광검출기(28)쪽으로 진행하도록 반사시킨다. 센서렌즈(26)는 제2 빔스프리터(21)로부터 광검출기(28) 쪽으로 진행하는 광빔을 광검출기(28)의 표면에 집속시켜 광빔의 누설을 방지한다. 광검출기(28)는 광디스크(10a, 10b, 10c)의 기록면에 의해 반사되어 트윈 대물렌즈(24), 편광판(22), 제2 빔스프리터(21) 및 센서렌즈(26)를 경유하여 입사되는 반사광빔을 전기적신호로 변환한다. 이 전기적신호에는 서보신호와 정보신호가 포함되어 있다.In the optical pickup apparatus of FIG. 1, the first optical disk 10a corresponds to a blue laser optical disk having a relatively higher recording density and a thinner thickness, corresponding to the blue laser, and the second optical disk 10b corresponds to the first optical disk ( The DVD having a light transmission layer thickness thicker than 10a) and the third optical disk 10c correspond to a CD having a light transmission layer thicker than DVD. The first light source 12 generates a light beam having the aforementioned first wavelength [lambda] 1, ie, a wavelength of 410 nm, using a blue laser, and the second light source 14 generates the aforementioned third wavelength [lambda] 3, that is, Generate a light beam with a wavelength of 780 nm. The light sources 12 and 14 typically generate vertically polarized beams (called TE waves, called S waves) having polarization characteristics flowing in an axial direction with respect to an ellipse, or horizontally having polarization characteristics flowing in an axial direction with respect to an ellipse. A polarization beam (TM wave called P wave) is generated. In the present invention, it is assumed for convenience that the light beams generated by the first and second light sources 12 and 14 are vertically polarized beams. The collimating lens 18 converts the divergent light beam traveling from the first light source 12 toward the first beam splitter 20 via the liquid crystal plate 16 into a parallel light beam to prevent leakage of the light beam. The first beam splitter 20 passes the light beam from the collimating lens 18 toward the second beam splitter 21 or reflects the light beam from the second light source 14 toward the second beam splitter 21. . The second beam splitter 21 passes the light beam from the first beam splitter 20 toward the twin objective lens 24 through the polarizing plate 22 and is reflected from the recording surfaces of the optical discs 10a, 10b, and 10c and twinned. The reflected light beam propagated through the objective lens 24 and the polarizing plate 22 is reflected to travel toward the photodetector 28 via the sensor lens 26. The sensor lens 26 focuses the light beam traveling from the second beam splitter 21 toward the photodetector 28 on the surface of the photodetector 28 to prevent leakage of the light beam. The photodetector 28 is reflected by the recording surfaces of the optical disks 10a, 10b, and 10c and is incident through the twin objective lens 24, the polarizing plate 22, the second beam splitter 21, and the sensor lens 26. Convert the reflected light beam into an electrical signal. This electrical signal includes a servo signal and an information signal.
트윈 대물렌즈(24)는 서로 다른 개구수(NA)를 갖는 제1 및 제2 대물렌즈(24a, 24b)를 구비한다. 제1 및 제2 대물렌즈(24a, 24b)는 하나의 지지체에 설치되며 대응되는 광디스크에 따라 지지체가 회동됨으로써 제1 및 제2 대물렌즈(24a, 24b)위치가 선택적으로 광경로에 배치되게 된다. 지지체는 액츄에이터에 의해 구동되는데, 액츄에이터는 통상 지지체를 회전축을 중심으로 선회되도록 하는 축섭동 방식으로 구동하고 있다. 여기서, 제1 대물렌즈(24a)는 제1 개구수(NA1), 즉 0.7의 개구수를 갖고 제2 대물렌즈(24b)는 제3 개구수(NA3), 즉 0.45의 개구수를 갖도록 설정된다.The twin objective lens 24 includes first and second objective lenses 24a and 24b having different numerical apertures NA. The first and second objective lenses 24a and 24b are installed on one support, and the supports are rotated according to the corresponding optical disks so that the positions of the first and second objective lenses 24a and 24b are selectively disposed on the optical path. . The support is driven by an actuator, and the actuator is usually driven in an axial perturbation manner such that the support is pivoted about a rotation axis. Here, the first objective lens 24a is set to have a first numerical aperture NA1, that is, a numerical aperture of 0.7, and the second objective lens 24b has a third numerical aperture NA3, that is, a numerical aperture of 0.45. .
제1 광원(12)과 시준렌즈(18) 사이에 배치된 액정판(16)과, 제2 빔스프리터(21)와 트윈 대물렌즈(24) 사이에 배치된 편광판(22)은 트윈 대물렌즈 중 제1 대물렌즈(24a)로 입사되는 광빔의 개구수를 조절하는 역할을 한다. 여기서, 액정판(16)은 전압의 인가 여부에 따라 광빔의 편광특성을 가변시키는 역할을 하고, 편광판(22)은 입사광빔의 편광특성에 따라 그 광빔의 일부를 선택적으로 차단하는 역할을 한다.The liquid crystal plate 16 disposed between the first light source 12 and the collimating lens 18 and the polarizing plate 22 disposed between the second beam splitter 21 and the twin objective lens 24 are among the twin objective lenses. The numerical aperture of the light beam incident on the first objective lens 24a is adjusted. Here, the liquid crystal plate 16 serves to vary the polarization characteristics of the light beam depending on whether a voltage is applied, and the polarizing plate 22 selectively blocks a part of the light beam according to the polarization characteristics of the incident light beam.
상세히 하면, 액정판(16)은 제1 광원(12)로부터 시준렌즈(18)로 진행하는 수직편광빔을 전압인가여부에 따라 선택적으로 90°회전시킨다. 예컨데, 액정판(16)은 제1 광디스크(10a), 즉 블루 레이져 광디스크를 억세스 하기 위하여 전압이 인가되면 제1 광원(12)로부터 발생된 수직편광빔이 원래의 편광특성을 유지한 상태로 통과되도록 한다. 반면에, 제2 광디스크(10b), 즉 DVD를 억세스 하기 위하여 전압이 인가되지 않으면 액정판(16)은 제1 광원(12)로부터 발생된 수직편광빔을 90°회전시킴으로써 수평편광빔으로 변환하게 된다. 이와는 달리, 액정판(16)은 제1 광원(12)에서 수평편광빔을 발생하는 경우에는 이 수평편광빔을 상기와 상반된 전압에 따라 온/오프됨으로써 광빔의 편광특성을 선택적으로 변환하게 된다.In detail, the liquid crystal plate 16 selectively rotates the vertically polarized light beam traveling from the first light source 12 to the collimation lens 18 by 90 ° depending on whether voltage is applied. For example, when the voltage is applied to access the first optical disk 10a, that is, the blue laser optical disk, the liquid crystal panel 16 passes the vertical polarization beam generated from the first light source 12 while maintaining the original polarization characteristics. Be sure to On the other hand, if no voltage is applied to access the second optical disk 10b, that is, the DVD, the liquid crystal panel 16 converts the vertically polarized beam generated from the first light source 12 by 90 ° to convert it into a horizontally polarized beam. do. In contrast, when the horizontal polarization beam is generated by the first light source 12, the liquid crystal panel 16 selectively converts the polarization characteristics of the light beam by turning the horizontal polarization beam on / off according to a voltage opposite to the above.
편광판(22)은 도 2에 도시된 바와 같이 원형의 비편광영역(22a)과, 비편광영역(22a)의 주위에 형성된 편광영역(22b)을 구비한다. 이러한 편광판(22)에서 중앙부에 위치한 비편광영역(22a)은 입사광빔의 편광특성에 무관하게 그 광빔을 트윈 대물렌즈(24) 쪽으로 통과시킨다. 편광영역(22b)은 광빔의 편광방향이 자신의 편광방향과 동일한 경우 통과시키는 반면에, 광빔의 편광방향이 자신의 편광방향과 다른 경우 차단한다. 다시 말하여, 입사광빔이 수직편광빔인 경우, 즉 제1 또는 제3 광디스크(10a, 10c)를 억세스 하는 경우 편광영역(22b)은 이 수직편광빔을 비편광영역(22a)과 같이 트윈 대물렌즈(24) 쪽으로 통과시킨다. 반면에, 입사광빔이 수평편광빔인 경우, 즉 제2 광디스크(10b)을 억세스 하는 경우 편광영역(22b)은 그 수평편광빔을 차단시키고 비편광영역(22a)으로만 통과되도록 한다. 여기서, 비편광영역(22a)은 제4 개구수(NA4)에 대응하는 면적을 갖는다. 이로 인하여, 트윈 대물렌즈(24)에서 제1 대물렌즈(24a)는 0.7의 제1 개구수(NA1)를 갖도록 설계되어 있지만 제1 대물렌즈(24a)에 입사되는 광빔은 상술한 편광판(22)의 비편광영역(22a)에 대응하는 개구수, 즉 제4 개구수(NA4)로 가변될 수 있게 된다. 결과적으로, 액정판(16)과 편광판(22)에 의해 제1 대물렌즈(24a)에 입사되는 광빔의 광속직경이 조절됨으로써 제1 대물렌즈(24a)는 두 개의 개구수 모드, 즉 제1 개구수(NA1)와 제4 개구수(NA4) 모드를 갖게 된다.The polarizing plate 22 has a circular non-polarization area 22a and a polarization area 22b formed around the non-polarization area 22a as shown in FIG. The non-polarization region 22a positioned at the center of the polarizing plate 22 passes the light beam toward the twin objective lens 24 regardless of the polarization characteristic of the incident light beam. The polarization region 22b passes when the polarization direction of the light beam is the same as its polarization direction, while blocking the polarization region 22b when the polarization direction of the light beam is different from its polarization direction. In other words, when the incident light beam is a vertically polarized beam, i.e., when accessing the first or third optical disks 10a and 10c, the polarized region 22b is a twin object like the non-polarized region 22a. Pass it toward the lens 24. On the other hand, when the incident light beam is a horizontally polarized beam, that is, when the second optical disk 10b is accessed, the polarization region 22b blocks the horizontal polarization beam and passes only to the non-polarization region 22a. Here, the non-polarization area 22a has an area corresponding to the fourth numerical aperture NA4. For this reason, the first objective lens 24a of the twin objective lens 24 is designed to have a first numerical aperture NA1 of 0.7, but the light beam incident on the first objective lens 24a is the polarizing plate 22 described above. It is possible to vary the numerical aperture corresponding to the non-polarization region 22a of ie, the fourth numerical aperture NA4. As a result, the beam diameter of the light beam incident on the first objective lens 24a by the liquid crystal plate 16 and the polarizing plate 22 is adjusted so that the first objective lens 24a has two numerical aperture modes, that is, the first aperture. It has the number NA1 and the fourth numerical aperture NA4 modes.
이하, 제1 내지 제3 광디스크를 억세스하는 경우를 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the case of accessing the first to third optical disks will be described in detail.
우선, 제1 광디스크(10a)를 억세스하는 경우 액정판(16)에 전압을 인가하여 턴-온(Turn-on)시킨다. 이에 따라, 제1 광원(12)에서 발생된 제1 파장(λ1)의 수직편광빔은 턴-온된 액정판(16)과 시준렌즈(18), 제1 및 제2 빔스프리터(20, 21), 및 편광판(22)을 경유하여 제1 대물렌즈(24a)에 입사되게 된다. 이 입사광빔은 제1 개구수(NA1)를 갖는 제1 대물렌즈(24a)에 의해 집속되어 제1 광디스크(10a)의 기록면에 제1 광빔의 크기(d1)로 조사되게 된다.First, when the first optical disk 10a is accessed, a voltage is applied to the liquid crystal plate 16 to turn on. Accordingly, the vertically polarized beam of the first wavelength λ1 generated by the first light source 12 may be turned on with the liquid crystal plate 16, the collimating lens 18, and the first and second beam splitters 20 and 21. And incident on the first objective lens 24a via the polarizing plate 22. The incident light beam is focused by the first objective lens 24a having the first numerical aperture NA1 to irradiate the recording surface of the first optical disk 10a with the size d1 of the first light beam.
이와는 달리, 제2 광디스크(10b)를 억세스하는 경우 액정판(16)은 턴-오프 된다. 이에 따라, 제1 광원(12)으로부터 발생된 제1 파장(λ1)의 수직편광빔은 턴-오프된 액정판(16)에 의해 수평편광빔으로 변환되고 시준렌즈(18)와 제1 및 제2 빔스프리터(20, 21)를 경유하여 편광판(22)으로 입사하게 된다. 편광판(22)으로 입사된 수평편광빔은 외곽의 편광영역(22b)에서는 차단되고 비편광영역(22a)에서는 통과됨으로써 광속직경이 감소된 상태로 제1 대물렌즈(24a)에 입사되게 된다. 이 결과, 제1 대물렌즈(24a)에 입사되는 광빔은 편광판(22)의 비편광영역(22a)의 면적에 대응되는 제4 개구수(NA4)로 변환된다. 이에 따라, 제4 개구수(NA4)의 입사광빔은 제1 대물렌즈(24a)에 의해 집속되어 제2 광디스크(10b)의 기록면에는 제2 광빔의 크기(d2)로 조사되게 된다.On the contrary, the liquid crystal plate 16 is turned off when the second optical disc 10b is accessed. Accordingly, the vertically polarized beam of the first wavelength λ1 generated from the first light source 12 is converted into a horizontally polarized beam by the turned-off liquid crystal plate 16, and the collimating lens 18 and the first and first It enters into the polarizing plate 22 via the two beam splitters 20 and 21. The horizontally polarized beam incident on the polarizer 22 is blocked in the outer polarized region 22b and passed through the non-polarized region 22a to be incident on the first objective lens 24a in a state where the beam diameter is reduced. As a result, the light beam incident on the first objective lens 24a is converted into the fourth numerical aperture NA4 corresponding to the area of the non-polarization region 22a of the polarizing plate 22. Accordingly, the incident light beam of the fourth numerical aperture NA4 is focused by the first objective lens 24a to irradiate the recording surface of the second optical disk 10b with the size d2 of the second light beam.
끝으로, 제3 광디스크(10c)를 억세스하는 경우 액츄에이터의 구동에 의해 트윈 대물렌즈(24)의 지지체가 선회되어 제3 개구수(NA3)를 가지는 제2 대물렌즈(24b)가 광경로에 위치하게 된다. 이에 따라, 제2 광원(14)으로부터 발생된 제3 파장(λ2)의 수직편광빔은 제1 빔스프리터(20)에 의해 반사됨으로써 제2 빔스프리터(21)과 편광판(22)을 경유하여 제2 대물렌즈(24b)로 입사하게 된다. 이 입사광빔은 제3 개구수(NA3)를 갖는 제2 대물렌즈(24b)에 의해 집속되어 제3 광디스크(10c)의 기록면에 제3 광빔의 크기(d3)로 조사되게 된다.Finally, when the third optical disk 10c is accessed, the support of the twin objective lens 24 is rotated by driving the actuator so that the second objective lens 24b having the third numerical aperture NA3 is positioned in the optical path. Done. Accordingly, the vertically polarized beam of the third wavelength λ2 generated from the second light source 14 is reflected by the first beam splitter 20, thereby passing through the second beam splitter 21 and the polarizing plate 22. Incident on the two objective lens 24b. The incident light beam is focused by the second objective lens 24b having the third numerical aperture NA3 to irradiate the recording surface of the third optical disk 10c with the size d3 of the third light beam.
여기서, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)에 대응되는 광빔의 파장과 대물렌즈의 개구수의 구체적인 수치는 다음 표 1과 같이 나타낼 수 있다.Here, specific numerical values of the wavelength of the light beam and the numerical aperture of the objective lens corresponding to the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c may be expressed as shown in Table 1 below.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 광픽업 장치는 도 1에 도시된 광픽업 장치와 대비하여 하나의 대물렌즈(32)와, 광빔의 개구수를 3개의 모드로 조절하는 제2 편광판(30)을 구비하여 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)를 억세스하게 된다. 이하, 도 1의 광픽업 장치와 중복되는 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The optical pickup device shown in FIG. 3 includes one objective lens 32 and a second polarizing plate 30 for adjusting the numerical aperture of the light beam in three modes as compared with the optical pickup device shown in FIG. 1. The first to third optical disks 10a, 10b, and 10c are accessed. Hereinafter, detailed descriptions of components overlapping with the optical pickup apparatus of FIG. 1 will be omitted.
도 3에 도시된 광픽업 장치에서 대물렌즈(32)는 제1 개구수(NA1), 즉 0.7의 개구수를 갖도록 설정된다. 제2 빔스프리터(21)과 대물렌즈(32) 사이에 배치된 제2 편광판(30)은 도 4에 도시된 바와 같이 원형의 비편광영역(30a)과, 비편광영역(30a)의 주위에 형성된 편광영역(30b)와, 편광영역(30b)의 외곽부에 형성된 파장선택영역(30c)을 구비한다. 이러한 편광판(30)에서 중앙부에 위치한 비편광영역(30a)은 제4 개구수(NA4)에 대응하는 면적을 갖는다. 파장선택영역(30c)을 포함하는 편광영역(30b)은 특정방향의 편광빔(즉, 수평편광빔)을 차단하도록 코팅되어 있다. 이에 따라, 제1 광원(12)으로부터의 제1 파장(λ1) 광빔이 수평편광빔인 경우 이 수평편광빔은 비편광영역(30a)만을 투과하게 됨으로써 제4 개구수(NA4)를 유지하게 된다. 파장선택영역(30c)은 특정방향의 편광빔과 아울러 특정 파장의 광빔 즉 780nm의 제3 파장(λ3) 광빔을 차단하도록 코팅되어 있다. 여기서, 파장선택영역(30c)의 내주는 제3 개구수(NA3)에 대응하는 크기를 갖는다. 이에 따라, 제2 광원(14)으로부터의 제3 파장(λ3) 광빔(수직편광빔)은 파장선택영역(30c)에서는 차단되고 그 외의 영역을 투과하게 됨으로써 제3 개구수(NA3)를 유지하게 된다. 그리고, 제1 광원(12)으로부터의 제1 파장(λ1) 광빔이 수직편광빔인 경우 이 수직편광빔은 편광판(30) 전영역을 투과하게 됨으로써 대물렌즈(32)의 제1 개구수(NA1)를 유지하게 된다.In the optical pickup device shown in Fig. 3, the objective lens 32 is set to have a first numerical aperture NA1, that is, a numerical aperture of 0.7. As shown in FIG. 4, the second polarizing plate 30 disposed between the second beam splitter 21 and the objective lens 32 has a circular non-polarization area 30a and a periphery of the non-polarization area 30a. The formed polarization area 30b and the wavelength selection area 30c formed in the outer part of the polarization area 30b are provided. In the polarizing plate 30, the non-polarization area 30a positioned at the center portion has an area corresponding to the fourth numerical aperture NA4. The polarization region 30b including the wavelength selection region 30c is coated to block a polarization beam (ie, a horizontal polarization beam) in a specific direction. Accordingly, when the first wavelength λ1 light beam from the first light source 12 is a horizontal polarization beam, the horizontal polarization beam transmits only the non-polarization region 30a to maintain the fourth numerical aperture NA4. . The wavelength selection region 30c is coated to block a light beam of a specific wavelength, that is, a light beam of a third wavelength λ3 of 780 nm, as well as a polarization beam in a specific direction. Here, the inner circumference of the wavelength selection region 30c has a size corresponding to the third numerical aperture NA3. Accordingly, the third wavelength lambda 3 light beam (vertical polarization beam) from the second light source 14 is blocked in the wavelength selection region 30c and transmitted through the other region to maintain the third numerical aperture NA3. do. In addition, when the first wavelength λ1 light beam from the first light source 12 is a vertically polarized beam, the vertically polarized beam passes through the entire polarizing plate 30 and thus the first numerical aperture NA1 of the objective lens 32. ).
이하, 제1 내지 제3 광디스크를 억세스하는 경우를 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the case of accessing the first to third optical disks will be described in detail.
우선, 제1 광디스크(10a)를 억세스하는 경우 액정판(16)에 전압을 인가하여 턴-온(Turn-on)시킨다. 이에 따라, 제1 광원(12)에서 발생된 제1 파장(λ1)의 수직편광빔은 턴-온된 액정판(16)과 시준렌즈(18), 제1 및 제2 빔스프리터(20, 21)와 제2 편광판(30)을 경유하여 대물렌즈(32)에 입사되게 된다. 이 입사광빔은 제1 개구수(NA1)를 갖는 대물렌즈(32)에 의해 집속되어 제1 광디스크(10a)의 기록면에 제1 광빔의 크기(d1)로 조사되게 된다.First, when the first optical disk 10a is accessed, a voltage is applied to the liquid crystal plate 16 to turn on. Accordingly, the vertically polarized beam of the first wavelength λ1 generated by the first light source 12 may be turned on with the liquid crystal plate 16, the collimating lens 18, and the first and second beam splitters 20 and 21. And incident on the objective lens 32 via the second polarizing plate 30. The incident light beam is focused by the objective lens 32 having the first numerical aperture NA1 to irradiate the recording surface of the first optical disk 10a with the size d1 of the first light beam.
이와는 달리, 제2 광디스크(10b)를 억세스하는 경우 액정판(26)은 턴-오프 된다. 이에 따라, 제1 광원(12)으로부터 발생된 제1 파장(λ1)의 수직편광빔은 턴-오프된 액정판(16)에 의해 수평편광빔으로 변환되어서 시준렌즈(18)와 제1 및 제2 빔스프리터(20)를 경유하여 편광판(30)으로 입사하게 된다. 편광판(30)으로 입사된 수평편광빔은 파장선택영역(30c)을 포함한 편광영역(30b)에서는 차단되고 비편광영역(30a)만을 투과하게 됨으로써 대물렌즈(32)에 입사되는 광빔은 제4 개구수(NA4)로 변환되게 된다. 이에 따라, 제4 개구수(NA4)의 입사광빔은 대물렌즈(32)에 의해 집속되어 제2 광디스크(10b)의 기록면에 제2 광빔의 크기(d2)로 조사되게 된다.On the contrary, the liquid crystal plate 26 is turned off when the second optical disc 10b is accessed. Accordingly, the vertically polarized beam of the first wavelength λ1 generated from the first light source 12 is converted into the horizontally polarized beam by the turned-off liquid crystal plate 16, so that the collimating lens 18 and the first and first It enters into the polarizing plate 30 via the two beam splitter 20. The horizontally polarized light incident on the polarizing plate 30 is blocked in the polarization area 30b including the wavelength selection area 30c and is transmitted through only the non-polarization area 30a, so that the light beam incident on the objective lens 32 has a fourth opening. It is converted to the number NA4. Accordingly, the incident light beam of the fourth numerical aperture NA4 is focused by the objective lens 32 to irradiate the recording surface of the second optical disk 10b with the size d2 of the second light beam.
끝으로, 제3 광디스크(10c)를 억세스하는 제2 광원(14)으로부터 발생된 제3 파장(λ2)의 수직편광빔은 제1 빔스프리터(20)에 의해 반사됨으로써 제2 빔스프리터(21)를 경유하여 편광판(22)에 입사하게 된다. 이 입사 광빔은 편광판(30)의 파장선택영역(30c)에서는 차단되고 그 외의 영역을 투과하게 됨으로써 대물렌즈(32)에 입사되는 광빔은 제3 개구수(NA3)로 변환되게 된다. 이에 따라, 제3 개구수(NA3)의 입사광빔은 대물렌즈(30)에 의해 집속되어 제3 광디스크(10c)의 기록면에 제3 광빔의 크기(d3)로 조사되게 된다.Finally, the vertically polarized beam of the third wavelength λ2 generated from the second light source 14 that accesses the third optical disk 10c is reflected by the first beam splitter 20, so that the second beam splitter 21 is reflected. It enters into the polarizing plate 22 via. The incident light beam is blocked in the wavelength selection region 30c of the polarizing plate 30 and is transmitted through other regions, so that the light beam incident on the objective lens 32 is converted into the third numerical aperture NA3. Accordingly, the incident light beam of the third numerical aperture NA3 is focused by the objective lens 30 to irradiate the recording surface of the third optical disk 10c with the size d3 of the third light beam.
결과적으로, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)에 조사되는 광빔의 크기(d1, d2, d3)는 상기 수학식 4와 같이 나타나게 된다. 또한, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)에 대응되는 광빔의 파장과 개구수의 수치 또한 상기 표 1과 같다.As a result, the sizes d1, d2, and d3 of the light beams irradiated to the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c are expressed as shown in Equation 4 above. In addition, numerical values of wavelengths and numerical apertures of the light beams corresponding to the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c are also shown in Table 1 above.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.5 is a diagram schematically illustrating an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a third exemplary embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 광픽업 장치는 도 1에 도시된 광픽업 장치와 같은 구조로써 도 1의 광픽업 장치가 제1 및 제3 파장(λ1, λ3) 광빔과 제1, 제3, 제4 개구수(NA1, NA3, NA4) 모드를 이용하는 반면에 도 5의 광픽업 장치는 제1 및 제2 파장(λ1, λ2) 광빔과 제1, 제2, 제4 개구수(NA1, NA2, NA4) 모드를 이용하여 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)를 억세스한다. 다시 말하여, 광픽업 장치가 제1 광디스크(10a)(즉, 블루 레이져 광디스크)를 억세스하는 경우 제1 파장(λ1)의 광빔과 제1 개구수(NA1)를 모드를 이용하고, 제2 광디스크(10b)(즉, DVD)를 억세스하는 경우 제2 파장(λ2)(즉, 650nm)의 광빔과 제2 개구수(NA2)(즉, 0.6)를 이용한다. 그리고, 제3 광디스크(10c)(즉, CD)를 억세스하는 경우 제2 파장(λ2)의 광빔과 제4 개구수(NA4)를 모드를 이용한다. 이 결과, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c) 각각의 기록면에 조사되는 제1 내지 제3 광빔의 크기(d1, d2, d3)는 다음 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.The optical pickup device shown in FIG. 5 has the same structure as the optical pickup device shown in FIG. 1, and the optical pickup device of FIG. 1 includes light beams of the first and third wavelengths λ1 and λ3 and first, third, and fourth apertures. While the number NA1, NA3, and NA4 modes are used, the optical pickup apparatus of FIG. 5 uses the first and second wavelengths λ1 and λ2 and the first, second, and fourth numerical apertures NA1, NA2, and NA4. The first to third optical discs 10a, 10b, and 10c are accessed using the mode. In other words, when the optical pickup apparatus accesses the first optical disk 10a (that is, the blue laser optical disk), the second optical disk uses a mode for the light beam of the first wavelength λ1 and the first numerical aperture NA1. When accessing 10b (i.e., DVD), the light beam of the second wavelength lambda 2 (i.e., 650 nm) and the second numerical aperture NA2 (i.e., 0.6) are used. When the third optical disc 10c (ie, CD) is accessed, the light beam of the second wavelength lambda 2 and the fourth numerical aperture NA4 are used for the mode. As a result, the sizes d1, d2, d3 of the first to third light beams irradiated onto the recording surfaces of the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c may be expressed by Equation 5 below.
[수학식 5][Equation 5]
이하, 도 1의 광픽업 장치와 중복되는 구성요소들에 대한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, descriptions of components overlapping with the optical pickup apparatus of FIG. 1 will be omitted.
도 5의 광픽업 장치에서 제2 트윈 대물렌즈(38) 중 제1 대물렌즈(38a)는 제1 개구수(NA1), 즉 0.7의 개구수를 갖고 제2 대물렌즈(38b)는 제2 개구수(NA2), 즉 0.6의 개구수를 갖도록 설정되어 있다. 액정판(16)은 제2 광원(34)과 빔스프리터(20) 사이에 배치되어서 편광판(36)과 함께 트윈 대물렌즈(38) 중 제2 대물렌즈(38b)에 입사되는 광빔의 개구수를 조절하게 된다. 여기서, 도 2에 도시된 바와 같은 편광판(36)의 비편광영역(36a)의 면적은 대물렌즈의 제4 개구수(NA4)에 대응하는 면적을 갖는다.In the optical pickup device of FIG. 5, the first objective lens 38a of the second twin objective lenses 38 has a first numerical aperture NA1, that is, a numerical aperture of 0.7, and the second objective lens 38b has a second aperture. The number NA2 is set so as to have a numerical aperture of 0.6. The liquid crystal panel 16 is disposed between the second light source 34 and the beam splitter 20 so that the numerical aperture of the light beam incident on the second objective lens 38b of the twin objective lens 38 together with the polarizing plate 36 is determined. Will be adjusted. Here, the area of the non-polarization area 36a of the polarizing plate 36 as shown in FIG. 2 has an area corresponding to the fourth numerical aperture NA4 of the objective lens.
이하, 제1 내지 제3 광디스크를 억세스하는 경우를 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the case of accessing the first to third optical disks will be described in detail.
우선, 제1 광디스크(10a)를 억세스하는 경우 제1 광원(12)에서 발생된 제1 파장(λ1)의 수직편광빔은 시준렌즈(18), 제1 및 제2 빔스프리터(20, 21)와 편광판(36)을 경유하여 제1 대물렌즈(38a)에 입사되게 된다. 이 입사광빔은 제1 개구수(NA1)를 갖는 제1 대물렌즈(38a)에 의해 집속되어 제1 광디스크(10a)의 기록면에 제1 광빔의 크기(d1)로 조사되게 된다.First, when the first optical disk 10a is accessed, the vertically polarized beam of the first wavelength λ1 generated by the first light source 12 may be the collimating lens 18, the first and second beam splitters 20 and 21. And incident on the first objective lens 38a via the polarizing plate 36. The incident light beam is focused by the first objective lens 38a having the first numerical aperture NA1 to irradiate the recording surface of the first optical disk 10a with the size d1 of the first light beam.
이와는 달리, 제2 광디스크(10b)를 억세스하는 경우 액정판(16)을 턴-온 시킴과 아울러 트윈 대물렌즈(38)의 지지체를 선회시켜 제2 개구수(NA2)를 가지는 제2 대물렌즈(38b)가 광경로에 일치하도록 한다. 이에 따라, 제2 광원(34)으로부터 발생된 제2 파장(λ2)의 수직편광빔은 턴-온된 액정판(16)을 거쳐 제1 빔스프리터(20)에 의해 반사됨으로써 제2 빔스프리터(21)를 경유하여 편광판(36)을 거쳐 제2 대물렌즈(38b)로 입사된다. 이에 따라, 입사광빔은 제2 개구수(NA2) 모드의 제2 대물렌즈(38b)에 의해 집속되어 제2 광디스크(10b)의 기록면에는 제2 광빔의 크기(d2)로 조사되게 된다.In contrast, when the second optical disk 10b is accessed, the second objective lens having the second numerical aperture NA2 by turning on the liquid crystal plate 16 and pivoting the support of the twin objective lens 38 is provided. Make sure that 38b) matches the light path. Accordingly, the vertically polarized beam of the second wavelength λ2 generated from the second light source 34 is reflected by the first beam splitter 20 through the turned-on liquid crystal plate 16, thereby causing the second beam splitter 21 to fall. ) Is incident on the second objective lens 38b via the polarizing plate 36. Accordingly, the incident light beam is focused by the second objective lens 38b in the second numerical aperture NA2 mode, and the recording surface of the second optical disk 10b is irradiated with the size d2 of the second light beam.
끝으로, 제3 광디스크(10c)를 억세스하는 경우 액정판(16)을 턴-오프시킨다. 이에 따라, 제2 광원(34)으로부터 발생된 제3 파장(λ3)의 수직편광빔은 턴-오프된 액정판(16)에 의해 수평편광빔으로 변환되어서 제1 빔스프리터(20)에 의해 반사됨으로써 제2 빔스프리터(21)를 경유하여 편광판(36)으로 입사하게 된다. 편광판(36)으로 입사된 수평편광빔은 외곽의 편광영역(36b)에서는 차단되고 비편광영역(36a)만을 투과하게 됨으로써 제2 대물렌즈(38b)에 입사되는 광빔은 제4 개구수(NA4)로 변환되게 된다. 이에 따라, 제4 개구수(NA4)의 입사광빔은 제2 대물렌즈(38b)에 의해 집속되어 제3 광디스크(10c)의 기록면에 제3 광빔의 크기(d3)로 조사되게 된다.Finally, when the third optical disk 10c is accessed, the liquid crystal plate 16 is turned off. Accordingly, the vertically polarized beam of the third wavelength λ3 generated from the second light source 34 is converted into a horizontally polarized beam by the turned-off liquid crystal plate 16 and reflected by the first beam splitter 20. As a result, the light is incident on the polarizing plate 36 via the second beam splitter 21. The horizontally polarized beam incident on the polarizing plate 36 is blocked in the outer polarized region 36b and is transmitted through only the non-polarized region 36a, so that the light beam incident on the second objective lens 38b is the fourth numerical aperture NA4. Will be converted to. Accordingly, the incident light beam of the fourth numerical aperture NA4 is focused by the second objective lens 38b to irradiate the recording surface of the third optical disk 10c with the size d3 of the third light beam.
여기서, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)에 대응되는 광빔의 파장과 대물렌즈의 개구수의 구체적인 수치는 다음 표 2과 같이 나타낼 수 있다.Here, specific values of the wavelength of the light beam and the numerical aperture of the objective lens corresponding to the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c may be expressed as shown in Table 2 below.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 광픽업 장치의 광학계 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.6 is a diagram schematically illustrating an optical system configuration of an optical pickup apparatus according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 광픽업 장치는 도 3에 도시된 광픽업 장치와 같은 구조로써 도 3의 광픽업 장치가 제1 및 제3 파장(λ1, λ3) 광빔과 제1, 제3, 제4 개구수(NA1, NA3, NA4) 모드를 이용하는 반면에 도 6의 광픽업 장치는 제1 및 제2 파장(λ1, λ2) 광빔과 제1, 제2, 제4 개구수(NA1, NA2, NA4) 모드를 이용하여 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)를 억세스한다. 다시 말하여, 도 6의 광픽업 장치는 제1 광디스크(10a)(즉, 블루 레이져 광디스크)를 억세스하는 경우 제1 파장(λ1)의 광빔과 제1 개구수(NA1)를 모드를 이용하고, 제2 광디스크(10b)(즉, DVD)를 억세스하는 경우 제2 파장(λ2)(즉, 650nm)의 광빔과 제2 개구수(NA2)(즉, 0.6)를 이용한다. 그리고, 제3 광디스크(10c)(즉, CD)를 억세스하는 경우 제2 파장(λ2)의 광빔과 제4 개구수(NA4)를 모드를 이용한다. 이 결과, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c) 각각의 기록면에 조사되는 제1 내지 제3 광빔의 크기(d1, d2, d3)는 상기 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.The optical pickup device shown in FIG. 6 has the same structure as the optical pickup device shown in FIG. 3, and the optical pickup device of FIG. 3 includes light beams of the first and third wavelengths λ1 and λ3 and first, third and fourth apertures. Whereas the number (NA1, NA3, NA4) modes are used, the optical pickup apparatus of FIG. 6 has a light beam of the first and second wavelengths λ1, λ2 and the first, second, and fourth numerical apertures NA1, NA2, NA4. The first to third optical discs 10a, 10b, and 10c are accessed using the mode. In other words, when the optical pickup apparatus of FIG. 6 accesses the first optical disk 10a (that is, the blue laser optical disk), the optical beam of the first wavelength λ1 and the first numerical aperture NA1 are used as modes. When accessing the second optical disk 10b (i.e., DVD), the light beam of the second wavelength lambda 2 (i.e. 650 nm) and the second numerical aperture NA2 (i.e. 0.6) are used. When the third optical disc 10c (ie, CD) is accessed, the light beam of the second wavelength lambda 2 and the fourth numerical aperture NA4 are used for the mode. As a result, the sizes d1, d2, and d3 of the first to third light beams irradiated onto the recording surfaces of the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c may be expressed by Equation 5 above.
도 6에 도시된 광픽업 장치에서 액정판(16)은 제2 광원(34) 쪽에 배치되어 제2 편광판(40)과 함께 제2 파장(λ2) 광빔의 개구수를 조절하게 된다. 도 4에 도시된 바와 같은 제2 편광판(40)에서 비편광영역(40a)은 제4 개구수(NA4)에 대응하는 면적을 갖는다. 비편광영역(40a)의 주위에 형성된 편광영역(40b)은 파장선택영역(40c)과 함께 특정방향의 편광빔(즉, 수평편광빔)을 차단하도록 코팅되어 있다. 이에 따라, 제2 광원(34)으로부터의 제2 파장(λ2) 광빔이 수평편광빔인 경우 이 수평편광빔은 비편광영역(40a)만을 투과하게 됨으로써 제4 개구수(NA4)를 유지하게 된다. 파장선택영역(40c)은 특정방향의 편광빔과 아울러 특정 파장의 광빔 즉 650nm의 제2 파장(λ2) 광빔을 차단하도록 코팅되어 있다. 여기서, 파장선택영역(40c)의 내주는 제2 개구수(NA2)에 대응하는 크기를 갖는다. 이에 따라, 제2 광원(34)으로부터의 제2 파장(λ2) 광빔(수직편광빔)은 파장선택영역(40c)에서만 차단됨으로써 제2 개구수(NA2)를 유지하게 된다. 그리고, 제1 광원(12)으로부터의 제1 파장(λ1) 광빔이 수직편광빔인 경우 이 수직편광빔은 편광판(40) 전영역을 투과하게 됨으로써 대물렌즈(42)의 제1 개구수(NA1)를 유지하게 된다.In the optical pickup device shown in FIG. 6, the liquid crystal plate 16 is disposed at the side of the second light source 34 to adjust the numerical aperture of the second wavelength lambda 2 light beam together with the second polarizing plate 40. In the second polarizing plate 40 as shown in FIG. 4, the non-polarization area 40a has an area corresponding to the fourth numerical aperture NA4. The polarization area 40b formed around the non-polarization area 40a is coated with the wavelength selection area 40c so as to block the polarization beam (ie, the horizontal polarization beam) in a specific direction. Accordingly, when the second wavelength lambda 2 light beam from the second light source 34 is a horizontal polarization beam, the horizontal polarization beam transmits only the non-polarization region 40a to maintain the fourth numerical aperture NA4. . The wavelength selection region 40c is coated to block a light beam of a specific wavelength, that is, a light beam of a second wavelength λ2 of 650 nm, together with a polarization beam in a specific direction. Here, the inner circumference of the wavelength selection region 40c has a size corresponding to the second numerical aperture NA2. As a result, the second wavelength lambda 2 light beam (vertical polarization beam) from the second light source 34 is blocked only in the wavelength selection region 40c to maintain the second numerical aperture NA2. In addition, when the first wavelength λ1 light beam from the first light source 12 is a vertically polarized beam, the vertically polarized beam is transmitted through the entire polarizing plate 40 so that the first numerical aperture NA1 of the objective lens 42 is achieved. ).
이하, 제1 내지 제3 광디스크를 억세스하는 경우를 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the case of accessing the first to third optical disks will be described in detail.
우선, 제1 광디스크(10a)를 억세스하는 경우 제1 광원(12)에서 발생된 제1 파장(λ1)의 수직편광빔은 시준렌즈(18), 제1 및 제2 빔스프리터(20, 21)와 제2 편광판(40)을 경유하여 대물렌즈(42)에 입사되게 된다. 이 입사광빔은 제1 개구수(NA1)를 갖는 대물렌즈(42)에 의해 집속되어 제1 광디스크(10a)의 기록면에 제1 광빔의 크기(d1)로 조사되게 된다.First, when the first optical disk 10a is accessed, the vertically polarized beam of the first wavelength λ1 generated by the first light source 12 may be the collimating lens 18, the first and second beam splitters 20 and 21. And enter the objective lens 42 via the second polarizing plate 40. The incident light beam is focused by the objective lens 42 having the first numerical aperture NA1 to irradiate the recording surface of the first optical disk 10a with the size d1 of the first light beam.
이와는 달리, 제2 광디스크(10b)를 억세스하는 경우 액정판(16)에 전압을 인가하여 턴-온(Turn-on)시킨다. 이에 따라, 제2 광원(34)에서 발생된 제2파장(λ2)의 수직편광빔은 턴-온된 액정판(16)을 거쳐 제1 빔스프리터(20)에 의해 반사됨으로써 제2 빔스프리터(21)를 경유하여 제2 편광판(40)에 입사하게 된다. 이 입사 광빔은 편광판(40)의 파장선택영역(40c)에서 차단되고 그 외의 영역을 투과하게 됨으로써 대물렌즈(42)에 입사되는 광빔은 제2 개구수(NA2)로 변환되게 된다. 이에 따라, 제2 개구수(NA2)의 입사광빔은 대물렌즈(42)에 의해 집속되어 제2 광디스크(10b)의 기록면에 제2 광빔의 크기(d2)로 조사되게 된다.On the contrary, when the second optical disc 10b is accessed, a voltage is applied to the liquid crystal plate 16 to turn on. Accordingly, the vertically polarized beam of the second wavelength λ2 generated by the second light source 34 is reflected by the first beam splitter 20 through the turned-on liquid crystal plate 16, thereby allowing the second beam splitter 21 to be used. ) Is incident on the second polarizing plate 40. The incident light beam is blocked in the wavelength selection region 40c of the polarizing plate 40 and transmitted through other regions, so that the light beam incident on the objective lens 42 is converted into the second numerical aperture NA2. Accordingly, the incident light beam of the second numerical aperture NA2 is focused by the objective lens 42 and irradiated to the recording surface of the second optical disk 10b with the size d2 of the second light beam.
끝으로, 제3 광디스크(10c)를 억세스하는 경우 액정판(16)은 턴-오프 된다. 이에 따라, 제2 광원(34)으로부터 발생된 제2 파장(λ2)의 수직편광빔은 턴-오프된 액정판(16)에 의해 수평편광빔으로 변환되고 제1 빔스프리터(20)에 의해 반사됨으로써 제2 빔스프리터(21)를 경유하여 제2 편광판(40)으로 입사하게 된다. 제2 편광판(40)으로 입사된 수평편광빔은 파장선택영역(40c)를 포함하는 편광영역(40b)에서는 차단되고 비편광영역(40a)만을 투과하게 됨으로써 대물렌즈(42)에 입사되는 광빔의 개구수가 제4 개구수(NA4)로 변환되게 된다. 이에 따라, 제4 개구수(NA4) 의 입사광빔은 대물렌즈(42)에 의해 집속되어 제3 광디스크(10c)의 기록면에 제3 광빔의 크기(d3)로 조사되게 된다.Finally, when the third optical disk 10c is accessed, the liquid crystal plate 16 is turned off. Accordingly, the vertically polarized beam of the second wavelength λ2 generated from the second light source 34 is converted into the horizontally polarized beam by the turned-off liquid crystal panel 16 and reflected by the first beam splitter 20. As a result, the light is incident on the second polarizing plate 40 via the second beam splitter 21. The horizontally polarized beam incident on the second polarizing plate 40 is blocked in the polarization region 40b including the wavelength selection region 40c and is transmitted through only the non-polarization region 40a so that the horizontally polarized beam is incident on the objective lens 42. The numerical aperture is converted into the fourth numerical aperture NA4. Accordingly, the incident light beam of the fourth numerical aperture NA4 is focused by the objective lens 42 to irradiate the recording surface of the third optical disk 10c with the size d3 of the third light beam.
결과적으로, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)에 조사되는 광빔의 크기(d1, d2, d3)는 상기 수학식 4와 같이 나타나게 된다. 또한, 제1 내지 제3 광디스크(10a, 10b, 10c)에 대응되는 광빔의 파장과 개구수의 수치 또한 상기 표 2과 같다.As a result, the sizes d1, d2, and d3 of the light beams irradiated to the first to third optical discs 10a, 10b, and 10c are expressed as shown in Equation 4 above. In addition, the numerical values of the wavelength and the numerical aperture of the light beam corresponding to the first to third optical disks 10a, 10b, and 10c are also shown in Table 2 above.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광픽업 장치는 서로 다른 파장의 광빔을 발생하는 두 개의 광원과 세 개의 개구수 모드로 조절되는 광학계를 이용함으로써 기록밀도와 광투과층 등이 다른 세 종류의 광디스크에 각각 적합한 광빔의 크기로 억세스하게 된다. 이에 따라, 상기 복수 종류의 광디스크를 호환할 수 있는 광픽업의 구성을 간소화할 수 있을 뿐만 아니라 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다. 나아가, 본 발명에 따른 광픽업 장치에 의하면 상기 복수 종류의 광디스크를 정확히 억세스할 수 있는 광디스크 드라이버를 구현할 수 있다.As described above, the optical pickup apparatus according to the present invention uses three optical disks having different recording densities and light transmission layers by using two light sources for generating light beams having different wavelengths and an optical system adjusted to three numerical aperture modes. And the size of the light beam respectively suitable for. Accordingly, not only the configuration of the optical pickup that is compatible with the plurality of types of optical discs can be simplified, but also the manufacturing cost can be reduced. Furthermore, the optical pickup apparatus according to the present invention can implement an optical disk driver capable of accurately accessing the plurality of types of optical disks.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
Claims (18)
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Citations (2)
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| JPH09198704A (en) * | 1996-01-11 | 1997-07-31 | Toshiba Corp | Lens changeover mechanism for optical head device |
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1998
- 1998-04-04 KR KR1019980011973A patent/KR100370495B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPH09185839A (en) * | 1995-08-31 | 1997-07-15 | Sanyo Electric Co Ltd | Optical recording or optical reproducing device |
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