KR20080103149A - Apparatus for recording optical information and method for recording optical information - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치로 정렬 되었을 때의 검출된 재생광의 상태를 나타낸 예시도이다.Fig. 1A is an exemplary diagram showing a state of detected reproduction light when the phase mask is aligned to the position at the time of recording optical information.
도 1b는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치에서 10㎛만큼 이동되었을 때의 검출된 재생광의 상태를 나타낸 예시도이다.Fig. 1B is an exemplary diagram showing the state of the detected reproduction light when the phase mask is moved by 10 mu m from the position at the time of optical information recording.
도 1c는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치에서 20㎛만큼 이동되었을 때의 검출된 재생광의 상태를 나타낸 예시도이다.Fig. 1C is an exemplary diagram showing a state of detected reproduced light when the phase mask is moved by 20 mu m from the position at the time of recording optical information.
도 1d는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치에서 30㎛만큼 이동되었을 때의 검출된 재생광의 상태를 나타낸 예시도이다.1D is an exemplary diagram showing the state of the detected reproduction light when the phase mask is moved by 30 mu m from the position at the time of optical information recording.
도 1e는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치에서 40㎛만큼 이동되었을 때의 검출된 재생광의 상태를 나타낸 예시도이다.Fig. 1E is an exemplary diagram showing the state of the detected reproduction light when the phase mask is moved by 40 mu m from the position at the time of optical information recording.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록재생장치를 간략하게 나타낸 구성도이다.2 is a schematic diagram showing an optical information recording and reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart showing an optical information recording method according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록 동작을 설명하기 위해 광정보 기록재생장치의 일부를 확대 도시한 작동도이다.4 is an enlarged view showing a part of an optical information recording and reproducing apparatus for explaining the optical information recording operation according to the embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 재생방법을 나타낸 순서도이다. 5 is a flowchart illustrating a method of reproducing optical information according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110 : 광원 130 : 광 변조기110: light source 130: light modulator
150 : 위상 마스크 180 : 렌즈150: phase mask 180: lens
200 : 광 검출기 200: light detector
본 발명은 광정보 기록장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기준광은 그대로 통과시키고, 신호광의 위상을 변조시키는 위상 마스크를 구비하는 광정보 기록장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical information recording apparatus and an optical information recording method using the same, and more particularly, to an optical information recording apparatus having a phase mask for allowing the reference light to pass through and modulating the phase of the signal light, and an optical information recording method using the same. It is about.
최근 들어, 정보 및 전산 산업의 발달이 급속히 이루어짐에 따라 대용량 저장 능력 및 데이터의 고속 입출력을 만족시킬 수 있는 저장장치에 대한 요구가 증대되고 있다.Recently, with the rapid development of the information and computer industry, there is an increasing demand for a storage device capable of satisfying high capacity storage capacity and high speed input / output of data.
따라서 광을 이용하여 대용량의 저장 및 데이터의 고속 입출력이 가능한 광정보 저장장치로 컴팩트디스크(CD; Compact disc), 디브이디(DVD; Digital versatile disc), 고품질 디브이디(HD-DVD; High definition DVD), 블루레이 디스크(BD; Blue-ray disc), 홀로그래픽(Holographic) 등이 각광받고 있다.Therefore, it is an optical information storage device capable of high-capacity storage and high-speed input / output of data using optical, and it is a compact disc (CD), a digital versatile disc (DVD), a high definition DVD (HD-DVD), Blue-ray discs (BD), holographic (Holographic) and the like are in the spotlight.
이 중 홀로그래픽을 이용한 광정보 처리장치는 광에 민감한 감광성 매질에 데이터가 적재되는 신호광(Signal beam)과, 신호광과 다른 입사각을 갖는 기준광(Reference beam)을 교차시키고, 두 광의 간섭에 의하여 발생되는 간섭패턴을 감광성 매질에 기록한다. Among them, the optical information processing apparatus using holographic crosses a signal beam in which data is loaded on a light-sensitive photosensitive medium, and a reference beam having an incident angle different from that of the signal light, and is generated by the interference of the two lights. Record the interference pattern in the photosensitive medium.
여기서, 광원에서 제공되는 광을 기준광과 신호광으로 분리하거나, 신호광에 데이터를 적재하기 위한 장치로는 낮은 전압에서 동작하고, 낮은 전력 소비, 매트릭스 주소 지정능력이 뛰어난 공간 광 변조기(Spatial light modulator; SLM)가 널리 사용되고 있다.Here, a device for separating the light provided from the light source into the reference light and the signal light, or for loading data into the signal light, operates at a low voltage, and has a low power consumption and excellent matrix addressing capability (Spatial light modulator; SLM). ) Is widely used.
공간 광 변조기는 입사되는 광의 세기를 변조시켜 입력 데이터를 표시되는 데이터페이지로 표시하고, 이를 광에 적재시킨다. 이때, 공간 광 변조기는 광을 기준광과 신호광이 동축을 가지도록 변조시키며, 기준광이 신호광과 이격되어 신호광의 테두리부에서 진행되도록 변조시킬 수 있다.The spatial light modulator modulates the intensity of the incident light to display the input data as a displayed data page and load it on the light. In this case, the spatial light modulator may modulate the light such that the reference light and the signal light have coaxiality, and modulate the light so that the reference light is spaced apart from the signal light and travels at the edge of the signal light.
한편, 공간 광 변조기에 의해 분리되는 기준광 및 신호광은 푸리에 변환되며 광정보 저장매체로 입사된다. 그러나 푸리에 변환 시, 공간 광 변조기에서 세기만이 변조된 광에는 잔류성분인 DC성분이 광의 중심부로 집중되어 광정보 저장매체에는 핫 스팟(hot spot)이 생성된다. 이러한 핫 스팟은 광정보 저장매체의 손상을 가져오며, 광정보의 기록효율을 저하시키는 문제점으로 작용된다. Meanwhile, the reference light and the signal light separated by the spatial light modulator are Fourier transformed and incident on the optical information storage medium. However, in the Fourier transform, a DC component, which is a residual component, is concentrated in the center of the light in the intensity-modulated light in the spatial light modulator, thereby generating a hot spot in the optical information storage medium. Such hot spots cause damage to the optical information storage medium, and act as a problem of lowering the recording efficiency of the optical information.
따라서 이러한 DC 성분을 없애기 위한 대책으로, 위상차가 제로와 π인 패턴을 가지는 위상 마스크를 사용하여 기준광 및 신호광의 위상을 동시에 변경시키는 방법이 채택되고 있다. Therefore, as a countermeasure for eliminating the DC component, a method of simultaneously changing the phases of the reference light and the signal light using a phase mask having a pattern having a phase difference of zero and π has been adopted.
도 1a는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치로 정렬 되었을 때의 검출된 재 생광의 상태를 나타낸 예시도이다. 도 1a를 참조하면, 위상 마스크를 광저보 기록시의 위치로 정렬시키면, 재생광 즉, 광정보 기록시 기준광과 간섭되어 기록된 신호광이 선명하게 검출되는 것을 알 수 있다.Fig. 1A is an exemplary diagram showing the state of the detected regeneration light when the phase mask is aligned to the position at the time of optical information recording. Referring to FIG. 1A, it can be seen that when the phase mask is aligned to the position at the time of optical information recording, the reproduced light, that is, the signal light recorded by interfering with the reference light at the time of optical information recording, is clearly detected.
도 1b 내지 도 1e는 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치에서 소정 거리만큼 이동되었을 때의 검출된 재생광의 상태를 나타낸 예시도이다. 도 1b 내지 도 1e를 참조하면, 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치보다 이동되는 거리가 증가됨에 따라 신호광의 검출상태가 불량한 것을 알 수 있다.1B to 1E are exemplary diagrams showing the state of the detected reproduction light when the phase mask is moved by a predetermined distance from the position at the time of recording the optical information. 1B to 1E, it can be seen that the detection state of the signal light is poor as the distance that the phase mask is moved from the position at the time of recording the optical information increases.
즉, 위상 마스크를 10㎛ 만큼 이동시켰을 때의 신호광 검출상태는 위상 마스크를 광정보 기록시의 위치로 정렬시킬 때보다 선명하지 못한 것을 알 수 있으며, 위상 마스크의 이동거리가 10㎛ 단위로 증가됨에 따라 검출되는 신호광의 검출상태가 불량해지다가, 위상 마스크를 40㎛ 만큼 이동시켰을 때에는 신호광이 거의 검출되지 않는 것을 알수 있다. That is, it can be seen that the signal light detection state when the phase mask is moved by 10 μm is not as clear as when the phase mask is aligned to the position at the time of recording optical information, and the moving distance of the phase mask is increased by 10 μm. As a result, the detection state of the signal light to be detected becomes poor, and it is understood that the signal light is hardly detected when the phase mask is moved by 40 mu m.
정리하자면, 위상 마스크가 광정보 기록시의 위치보다 수 ㎛단위의 미세한 단위로 이동되어도 광정보의 검출이 곤란한 것을 알 수 있다. 이는 광정보 재생시 광정보 처리장치에 발생될 수 있는 미세한 진동에 의해 위상 마스크의 위치를 보장하기 어려우며, 이에 따라 신호광의 검출이 곤란한 문제점을 가지고 있다.In summary, it can be seen that the optical information is difficult to detect even if the phase mask is moved in a fine unit of several micrometers from the position at the time of recording the optical information. This is difficult to ensure the position of the phase mask due to the minute vibration that can be generated in the optical information processing device when the optical information is reproduced, and thus has a problem that it is difficult to detect the signal light.
또한, 한 광정보 처리장치에서 기록된 저장매체를 다른 광정보 처리장치에서 재생시, 위상 마스크의 패턴 및 위치에 미세한 변동이 생기더라도 신호광의 검출이 곤란하여 장치의 호환성의 문제가 발생된다.In addition, when the storage medium recorded by one optical information processing apparatus is reproduced by another optical information processing apparatus, even if there is a slight variation in the pattern and position of the phase mask, detection of signal light is difficult, thereby causing a problem of compatibility of the apparatus.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기준광은 통과시키고, 신호광의 위상을 변조시켜, 저장매체의 기록층에서 핫 스팟이 발생되는 것을 방지하기 위한 광정보 기록장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and an optical information recording apparatus and optical information recording method using the same for preventing a hot spot from occurring in a recording layer of a storage medium by passing reference light and modulating the phase of the signal light. To provide.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록장치는 광을 출사시키는 광원과, 상기 광을 신호광과 기준광으로 분리시키며, 상기 기준광과 상기 신호광을 동축으로 진행시키는 광학계와, 상기 신호광의 경로에 설치되어, 상기 신호광의 위상을 변조시키는 위상 마스크 및 상기 신호광과 상기 기준광을 저장매체에서 교차시키는 집광 렌즈를 구비할 수 있다.An optical information recording apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a light source for emitting light, an optical system for separating the light into a signal light and a reference light, and coaxially propagating the reference light and the signal light, And a phase mask for modulating the phase of the signal light and a condensing lens for crossing the signal light and the reference light in a storage medium.
상기 광학계는 상기 광을 상기 기준광과 상기 신호광으로 변조시켜, 상기 위상 마스크로 입사시키는 광 변조기를 구비할 수 있다.The optical system may include a light modulator for modulating the light into the reference light and the signal light and incident the light into the phase mask.
상기 광 변조기는 상기 광의 중심부에 신호광 패턴을 형성하며, 상기 신호광 패턴과 이격되고, 상기 광의 테두리부에 대응되는 기준광 패턴을 형성할 수 있다.The optical modulator may form a signal light pattern at a central portion of the light, and may form a reference light pattern spaced apart from the signal light pattern and corresponding to an edge of the light.
상기 위상 마스크는 상기 신호광의 직경과 대응되는 직경으로 구비될 수 있다.The phase mask may be provided as a diameter corresponding to the diameter of the signal light.
상기 저장매체는 상기 기준광과 상기 신호광이 교차되어 간섭무늬를 형성하여 기록영역을 기록하는 기록층을 구비하며, 상기 집광 렌즈는 상기 기준광과 상기 신호광이 기록층을 지나 초점이 맺혀지도록 할 수 있다.The storage medium may include a recording layer for recording a recording area by crossing the reference light and the signal light to form an interference fringe, and the condenser lens may cause the reference light and the signal light to focus through the recording layer.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록방법은 광을 출사시키는 광 출사 단계와, 상기 광을 신호광 및 상기 신호광과 동축을 이루는 기준광으로 변조시키는 광 변조 단계와, 상기 기준광은 통과 시키고, 상기 신호광의 위상을 변조시키는 신호광 위상 변조 단계 및 상기 신호광과 상기 기준광을 저장매체에서 교차시키는 기록 단계를 구비할 수 있다.On the other hand, the optical information recording method according to an embodiment of the present invention includes a light output step of emitting light, a light modulation step of modulating the light into a signal light and a reference light coaxial with the signal light, the reference light is passed through, A signal light phase modulation step of modulating the phase of the signal light and a recording step of crossing the signal light and the reference light in a storage medium.
상기 광 변조 단계는 상기 광의 중심부로 상기 신호광을 진행시키며, 상기 신호광과 이격되며 사기 신호광의 테두리부에서 상기 기준광이 진행되도록, 상기 광을 변조시킬 수 있다.The light modulation step may modulate the light so that the signal light is advanced to the center of the light, and the reference light is spaced apart from the signal light and the reference light proceeds at an edge of the fraudulent signal light.
상기 신호광 위상 변조 단계는 상기 신호광의 직경에 대응되는 위상 마스크를 상기 신호광의 경로에 설치할 수 있다.In the signal light phase modulation step, a phase mask corresponding to the diameter of the signal light may be provided in the path of the signal light.
상기 기록 단계는 상기 기준광과 상기 신호광의 초점이 상기 기준광과 상기 신호광이 교차되어 간섭무늬를 형성하여 기록영역을 기록하는 저장매체의 기록층을 지나 초점이 맺혀지도록 할 수 있다.In the recording step, the focus of the reference light and the signal light may be focused through the recording layer of the storage medium which records the recording area by forming an interference fringe by crossing the reference light and the signal light.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록재생장치에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an optical information recording and reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록재생장치를 간략하게 나타낸 구성도이다. 도 2를 참조하면, 광정보 기록재생장치(100)는 광원(110), 광 변조기(130), 위상 마스크(150), 집광 렌즈(180) 및 광 검출기(200)를 구비한다.2 is a schematic diagram showing an optical information recording and reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the optical information recording and reproducing
광원(110)은 광(L)을 제공하기 위해 구비된다. 광원(110)에서 출사되는 광(L)은 635nm~650nm 파장의 레드 광 또는 430nm 파장의 블루 광 중 어느 하나 일 수 있다.The
광원(110)과 광 변조기(130)의 사이에는 광 확산기(115), 제1 파장판(120) 및 제1 미러(101)가 구비될 수 있다. 광 확산기(115)는 광원(110)에서 발생되는 광(L)의 직경을 확산시켜 평행광으로 제공하도록 광원(110)과 제1 파장판(120)의 사이에 구비된다. 제1 파장판(120)은 광 확산기(115)에서 진행되는 광(L)의 편광을 수평 편광인 P편광으로 변경시키기 위해 반파장판(λ/2 파장판)으로 구비된다. 제1 미러(101)는 P편광의 광(L)을 광 변조기(130)로 안내하도록 제1 파장판(120)과 광 변조기(130)의 사이에 설치된다. The
광 변조기(130)는 제1 미러(101)에 의해 안내되는 광(L)의 경로에 구비되된다. 광 변조기(130)는 광(L)을 기준광(R)과 신호광(S)으로 분리시키기 위한 신호광 패턴(131s)과, 기준광 패턴(131r)을 표시하며, 입력 데이터를 데이터페이지로 변조시켜 신호광(S)에 적재시키기 위한 다수개의 픽셀(미도시)을 구비할 수 있다. 이때, 광 변조기(130)로는 DMD(Digital Micro-Mirror Device)와 같은 반사형 공간 광 변조기로 채택될 수 있다.The
여기서, 다른 실시예로 광 변조기(130)는 TN-LC(Twisted Nematic Liquid Crystal), STN-LC(Super Twisted Nematic Liquid Crystal), TFT-LC(Thin film Transistor Liquid Crystal) 과 같은 투과형 공간 광 변조기 중 어느 하나로 채택될 수 있다. 이때, 광 변조기(130)가 투과형 공간 광 변조기로 채택되는 경우에는 제1 미러(101)의 구성을 생략하고, 광 변조기(130)는 광원(110)에서 제공되는 광(L)의 경로 상에 설치될 수 있다.Here, in another embodiment, the
광 변조기(130)와 위상 마스크(150)의 사이에는 광 필터(140)가 구비될 수 있다. 광 필터(140)는 광 변조기(130)에 의해 분리된 기준광(R) 및 신호광(S)이 동 일한 초점 거리를 갖도록 하여, 기준광(R) 및 신호광(S)과 초점 거리가 다른 불필요한 광들이 제거될 수 있도록 한 쌍의 렌즈(141,143)로 구비된다. An
위상 마스크(150)는 기준광(R)은 그대로 통과시키며, 신호광(S)의 위상을 변조시키도록 집광 렌즈(180)로 입사되는 신호광(S)의 경로 상에 구비된다. 즉, 위상 마스크(150)는 신호광(S)의 직경과 대응되는 직경을 갖도록 구비된다. The
위상 마스크(150)에는 제로와 π의 위상차를 갖는 패턴(151)이 형성되며, 이에 따라 투과되는 신호광(S)의 위상을 제로와 π의 위상차를 갖도록 한다. 여기서, 위상 마스크(150)의 패턴(151)은 제로와 π의 위상차를 갖도록 설명하고 있으나, 패턴(151)이 가지는 위상차는 얼마든지 변형실시 될 수 있을 것이다. A
위상 마스크(150)와 집광 렌즈(180)의 사이에는 편광 광 분리기(160)와, 제2 파장판(170)이 구비될 수 있다. 편광 광 분리기(160)는 위상 마스크(150)와 제2 파장판(170)의 사이에 구비되며, 수평 편광인 P편광은 투과시키고, 수직 편광인 S편광은 반사시키는 반사판(161)을 구비한다. 제2 파장판(170)은 P편광으로 입사되는 기준광(R)및 신호광(S)을 원편광으로 변경시키도록 사분의일 파장판(λ/4 파장판)으로 구비된다. The polarization
집광 렌즈(180)는 제2 파장판(170)과 저장매체(10)의 사이에 구비되며, 기준광(R)과 신호광(S)을 푸리에 변환시켜 저장매체에서 교차되도록 하는 푸리에 변환렌즈로 채택될 수 있다.The
한편, 저장매체(10)는 기록층(11), 이격층(13), 반사층(15)을 구비한다. On the other hand, the
기록층(11)은 기준광(R)과 신호광(S)이 교차되는 간섭무늬에 의해 기록영 역(Ra)이 기록되며, 포토 폴리머(Photopolymer) 등과 같은 광 굴절성 재료로 구비된다. 이격층(13)은 기준광(R)과 신호광(S)의 초점이 기록층을 지나서 맺히도록 기록층(11)과 반사층(15)의 사이를 이격시킨다. 이격층(13)은 기준광(R), 신호광(S) 및 재생광(P)의 진행에 아무런 영양을 끼치지 않도록 폴리카보네이트(Polycarbonate) 등과 같은 광 투과성 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 반사층(15)은 재생용 기준광(R')이 입사되어 재생되는 재생광(P)을 재생용 기준광(R')의 입사방향의 반대방향으로 반사시키도록 알루미늄(Aluminium) 등과 같은 광 반사성 재료로 구비된다.The
한편, 편광 광 분리기(160)와 광 검출기(200)의 사이에는 제2 미러(103)와, 결상 렌즈(190)가 구비될 수 있다. 제2 미러(103)는 저장매체(10)의 반사판(161)에서 반사되는 재생광(P)을 광 검출기(200)로 안내하도록 편광 광 분리기(160)와 결상 렌즈(190)의 사이에 구비된다. 결상 렌즈(190)는 광 검출기(200)로 진행되는 재생광(P)을 광 검출기(200)에서 결상되도록 제2 미러(103)와 광 검출기(200)의 사이에 구비된다.Meanwhile, the
광 검출기(200)는 전하결합소자(Charge Coupled Device;CCD), 상보성 금속산화막 반도체 구조를 가지는 저소비 전력형의 촬상소자(Complementary Metal-oxide Semiconductor ; CMOS) 중 어느 하나로 채택될 수 있다.The
여기서, 상술된 설명과 첨부된 도면에서 저장매체(10)는 반사층(15)을 구비하고, 재생광(P)을 재생용 기준광(R')의 입사방향의 반대방향으로 반사시키는 것으로 설명하고 도시하고 있으나, 다른 실시예로, 저장매체(10)의 반사층(15)을 생략 하고, 재생광(P)이 저장매체(10)를 투과하여 진행하도록 구성될 수 있을 것이다. 이때, 결상 렌즈(190)와 광 검출기(200)는 저장매체(10)를 투과하여 진행되는 재생광(P)의 진행방향에 구비될 수 있다.Here, in the above-described description and the accompanying drawings, the
또한, 상술된 설명과 첨부된 도면에서는 광 변조기(130)가 광원(110)에서 출사되는 광(L)을 기준광(R)과 신호광(S)으로 변조시키는 것으로 설명하고 있으나, 다른 실시예로 광원(110)에서 출사되는 광(L)을 기준광(R)과 신호광(S)으로 분리시키는 광 분리기(미도시)와, 분리된 기준광(R)이 신호광(S)과 동축으로 진행되도록 기준광(R)을 안내하는 적어도 하나 이상의 미러(미도시)를 구비하여, 기준광(R)과 신호광(S)을 위상 마스크(150)로 입사되도록 구성하여도 그 구성과 작용은 유사하다 할 수 있을 것이다.In addition, although the above description and the accompanying drawings illustrate that the
이하, 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an optical information recording method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시에에 따른 광정보 기록방법을 나타낸 순서도이다. 도 3을 참조하면, 광원(110)에서 출사되는 광(L)은 광 확산기(115)에서 그 직경이 확대되고 평행광으로 변경되며, 제1 미러(101)에 반사되어 광 변조기(130)로 입사된다. 이때, 광원(110)에서 출사되는 광(L)은 제1 파장판(120)을 거치면서 수평 편광인 P편광으로 변경된다(단계;S11).3 is a flowchart showing an optical information recording method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the light L emitted from the
P편광의 광(L)은 광 변조기(130)로 입사되며, 광 변조기(130)에 표시되는 기준광 패턴(131r)과 신호광 패턴(131s)에 의해 기준광(R)과 신호광(S)으로 분리된다. 이때, 광 변조기(130)에 표시되는 신호광 패턴(131s)은 입사되는 광(L)의 중심 부에 대응되도록 형성되며, 기준광 패턴(131r)은 신호광 패턴(131s)과 이격되어, 입사되는 광(L)의 테두리부에 대응되도록 형성될 수 있다. 따라서 광 변조기(130)에서 분리되는 기준광(R)과 신호광(S)은 동축을 가지며, 기준광(R)은 신호광(S)의 테두리부에서 신호광(S)과 이격되어 진행될 수 있다(단계;S13). The light L of P-polarized light is incident on the
이러한 기준광(R)과 신호광(S)은 광 필터(140)에 의해 불필요한 광들이 제거되고, 위상 마스크(150)로 입사된다. The unnecessary light is removed by the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 기록 동작을 설명하기 위해 광정보 기록재생장치의 일부를 확대 도시한 작동도이다. 도 4를 참조하면, 위상 마스크(150)로 입사되는 기준광(R)은 위상 마스크(150)를 거치지 않고 그대로 통과되며, 신호광(S)은 위상 마스크(150)를 투과하면서 그 위상이 변조된다. 4 is an enlarged view showing a part of an optical information recording and reproducing apparatus for explaining the optical information recording operation according to the embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the reference light R incident to the
즉, 위상 마스크(150)는 신호광(S)의 직경과 대응되는 직경을 가지므로, 신호광(S)과 이격되어 신호광(S)의 테두리부에서 진행되는 기준광(R)은 위상 마스크(150)를 거치지 않고 그대로 통과된다. 이때 기준광(R)은 위상 마스크(150)를 거치지 않으므로, 동일한 위상을 가지며 진행된다. That is, since the
한편, 위상 마스크(150)로 입사되는 신호광(S)은 위상 마스크(150)의 제로와 π의 위상차를 갖는 패턴(151)에 투과된다. 따라서 위상 마스크(150)를 투과하는 신호광(S)의 위상은 제로와 π의 위상차를 가지도록 변조되며, 이에 따라 신호광(S)에 잔류하는 DC 성분은 제거된다(단계;S15). Meanwhile, the signal light S incident to the
이와 같이, 동일한 위상을 가지는 기준광(R)과, 제로와 π의 위상차를 가지는 신호광(S)은 편광 광 분리기(160)로 입사된다. 편광 광 분리기(160)는 P편광의 기준광(R) 및 신호광(S)을 투과시켜, 기준광(R) 및 신호광(S)을 제2 파장판(170)으로 입사시킨다. P편광(L)의 기준광(R) 및 신호광(S)은 제2 파장판(170) 즉, 사분의일 파장판을 거치면서 원편광으로 변경되어 집광 렌즈(180)로 입사된다.In this way, the reference light R having the same phase and the signal light S having a phase difference of zero and π are incident to the polarized
집광 렌즈(180) 즉, 푸리에 변환렌즈는 기준광(R)과 신호광(S)을 푸리에 변환시켜 저장매체(10)에서 기준광(R)과 신호광(S)을 교차시킨다. 이때, 기준광(R)과 신호광(S)의 초점은 저장매체(10)의 기록층(11)을 지나 이격층(13)에 맺혀진다(단계;S17). The
이는 기준광(R)이 기록층(11)에 초점이 맺혀질 경우, 동일한 위상을 갖는 기준광(R)에 잔류될 수 있는 DC성분에 의해 저장매체(10)의 기록층(11)에 핫 스팟이 발생되는 것을 방지하기 위한 것이다. This is because when the reference light R is focused on the
또한 기준광(R)과 신호광(S)의 초점이 이격층(13)에서 초점이 맺혀짐에 따라, 기준광(R)과 신호광(S)이 기록층(11)에서 초점이 맺힐 때의 간섭영역보다 기준광(R)과 신호광(S)의 간섭영역이 넓어지므로, 기준광(R)과 신호광(S)의 회절효율도 향상된다.In addition, as the focus of the reference light R and the signal light S is focused in the
이와 같이, 광정보 기록방법은 저장매체(10)의 기록층(11)에서 핫 스팟이 발생되는 것을 방지하며, 기준광(R)과 신호광(S)의 회절효율을 향상시킨다.As described above, the optical information recording method prevents hot spots from occurring in the
이하, 본 발명의 실시예에 따른 광정보 재생방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of reproducing optical information according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 재생방법을 나타낸 순서도이다. 도 5를 참조하면, 광원(110)에서 출사되는 광(L)은 광 확산기(115)에서 그 직경이 확 대되고 평행광으로 변경되며, 제1 미러(101)에 반사되어 광 변조기(130)로 입사된다. 이때, 광원(110)에서 출사되는 광(L)은 제1 파장판(120)을 거치면서 수평 편광인 P편광으로 변경된다(단계;S31).5 is a flowchart illustrating a method of reproducing optical information according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the light L emitted from the
광(L)은 광 변조기(130)로 입사되며, 광 변조기(130)에서 표시되는 기준광 패턴(131r)에 의해 재생용 기준광(R')으로 변조된다. 이때 광 변조기(130)에 표시되는 기준광 패턴(131r)은 광정보 기록시 광원(110)에서 제공되는 광(L)을 신호광(S)과 이격되며 신호광(S)의 테두리부에서 진행되는 기준광(R)으로 변조시킬 때 표시된 기준광 패턴(131r)으로 표시된다(단계;S33). The light L is incident on the
이와 같이, 광원(110)에서 제공되는 광(L)은 재생용 기준광(R')으로 제공된다. 이러한 재생용 기준광(R')은 광 필터(140)에 의해 불필요한 광(L)들이 제거되고, 편광 광 분리기(160)로 입사된다. 이때, 광 필터(140)와 편광 광 분리기(160)의 사이에 구비되는 위상 마스크(150)의 직경은 광정보 기록시 입사된 신호광(S)의 직경에 대응되도록 구비되므로, 재생용 기준광(R')은 위상 마스크(150)를 투과하지 않으며, 그대로 위상 마스크(150)를 통과하여 편광 광 분리기(160)로 입사된다.As such, the light L provided from the
편광 광 분리기(160)로 입사되는 재생용 기준광(R')은 수평 편광인 P편광이므로, 편광 광 분리기(160)를 투과하여 저장매체(10)로 입사된다. 이때 재생용 기준광(R')은 제2 파장판(170)을 거치면서 P편광에서 원편광으로 변경되어 집광 렌즈(180)로 입사된다.Since the reproduction reference light R 'incident to the polarized
집광 렌즈(180)는 재생용 기준광(R')의 초점이 저장매체(10)의 이격층(13)에서 맺히도록 한다. 즉, 집광 렌즈(180)는 광정보 기록시 기준광(R)이 저장매체(10) 의 기록층(11)에서 신호광(S)과 교차되고, 기준광(R)이 기록층을 지나 초점이 맺혀 기록된 기록영역(Ra)으로부터 광정보를 재생하기 위해 재생용 기준광(R')이 기준광(R)의 초점에서 초점이 맺히도록 한다(단계;S35). 따라서, 재생용 기준광(R')은 간섭영역이 확대되어 기록된 기록영역(Ra)으로 입사되므로, 광정보 재생효율을 높일 수 있다.The
이와 같이 광정보 기록시 입사된 기준광(R)에 따라 저장자매체(10)로 입사되는 재생용 기준광(R')에 의해 재생광(P)이 재생된다. 재생광(P)은 이격층(13)을 지나 반사층(15)에서 반사되어 재생용 기준광(R')의 입사방향의 반대방향으로 반사된다.In this way, the reproduction light P is reproduced by the reproduction reference light R 'incident to the
이러한 재생광(P)은 제2 파장판(170)을 거치면서, 원편광에서 수직편광인 S편광으로 변경되어 편광 광 분리기(160)로 입사된다. 이때, 재생광(P)은 S편광이므로 편광 광 분리기(160)의 반사판(161)에 의해 반사되며, 제2 미러(103)의 안내에 따라 결상 렌즈(190)로 입사된다. 재생광(P)은 결상 렌즈(190)에 의해 광 검출기(200)로 결상되며, 광 검출기(200)는 재생광(P)을 검출하여, 광정보를 재생할 수 있도록 한다(단계;S37).The regenerated light P passes through the
이상과 같은 본 발명에 따른 광정보 기록장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법은 저장매체의 기록층에서 핫스팟이 발생되는 것을 방지하며, 기준광과 신호광의 회절효율을 향상시키며, 기준광과 신호광의 간섭영역이 확대된 기록영역으로 재생용 기준광을 입사시켜 재생광을 재생시키므로 재생효율을 높일 수 있는 효과가 있 다.The optical information recording apparatus and the optical information recording method using the same according to the present invention as described above prevent the occurrence of hot spots in the recording layer of the storage medium, improve the diffraction efficiency of the reference light and the signal light, and the interference region of the reference light and the signal light Since the reproduction light is reproduced by injecting the reproduction reference light into the enlarged recording area, the reproduction efficiency can be improved.
또한, 광정보 기록시 사용된 광정보 기록장치 이 외의 다른 광정보 재생장치에서도 광정보 재생이 용이하도록 하여, 호환성이 확보되는 효과가 있다. In addition, optical information reproducing apparatuses other than the optical information recording apparatus used at the time of optical information recording can be easily reproduced, thereby ensuring compatibility.
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- 2007-05-23 KR KR1020070050052A patent/KR20080103149A/en not_active Application Discontinuation
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