KR20080054359A - 대물 렌즈 구동부, 광 픽업 및 광 디스크 장치 - Google Patents

대물 렌즈 구동부, 광 픽업 및 광 디스크 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 대물 렌즈 구동부는 제1 및 제2 대물 렌즈를 보유하고, 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와, 포커싱 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동 가능하게 렌즈 홀더를 지지하는 지지부와, 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하는 제1 조정 유닛과, 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하는 제2 조정 유닛을 포함한다.
대물 렌즈 구동부, 광 픽업, 광 디스크 장치, 렌즈 홀더, 지지부, 제1 조정 수단, 제2 조정 수단

Description

대물 렌즈 구동부, 광 픽업 및 광 디스크 장치 {OBJECTIVE LENS DRIVE, OPTICAL PICKUP, AND OPTICAL DISC APPARATUS}
본 발명은 2006년 12월 12일자로 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제JP 2006-334690호와 관련된 주제를 포함하며, 이 출원의 전체 내용이 참조로 여기에 수록되어 있다.
본 발명은 광 디스크 상에 정보 신호를 기록할 수 있고 광 디스크 상에 기록되는 정보 신호를 재생할 수 있는 광 픽업 내에 포함되는 대물 렌즈 구동부에 관한 것이고, 대물 렌즈 구동부를 포함하는 광 픽업에 관한 것이고, 추가로 광 픽업을 포함하는 광 디스크 장치에 관한 것이다.
다양한 종류의 광 디스크가 그 상에 정보 신호를 기록하는 기록 매체로서 사용되었다. 이러한 광 디스크의 예는 컴팩트 디스크(CD: compact disc), 디지털 다기능 디스크(DVD: digital versatile disc) 그리고 약 405 ㎚의 파장을 갖는 광속(light of beam)을 방출할 수 있는 청-자색 반도체 레이저 등을 사용하여 신호의 고밀도 기록 및 재생이 수행되는 고밀도 기록 광 디스크(high-density recording optical disc)를 포함한다. 또한, 광 픽업이 이들 종류의 광 디스크 상에 정보 신 호를 기록하는 데 또는 이들 종류의 광 디스크로부터 기록된 정보 신호를 재생하는 데 사용되었다.
이들 다양한 종류의 광 디스크에 호환성을 제공할 수 있는 광 픽업에 대한 요구가 있었다. 상이한 파장의 광속의 사용을 수반하거나 상이한 두께의 보호 층을 갖는 광 디스크에 호환성을 제공하기 위해, 복수개의 대물 렌즈를 갖는 광 픽업이 제공된다.
복수개의 대물 렌즈를 갖는 광 픽업은 고정 부분 및 가동 부분의 양쪽 모두를 포함하는 대물 렌즈 구동부를 포함한다. 대물 렌즈 구동부의 가동 부분은 예컨대 접선 방향 또는 반경 방향으로 나란히 배열되는 2개의 렌즈를 포함한다. 광 픽업은 광 디스크의 포맷 및 종류에 따라 상이한 대물 렌즈를 사용한다.
그 가동 부분 내에 2개의 대물 렌즈를 갖는 대물 렌즈 구동부 그리고 이 대물 렌즈를 갖는 광 픽업에 대해, 대물 렌즈의 광축은 광 디스크에 대해 최적 상태에 있도록 조정되는 것이 바람직하다.
예컨대, 일본 미심사 특허 출원 공개 제10-11765호는 제2 대물 렌즈의 광축이 제1 대물 렌즈에 대해 평행하게 하는 스큐 조정(skew adjustment)을 위해 구형 와셔(spherical washer) 등이 제공되는 기술을 기재하고 있다. 구형 와셔 등을 사용함으로써 제2 대물 렌즈의 광축이 제1 대물 렌즈와 평행하게 된 후, 가동 부분은 제1 대물 렌즈의 광축이 광 디스크의 평면에 직각이게 되도록 고정 부분에 부착될 때에 조정된다. 이와 같이, 각각의 대물 렌즈의 광축은 예컨대 광 디스크의 평면에 직각이도록 조정된다.
그러나, 2개의 축 방향으로 1개의 대물 렌즈의 광축을 조정하는 구형 와셔 등의 조정 수단은 구성 면에서 복잡하다. 더욱이, 이러한 조정 수단을 제공하는 것은 부품수 및 중량을 증가시키고, 미세 조정이 반복되어야 하므로 복잡한 과정을 불가피하게 경험하게 한다.
따라서, 복수개의 대물 렌즈들 사이의 상대 부착 각도를 조정하는 것을 간단한 구성으로써 가능케 하는 대물 렌즈 구동부, 광 픽업 및 광 디스크 장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 상이한 규격을 갖는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈가 부착되고, 제1 및 제2 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와, 포커싱 방향 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 렌즈 홀더를 이동 가능하게 지지하도록 구성되는 지지부와, 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하도록 구성되는 제1 조정 유닛과, 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하도록 구성되는 제2 조정 유닛을 포함하는 대물 렌즈 구동부가 제공된다. 제1 및 제2 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 제1 및 제2 조정 수단에 의해 가능해지는 경사 조정에 의해 조정된다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상이한 규격을 갖고, 구동력에 의해 회전되는 다양한 종류의 광 디스크의 신호 기록 표면 상으로 광속을 수렴시킬 수 있는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈와, 제1 및 제2 대물 렌즈를 구동하도록 구성되는 대물 렌즈 구동부를 포함하는 광 픽업이 제공된다. 대물 렌즈 구동부는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈가 부착되고, 제1 및 제2 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와, 포커싱 방향 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 렌즈 홀더를 이동 가능하게 지지하도록 구성되는 지지부와, 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하도록 구성되는 제1 조정 유닛과, 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하도록 구성되는 제2 조정 유닛을 포함한다. 제1 및 제2 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 제1 및 제2 조정 수단에 의해 가능해지는 경사 조정에 의해 조정된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 다양한 종류의 광 디스크를 보유하고 회전시키는 구동 유닛과, 구동 유닛에 의해 회전되는 광 디스크 상에 또는 광 디스크로부터 정보 신호를 기록 또는 재생하는 광속을 방출하도록 그리고 광 디스크로부터 반사되는 광속을 검출하도록 구성되는 광 픽업을 포함하는 광 디스크 장치가 제공된다. 광 픽업은 상이한 규격을 갖고, 구동력에 의해 회전되는 다양한 종류의 광 디스크의 신호 기록 표면 상으로 광속을 수렴시킬 수 있는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈와, 제1 및 제2 대물 렌즈를 구동하도록 구성되는 대물 렌즈 구동부를 포함한다. 대물 렌즈 구동부는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈가 부착되고, 제1 및 제2 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와, 포커싱 방향 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 렌즈 홀더를 이동 가능하게 지지하도록 구성되는 지지부와, 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하도록 구성되는 제1 조정 유닛과, 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되고, 포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하도록 구성되는 제2 조정 유닛을 포함한다. 제1 및 제2 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 제1 및 제2 조정 수단에 의해 가능해지는 경사 조정에 의해 조정된다.
본 발명의 적어도 1개의 실시예에 따르면, 복수개의 대물 렌즈들 사이의 상대 부착 각도의 조정이 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하는 제1 조정 유닛 그리고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하는 제2 조정 유닛을 제공함으로써 감소된 부품수 그리고 단순화된 구성으로써 용이하게 수행될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 광 픽업을 포함하는 광 디스크 장치가 이제 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광 디스크 장치(1)는 광 디스크(2) 상에 및/또는 광 디스크(2)로부터 정보 신호를 기록 및/또는 재생하는 기록/재생 장치이다.
광 디스크 장치(1)가 기록 및/또는 재생을 수행하는 광 디스크(2)의 예는 CD, DVD, 정보가 기록 가능한 CD 레코더블(CD-R) 및 DVD 레코더블(DVD-R) 그리고 정보가 재기록 가능한 CD 리라이터블(CD-RW) 및 DVD 리라이터블(DVD-RW), 그리고 약 405 ㎚의 짧은 파장(즉, 청-자색 레이저 빔)을 갖는 광속을 방출할 수 있는 반도체 레이저의 사용을 통해 고밀도 기록을 가능케 하는 고밀도 기록 광 디스크 및 자기-광 디스크를 포함한다.
도1에 도시된 바와 같이, 광 디스크 장치(1)는 부품 및 기구가 배치되는 외부 하우징(3)을 포함한다. 외부 하우징(3)은 디스크 삽입 슬롯(도시되지 않음)을 갖는다.
외부 하우징(3)은 섀시(도시되지 않음)를 포함한다. 디스크 테이블(4)이 섀시에 부착되는 스핀들 모터의 모터 샤프트에 고정된다.
이송 모터(도시되지 않음)에 의해 회전되는 리드 나사(lead screw)(6)를 지지하는 평행 안내 샤프트(5)가 섀시에 부착된다.
도1에 도시된 바와 같이, 광 픽업(7)은 이동 기부(8), 이동 기부(8) 상에 장착되는 광 부품 그리고 이동 기부(8) 상에 배치되는 대물 렌즈 구동부(9)를 포함한다. 이동 기부(8)의 대향 측면 상의 베어링(8a, 8b)이 각각의 안내 샤프트(5)에 의해 자유롭게 활주 가능하게 지지된다.
이동 기부(8) 상에 제공되는 너트 부재(도시되지 않음)가 리드 나사(6)와 결합되고 리드 나사(6)가 그 다음에 이송 모터에 의해 회전될 때, 너트 부재는 리드 나사(6)의 회전 방향에 대응하는 방향으로 이동되고, 한편 광 픽업(7)은 디스크 테이블(4) 상에 위치된 광 디스크(2)의 반경 방향으로 이동된다.
위에서 설명된 바와 같이 구성된 광 디스크 장치(1)에서, 스핀들 모터는 광 디스크(2)를 회전시키고, 서보 회로로부터의 제어 신호에 따라 리드 나사(6)를 구동-제어하고, 광 디스크(2) 상의 원하는 기록 트랙에 대응하는 위치로 광 픽업(7)을 이동시킨다. 이와 같이, 광 디스크 장치(1)는 광 디스크(2)에 대해 정보의 기록 및/또는 재생을 수행한다.
광 픽업(7)은 상이한 파장을 갖는 다양한 종류의 광속을 선택적으로 사용함으로써 정보 신호의 기록 또는 재생이 수행되는 다양한 종류의 광 디스크 상에서 정보 신호의 기록 및/또는 재생을 수행하는 광 디스크 장치 내에 포함된다. 구체적으로, 다음의 설명은 약 400 내지 410 ㎚의 파장을 갖는 광속을 사용하여 정보 신호의 기록 또는 재생이 수행되는 제1 광 디스크, 약 650 내지 660 ㎚의 파장을 갖는 광속을 사용하여 정보 신호의 기록 또는 재생이 수행되는 제2 광 디스크 그리고 약 760 내지 800 ㎚의 파장을 갖는 광속을 사용하여 정보 신호의 기록 또는 재생이 수행되는 제3 광 디스크에 대해 정보 신호가 기록 및/또는 재생된다는 가정 하에서 수행될 것이다.
다음의 설명은 광 픽업(7)이 위에서 설명된 3개의 상이한 종류의 광 디스크에 대해 정보 신호를 기록 및/또는 재생한다는 가정 하에서 수행될 것이다. 그러 나, 정보 신호의 기록 및/또는 재생이 상이한 파장의 광속의 사용을 수반하거나 상이한 두께의 보호 층을 갖는 임의의 다른 종류의 광 디스크 상에서 수행될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 광 픽업(7)은 반도체 레이저, 광 다이오드 및 광학 시스템을 포함한다. 반도체 레이저는 상이한 파장을 갖는 다양한 종류의 광속을 방출할 수 있는 광원으로서 역할한다. 광 다이오드는 광 디스크(2)의 신호 기록 표면으로부터 반사되는 반사된 광속을 검출할 수 있는 감광 검출기로서 역할한다. 광학 시스템은 반도체 레이저로부터 광 디스크(2)로 광속을 안내하고, 또한 광 다이오드로 광 디스크(2)로부터 반사되는 광속을 안내한다.
도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 광 픽업(7)은 위에서-설명된 광학 시스템이 배치되는 장착 기부(10) 그리고 장착 기부(10) 상에 배치된 대물 렌즈 구동부(9)를 추가로 포함한다. 장착 기부(10)는 광 디스크 장치(1)의 외부 하우징(3)(도1) 내부측에 광 디스크(2)의 반경 방향으로 이동 가능하게 배치된다. 장착 기부(10)는 그 대향 단부에서 베어링(8a, 8b)을 갖는다. 베어링(8a, 8b)은 장착 기부(10) 상의 각각의 안내 샤프트(5)(도1)에 의해 자유롭게 활주 가능하게 지지된다. 장착 기부(10) 상에 제공되는 래크 부재(rack member)(도시되지 않음)가 리드 나사(6)(도1)와 결합되고 리드 나사(6)가 그 다음에 이송 모터에 의해 회전될 때, 래크 부재는 리드 나사(6)의 회전 방향에 따른 방향으로 이동되고, 한편 광 픽업(7)은 광 디스크(2)의 반경 방향으로 이동된다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 대물 렌즈 구동부(9)는 렌즈 홀더(12), 지 지부(13) 및 지지 암(14a 내지 14f)을 포함한다. 렌즈 홀더(12)는 광원으로부터 광 디스크(2) 상으로 방출되는 광속을 수렴시키는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)를 지지한다. 지지부(13)는 접선 방향(Tz)으로 렌즈 홀더(12)로부터 이격되고, 장착 기부(10)에 부착된다. 지지 암(14a 내지 14f)은 렌즈 홀더(12)와 지지부(13) 사이의 연결을 가능케 하는 탄성 지지 부재로서 역할한다. 렌즈 홀더(12)는 고정 부분인 지지부(13)에 대해 이동할 수 있는 가동 부분이다. 지지 암(14a 내지 14f)은 렌즈 홀더(12)가 포커싱 방향(focusing direction)(F) 및 트래킹 방향(tracking direction)(T) 중 적어도 1개의 방향으로 지지부(13)에 대해 이동 가능하도록 렌즈 홀더(12)를 지지한다. 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)는 광 픽업(7)의 광학 시스템의 일부를 구성한다. 위에서 설명된 렌즈 홀더(12), 지지부(13) 및 지지 암(14a 내지 14f)으로써, 대물 렌즈 구동부(9)는 렌즈 홀더(12)에 의해 보유된 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 포커스 조정을 수행하도록 포커싱 방향(F)으로 또는 트래킹 조정을 수행하도록 트래킹 방향(T)으로 광 디스크(2)의 신호 기록 표면에 대해 이동하게 한다. 이와 같이, 광속이 광 디스크(2)의 소정 기록 트랙 상으로 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)를 통해 포커싱될 수 있다. 아래에서 설명되는 바와 같이, 대물 렌즈 구동부(9)에는 경사 방향으로 추가로 렌즈 홀더(12)를 구동하는 수단이 제공될 수 있다. 이 경우에, 대물 렌즈 구동부(9)는 렌즈 홀더(12)에 의해 보유된 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)에 의해 수렴되는 광속의 스팟(spot)을 조정하도록 경사 방향으로 이동하게 한다.
제1 대물 렌즈(21)는 예컨대 각각 제2 광 디스크 또는 제3 광 디스크 상으로 650 내지 660 ㎚의 파장을 갖는 광속 또는 760 내지 800 ㎚의 파장을 갖는 광속을 수렴시키는 데 사용된다. 제2 대물 렌즈(22)는 예컨대 제1 광 디스크 상으로 400 내지 410 ㎚의 파장을 갖는 광속을 수렴시키는 데 사용된다. 렌즈 홀더(12)에서, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)는 반경 방향[트래킹 방향(T)]으로 나란히 배열된다. 제1 대물 렌즈(21)는 광 디스크(2)의 외부 측면에 대응하는 위치에 제공되고, 제2 대물 렌즈(22)는 광 디스크(2)의 내부 측면에 대응하는 위치에 제공된다.
광 픽업(7)은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 트래킹 방향(T)으로 나란히 배열되도록 구성되지만, 대물 렌즈의 개수 및 배열은 이것에 제한되지 않는다. 예컨대, 복수개의 대물 렌즈가 접선 방향(Tz)으로 배열될 수 있다.
도4에 도시된 바와 같이, 렌즈 홀더(12)는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 림(rim)을 포위한다. 렌즈 홀더(12)는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 이들 광축에 평행한 포커싱 방향(F) 그리고 이들 광축에 직각인 트래킹 방향(T)의 양쪽 모두의 방향으로 이동 가능하도록 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)를 지지한다.
도5에 도시된 바와 같이, 렌즈 홀더(12)에는 제1 조정 유닛(23) 및 제2 조정 유닛(24)이 제공된다. 제1 조정 유닛(23)은 제1 대물 렌즈(21)가 부착되는 부분에 그리고 렌즈 홀더(12)와 제1 대물 렌즈(21) 사이에 제공된다. 제2 조정 유닛(24)은 제2 대물 렌즈(22)가 부착되는 부분에 그리고 렌즈 홀더(12)와 제2 대물 렌즈(22) 사이에 제공된다. 제1 조정 유닛(23)은 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 경사를 조정하도록 제공되고, 제2 조정 유닛(23)은 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사를 조정하도록 제공된 다. 제1 방향은 포커싱 방향(F)에 직각인 평면 내의 임의의 방향이다. 여기에서, 제1 방향은 접선 방향(Tz)과 동등하다. 제2 방향은 포커싱 방향(F)에 직각인 평면 내의 방향이고, 제1 방향에 실질적으로 직각이다. 여기에서, 제2 방향은 트래킹 방향(T)과 동등하다.
구체적으로, 도5, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 제1 조정 유닛(23)은 제1 대물 렌즈(21)가 부착되는 렌즈 홀더(12)의 평탄 부착 부분(12a) 상에 형성되는 한 쌍의 돌출부(25a, 25b)이다. 돌출부(25a, 25b)는 제1 방향[접선 방향(Tz)]으로 제공되고, 제1 대물 렌즈(21)의 광축(O1)에 대해 대향이다. 즉, 렌즈 홀더(12)의 평탄 부착 부분(12a) 상에 형성된 돌출부(25a, 25b)는 제1 대물 렌즈(21)의 광축(O1)에 대해 대향이고, 제1 방향[접선 방향(Tz)]으로 소정 거리만큼 이격된다.
마찬가지로, 제2 조정 유닛(24)은 제2 대물 렌즈(22)가 부착되는 렌즈 홀더(12)의 평탄 부착 부분(12b) 상에 형성되는 한 쌍의 돌출부(26a, 26b)이다. 돌출부(26a, 26b)는 제2 방향[트래킹 방향(T)]으로 제공되고, 제2 대물 렌즈(22)의 광축(O2)에 대해 대향이다. 즉, 렌즈 홀더(12)의 평탄 부착 부분(12b) 상에 형성된 돌출부(26a, 26b)는 제2 대물 렌즈(22)의 광축(O2)에 대해 대향이고, 제2 방향[트래킹 방향(T)]으로 소정 거리만큼 이격된다. 돌출부(26a, 26b)[즉, 제2 조정 유닛(24)]의 단면은 도6에 도시된 돌출부(25a, 25b)[즉, 제1 조정 유닛(23)]와 기본적으로 동일하므로 도시되어 있지 않다.
위에서 설명된 바와 같이, 제1 조정 유닛(23) 및 제2 조정 유닛(24)은 렌즈 홀더(12) 상에 돌출부(25a, 25b, 26a, 26b)를 형성함으로써 즉 평탄 부착 부분(12a) 상에 돌출부(25a, 25b)를 형성하고 평탄 부착 부분(12b) 상에 돌출부(26a, 26b)를 형성함으로써 제공된다. 그러나, 제1 조정 유닛(23) 및 제2 조정 유닛(24)의 구성은 이것에 제한되지 않는다. 제1 조정 유닛(23) 및 제2 조정 유닛(24)은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22) 상에 돌출부 등을 형성함으로써 즉 평탄 부착 부분(12a)과 접촉하는 제1 대물 렌즈(21)의 일부에 돌출부 등을 형성하고 평탄 부착 부분(12b)과 접촉하는 제2 대물 렌즈(22)의 일부에 돌출부 등을 형성함으로써 제공될 수 있다.
도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 돌출부(25a, 25b, 26a, 26b)는 각각 평면에서 구형 물체를 절단함으로써 얻어지는 것과 같은 형상을 갖는다. 그러나, 돌출부(25a, 25b, 26a, 26b)의 구성은 이것에 제한되지 않는다. 아래에서 설명되는 바와 같이, 돌출부(25a, 25b, 26a, 26b)는 각각 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 소정 방향으로 경사지게 하는 임의의 형상을 가질 수 있다.
도4, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 제1 조정 유닛(23)으로서 역할하는 돌출부(25a, 25b)는 제1 대물 렌즈(21)가 제1 방향[접선 방향(Tz)]에 직각인 화살표 방향(A)(도4)으로 이들 팁 사이에서 연장하는 축에 대해 경사지게 한다. 이와 같이, 돌출부(25a, 25b)는 제1 방향[접선 방향(Tz)]으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 경사를 조정한다.
마찬가지로, 제2 조정 유닛(24)으로서 역할하는 돌출부(26a, 26b)는 제2 대물 렌즈(22)가 제2 방향[트래킹 방향(T)]에 직각인 화살표 방향(B)(도4)으로 이들 팁 사이에서 연장하는 축에 대해 경사지게 한다. 이와 같이, 돌출부(26a, 26b)는 제2 방향[트래킹 방향(T)]으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사를 조정한다.
위에서 설명된 바와 같이, 제1 조정 유닛(23)은 접선 방향(Tz)으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 경사를 조정하고, 제2 조정 유닛(22)은 제2 방향[트래킹 방향(T)]으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사를 조정한다. 이와 같이, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축들 사이의 상대 각도가 조정된다. 이 조정 후, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)는 접착제 등으로써 렌즈 홀더(12)에 고정된다. 그 다음에, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 고정되는 렌즈 홀더(12)가 지지 암(14a 내지 14f)을 통해 지지부(13)에 부착될 때, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축의 최종 조정이 수행된다.
다음에, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 경사를 조정하는 방법이 설명될 것이다. 제1 및 제2 대물 렌즈의 경사는 예컨대 각도 검출기에 의해 검출되는 수치 또는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 수차량을 사용하여 조정된다.
구체적으로, 예컨대, 각도 검출기에 의해 검출되는 수치가 경사 조정을 수행하는 데 사용될 때, 광이 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축에 직각인 부분으로 가해진다. 그 다음에, 반사된 광을 기초로 하여, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축들 사이의 상대 각도가 광축이 서로에 평행해지도록 조정된다. 즉, 도8에 도시된 바와 같이, 제1 조정 유닛(23)은 예컨대 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 경사가 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌 즈(22)의 경사와 일치하도록 방향(A1)으로의 조정을 가능케 한다. 그 다음에, 제2 조정 유닛(24)은 예컨대 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사가 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(22)의 경사와 일치하도록 방향(B1)으로의 조정을 가능케 한다. 도8에서, 도면 부호(D1)에 의해 지시되는 영역이 각도 검출기에 의해 수행되는 검출의 결과를 도시하고 있다. 이 영역(D1)에서, 제1 대물 렌즈(21)의 광축을 표시하는 지점이 제2 대물 렌즈(22)의 광축을 표시하는 지점과 일치한다. 이것은 각각 방향(A1, B1)으로 제1 대물 렌즈(21)의 광축 그리고 제2 대물 렌즈(22)의 광축을 이동시킴으로써 이들 광축이 서로에 평행해진다는 것을 의미한다.
위에서 설명된 바와 같이, 각도 검출기 등에 의해 검출되는 수치가 경사 조정을 수행하는 데 사용될 때, 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)은 이들 광축이 서로에 평행해지도록 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축들 사이의 상대 각도를 조정할 수 있다.
대체예에서, 예컨대, 경사 조정이 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 수차량의 검출을 통해 수행될 때, 소정 광속이 각각의 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)에 대해 입사되게 된다. 다음에, 예컨대, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)를 통과한 광속의 코마 수차(coma aberration)가 검출된다. 그 다음에, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축들 사이의 상대 각도는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 제조 오차를 고려하여 최적 스큐 상태가 성취되도록 조정된다. 즉, 제1 조정 유닛(23)은 제1 방 향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 조정을 가능케 하고, 또한 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 렌즈 홀더(12)의 경사의 조정을 가능케 한다. 이와 같이, 제1 대물 렌즈(21)의 최적 스큐 상태가 성취된다. 동시에, 제2 조정 유닛(24)은 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사의 조정을 가능케 하고, 또한 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 렌즈 홀더(12)의 경사의 조정을 가능케 한다. 이와 같이, 제2 대물 렌즈(22)의 최적 스큐 상태가 성취된다.
예컨대, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축이 도8에 도시된 바와 같이 서로에 평행하고 반경 방향 코마 수차 및 접선 방향 코마 수차 중 어느 것도 하나의 대물 렌즈 내에서 일어나지 않을 때에 다른 대물 렌즈가 도9의 지점(P1)에 의해 지시된 바와 같이 반경 방향 코마 수차(Rad COMA) 및 접선 방향 코마 수차(Tan COMA)를 갖는다고 가정하기로 한다. 이러한 상태로부터, 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 경사가 예컨대 방향(A2)(도10)으로 조정되면, 다른 대물 렌즈 내에서의 반경 방향 코마 수차는 반경 방향 코마 수차 및 접선 방향 코마 수차 중 어느 것도 하나의 대물 렌즈 내에서 일어나지 않을 때에 0으로 감소될 수 있다. 동시에, 위에서 설명된 상태로부터, 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사가 예컨대 방향(B2)(도10)으로 조정되면, 다른 대물 렌즈 내에서의 접선 방향 코마 수차는 반경 방향 코마 수차 및 접선 방향 코마 수차 중 어느 것도 하나의 대물 렌즈 내에서 일어나지 않을 때에 0으로 감소될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)이 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축들 사이의 관계의 조정을 가능케 하고 그에 따라 도8에 도시된 상태가 예컨대 도10에 도시된 상태로 변화될 때, 반경 방향 코마 수차 및 접선 방향 코마 수차 중 어느 것도 도9의 지점(P2)에 의해 지시된 바와 같이 하나의 대물 렌즈 내에서 일어나지 않으면, 다른 대물 렌즈 내에서의 반경 방향 코마 수차 및 접선 방향 코마 수차의 양쪽 모두는 0으로 감소될 수 있다. 수차량을 기초로 하는 위에서 설명된 경사 조정은 각도 검출을 실제로 수반하지 않지만, 도10에서 도면 부호(D2)에 의해 지시된 영역이 설명 목적을 위해 각도 검출기에 의해 수행되는 가상 검출의 결과를 도시하고 있다. 영역(D2)에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축이 각각 방향(A2, B2)으로 이동되면, 양쪽 모두의 대물 렌즈 내에서의 수차량은 도9에 도시된 바와 같이 최소화될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)은 각각 단일 축의 조정을 가능케 한다. 즉, 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)은 각각 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축의 조정을 가능케 한다. 그러나, 제1 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 축이 제2 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 축에 실질적으로 직각이므로, 2개의 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 조정될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축들 사이의 상대 조정이 가능해질 수 있다.
바꿔 말하면, 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)은 광 픽업(7) 및 광 디스크 장치(1)의 성능, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 제조 공차 등에 따라 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)들 사이의 상대 경사 각도의 조정을 가능케 한다. 이것은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축이 서로에 평행하게 하는 것 그리고 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 최적 스큐 상태를 성취하는 것을 가능케 할 수 있다.
도3, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 트래킹 코일(15a, 15b) 그리고 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d)이 렌즈 홀더(12)의 대향 측면에 부착되며, 대향 측면은 포커싱 방향(F) 및 트래킹 방향(T)의 양쪽 모두에 직각인 접선 방향(Tz)으로 서로를 향한다. 제1 및 제2 트래킹 코일(15a, 15b)은 실질적으로 광 디스크(2)의 반경 방향인 트래킹 방향(T)으로 구동력을 발생시킨다. 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d)은 광 디스크(2)를 향한 또는 광 디스크(2)로부터 멀어지는 방향인 포커싱 방향(F)으로 구동력을 발생시킨다. 여기에서, 렌즈 홀더(12)에는 제1 및 제2 트래킹 코일(15a, 15b) 그리고 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d)이 제공되므로, 렌즈 홀더(12)는 트래킹 방향(T) 및 포커싱 방향(F)으로 구동된다. 그러나, 코일 구성은 이것에 제한되지 않는다. 렌즈 홀더(12)에는 경사 코일이 추가로 제공될 수 있고, 렌즈 홀더(12)는 경사 방향(반경 경사 방향)으로 구동될 수 있다. 경사 코일은 포커싱 방향(F) 및 트래킹 방향(T)의 양쪽 모두에 직각인 접선 방향(Tz)으로의 축에 대한 방향인 경사 방향으로 구동력을 발생시킨다. 대체예에서, 위에서-설명된 코일 구성이 변화되지 않은 상태에서, 렌즈 홀더(12)는 트래킹 방향(T)으로 나란히 배열되는 제1 및 제2 포커싱 코일(16a, 16b)의 구동력과 또한 트래킹 방향(T)으로 나란히 배열되는 제3 및 제4 포커싱 코일(16c, 16d)의 구동력 사이의 차이를 생성시킴으로써 경사 방향으로 구동 되도록 구성될 수 있다.
트래킹 방향(T)으로 이격되는 렌즈 홀더(12)의 대향 측면들 중에서, 하나의 측면에는 포커싱 방향(F)으로 이격된 지지 암(14a, 14b, 14c)을 지지하는 암 지지부(32)가 제공되고, 한편 다른 측면에도 또한 포커싱 방향(F)으로 이격된 지지 암(14d, 14e, 14f)을 지지하는 암 지지부(32)가 제공된다. 지지 암(14a 내지 14f)은 포커싱 방향(F) 및 트래킹 방향(T)으로 지지부(13)에 대해 이동 가능하도록 렌즈 홀더(12)를 지지하는 탄성 지지 부재로서 역할한다.
도3에 도시된 바와 같이, 요크(yoke)(19)가 렌즈 홀더(12)와 장착 기부(10)(도2) 사이에 배치된다. 요크(19)는 이동 기부(8)에 부착되고, 장착 기부(10)에 고정된다. 개구가 요크(19)의 실질적인 중심에 제공된다. 개구는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22) 상에 입사되는 광속이 통과하게 한다.
도3에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 요크 단편(19a, 19b)이 접선 방향(Tz)으로 요크(19)의 대향 측면 상에 서 있도록 형성된다. 요크 단편(19a, 19b)은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 그 사이에 개재된 상태로 서로를 향한다. 제1 및 제2 자석(17, 18)이 요크 단편(19a, 19b)의 각각의 대면 표면에 부착된다. 제1 자석(17)은 가동 부분 즉 렌즈 홀더(12)에 인접하게 배열되고, 한편 제2 자석(18)은 고정 부분 즉 지지부(13)에 인접하게 배열된다.
제1 및 제2 자석(17, 18)은 렌즈 홀더(17)가 그 사이에 개재된 상태로 접선 방향(Tz)으로 서로에 대향으로 배열된다. 제1 및 제2 자석(17, 18)은 각각 각각의 코일(15a, 15b, 16a 내지 16d)을 위해 원하는 자기장을 형성하는 소정 세그먼트를 갖는다.
도3 및 도11a에 도시된 바와 같이, 제1 자석(17)은 접선 방향(Tz)으로 렌즈 홀더(12)를 향한다. 제1 자석(17)은 제1 내지 제4 세그먼트(17a, 17b, 17c, 17d)를 가지며, 각각은 접선 방향(Tz)의 하나의 측면을 향해 자화된다.
제1 세그먼트(17a)는 형상 면에서 실질적으로 직사각형이고, 렌즈 홀더(12)에 인접한 그 표면이 북 극성(N 극성)을 갖도록 자화된다. 제2 세그먼트(17b)는 포커싱 방향(F)으로 제1 세그먼트(17a)에 인접한 부분 그리고 트래킹 방향(T)으로 제1 세그먼트(17a)에 인접한 부분을 갖는다. 바꿔 말하면, 제2 세그먼트(17b)는 포커싱 방향(F) 및 트래킹 방향(T)으로 제1 세그먼트(17a)를 포위하도록 형성된다. 제2 세그먼트(17b)는 제1 세그먼트(17a)의 자화 방향에 대향인 방향으로 자화된다. 즉, 제2 세그먼트(17b)는 렌즈 홀더(12)에 인접한 그 표면이 남 극성(S 극성)을 갖도록 자화된다. 제1 및 제2 세그먼트(17a, 17b) 그리고 제3 및 제4 세그먼트(18a, 18b)는 포커싱 방향(F)에 대해 대칭이고, 대향으로 자화된다.
제1 자석(17)의 제1 내지 제4 세그먼트(17a 내지 17d)의 극성(S 및 N 극성)은 위에서 설명된 것들에 제한되지 않고, 예컨대 역전될 수 있다.
도3 및 도11b에 도시된 바와 같이, 제2 자석(18)은 렌즈 홀더(12)가 그 사이에 개재된 상태로 접선 방향(Tz)으로 제1 자석(17)에 대향으로 배치된다. 제2 자석(18)은 제1 자석(17)의 이들 대응 세그먼트와 형상 면에서 동일한 제5 내지 제8 세그먼트(18a, 18b, 18c, 18d)를 갖는다.
제2 자석(18)의 제5 내지 제8 세그먼트(18a 내지 18d)의 극성(S 및 N 극성) 은 역전될 수 있다.
도11a, 도11b 및 다른 도면에 도시된 바와 같이, 제1 자석(17)은 렌즈 홀더(12)의 대향 측면들 중 하나에 부착되는 제1 트래킹 코일(15a) 그리고 제1 및 제2 포커싱 코일(16a, 16b)을 향하고, 한편 제2 자석(18)은 렌즈 홀더(12)의 대향 측면들 중 다른 하나에 부착되는 제2 트래킹 코일(15b) 그리고 제3 및 제4 포커싱 코일(16c, 16d)을 향한다. 그 다음에, 제1 자석(17)은 그를 향한 각각의 코일(15a, 16a, 16b)에 소정 자기장을 가하고, 한편 제2 자석(18)은 그를 향한 각각의 코일(15b, 16c, 16d)에 소정 자기장을 가한다.
도11a 및 도11b에 도시된 바와 같이, 제1 트래킹 코일(15a)은 제1 자석(17)의 제2 및 제4 세그먼트(17b, 17d)가 트래킹 방향(T)으로 서로에 인접하는 영역에 대향하는 위치에 배치되고, 한편 제2 트래킹 코일(15b)은 제2 자석(18)의 제6 및 제8 세그먼트(18b, 18d)가 트래킹 방향(T)으로 서로에 인접하는 영역에 대향하는 위치에 배치된다. 이와 같이, 이들 세그먼트에 의해 형성되는 자기장 그리고 각각의 제1 및 제2 트래킹 코일(15a, 15b)을 통해 흐르는 전류의 방향 및 크기에 따라, 구동력이 트래킹 방향(T)으로 발생된다.
도11a에 도시된 바와 같이, 제1 포커싱 코일(16a)은 제1 자석(17)의 제1 및 제2 세그먼트(17a, 17b)가 포커싱 방향(F)으로 서로에 인접하는 영역에 대향하는 위치에 배치되고, 한편 제2 포커싱 코일(16b)은 제1 자석(17)의 제3 및 제4 세그먼트(17c, 17d)가 포커싱 방향(F)으로 서로에 인접하는 영역에 대향하는 위치에 배치된다. 마찬가지로, 도11b에 도시된 바와 같이, 제3 포커싱 코일(16c)은 제2 자 석(18)의 제5 및 제6 세그먼트(18a, 18b)가 포커싱 방향(F)으로 서로에 인접하는 영역에 대향하는 위치에 배치되고, 한편 제4 포커싱 코일(16d)은 제2 자석(17)의 제7 및 제8 세그먼트(18c, 18d)가 포커싱 방향(F)으로 서로에 인접하는 영역에 대향하는 위치에 배치된다. 이와 같이, 이들 세그먼트에 의해 형성되는 자기장 그리고 각각의 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d)을 통해 흐르는 전류의 방향 및 크기에 따라, 구동력이 포커싱 방향(F)으로 발생된다.
위에서 설명된 바와 같이, 제1 자석(17)은 제1 트래킹 코일(15a) 그리고 제1 및 제2 포커싱 코일(16a, 16b)에 대향으로 배치되고, 한편 제2 자석(18)은 제2 트래킹 코일(15b) 그리고 제3 및 제4 포커싱 코일(16c, 16d)에 대향으로 배치된다. 이 구성이 트래킹 동작을 위한 구동 전류가 각각의 제1 및 제2 트래킹 코일(15a, 15b)로 공급되게 할 때, 각각의 트래킹 코일로 공급된 구동 전류 그리고 각각의 제1 및 제2 자석(17, 18)으로부터의 자기장의 상호 작용은 렌즈 홀더(12)가 트래킹 방향(T)으로 변위되게 한다. 추가로, 위에서-설명된 구성이 포커싱 동작을 위한 구동 전류가 각각의 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d)로 공급되게 할 때, 각각의 포커싱 코일로 공급된 구동 전류 그리고 각각의 제1 및 제2 자석(17, 18)으로부터의 자기장의 상호 작용은 렌즈 홀더(12)가 포커싱 방향(F)으로 변위되게 한다.
이것은 포커싱 제어 및 트래킹 제어의 양쪽 모두가 수행되게 한다. 더 구체적으로, 포커싱 제어는 렌즈 홀더(12)에 의해 지지된 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 포커싱 방향(F) 또는 트래킹 방향(T)으로 변위되게 하고, 추가로 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)를 통해 광 디스크(2)로 가해지는 광속이 광 디스크(2)의 신호 기록 표면 상으로 포커싱되게 한다. 추가로, 트래킹 제어는 광속이 광 디스크(2) 상에 형성되는 기록 트랙을 따르게 한다.
도4에 도시된 바와 같이, 지지부(13)는 렌즈 홀더(12)에 대향으로 배치되고, 트래킹 방향(T)을 따른 길이 그리고 포커싱 방향(F)을 따른 높이를 갖는다.
트래킹 방향(T)으로 이격되는 지지부(13)의 대향 측면들 하나에는 포커싱 방향(F)으로 이격된 지지 암(14a, 14b, 14c)을 지지하는 암 지지부(31)가 제공되고, 한편 트래킹 방향(T)으로 이격되는 지지부(13)의 대향 측면들 중 다른 하나에도 또한 포커싱 방향(F)으로 이격된 지지 암(14d, 14e, 14f)을 지지하는 암 지지부(31)가 제공된다. 인쇄 배선 기판(도시되지 않음)이 렌즈 홀더(12)로부터 멀리 떨어진 지지부(13)의 후방 표면 상에 장착된다. 포커싱 동작을 위한 구동 전류 그리고 트래킹 동작을 위한 구동 전류가 제어 회로로부터 인쇄 배선 기판으로 공급된다.
트래킹 방향(T)으로의 렌즈 홀더(12)의 대향 측면 상의 암 지지부(32)는 하나의 측면 상의 지지 암(14a, 14b, 14c)에 의해 그리고 다른 측면 상의 지지 암(14d, 14e, 14f)에 의해 트래킹 방향(T)으로 지지부(13)의 대향 측면 상의 이들 대응 암 지지부(31)에 연결된다. 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 하나의 측면 상의 지지 암(14a, 14b, 14c)은 포커싱 방향(F)으로 서로에 이격되고 평행하고, 한편 다른 측면 상의 지지 암(14d, 14e, 14f)도 또한 포커싱 방향(F)으로 서로에 이격되고 평행하다. 지지 암(14a 내지 14f)은 렌즈 홀더(12)가 포커싱 방향(F) 및 트래킹 방향(T)의 양쪽 모두의 방향으로 지지부(13)에 대해 이동 가능하도록 렌즈 홀 더(12)를 지지한다. 지지 암(14a 내지 14f)은 전도성 및 탄성을 갖는 선형 부재이다.
다음에, 위에서 설명된 바와 같이 구성된 대물 렌즈 구동부(9) 및 광 픽업(7) 내의 렌즈 홀더(12)에 대해 수행되는 포커싱 제어 및 트래킹 제어가 설명될 것이다. 재생된 신호로부터 발생되는 포커싱 제어 신호에 대응하는 구동 전류가 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d)로 공급될 때, 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d), 요크(19) 및 요크 단편(19a, 19b)을 통해 흐르는 전류 그리고 요크 단편(19a, 19b)에 의해 지지된 제1 및 제2 자석(17, 18)에 의해 형성되는 자기장의 상호 작용에 의해 발생되는 힘이 구동 전류의 방향에 따라 렌즈 홀더(12)가 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축에 평행하게 상하로 이동하게 하는 힘의 발생을 가능케 한다. 렌즈 홀더(12)는 6개의 지지 암(14a 내지 14f)의 단부 부분에 의해 지지된다. 그러므로, 상하 방향으로 힘이 적용될 때, 렌즈 홀더(12)는 스핀들 모터 및 디스크 테이블(4)에 의해 회전된 광 디스크(2)에 평행한 상태로 상하로 이동한다. 이와 같이, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)는 이들 광축을 따라 포커싱-제어되고, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)로부터의 광 스팟이 광 디스크(2)의 트랙 상에 포커싱된다.
동시에, 재생된 신호로부터 발생되는 트래킹 제어 신호에 대응하는 구동 전류가 제1 및 제2 트래킹 코일(15a 내지 15b)로 공급될 때, 제1 및 제2 트래킹 코일(15a 및 15b), 요크(19) 및 요크 단편(19a, 19b)을 통해 흐르는 전류 그리고 요크 단편(19a, 19b)에 의해 지지된 제1 및 제2 자석(17, 18)에 의해 형성되는 자기 장의 상호 작용에 의해 발생되는 힘이 구동 전류의 방향에 따라 렌즈 홀더(12)가 스핀들 모터 및 디스크 테이블(4)에 의해 회전된 광 디스크(2)의 반경 방향으로 이동하게 하는 힘의 발생을 가능케 한다. 렌즈 홀더(12)는 6개의 지지 암(14a 내지 14f)의 단부 부분에 의해 지지된다. 그러므로, 광 디스크(2)의 평면에 평행한 방향으로 힘이 적용될 때, 렌즈 홀더(12)는 광 디스크(2) 상에 형성되는 기록 트랙의 법선 방향에 실질적으로 평행한 방향으로 변위된다. 이것은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)가 광 디스크(2)의 반경 방향으로 이동하게 하는 트래킹 제어를 가능케 한다. 이와 같이, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)로부터의 광속이 광 디스크(2) 상의 원하는 기록 트랙을 추적할 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이 구성된 대물 렌즈 구동부(9) 그리고 대물 렌즈 구동부(9)를 포함한 광 픽업(7)은 제1 내지 제4 포커싱 코일(16a 내지 16d), 제1 및 제2 트래킹 코일(15a, 15b) 그리고 제1 및 제2 자석(17, 18)을 갖는다. 그러므로, 지지 암(14a 내지 14f)을 탄성적으로 변위시킴으로써 포커싱 방향(F) 및 트래킹 방향(T)으로 렌즈 홀더(12)에 의해 보유된 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)를 변위시키는 것이 가능하다.
본 발명의 적어도 1개의 실시예에 따른 대물 렌즈 구동부(9)에서, 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈(21)의 경사의 조정을 가능케 하는 제1 조정 유닛(23) 그리고 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈(22)의 경사의 조정을 가능케 하는 제2 조정 유닛(24)은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)들 사이의 상대 부착 각도를 조정하는 것을 가능케 한다. 바꿔 말하면, 본 발명의 적 어도 1개의 실시예에 따른 대물 렌즈 구동부(9)는 공지된 구형 와셔 등의 설치와 관련되어 부품수 및 중량을 증가시키지 않고 그리고 복잡한 조정 과정을 수반하지 않고 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)들 사이의 상대 부착 각도를 조정하는 것을 가능케 한다. 상이한 규격을 갖는 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)들 사이의 상대 부착 각도를 조정함으로써, 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)의 광축이 서로에 평행하게 하는 것 그리고 부품 정확도 등을 고려하여 각각의 대물 렌즈의 수차가 최소화되도록 스큐 조정을 수행하는 것이 감소된 부품수, 간단한 구성 그리고 간단한 조정 과정으로써 가능하다.
본 발명의 적어도 1개의 실시예에 따른 광 픽업(7)에서, 대물 렌즈 구동부(9) 내에 포함된 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)들 사이의 상대 부착 각도를 조정하는 것을 가능케 한다. 즉, 본 발명의 적어도 1개의 실시예에 따른 광 픽업(7)은 간단한 구성으로써 복수개의 대물 렌즈[제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)]의 부착 각도의 용이한 조정을 가능케 한다. 그러므로, 이 복수개의 대물 렌즈는 다양한 종류의 광 디스크에 호환성을 제공할 수 있고, 각각의 광 디스크에 대해 양호한 기록/재생 성능을 성취하는 것을 가능케 한다.
위에서 설명된 광 픽업(7)을 포함하는 광 디스크 장치(1)에서, 대물 렌즈 구동부(9) 내에 포함된 제1 및 제2 조정 유닛(23, 24)은 제1 및 제2 대물 렌즈(21, 22)들 사이의 상대 부착 각도를 조정하는 것을 가능케 한다. 그러므로, 본 발명의 적어도 1개의 실시예에 따른 광 디스크 장치(1)는 다양한 종류의 광 디스크 상에서 수행될 고품질 기록 및/또는 재생을 가능케 한다.
첨부된 청구의 범위 또는 그 등가물의 범주 내에 있기만 하면 다양한 변형, 조합, 보조-조합 및 변경이 설계 요건 및 다른 인자에 따라 일어날 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해되어야 한다.
도1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광 픽업을 포함하는 광 디스크 장치의 사시도.
도2는 이 실시예의 광 픽업을 도시하는 사시도.
도3은 이 실시예의 광 픽업 및 대물 렌즈 구동부를 도시하는 사시도.
도4는 이 실시에의 대물 렌즈 구동부 내에 포함되는 렌즈 홀더 및 지지부를 도시하는 사시도.
도5는 이 실시예의 대물 렌즈 구동부 내에 포함된 렌즈 홀더의 분해 사시도.
도6은 렌즈 홀더, 렌즈 홀더에 의해 보유되는 대물 렌즈 그리고 대물 렌즈의 경사를 조정하는 조정 수단으로서 제공되는 돌출부를 도시하는 단면도.
도7은 이 실시예의 대물 렌즈 구동부 내에 포함된 렌즈 홀더 그리고 렌즈 홀더 상에 형성되고 조정 수단으로서 역할하는 돌출부를 도시하는 개략 평면도.
도8은 각도 검출기에 의해 검출되는 수치를 사용하여 제1 및 제2 대물 렌즈의 경사 조정이 수행될 때에 각각의 대물 렌즈의 광축과 검출된 각도 수치 사이의 관계를 도시하는 도면.
도9는 각각의 대물 렌즈의 수차량의 검출을 통해 제1 및 제2 대물 렌즈의 경사 조정이 수행될 때에 다른 대물 렌즈의 수차가 0일 때의 조정 전의 하나의 대물 렌즈의 수차와 조정 후의 동일 대물 렌즈의 수차 사이의 관계를 도시하는 도면.
도10은 각각의 대물 렌즈의 수차량의 검출을 통해 제1 및 제2 대물 렌즈의 경사 조정이 수행될 때에 각각의 대물 렌즈의 광축과 검출된 각도 수치 사이의 관 계를 도시하는 도면.
도11a 및 도11b는 각각 이 실시예의 광 픽업 내에 포함되는 자석의 자화 패턴을 도시하는 도면. 도11a는 렌즈 홀더 측으로부터 관찰될 때의 광 픽업의 전방 단부에 배열되는 제1 자석의 평면도. 도11b는 렌즈 홀더 측으로부터 관찰될 때의 광 픽업의 후방 단부에 배열되는 제2 자석의 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 광 디스크 장치
2: 광 디스크
3: 외부 하우징
4: 디스크 테이블
5: 안내 샤프트
6: 리드 나사
7: 광 픽업
8: 이동 기부
8a, 8b: 베어링
9: 대물 렌즈 구동부

Claims (4)

  1. 상이한 규격을 갖는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈가 부착되고, 제1 및 제2 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와,
    포커싱 방향 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 렌즈 홀더를 이동 가능하게 지지하도록 구성되는 지지부와,
    포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하기 위해 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되는 제1 조정 수단과,
    포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하기 위해 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되는 제2 조정 수단을 포함하며,
    제1 및 제2 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 제1 및 제2 조정 수단에 의해 가능해지는 경사 조정에 의해 조정되는 대물 렌즈 구동부.
  2. 제1항에 있어서, 제1 조정 수단은 제1 대물 렌즈 및 렌즈 홀더 중 어느 하나 상에 제공되고 제1 대물 렌즈의 광축에 대해 제1 방향으로 대향으로 형성되는 한 쌍의 돌출부이고,
    제2 조정 수단은 제2 대물 렌즈 및 렌즈 홀더 중 어느 하나 상에 제공되고 제2 대물 렌즈의 광축에 대해 제2 방향으로 대향으로 형성되는 한 쌍의 돌출부인 대물 렌즈 구동부.
  3. 상이한 규격을 갖고, 구동력에 의해 회전되는 다양한 종류의 광 디스크의 신호 기록 표면 상으로 광속을 수렴시킬 수 있는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈와,
    제1 및 제2 대물 렌즈를 구동하도록 구성되는 대물 렌즈 구동부를 포함하며,
    대물 렌즈 구동부는,
    제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈가 부착되고, 제1 및 제2 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와,
    포커싱 방향 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 렌즈 홀더를 이동 가능하게 지지하도록 구성되는 지지부와,
    포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하기 위해 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되는 제1 조정 수단과,
    포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하기 위해 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되는 제2 조정 수단을 포함하며,
    제1 및 제2 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 제1 및 제2 조정 수단에 의해 가능해지는 경사 조정에 의해 조정되는 광 픽업.
  4. 다양한 종류의 광 디스크를 보유하고 회전시키는 구동 수단과,
    구동 수단에 의해 회전되는 광 디스크 상에 또는 광 디스크로부터 정보 신호를 기록 또는 재생하는 광속을 방출하도록 그리고 광 디스크로부터 반사되는 광속을 검출하도록 구성되는 광 픽업을 포함하며,
    광 픽업은,
    상이한 규격을 갖고, 구동력에 의해 회전되는 다양한 종류의 광 디스크의 신호 기록 표면 상으로 광속을 수렴시킬 수 있는 제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈와,
    제1 및 제2 대물 렌즈를 구동하도록 구성되는 대물 렌즈 구동부를 포함하며,
    대물 렌즈 구동부는,
    제1 대물 렌즈 및 제2 대물 렌즈가 부착되고, 제1 및 제2 대물 렌즈의 광축에 실질적으로 평행한 포커싱 방향 그리고 포커싱 방향에 직각인 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 이동되는 렌즈 홀더와,
    포커싱 방향 및 트래킹 방향 중 적어도 1개의 방향으로 렌즈 홀더를 이동 가능하게 지지하도록 구성되는 지지부와,
    포커싱 방향에 직각인 평면 내의 임의의 방향인 제1 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제1 대물 렌즈의 경사를 조정하기 위해 제1 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되는 제1 조정 수단과,
    포커싱 방향에 직각인 평면 내에 있고 제1 방향에 실질적으로 직각인 제2 방향으로의 축에 대한 방향으로의 제2 대물 렌즈의 경사를 조정하기 위해 제2 대물 렌즈와 렌즈 홀더 사이에 제공되는 제2 조정 수단을 포함하며,
    제1 및 제2 대물 렌즈들 사이의 상대 각도가 제1 및 제2 조정 수단에 의해 가능해지는 경사 조정에 의해 조정되는 광 디스크 장치.
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