기록형 DVD용 고출력 적색 반도체 레이저
- 전문가 제언
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○ 일반 기록용이거나 PC용으로 사용되는 DVD(Digital Versatile Disc) 드라이브는 기록속도의 고속화가 빠르게 이루어지고 있다. 2000년에 2배속으로 시작한 드라이브의 배속 경쟁은 2003년에 8배속이 주류가 되었고 2004년 여름 이후에는 16배속에 도달하고 있다. 고속기록을 위해서는 고속으로 회전하는 디스크에 대하여 단시간에 광점을 형성할 필요가 있다. 따라서 보다 큰 레이저 출력이 필요하다. 레이저의 출력은 8배속 기록할 때는 140mW 이상, 16배속의 기록에는 250mW 정도의 출력이 필요하게 된다.
○ 레이저를 고출력으로 동작시키려면 동작전류가 크게 되는 것은 당연하다. 이로 인한 레이저 구동회로로부터 나오는 발열도 커진다. 고속응답이 필요하기 때문에 배선을 인출할 때는 레이저와 구동회로와의 거리를 짧게 하여야 한다. 회로의 발열이 레이저 주위온도를 높이고 온도가 높아지면 레이저의 활성층에 주입된 전자가 넘치기 쉽게 된다. 이로 인하여 누설전류가 생기며 이 때문에 레이저의 전류는 커지게 되는 경우가 있다. 이와 같은 발열의 귀환이 픽업의 성능을 제한하기 때문에 레이저의 동작전류 저감이나 온도특성의 향상은 불가결한 것이다.
○ 이들을 개선하기 위하여 여기서는 다음과 같은 3가지 중점을 두고 개선시키고 있다. 첫째, 적색레이저의 단면창 구조를 레이저 방출방향으로 두 개의 고랑을 만들고 전류를 억제함과 동시에 발열을 억제하여 단면파괴를 방지하였다. 둘째, 광도파로 구조의 최적화로 킹크레벨을 향상시켰고 셋째는 레이저 장공진기에 의한 온도특성을 개선하였다 이로서 250mW 적색레이저를 80℃ 이하의 온도에서 안정하게 동작할 수 있도록 하였으며 3.8mm 직경의 원형 패키지에 포장하여 상품화하였다.
○ 차후에도 계속하여 적색반도체 레이저의 고출력화는 발전해 나갈 것이다. 단면창 구조나 광도파로 구조의 최적화는 물론이려니와 가공 정밀도의 향상이 필요할 것으로 본다. 또한 고출력화에 수반하는 동작전류의 증가를 억제시키고, 드라이브의 박형화(薄型化)에 의한 레이저의 온도특성의 개선도 필요하다. 이러한 과제가 차후에 연구되어야할 과제가 될 것이다.
- 저자
- TATSUOKA, Yasuaki ; SHIMA, Akihiro
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 정보통신
- 연도
- 2005
- 권(호)
- 43(1)
- 잡지명
- 광기술콘택트(N140)
- 과학기술
표준분류 - 정보통신
- 페이지
- 20~26
- 분석자
- 양*덕
- 분석물
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