KR20020004818A - Method for adjusting astigmatism of an optical pickup unit and a system thereof - Google Patents
Method for adjusting astigmatism of an optical pickup unit and a system thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20020004818A KR20020004818A KR1020010029013A KR20010029013A KR20020004818A KR 20020004818 A KR20020004818 A KR 20020004818A KR 1020010029013 A KR1020010029013 A KR 1020010029013A KR 20010029013 A KR20010029013 A KR 20010029013A KR 20020004818 A KR20020004818 A KR 20020004818A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light beam
- astigmatism
- light
- pickup unit
- optical pickup
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 title claims abstract description 73
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims description 29
- 206010073261 Ovarian theca cell tumour Diseases 0.000 claims description 5
- 208000001644 thecoma Diseases 0.000 claims description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 22
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
- G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1372—Lenses
- G11B7/1374—Objective lenses
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1372—Lenses
- G11B7/1376—Collimator lenses
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1372—Lenses
- G11B2007/13727—Compound lenses, i.e. two or more lenses co-operating to perform a function, e.g. compound objective lens including a solid immersion lens, positive and negative lenses either bonded together or with adjustable spacing
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B2220/00—Record carriers by type
- G11B2220/20—Disc-shaped record carriers
- G11B2220/25—Disc-shaped record carriers characterised in that the disc is based on a specific recording technology
- G11B2220/2537—Optical discs
- G11B2220/2562—DVDs [digital versatile discs]; Digital video discs; MMCDs; HDCDs
- G11B2220/2566—DVDs belonging to the minus family, i.e. -R, -RW, -VR
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Abstract
고밀도 기록된 기록 매체를 기록 재생하기 위해 필요한 집광 특성이 높은 광학 픽업 유닛을 제조한다.An optical pickup unit having a high light condensing property necessary for recording and reproducing a high density recorded recording medium is manufactured.
적어도, 레이저 다이오드(11)와, 레이저 다이오드(11)에 의해 생성되는 광 빔을 기록 매체(14)에 집광시키는 광학계를 구성 부품으로 하는 광 픽업 유닛의 비점 수차(非点收差) 조정 방법 및 장치로서, 화상 처리 장치에 의해 광 빔의 단면 형상을 화상으로서 수용하고, 수용된 화상의 장경(長徑)과 단경(短徑)과의 관계로부터 진원도(眞圓度)를 측정하여, 진원에 가까운 위치를 최적 위치로 하고 레이저 다이오드(11)를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써 광학계에 대한 광 빔의 입사각을 변화시켜 비점 수차를 조정한다.At least an astigmatism adjusting method of an optical pickup unit including, as a component, an optical system for condensing the laser diode 11 and the light beam generated by the laser diode 11 on the recording medium 14, and As an apparatus, the cross-sectional shape of a light beam is accommodated as an image by an image processing apparatus, the roundness is measured from the relationship between the long diameter and the short diameter of the accommodated image, and is close to a true origin. The astigmatism is adjusted by changing the incident angle of the light beam to the optical system by making the position the optimum position and moving the laser diode 11 in a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam.
Description
본 발명은 적어도 레이저 다이오드와, 레이저 다이오드로부터의 광 빔을 평행광으로 하는 콜리메이터 렌즈와, 콜리메이터 렌즈로부터의 광 빔을 기록 매체에 집광시키는 대물 렌즈를 구성 부품으로 하는 광학 픽업 유닛의 비점 수차(非点收差) 조정 방법 및 장치에 관한 것이다.The astigmatism of an optical pickup unit comprising at least a laser diode, a collimator lens having the light beam from the laser diode as parallel light, and an objective lens for focusing the light beam from the collimator lens on the recording medium. It relates to a method and a device for adjusting a point.
광학 픽업 유닛은 광 방식의 신호 검출을 행하는 CD(Compact Disc) 플레이어 등 광학 제품의 심장부라고도 할 수 있는 곳이다.The optical pickup unit is a place that can be referred to as the heart of an optical product such as a compact disc (CD) player that performs an optical signal detection.
광학 픽업 유닛의 구성 부품은 도 1에 나타낸 것 같이, 레이저 다이오드(11), 콜리메이터 렌즈(12), 대물 렌즈(13)의 3개로 크게 구분된다. 여기에서는, 레이저 다이오드(11)와 대물 렌즈(13) 사이에 콜리메이터 렌즈(12)가 들어가 있고, 대물 렌즈(13)에 대하여 평행광이 입사되어, 디스크 기록 매체(14)에 집광된다.As shown in FIG. 1, the components of the optical pickup unit are roughly divided into three parts: the laser diode 11, the collimator lens 12, and the objective lens 13. As shown in FIG. Here, the collimator lens 12 enters between the laser diode 11 and the objective lens 13, parallel light is incident on the objective lens 13, and is condensed on the disk recording medium 14.
그런데, 상기한 CD 플레이어 등에 있어서는, 광학 픽업 유닛의 구성 부품을적절히 선택함으로써 종래의 플레이어에 요구되는 집광 특성을 충분히 취할 수 있어, 비점 수차의 조정을 행할 필요가 없었다.By the way, in the above-described CD player or the like, by appropriately selecting the component parts of the optical pickup unit, the light condensing characteristic required for the conventional player can be sufficiently obtained, and it is not necessary to adjust the astigmatism.
그러나, DVD-RW 등 재기입 가능한 DVD의 출현에 의해, 보다 미세한 신호를 검출할 필요가 나타났다. DVD-RW 디스크의 프리포맷은 워블(wobble)과 랜드 프리핏(LPP)의 병용 방식으로부터 발생하고 있으며, 워블은 디스크의 회전 제어, LPP는 기록 어드레스 정보를 얻는 데 사용된다. 광학 픽업은 레이디얼 푸시풀법으로 이 2신호를 검출하고 기록용 클록을 생성하여, 고정밀도의 기록 재생 특성을 유지하고 있다.However, with the emergence of rewritable DVDs such as DVD-RW, there has been a need to detect finer signals. The preformatting of a DVD-RW disc arises from a combination of wobble and land prefit (LPP), wobble is used to control rotation of the disc, and LPP is used to obtain recording address information. The optical pickup detects these two signals by a radial push-pull method, generates a recording clock, and maintains high-precision recording and reproduction characteristics.
그런데, 이 2신호는 기록 후의 DVD-RW 디스크에서, 인접 트랙과의 복귀광량 등의 관계로, 워블과 LPP의 레벨차가 작아져, LPP 신호를 검출하는 것이 어렵게 된다. 이 때문에, LPP 검출 마진을 확보하기 위해, 레이디얼 푸시풀 신호로부터 포커스 에러 신호에의 누설 노이즈를 극력 억제하여 서보를 안정시키는 것, 즉, 광학적으로 말하면, 코마 수차, 비점 수차 등의 광로 수차가 극력 적은 광 빔을 디스크면에 집광시키는 것이 요구된다.By the way, these two signals have a small level difference between the wobble and the LPP in relation to the amount of returned light from adjacent tracks in the DVD-RW disc after recording, making it difficult to detect the LPP signal. For this reason, in order to secure the LPP detection margin, it is possible to suppress the leakage noise from the radial push-pull signal to the focus error signal as much as possible to stabilize the servo, that is, optically speaking, optical path aberrations such as coma and astigmatism It is required to condense the light beam with the lowest power on the disk surface.
종래와 같이, 광학 픽업 유닛의 구성 부품 개개를 적절히 선정해도 이와 같이 충분한 집광 특성을 얻을 수는 없어, 광학 픽업 유닛의 제조 공정에서 광로 수차가 극력 적어지도록 조정하는 것이 필요하게 되어 왔다.As in the related art, even if each component of the optical pickup unit is properly selected, sufficient condensing characteristics cannot be obtained in this manner, and it has been necessary to adjust the optical path aberration so that the optical path aberration is reduced as much as possible in the manufacturing process of the optical pickup unit.
종래부터, 설계자가 광로 수차의 평가를 행하는 데 사용하고 있던 평가기가 있었지만, 코스트가 높고, 또 사이즈가 크고, 측정 시간을 많이 요하는 등, 이것을제조 공정에서 사용하는 데는 어려움이 있었다. 또, 1개의 레이저 다이오드의 평가를 행하는 종래의 평가기에 대하여, 제조 공정에서 요구되는 것은 복수의 레이저 다이오드를 어느 범위 내의 성능으로 조정한다고 하는 것으로, 설계자가 사용하는 평가기와는 그 사용 목적을 달리 하기 때문에, 제조 공정용으로 따로 준비할 필요가 있었다.Conventionally, there have been evaluators used by designers to evaluate optical path aberrations, but it has been difficult to use them in manufacturing processes, such as high cost, large size, and large measurement time. In the conventional evaluator for evaluating a single laser diode, the manufacturing process requires that the plurality of laser diodes be adjusted to performance within a certain range. Therefore, it was necessary to prepare separately for a manufacturing process.
즉, 조정하기 위해서는, 조정과 측정을 반복하여 행하는 것이 필요하며, 나아가, 생산 공정에서 이것을 행하는 데는 시간적 제한도 있고, 평가기에는 그와 같은 기능은 구비되어 있지 않다.That is, in order to adjust, it is necessary to repeat adjustment and measurement, and furthermore, there is a time limit in performing this in a production process, and the evaluator does not have such a function.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써, 상기 콜리메이터 렌즈, 상기 대물 렌즈에의 광 빔의 입사각을 변화시켜, 비점 수차를 조정함으로써, 랜드 프리핏 등 고밀도 기록된 기록 매체를 기록 재생하는 데 필요한 집광 특성이 높은 광학 픽업 유닛을 제조할 수 있는 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.This invention is made | formed in view of the said situation, and by moving a laser diode in the plane perpendicular | vertical with respect to the advancing direction of a light beam, by changing the incident angle of the light beam to the said collimator lens and the said objective lens, and adjusting astigmatism It is an object of the present invention to provide a method for adjusting astigmatism of an optical pickup unit capable of manufacturing an optical pickup unit having a high light condensation property necessary for recording and reproducing a high density recorded recording medium such as a land pre-fit.
또, 기록 매체에 집광되는 광 빔 스폿상을 수용하는 화상 처리 장치와, 상기 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 내에서 이동 가능하게 장착되어 있는 레이저 다이오드를 이동할 수 있는 이동 수단을 구비함으로써, 조정을 위해 그만큼 시간을 낭비하지 않고, 염가로 콤팩트한 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 장치를 제공하는 것도 목적으로 한다.Moreover, by providing the image processing apparatus which accommodates the light beam spot image condensed on a recording medium, and the moving means which can move the laser diode mounted so that it can move in the plane perpendicular | vertical with respect to the advancing direction of the said light beam, It is also an object of the present invention to provide an astigmatism adjusting device of an optical pickup unit which is inexpensively compact without wasting time for adjustment.
도 1은 광학 픽업 유닛의 광학계를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an optical system of an optical pickup unit.
도 2는 수차(收差)와 입사각과의 관계를 나타내는 그래프이다.2 is a graph showing the relationship between aberration and incident angle.
도 3은 광학 픽업 유닛의 외관 구조를 나타내는 도면이다.3 is a view showing an appearance structure of an optical pickup unit.
도 4는 광 빔 스폿상(像)의 광 강도 분포를 나타내는 도면이다.4 is a diagram showing the light intensity distribution in the light beam spot image.
도 5는 비점 수차 조정 전에서의 광 빔의 스폿상을 나타내는 도면이다.5 is a diagram showing a spot image of a light beam before astigmatism adjustment.
도 6은 비점 수차 조정 후에서의 광 빔의 스폿상을 나타내는 도면이다.It is a figure which shows the spot image of the light beam after astigmatism adjustment.
도 7은 본 발명의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법을 설명하기 위해 인용한 도면이며, 단경(短徑) 방향, 장경(長徑) 방향의 휘도 특성을 나타내는 도면이다.It is a figure quoted for demonstrating the astigmatism adjustment method of the optical pickup unit of this invention, and is a figure which shows the brightness characteristic of a short diameter direction and a long diameter direction.
도 8은 본 발명의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법을 설명하기 위해 인용한 도면이며, 코마 수차가 있는 경우의 휘도 특성을 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a diagram cited for explaining the astigmatism adjusting method of the optical pickup unit of the present invention, and is a diagram showing luminance characteristics in the case of coma aberration.
도 9는 광 빔 스폿상의 광 강도 분포를 측정 결과에 따라 작성한 그래프이다.9 is a graph created based on the measurement result of the light intensity distribution on the light beam spot.
도 10은 본 발명의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법을 설명하기 위해 인용한 도면이며, 구체적으로는 개략 조정 순서의 흐름을 나타내는 도면이다.FIG. 10 is a diagram cited for explaining the astigmatism adjusting method of the optical pickup unit of the present invention, and specifically, a diagram showing the flow of the rough adjustment procedure.
도 11은 본 발명의 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법을 설명하기 위해 인용한 도면이며, 구체적으로는 상세 조정 순서의 흐름을 나타내는 도면이다.Fig. 11 is a drawing for explaining the astigmatism adjusting method of the pickup unit of the present invention, and specifically, it is a diagram showing the flow of a detailed adjustment procedure.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
11: 레이저 다이오드(LD), 12: 콜리메이터 렌즈, 13: 대물 렌즈, 14: 디스크, 110: 보디, 111: LD 홀더, 112: 판(板)스프링.11: laser diode (LD), 12: collimator lens, 13: objective lens, 14: disk, 110: body, 111: LD holder, 112: leaf spring.
상기한 과제를 해결하기 위해 청구항 1 기재의 발명은 적어도 레이저 다이오드와, 상기 레이저 다이오드로부터의 광 빔을 평행광으로 하는 콜리메이터 렌즈와, 상기 콜리메이터 렌즈로부터의 광 빔을 기록 매체에 집광시키는 대물 렌즈를 구성 부품으로 하는 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법으로서, 상기 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써, 상기 콜리메이터 렌즈, 상기 대물 렌즈에의 광 빔의 입사각을 변화시켜, 비점 수차를 조정하는 것으로 했다.In order to solve the above problems, the invention described in claim 1 includes at least a laser diode, a collimator lens having the light beam from the laser diode as parallel light, and an objective lens for condensing the light beam from the collimator lens on a recording medium. A method for adjusting astigmatism of an optical pickup unit that is a component, wherein the laser diode is moved in a plane perpendicular to the advancing direction of the light beam to change the incident angle of the light beam to the collimator lens and the objective lens, We decided to adjust aberration.
레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써, 광 빔의 입사각을 변화시켜 비점 수차를 조정함에 따라, 랜드 프리핏 등 고밀도 기록된 기록 매체를 기록 재생하기 위해 필요한 집광 특성이 높은 광학 픽업 유닛을 제조할 수 있다. 또, 서보의 안정화를 도모할 수 있어, 신뢰성이 높은 기록 재생 장치가 얻어진다.By moving the laser diode in a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam, the incident angle of the light beam is changed to adjust astigmatism, so that the light condensing characteristics required for recording and reproducing high density recorded recording media such as land pre-fits are high. An optical pickup unit can be manufactured. In addition, the servo can be stabilized, and a highly reliable recording and reproducing apparatus is obtained.
청구항 2 기재의 발명은 청구항 1 기재의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법에 있어서, 상기 기록 매체에 집광되는 광 빔 스폿상(像)을 수용하는 화상 처리 수단을 구비하고, 상기 광 빔 스폿상의 진원도(眞圓度)를 측정하여, 진원이 되는 위치를 최적 위치로서 조정하는 것으로 했다.The invention according to claim 2 is characterized in that the astigmatism adjusting method of the optical pickup unit according to claim 1 includes image processing means for accommodating a light beam spot image focused on the recording medium, and the roundness on the light beam spot image. The measurement was performed, and the position used as the roundness was adjusted as the optimum position.
기록 매체에 집광되는 빔 스폿상을 수용하는 화상 처리 수단을 구비하고, 광 빔 스폿상의 진원도를 측정하여, 진원에 가까운 위치에 최적 위치로서 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써 광학계에 대한 광 빔의 입사각을 변화시켜 비점 수차를 조정할 수 있어, 조정을 위해 그만큼 시간을 낭비하지 않고, 또 조정자의 부담이 경감된다.An image processing means for accommodating the beam spot image focused on the recording medium, and measuring the roundness on the light beam spot to move the laser diode in a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam as an optimal position at a position close to the origin. By adjusting the angle of incidence of the light beam to the optical system, the astigmatism can be adjusted, and the burden of the adjuster is reduced without wasting time for the adjustment.
청구항 3 기재의 발명은 청구항 2 기재의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법에서, 상기 광 빔의 스폿상의 0차 광과 1차 광 링이 분리 가능한 휘도 레벨을 선택하고, 상기 화상 처리 수단에 수용하여, 상기 진원도를 측정하는 것으로 했다.According to the invention of claim 3, in the astigmatism adjustment method of the optical pickup unit according to claim 2, the luminance level at which the 0th order light and the primary light ring on the spot of the light beam can be separated is selected and accommodated in the image processing means. The roundness was measured.
이에 따라, 조정 작업을 용이화할 수 있다.Thereby, the adjustment work can be facilitated.
청구항 4 기재의 발명은 청구항 1 내지 3항 중 어느 한 항 기재의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법에서, 상기 비점 수차의 조정은 코마 수차 조정을 행한 후에 행하는 것으로 했다.In the invention described in claim 4, in the astigmatism adjustment method of the optical pickup unit according to any one of claims 1 to 3, the astigmatism adjustment is performed after coma aberration adjustment.
이에 따라, 광 빔 스폿상의 광 강도 분포의 치우침 영향을 받지 않고 조정을 정확하게 행할 수 있다.Thereby, adjustment can be performed correctly, without being influenced by the bias of the light intensity distribution on a light beam spot.
청구항 5 기재의 발명은 적어도 레이저 다이오드와, 상기 레이저 다이오드로부터의 광 빔을 평행광으로 하는 콜리메이터 렌즈와, 상기 콜리메이터 렌즈로부터의 광 빔을 기록 매체에 집광시키는 대물 렌즈를 구성 부품으로 하는 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 장치로서, 상기 기록 매체에 집광되는 광 빔 스폿상을 수용하는 화상 처리 장치와, 상기 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 내에서 이동 가능하게 장착되어 있는 레이저 다이오드를 이동시키는 이동 수단을 구비하는 것으로 했다.The invention according to claim 5 comprises an optical pickup unit comprising at least a laser diode, a collimator lens for converting the light beam from the laser diode into parallel light, and an objective lens for condensing the light beam from the collimator lens on a recording medium. An apparatus for adjusting astigmatism of light, comprising: an image processing apparatus for receiving a light beam spot image focused on the recording medium, and a movement for moving a laser diode mounted to be movable in a plane perpendicular to a traveling direction of the light beam It was assumed that a means was provided.
상기 구성에 의해, 조정을 위해 그만큼 시간을 낭비하지 않고, 염가로 콤팩트한 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 장치를 제공할 수 있다. 또, 서보의 안정화를 도모할 수 있어, 신뢰성이 높은 기록 재생 장치를 얻을 수 있다.With the above configuration, it is possible to provide an astigmatism adjusting device of an optical pickup unit which is inexpensively compact without wasting time for adjustment. In addition, the servo can be stabilized, and a highly reliable recording and reproducing apparatus can be obtained.
도 1에 나타낸 콜리메이터 렌즈(12), 레이저 다이오드(이하, 단지 LD라고 함)(11), 광 빔을 기록 매체(14)에 집광시키는 대물 렌즈(13)로 이루어지는 광학 픽업 유닛에 있어서, LD(11)에 의해 생성 출력되는 광 빔이 콜리메이터 렌즈(12) 및 대물 렌즈(13)에 입사되는 각도 θ, θ'에 의해, 비점 수차의 양이 결정되는 것은 주지하는 바와 같다. 도 2는 LD(11)를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 상에서 임의의 방향으로 이동시켜, 광 빔의 렌즈에의 입사각을 변화시켰을 때의 수차량을 나타내는 그래프이다.In the optical pickup unit comprising the collimator lens 12 shown in Fig. 1, a laser diode (hereinafter referred to simply as LD) 11, and an objective lens 13 for condensing a light beam on the recording medium 14, LD ( It is noted that the amount of astigmatism is determined by the angles θ and θ ′ at which the light beam generated and output by 11) is incident on the collimator lens 12 and the objective lens 13. 2 is a graph showing the amount of aberration when the LD 11 is moved in an arbitrary direction on a plane perpendicular to the advancing direction of the light beam to change the incident angle of the light beam to the lens.
본 발명에서는, LD(11)를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 상에서 임의의 방향으로 이동시킴으로써, 광 빔의 콜리메이터 렌즈(12) 및 대물 렌즈(13)에의 입사각을 변화시킴으로써, 광 빔이 비점 수차를 극력 발생하지 않는 상태로 되도록 조정하고 있다.In the present invention, the light beam is changed by changing the incidence angle of the light beam to the collimator lens 12 and the objective lens 13 by moving the LD 11 in an arbitrary direction on a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam. The astigmatism is adjusted so that the astigmatism does not occur.
광 빔은 콜리메이터 렌즈(12), 대물 렌즈(13)를 통과하지만, LD(11)를 이동시키면, 렌즈 2개에 대하여 각각 입사 각도가 있기 때문에 렌즈 1개로 조정할 때와 비교하여, 큰 조정 효과가 얻어진다. 이 때문에, LD(11)의 이동량은 최소한으로 되어, 구조 상 가장 효율 양호하게 조정할 수 있다. 그리고, LD(11)의 이동 기구는 도 3에 나타낸다.The light beam passes through the collimator lens 12 and the objective lens 13, but when the LD 11 is moved, the angle of incidence is different for two lenses. Obtained. For this reason, the amount of movement of the LD 11 is minimum, and the structure can be adjusted most efficiently. And the moving mechanism of LD11 is shown in FIG.
도 3은 본 발명에서 사용되는 광학 픽업 유닛 구조의 일부이며, 11은 LD, 110은 광학 픽업 유닛의 보디, 111은 LD 홀더, 112는 판(板)스프링이다. 112a는 판스프링(112)이 z 방향으로 돌출된 돌기이며, LD 홀더(111)의 내부로 들어가지 않고, LD 홀더(111)의 표면에 z 방향의 힘을 가하고 있다. LD 홀더(111)는 이 힘에의해 보디(110)에 강하게 눌리도록 지지되어 있고, 도 3 중에 나타내는 xy면(광 빔 진행 방향에 대하여 수직의 면) 상을 이동 가능하게 장착되어 있다.3 is a part of the structure of the optical pickup unit used in the present invention, 11 is LD, 110 is the body of the optical pickup unit, 111 is the LD holder, 112 is the leaf spring. 112a is a protrusion in which the leaf spring 112 protrudes in the z direction, and does not enter the inside of the LD holder 111, but applies a force in the z direction to the surface of the LD holder 111. The LD holder 111 is supported to be strongly pressed by the body 110 by this force, and is mounted on the xy plane (surface perpendicular to the light beam traveling direction) shown in FIG.
LD(11)는 LD 홀더(111)를 잡는 장치(도시하지 않음)로 잡아, 이동시킬 수 있다.The LD 11 can be caught and moved by an apparatus (not shown) that holds the LD holder 111.
그리고, 도 2에서 명백한 것 같이, 입사각의 변화에 따라, 비점 수차가 크게 변화되는 데 대하여, 코마 수차, 구면 수차는 거의 변화되지 않는다. 코마 수차량은 디스크(14)에 대한 대물 렌즈의 경사 등에 의해 결정되지만, LD(11)를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 상에서 임의의 방향으로 이동시켜, 광 빔의 렌즈에의 입사각을 변화시킴으로써, 비점 수차를 개선하면, 디스크(14)와 대물 렌즈(13)와의 위치 관계는 변화되지 않으므로, 코마 수차에는 거의 영향을 미치지 않는 것이다. 또, 구면 수차는 렌즈의 구면 형상에 의해 발생하는 것으로, 동일하게, 광 빔의 렌즈에의 입사각을 변화시킴으로써, 비점 수차를 개선하면, 구면 수차는 거의 변화되지 않는 것이다. 이 때문에, 코마 수차, 구면 수차 등에 영향을 주지 않고, 비점 수차를 조정할 수 있다.As is apparent from Fig. 2, the coma aberration and the spherical aberration hardly change while the astigmatism varies greatly with the change of the incident angle. Although the amount of coma aberration is determined by the inclination of the objective lens with respect to the disk 14, the LD 11 is moved in an arbitrary direction on a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam, and the incident angle of the light beam to the lens is adjusted. By changing the astigmatism by changing, the positional relationship between the disk 14 and the objective lens 13 does not change, and thus little influence on coma aberration. The spherical aberration is caused by the spherical shape of the lens. Similarly, the spherical aberration hardly changes when the astigmatism is improved by changing the incident angle of the light beam to the lens. For this reason, astigmatism can be adjusted without affecting coma aberration, spherical aberration, or the like.
도 1에 나타낸 광학 픽업 유닛에 있어서, 광 빔이 콜리메이터 렌즈(12), 대물 렌즈(13)에 입사하는 각도에 따라, 도 2와 같이 비점 수차가 변화된다고 전술했지만, 실제로는, 광학 픽업 유닛을 구성하는 개개의 광학 제품의 불균일이나, 조립 시의 장착 불균일 등에 따라서도 비점 수차가 변화된다. 따라서, 비점 수차가 제로로 되는 광 빔의 입사각은 하나로 정해지지 않아, 제조 공정에서 대량으로 조정하는 것은 매우 곤란하다. 그래서, 실제로는, 기록 매체인 디스크에 집광되는 광 빔스폿상의 형상을 측정하여 조정한다.In the optical pickup unit shown in FIG. 1, the astigmatism is changed as shown in FIG. 2 in accordance with the angle at which the light beam is incident on the collimator lens 12 and the objective lens 13. Astigmatism changes depending on the nonuniformity of the individual optical products to be configured, the mounting nonuniformity at the time of assembly, and the like. Therefore, the incident angle of the light beam where the astigmatism becomes zero is not defined as one, and it is very difficult to adjust a large amount in the manufacturing process. Thus, in practice, the shape of the light beam spot focused on the disk as the recording medium is measured and adjusted.
광 빔의 스폿상의 형상이 진원에 가까울 수록 비점 수차는 작고, 비점 수차가 크면 타원으로 되는 것은 주지하는 바와 같다.As the shape of the spot on the light beam is closer to the circle, the astigmatism becomes smaller and the ellipse becomes larger when the astigmatism is large.
본 발명의 광학 픽업 유닛 비점 수차 조정 장치에 의하면, 도 1에 나타낸 광학 픽업 유닛에 있어서, 기록 매체인 디스크(14)의 집광면에 위치하는 장소에 현미경 대물 렌즈를 설치하고, 광 빔 스폿상의 광 강도 분포를 현미경을 통해 컴퓨터에 수용하는 화상 처리 장치(도시하지 않음)를 설치한다.According to the optical pick-up unit astigmatism adjusting device of the present invention, in the optical pick-up unit shown in Fig. 1, a microscope objective lens is provided at a position located on the light-converging surface of the disk 14 as a recording medium, and the light on the light beam spot An image processing apparatus (not shown) is installed to receive the intensity distribution in a computer through a microscope.
이 화상 처리 장치에 의해, 광 빔 스폿상의 광 강도 분포의 진원도를 측정함으로써 비점 수차를 측정할 수 있다.By this image processing apparatus, astigmatism can be measured by measuring the roundness of the light intensity distribution on the light beam spot.
도 4 (a)는 z축에 휘도 레벨을 취해 광 빔 스폿상의 광 강도 분포를 나타낸 도면이며, x축, y축은 광 빔 스폿상의 단경(短徑), 장경(長徑) 방향으로 연장되어 있다. 또, 도 4 (b)는 어느 휘도 레벨에서의 xy면에 평행하는 단면, 즉, 광 빔 스폿상이다. 진원도의 측정은, 예를 들면, 도 4 (b)와 같은 광 빔 스폿상의 중심점에서 직교하는 2축, 장경 y, 단경 x의 비를 다음과 같은 식에서 구하는 것이 고려된다.Fig. 4A is a diagram showing the light intensity distribution on the light beam spot taking the luminance level along the z axis, and the x and y axes extend in the short and long directions on the light beam spot. . 4B is a cross section parallel to the xy plane at a certain luminance level, that is, a light beam spot image. For the measurement of roundness, for example, it is considered to obtain the ratio of biaxial, long diameter y, and short diameter x orthogonal to the center point on the light beam spot as shown in Fig. 4 (b) by the following equation.
진원도 = y/xRoundness = y / x
여기에서, y = x, 즉, 진원도 = 1로 될 때, 광 빔 스폿상은 진원이며, 비점 수차가 없는 상태이다.Here, when y = x, i.e., roundness = 1, the light beam spot image is round, and there is no astigmatism.
본 발명에서는, 진원도 「1」이 되도록, LD(11)를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 내에서 도 3 (a)에 나타낸 xy면 내에서 이동시킨다. LD(11)의 이동은상기한 것 같이 LD 홀더(111)를 잡고 이동시킨다. 진원도가 「1」이 되는 위치를 발견했다면, LD 홀더(111)를 보디(110)에 접착제로 고정한다.In the present invention, the LD 11 is moved in the xy plane shown in Fig. 3A in the plane perpendicular to the traveling direction of the light beam so that the roundness is "1". The movement of the LD 11 is carried by holding the LD holder 111 as described above. When the position where the roundness becomes "1" is found, the LD holder 111 is fixed to the body 110 with an adhesive agent.
일반적으로, 비점 수차가 없는 상태가 양호하다고 되어 있기 때문에, 광 빔 스폿상이 진원으로 되도록 조정한다고 했지만, 광학 픽업 유닛에 요구되는 정밀도를 충족시킬 수 있는 범위이면 대략 진원이라도 된다. 또, 진원도의 측정은 장경, 단경의 관계로부터 구한다고 했지만, 다른 방법이라도 된다.In general, since the state without astigmatism is considered to be good, the light beam spot image is adjusted so as to be a circle, but may be approximately a circle as long as it can satisfy the precision required for the optical pickup unit. In addition, although the roundness was measured from the relationship between the long diameter and the short diameter, other methods may be used.
그런데, 전술한 것 같은 화상 처리 장치에 의해, 광 스폿상의 진원도를 측정할 때, 베스트 포커스 상태에서는, 광 빔의 형상을 관찰할 수 없다.By the way, when the roundness on a light spot is measured by the image processing apparatus as mentioned above, in the best focus state, the shape of a light beam cannot be observed.
도 5, 도 6은 광 빔의 단면 형상을 나타내는 현미경 사진이다. 광 스폿상은 사진에 나타난 것 같이, 중앙에 0차 광, 0차 광의 주위에 1차 광 링, 그 외측에 2차 링 …N차 링으로 확대되어 있다. 비점 수차 조정을 위해서는, 0차 광의 진원도를 측정한다.5 and 6 are micrographs showing the cross-sectional shape of the light beam. As shown in the photograph, the light spot image includes a primary light ring around the zeroth light, a primary light ring around the zeroth light, and a secondary ring outside thereof. It extends to the Nth ring. For astigmatism adjustment, the roundness of the zeroth order light is measured.
도 5, 도 6은 각각 비점 수차 조정 전, 비점 수차 조정 후의 광 스폿상 형상을 나타내는 현미경 사진이다. (b)는 베스트 포커스, (a)는 대물 렌즈가 디스크로부터 벗어나는 방향으로 디포커스되어 있는 상태, (c)는 대물 렌즈가 디스크에 근접하는 방향으로 디포커스되어 있는 상태의 각각을 나타내고 있다.5 and 6 are photomicrographs each showing the shape of an optical spot before astigmatism adjustment and after astigmatism adjustment. (b) shows the best focus, (a) shows the state in which the objective lens is defocused in the direction away from the disk, and (c) shows the state in which the objective lens is defocused in the direction close to the disk.
도 5 (b), 도 6 (b)의 베스트 포커스 상태에서는, 비점 수차 조정 전, 조정 후에 0차 광 형상의 차를 관찰할 수는 없다. 한편, 포커스 상태에서는, 비점 수차 조정 전에는 도 5 (a) (c)와 같이, 0차 광의 형상이 타원으로 되어, 장경과 단경의 차를 확실히 관찰할 수 있다.In the best focus state of FIGS. 5 (b) and 6 (b), it is not possible to observe the difference of the 0th order optical shape before and after the astigmatism adjustment. On the other hand, in the focus state, before the astigmatism adjustment, as shown in Fig. 5 (a) and (c), the shape of the zero-order light becomes an ellipse, and the difference between the long and short diameters can be reliably observed.
예를 들면, 도 5 (a)에 나타낸 광 빔 스폿상의 진원도를 측정하면서, 도 6 (a)에 나타낸 상태로 되도록 조정하면, 용이하게 또한 정확하게 비점 수차를 없앨 수 있다.For example, if the roundness on the light beam spot shown in Fig. 5A is measured to be in the state shown in Fig. 6A, the astigmatism can be easily and accurately eliminated.
그래서, 완전히 디포커스 상태로 되지 않을 정도에서, 광 빔 형상의 진원도가 가장 측정되기 쉬운 디포커스량을 설정한다.Therefore, the degree of defocus is set so that the roundness of the shape of the light beam is most easily measured to such an extent that the defocus is not completely defocused.
도 7은 도 4 (a)에 나타낸 광 빔 스폿상의 중심점에서 직교하는 yz면(장경 방향), xz면(단경 방향)에 평행하는 단면의 광 강도 분포이며, 세로축이 휘도 레벨, 가로축이 광 빔 스폿상의 직경(0 포지션이 광 빔 스폿상 중심에서 - 방향, + 방향으로 향할 수록 외주측)이다. 도 7에는, 3개의 상태에서의 광 강도 분포가 나타나 있으며, c가 베스트 포커스 상태, a 및 a'가 디포커스량 0.5㎛의 상태, b 및 b'가 디포커스량 1.5㎛의 상태를 나타낸다.7 is a light intensity distribution of a cross section parallel to the yz plane (longer diameter direction) and the xz plane (shorter diameter direction) orthogonal to the center point on the light beam spot shown in FIG. 4 (a), the vertical axis representing the luminance level and the horizontal axis representing the light beam The spot phase diameter (the outer circumferential side as the 0 position is directed in the − direction and the + direction from the center on the light beam spot). In FIG. 7, light intensity distribution in three states is shown, c is a best focus state, a and a 'are the states of a defocus amount of 0.5 micrometer, and b and b' are the states of a defocus amount of 1.5 micrometers.
그리고, a 및 b는 광 스폿상을 도 4 (a)에 나타낸 xz면에 평행하는 단면(단경 방향)의 광 강도 분포, a' 및 b'는 도 4 (a)에 나타낸 yz면에 평행하는 단면(장경 방향)의 광 강도 분포이다.And a and b are light intensity distribution of the cross section (short diameter direction) parallel to the xz plane shown in FIG.4 (a), and a 'and b' are parallel to the yz plane shown in FIG.4 (a). It is a light intensity distribution of a cross section (long diameter direction).
c는 베스트 포커스 상태이기 때문에, 광 스폿상은 진원이 되며, 단경 방향, 장경 방향으로부터 측정한 휘도 특성은 겹쳐져 있다. 이 때문에, 베스트 포커스에서는, 진원도를 측정할 수 없어, 비점 수차의 측정에는 적합하지 않다.Since c is the best focus state, the light spot image becomes a circle, and the luminance characteristics measured from the short diameter direction and the long diameter direction are superimposed. For this reason, in a best focus, roundness cannot be measured and it is not suitable for the measurement of astigmatism.
디포커스량 0.5㎛의 광 강도 분포 a, a'는 휘도 레벨에 의해 0차 광의 장경, 단경의 차가 약간 보인다. 또, 디포커스량 1.5㎛의 광 강도 분포 b, b'도 휘도 레벨에 의해 0차 광의 장경, 단경의 차가 보이며, 그 차는 디포커스량 0.5㎛의 경우보다도 크다. 이와 같이, 디포커스량에 의해 광강도 분포가 상이하기 때문에, 장경, 단경의 차, 즉 진원도를 확실하게 측정할 수 있는 디포커스량을 설정할 필요가 있다.Light intensity distributions a and a 'with a defocus amount of 0.5 µm show a slight difference between the long and short diameters of the 0th order light depending on the luminance level. The light intensity distributions b and b 'with a defocus amount of 1.5 µm also show differences in the long and short diameters of the 0th order light depending on the luminance level, and the difference is larger than that in the case of the defocus amount of 0.5 µm. As described above, since the light intensity distribution varies depending on the defocus amount, it is necessary to set the defocus amount capable of reliably measuring the difference between the long and short diameters, that is, the roundness.
또, 광 빔 스폿상의 광 강도 분포를 수용할 때의 휘도 레벨의 설정도 필요하다. 먼저, 도 7의 특성 a, a'나 b, b'에 나타나는 것 같이, 휘도 레벨에 의해 장경, 단경의 차가 상이해지기 때문에, 진원도를 확실하게 측정할 수 있는 휘도를 측정해야 한다. 또, 1차 광 링의 상이 나타나 있는 휘도 레벨에서는, 0차 광과 1차 광 링의 경계선이 인정되지 않아, 0차 광만의 진원도를 정확하게 측정하는 것이 곤란하다. 0차 광만을 수용할 수 있는 휘도 레벨을 설정할 필요가 있다.It is also necessary to set the luminance level when accommodating the light intensity distribution on the light beam spot. First, as shown in the characteristic a, a ', b, b' of FIG. 7, since the difference of a long diameter and a short diameter differs by a luminance level, you should measure the luminance which can reliably measure roundness. Further, at the luminance level at which the image of the primary optical ring appears, the boundary line between the zeroth order light and the primary light ring is not recognized, and it is difficult to accurately measure the roundness of only the zeroth order light. It is necessary to set a luminance level that can accommodate only zero-order light.
그 밖에, 0차 광의 진원도 측정에 있어서, 1차 광 링이 미치는 영향으로서 코마 수차가 있다. 광 빔의 집광면인 기록 매체(14)에 대하여 대물 렌즈(13)가 평행으로 되어 있지 않은 경우에는 코마 수차가 발생하여, 1차 광 링의 휘도 분포가 균일하게 되지 않고, 도 8에 나타낸 것 같이, 휘도가 극단적으로 커지는 부분이 존재하여 버린다. 이 경우에는 역시, 0차 광만을 분리하여 꺼낼 수 없어, 정확하게 진원도를 측정하는 것이 곤란하다.In addition, in the roundness measurement of zero-order light, coma aberration is an effect of the primary light ring. When the objective lens 13 is not parallel to the recording medium 14 which is the light converging surface of the light beam, coma aberration occurs, and the luminance distribution of the primary optical ring is not uniform. Similarly, there is a part where the luminance becomes extremely large. In this case, too, only the 0th order light cannot be taken out and it is difficult to accurately measure the roundness.
광 빔의 형상, 강도 등의 평가를 행할 때에는, 강도 피크 1/e2(13% 부근)에서 측정하는 것이 일반적이다. 도 7에 광 강도 피크인 1/e2의 레벨을 1점 쇄선으로 나타내고 있다. 디포커스량 0.5㎛의 광 강도 분포 a 및 a'를 보면, 0차 광의 장경 방향, 단경 방향의 차가 약간 보이지만, 정확하게 진원도를 측정할 수 없다. 또,디포커스량 1.5㎛의 광 강도 분포 b, b'에서는, 강도 피크인 1/e2의 레벨에서, 1차 광, 0차 광의 경계선이 없기 때문에 0차 광만을 분리하여 꺼낼 수 없다.When evaluating the shape, intensity, etc. of the light beam, it is common to measure at the intensity peak 1 / e 2 (near 13%). Figure shows a light intensity peak in the level of 1 / e 2 to 7 by the dashed line. When looking at the light intensity distributions a and a 'with a defocus amount of 0.5 µm, a slight difference in the long and short diameter directions of the 0th order light is seen, but the roundness cannot be accurately measured. In the light intensity distributions b and b 'having a defocus amount of 1.5 µm, since there is no boundary between the primary light and the 0th light at the level of 1 / e 2 which is the intensity peak, only the 0th light cannot be separated out.
그 밖에, 강도 피크의 25% 레벨을 1점 쇄선으로 나타내고 있다. 강도 피크의 25% 레벨에서 디포커스량 1.5㎛의 광 강도 분포 b, b'를 보면, 0차 광의 장경 방향, 단경 방향의 차를 확실하게 관찰할 수 있어, 1차 광 링의 영향을 받지 않고 0차 광만을 분리하여 꺼낼 수 있는 레벨이다.In addition, the 25% level of the intensity peak is indicated by a dashed-dotted line. When looking at the light intensity distributions b and b 'with a defocus amount of 1.5 µm at a level of 25% of the intensity peak, the difference in the long and short diameter directions of the 0th order light can be reliably observed, and is not affected by the primary light ring. This is the level where only 0th order light can be taken out.
도 9는 도 7의 b, b'의 광 강도 분포, 즉, 디포커스량 1.5㎛에서의 장경 방향, 단경 방향의 광 강도 분포를 측정 결과에 따라 작성한 것이다. 이에 따르면, 광 빔 스폿상을 수용하는 휘도 레벨은 20~40%가 최적이다.FIG. 9 shows the light intensity distributions of b and b 'in FIG. According to this, the luminance level that accommodates the light beam spot image is optimally 20 to 40%.
따라서, 본 발명에서는 강도 피크의 20~40%의 휘도 레벨에서, 또, 디포커스량 1.5㎛에서, 광 빔 스폿상의 광 강도 분포를 수용함으로써, 1차 광 링의 영향을 받지 않아, 완전한 디포커스 상태로 되지 않고 장경, 단경의 차를 측정하여, 용이하게 또한 정확하게 진원도를 측정할 수 있다.Therefore, in the present invention, by accepting the light intensity distribution on the light beam spot at a luminance level of 20 to 40% of the intensity peak and at a defocus amount of 1.5 μm, the primary light ring is not affected and thus complete defocusing. The roundness can be easily and accurately measured by measuring the difference between the long diameter and the short diameter without entering a state.
다음에, 본 발명을 사용하여, 실제로 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정을 행할 때의 흐름을 설명한다. 본 발명의 광학 픽업 유닛의 조정은 LD(11)로부터 광 빔이 발광되고, 기록 매체인 디스크(14)에 도달할 때까지의 왕로(往路)에서의 조정을 행한 후, 디스크의 기록면에서 반사되어, 도시하지 않은 광검출기(포토디텍터)에 도달할 때까지의 귀로(歸路)에서의 조정을 행한다.Next, the flow at the time of actually performing astigmatism adjustment of an optical pickup unit is demonstrated using this invention. The adjustment of the optical pickup unit of the present invention is carried out in the backward path until the light beam is emitted from the LD 11 and reaches the disk 14 serving as the recording medium, and then reflected on the recording surface of the disk. Adjustment in the return path until reaching a photodetector (photodetector) which is not shown in figure is performed.
본 발명의 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 방법은 도 10에 나타낸 것 같이, 왕로(스텝 S1)에서의 조정 시에 행한다. 먼저, 대물 렌즈(13)의 기록 매체인 디스크(14)에 대한 경사의 거친 조정을 행하고(스텝 S11), 코마 수차, 비점 수차의 순서로 조정하는(스텝 S12, S13) 비점 수차 조정 전에 코마 수차 조정을 행하여, 코마 수차를 극력 제로로 하는 것은 1차 광 링의 0차 광에의 영향을 최소한으로 억제하기 위해서이다. 그 후, 귀로에서의 조정을 행하여, 광학 픽업 유닛의 조정 공정을 완료한다.The astigmatism adjustment method of the optical pick-up unit of the present invention is performed at the time of adjustment in the outward path (step S1), as shown in FIG. First, coarse aberration is adjusted before astigmatism adjustment (steps S12 and S13), in which rough adjustment of the inclination of the disk 14, which is the recording medium of the objective lens 13, is performed (step S11) and then adjusted in the order of coma aberration and astigmatism (steps S12 and S13). The adjustment is made to make the coma aberration to zero as much as possible in order to minimize the influence on the 0th order light of the primary optical ring. After that, the adjustment is made in the return path, and the adjustment process of the optical pickup unit is completed.
도 11은 코마 수차의 조정 순서(스텝 S12) 및 비점 수차의 조정 순서(스텝 S13)에 대하여 상세히 설명한 것이다.11 illustrates the adjustment procedure of coma aberration (step S12) and the adjustment procedure of astigmatism (step S13) in detail.
코마 수차의 조정에서, 먼저, 화상 처리 장치의 광 스폿상도를 보면서, 중심 휘도가 최대로 되는 위치에 포커스를 맞춘다(스텝 S121). 다음에, 강도 분포의 치우침(코마 수차)을 측정하여(스텝 S122) 코마 수차가 있으면(스텝 S123), 대물 렌즈(13)의 경사를 조정하여(스텝 S124) 스텝 S121로 되돌아간다.In the adjustment of the coma aberration, the focus is first focused on the position where the center luminance is maximized while looking at the light spot image of the image processing apparatus (step S121). Next, the deviation (coma aberration) of the intensity distribution is measured (step S122), and if there is coma aberration (step S123), the inclination of the objective lens 13 is adjusted (step S124), and the flow returns to step S121.
스텝 S123에서, 코마 수차가 OK 레벨(제로 또는 제로 부근)이면, 계속해서 비점 수차의 조정으로 진행된다. 비점 수차의 조정(스텝 S13)에서, 먼저, 화상 처리 장치의 광 스폿상도를 보면서 포커스를 맞춘다(스텝 S131). 다음에, 1.5㎛ 디포커스하여 진원도(비점 수차)를 측정한다(스텝 S132, S133). 그리고, 비점 수차가 인정되었을 때에(스텝 S134) LD(11)를 이동시켜 스텝 S131로 되돌아간다. 비점 수차가 없어질 때까지 S131~S134를 반복한다.In step S123, if coma aberration is OK level (zero or near zero), it will continue to adjust astigmatism. In the adjustment of the astigmatism (step S13), first, the focus is achieved while looking at the light spot image of the image processing apparatus (step S131). Next, 1.5 µm defocus is performed to measure roundness (astigmatism) (steps S132 and S133). And when astigmatism is recognized (step S134), LD11 is moved and it returns to step S131. Repeat steps S131 to S134 until the astigmatism disappears.
이상 설명한 것 같이, 본 발명은 광학 픽업 유닛의 구성 부품인 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써, 동 구성 부품인 광학계에 대한 광 빔의 입사각을 변화시켜 비점 수차를 조정함에 따라, 랜드 프리핏 등 고밀도 기록된 기록 매체를 기록 재생하기 위해 필요한 집광 특성이 높은 광학 픽업 유닛을 제조할 수 있다.As described above, the present invention moves the laser diode, which is a component of the optical pickup unit, in a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam, thereby adjusting the astigmatism by changing the incident angle of the light beam with respect to the optical system, which is the component. As a result, an optical pickup unit having a high light condensing property required for recording and reproducing a high density recorded recording medium such as land prefit can be manufactured.
또, 화상 처리 장치에 의해 광 빔의 스폿상을 수용하고, 수용된 스폿상의 장경과 단경과의 관계로부터 진원도를 측정하고, 조정 장치에 의해 진원에 가까운 위치를 최적 위치로 하여 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써 광학계에 대한 광 빔의 입사각을 변화시켜 비점 수차를 조정하므로, 조정을 위해 그만큼 시간을 낭비하지 않고, 염가로 콤팩트한 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 장치를 제공할 수 있다.In addition, the spot image of the light beam is accommodated by the image processing apparatus, the roundness is measured from the relationship between the long and short diameters of the received spot image, and the laser diode is placed in the optical beam with the adjustment device as the optimal position. Since the astigmatism is adjusted by changing the angle of incidence of the light beam to the optical system by moving in a plane perpendicular to the advancing direction, it is possible to provide an astigmatism adjusting device of the optical pickup unit which is inexpensively compact without wasting time for adjustment. can do.
청구항 1 기재의 발명에 의하면, 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써, 광 빔의 입사각을 변화시켜 비점 수차를 조정함에 따라, 랜드 프리핏 등 고밀도 기록된 기록 매체를 기록 재생하기 위해 필요한 집광 특성이 높은 광학 픽업 유닛을 제조할 수 있다. 또, 서보의 안정화를 도모할 수 있기 때문에, 신뢰성이 높은 기록 재생 장치가 얻어진다.According to the invention of claim 1, the laser diode is moved in a plane perpendicular to the advancing direction of the light beam, thereby changing the incident angle of the light beam to adjust astigmatism, thereby recording a high density recorded recording medium such as land pre-fit. It is possible to manufacture an optical pickup unit having a high light condensation property necessary for regeneration. In addition, since the servo can be stabilized, a highly reliable recording and reproducing apparatus is obtained.
청구항 2 기재의 발명에 의하면, 기록 매체에 집광되는 광 빔 스폿상을 수용하는 화상 처리 수단을 구비하고, 광 빔 스폿상의 진원도를 측정하여, 진원에 가까운 위치를 최적 위치로 하여 레이저 다이오드를 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면에서 이동시킴으로써 광학계에 대한 광 빔의 입사각을 변화시켜, 비점 수차를 조정할 수 있어, 조정을 위해 그만큼 시간을 낭비하지 않고, 또 조정자의 부담이경감된다.According to the invention of claim 2, there is provided an image processing means for accommodating a light beam spot image focused on a recording medium, the roundness of the light beam spot being measured, and the laser diode being a light beam with a position close to the epicenter as the optimal position. By moving in the plane perpendicular to the advancing direction, the angle of incidence of the light beam to the optical system can be changed to adjust the astigmatism, so that the burden of the adjuster is reduced without wasting time for the adjustment.
청구항 3 기재의 발명에 의하면, 광 빔 스폿상의 0차 광과 1차 광이 분리 가능한 휘도 레벨을 선택하여 화상 처리 수단에 수용하고, 진원도의 측정을 행함으로써, 조정 작업을 용이화할 수 있다.According to invention of Claim 3, adjustment operation can be made easy by selecting the brightness | luminance level which can separate | separate 0th order light and 1st order light on a light beam spot, and accommodate it in an image processing means, and measure roundness.
청구항 4 기재의 발명에 의하면, 코마 수차를 조정한 후 비점 수차를 조정함으로써, 광 빔 스폿상의 광 강도 분포의 치우침 영향을 받지 않고 조정을 정확히 행할 수 있다.According to the invention of claim 4, by adjusting the coma aberration and then adjusting the astigmatism, the adjustment can be performed accurately without being affected by the bias of the light intensity distribution on the light beam spot.
청구항 5 기재의 발명에 의하면, 기록 매체에 집광되는 광 빔 스폿상을 수용하는 화상 처리 장치와, 상기 광 빔의 진행 방향에 대하여 수직의 면 내에서 이동 가능하게 장착되어 있는 레이저 다이오드를 이동시키는 이동 수단을 구비함으로써, 조정을 위해 그만큼 시간을 낭비하지 않고, 염가로 콤팩트한 광학 픽업 유닛의 비점 수차 조정 장치를 제공할 수 있다.According to the invention of claim 5, there is provided an image processing apparatus for accommodating a light beam spot image focused on a recording medium, and a movement for moving a laser diode mounted to be movable in a plane perpendicular to the traveling direction of the light beam. By providing means, it is possible to provide an astigmatism adjusting device of an optical pickup unit which is inexpensively compact without wasting time for adjustment.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-199414 | 2000-06-30 | ||
| JP2000199414A JP2002015435A (en) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Method and device for regulating astigmatism of optical pickup unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20020004818A true KR20020004818A (en) | 2002-01-16 |
Family
ID=18697436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020010029013A Ceased KR20020004818A (en) | 2000-06-30 | 2001-05-25 | Method for adjusting astigmatism of an optical pickup unit and a system thereof |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002015435A (en) |
| KR (1) | KR20020004818A (en) |
| CN (1) | CN1252696C (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7301861B2 (en) | 2002-11-29 | 2007-11-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coma aberration correcting apparatus for optical pickup |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3611211B2 (en) | 2003-02-18 | 2005-01-19 | パイオニア株式会社 | Astigmatism measuring method, astigmatism adjusting method, and astigmatism measuring apparatus for optical pickup |
| JP4521352B2 (en) | 2005-10-28 | 2010-08-11 | 株式会社日立メディアエレクトロニクス | Optical pickup and optical disk apparatus |
| CN103026278B (en) * | 2010-07-27 | 2016-04-27 | 三菱电机株式会社 | Optical module |
-
2000
- 2000-06-30 JP JP2000199414A patent/JP2002015435A/en active Pending
-
2001
- 2001-05-25 KR KR1020010029013A patent/KR20020004818A/en not_active Ceased
- 2001-06-19 CN CNB011294353A patent/CN1252696C/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7301861B2 (en) | 2002-11-29 | 2007-11-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coma aberration correcting apparatus for optical pickup |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002015435A (en) | 2002-01-18 |
| CN1336643A (en) | 2002-02-20 |
| CN1252696C (en) | 2006-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100382332B1 (en) | Aberration detector and optical pickup device | |
| US6798581B2 (en) | Optical pickup method and apparatus for performing read and write operations on recording media | |
| EP1906397A1 (en) | Objective lens actuator and optical pickup device having the same | |
| JP2000113497A (en) | Optical pickup device | |
| KR100438131B1 (en) | An objective lens for an optical pickup device and an optical pickup device | |
| CN101401156B (en) | Lens driving device, optical pickup device and installation adjusting method | |
| JP2000076665A (en) | Optical pickup device | |
| US6064637A (en) | Focusing and tracking method and system for the read/write head of an optical drive | |
| JP2003156682A (en) | Objective lens for optical pickup device and optical pickup device | |
| US20010033530A1 (en) | Optical head, lazer diode module and optical recording-reproducing apparatus | |
| US20050226106A1 (en) | Optical pickup apparatus having optical detection area for compensating for tracking error offset | |
| US7630278B2 (en) | Focusing control method for reading/writing optical disc | |
| KR20000011576A (en) | Optical lens, and optical pickup and optical disk apparatus using such lens | |
| US20060158989A1 (en) | Diffraction element and optical pick-up apparatus having the same | |
| JP2002015435A (en) | Method and device for regulating astigmatism of optical pickup unit | |
| US6151288A (en) | Optical head assembly | |
| KR20040097357A (en) | Optical pickup | |
| JP2584000B2 (en) | Optical head assembly adjustment method and apparatus | |
| JP3160163B2 (en) | Optical spot diameter adjusting method of optical pickup, light receiving element of optical pickup, and optical pickup | |
| JP2009537054A (en) | Optical scanning device | |
| KR100472471B1 (en) | Apparatus for measuring skew of actuator and measuring method thereof | |
| JPH10256596A (en) | Optical axis adjustment method for optical pickup device | |
| JP3986521B2 (en) | Optical disk device | |
| JP3685797B2 (en) | Optical disk device | |
| JPH10289473A (en) | Optical head and optical drive device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20010525 |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| A201 | Request for examination | ||
| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20060330 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20010525 Comment text: Patent Application |
|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20070130 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E601 | Decision to refuse application | ||
| PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20070430 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20070130 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |