JP4356004B2 - レーザ駆動装置、レーザ駆動方法、光ピックアップ及び光ディスクドライブ - Google Patents

Description

本発明は、駆動電流に高周波信号を重畳した高周波駆動電流で半導体レーザダイオードを駆動させるレーザ駆動装置、レーザ駆動方法、光ピックアップ及び光ディスクドライブに関するものである。

従来、光ディスクから情報信号を読み出すために、半導体レーザダイオードを光源として有する光ピックアップが用いられている。そしてこの光ピックアップにおいては、図９に示すような動作温度が上昇するにつれて光量が減少する半導体レーザダイオードの温度特性に依らず、常に一定の光量で光ビームを発するようにするため、レーザ駆動回路によって半導体レーザダイオードを駆動させると共に、当該半導体レーザダイオードが発する光ビームの一部をフォトダイオード等の光検出素子によって受光し、その検出結果に基づいて当該半導体レーザダイオードに供給する直流電流（以下、これを駆動電流と呼ぶ）をフィードバック制御するようになされている（以下、これをＡＰＣ（Auto Power Control）駆動と呼ぶ）。

さらにかかる構成の光ピックアップにおいては、駆動電流に対して高周波信号を重畳することにより高周波駆動電流を生成し、当該高周波駆動電流を半導体レーザダイオードに供給して駆動させることにより、高周波光ビームを発するようにしたものがある。

すなわち図１０に示すように光ピックアップのレーザ駆動回路１は、所定の基準電圧Ｖ１と平均光量電圧Ｖ２とを比較し、その差分を高ゲインアンプ２で反転増幅し、これをトランジスタ３に供給することにより平均光量をフィードバック制御する為のコレクタ電流でなる駆動電流Ｉ１を得る。

そしてレーザ駆動回路１は、駆動電流Ｉ１に対してオシレータ４で生成した所定の振幅Ａの高周波信号ＨＳ１を重畳することにより、図１１（Ａ）に示すような所定の振幅Ａの正弦波でなる高周波駆動電流ＨＩ１を生成し、当該高周波駆動電流ＨＩ１を半導体レーザダイオードＬＤ１に供給する。

これにより半導体レーザダイオードＬＤ１は、図１２に示すように、光量がピークとなるＯＮ状態と光量が「０」となるＯＦＦ状態とを一定の間隔で交互に繰り返す高周波光ビームを発するようになされている。

また、レーザ駆動回路１（図１０）は、半導体レーザダイオードＬＤ１が発した高周波光ビームの一部をフォトダイオードＰＤ１で受光することにより、高周波光ビームの低帯域成分（すなわち平均光量）に比例した直流電流を得、これをオペアンプ５で電流電圧変換することにより平均光量電圧Ｖ２を得る。

そしてレーザ駆動回路１は、先に述べたように減算器６で平均光量電圧Ｖ２と基準電圧Ｖ１とを比較することにより、基準電圧Ｖ１と平均光量電圧Ｖ２とが等しくなるように駆動電流Ｉ１をフィードバック制御するようになされている。

このようにかかる構成の光ピックアップにおいては、一定の間隔で半導体レーザダイオードＬＤ１をＯＦＦ状態とすることにより、半導体レーザダイオードＬＤ１から発した高周波光ビームが光ディスクの信号記録面に反射して再び当該半導体レーザダイオードＬＤ１に戻ることによって生じるスクープノイズを抑制するようになされている。

ところでかかる構成の光ピックアップにおいては、高周波駆動電流ＨＩ１が半導体レーザダイオードＬＤ１の動作温度の影響を非常に受けやすく、このため半導体レーザダイオードＬＤ１の動作温度が上昇すると、それにともなって図１１（Ｂ）に示すように高周波駆動電流ＨＩ１の振幅Ａが増大してしまう。

この場合、光ピックアップは、ＡＰＣ駆動によって駆動電流Ｉ１を増加させることにより、高周波光ビームＬ１の平均光量については一定になるように制御できるものの、高周波駆動電流ＨＩ１の振幅Ａに基づく高周波光ビームＬ１の高帯域成分（すなわちピーク光量）までは制御することができない。

このためかかる構成の光ピックアップにおいては、半導体レーザダイオードＬＤ１の動作温度が上昇した場合、図１３に示すように高周波光ビームのピーク光量が常温時と比べて大きくなってしまい、この結果、ピーク光量の増大した高周波光ビームを光ディスクに照射してしまうことになり、これにより光ディスクを劣化させ、当該光ディスクに記録された情報信号を消去してしまう場合があるという問題があった。

そこで、このような問題を解決するために、半導体レーザダイオードから発せられた高周波光ビームをフォトダイオード等の光検出素子によって受光し、その結果得られた検出信号からフィルタを介して当該検出信号の低帯域成分である低帯域検出信号と高帯域成分である高帯域検出信号とを抽出し、当該高帯域検出信号の振幅を制御することにより、高周波光ビームのピーク光量を常に一定にするようになされた光ピックアップが提案されている。（例えば、特許文献１参照）
特開２００２−３３５０４１公報

ところがかかる構成の光ピックアップにおいては、光検出素子によって得られたひとつの検出信号からそれぞれ帯域の異なる低帯域検出信号と高帯域検出信号とを一度に抽出するようになされているため、低帯域検出信号の検出精度と高帯域検出信号の検出精度との両方の精度を同時に上げることが難しい。例えば高帯域検出信号の検出精度を上げようとして出力信号の帯域を高くすると、その分だけ検出信号の出力が小さくなってしまう。この結果、アンプのオフセット変動などの影響により低帯域検出信号の検出精度が下がってしまう。

すなわち高周波光ビームのピーク光量を確実に制御しようとすれば、平均光量の制御が困難となり、結果として光量の制御が困難となってしまうという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、平均光量の制御とピーク光量の制御をどちらも精度良く行なうことの出来るレーザ駆動装置、レーザ駆動方法、光ピックアップ及び光ディスクドライブを提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明においては、駆動電流に高周波信号を重畳してなる高周波駆動電流で半導体レーザダイオードを駆動させることにより、当該半導体レーザダイオードから高周波光ビームを発するレーザ駆動装置において、高周波光ビームの平均光量を検出し、当該平均光量に基づいて駆動電流をフィードバック制御する平均光量制御手段と、高周波光ビームのピーク光量を検出し、当該ピーク光量に基づいて、高周波駆動電流の振幅を平均光量制御手段の制御とは独立してフィードバック制御するピーク光量制御手段と、高周波光ビームの少なくとも一部を受光する第１及び第２の受光素子とを設け、平均光量制御手段が、第１の受光素子の出力電流から高周波光ビームの平均光量を検出し、ピーク光量制御手段が、第２の受光素子の出力電流から高周波光ビームのピーク光量を検出し、第２の受光素子が、第１の受光素子よりも高周波光ビームの入射光量が多くなるように設定されているようにした。

これにより、半導体レーザダイオードの発する高周波光ビームの平均光量と、ピーク光量とをそれぞれ別々に制御して当該平均光量及びピーク光量を確実に制御することができる。

本発明によれば、半導体レーザダイオードの発する高周波光ビームの平均光量と、ピーク光量とをそれぞれ別々に制御して当該平均光量及びピーク光量を確実に制御することができ、かくして平均光量の制御とピーク光量の制御をどちらも精度良く行なうことが出来る。

以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）第１の実施の形態
（１−１）光ディスクドライブの全体構成
図１において、２０は全体として光ディスクドライブを示し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）構成でなる制御部２１が全体を統括制御するようになされており、駆動制御部２２によって光ピックアップ２３及びモータ２４をそれぞれ制御し、光ディスク２５から読み取った再生信号ＳＲＦに対して再生処理部２６で所定の再生処理を実行するようになされている。

光ピックアップ２３は、例えば波長４０５[ｎｍ]の高周波光ビームＬ１を発する半導体レーザダイオードＬＤ２、当該高周波光ビームＬ１の一部を受光するフォトダイオードＰＤ２、反射光ビームＬ２を受光するフォトダイオードＰＤ３、当該半導体レーザダイオードＬＤ２の駆動を制御する後述のレーザ駆動回路（図示せず）を有しており、半導体レーザダイオードＬＤ２から高周波光ビームＬ１を発し、当該高周波光ビームＬ１をコリメータレンズ２７によって平行光とした後、λ／２板、グレーティング及びビーム整形用アナモプリズムでなる光学系２８を介して偏光ビームスプリッタ２９に入射させる。

ここで高周波光ビームＬ１は、偏光ビームスプリッタ２９によって集光レンズ３０を介してフォトダイオードＰＤ２に向かう高周波光ビームＬ１Ａと、球面収差補正用エキスパンダ及びλ／４板でなる光学系３１及び２群レンズ３２を介して光ディスク２５へ向かう高周波光ビームＬ１Ｂとに所定の比率で分離される。

そして高周波光ビームＬ１Ａは、フォトダイオードＰＤ２によって受光され、一方、高周波光ビームＬ１Ｂは、光ディスク２５の信号記録面２５Ａに照射される。

高周波光ビームＬ１Ｂは、信号記録面２５Ａで反射されることにより反射光ビームＬ２となり、２群レンズ３２及び光学系３１を介して偏光ビームスプリッタ２９に入射する。

そして反射光ビームＬ２は、偏光ビームスプリッタ２９によってその方向が折り曲げられ、集光レンズ３３と、ホログラム及びシリンドリカルレンズでなる反射ビーム光学系３４とを介してフォトダイオードＰＤ３に入射する。

このように光ピックアップ２３は、光ディスク２５の信号記録面２５Ａで反射された反射光ビームＬ２をフォトダイオードＰＤ３で受光することにより当該信号記録面２５Ａに記録された再生信号ＳＲＦを読み取るようになされており、またフォトダイオードＰＤ２で高周波光ビームＬ１の一部である高周波光ビームＬ１Ａを受光するようになされている。

（１−２）レーザ駆動回路の構成
次に光ピックアップ２３が有するレーザ駆動回路４０の構成について図２を用いて説明する。レーザ駆動回路４０は、ＡＰＣ駆動回路４０Ａと、重畳振幅制御回路４０Ｂとで構成されており、ＡＰＣ駆動回路４０Ａにおいて、所定の平均光量基準電圧Ｖ１０と平均光量電圧Ｖ１１とを比較し、その差分を高ゲインアンプ４１で反転増幅し、これをトランジスタ４２のベースに供給することにより平均光量をフィードバック制御する為の直流のコレクタ電流でなる駆動電流Ｉ２を得る。

このとき重畳振幅制御回路４０Ｂは、所定の振幅基準電圧ＡＶ１を振幅電圧ＡＶ２と比較し、その差分を高ゲインアンプ４３で増幅し、これをオシレータ４４に供給して動作させることにより所定の振幅Ａの正弦波でなる高周波信号ＨＳ２を生成する。

なお、この場合の振幅基準電圧ＡＶ１は、図３に示すようにレーザノイズを低減させると共に、再生信号ＳＲＦのジッタを減少させるように最適化された振幅値Ａの高周波信号が重畳されるように設定されている。

そしてＡＰＣ駆動回路４０Ａ（図２）は、駆動電流Ｉ２に対して重畳振幅制御回路４０Ｂによって生成された振幅Ａの高周波信号ＨＳ２を重畳することにより振幅Ａの高周波駆動電流ＨＩ２を生成し、当該高周波駆動電流ＨＩ２を半導体レーザダイオードＬＤ２に供給する。

かくしてＡＰＣ駆動回路４０Ａは、半導体レーザダイオードＬＤ２から高周波光ビームＬ１を発するようになされている。

またこのときＡＰＣ駆動回路４０Ａは、高周波光ビームＬ１の一部である高周波光ビームＬ１Ａを電流電圧変換抵抗Ｒ２が直列に接続されたフォトダイオードＰＤ２で受光する。実際上、フォトダイオードＰＤ２には所定の寄生容量が存在し、この寄生容量と当該フォトダイオードＰＤ２に直列に接続された電流電圧変換抵抗Ｒ２の抵抗値とによって当該フォトダイオードＰＤ２の出力帯域が決まる。

従って、ＡＰＣ駆動回路４０においては、フォトダイオードＰＤ２が高周波光ビームＬ１Ａの低帯域成分（すなわち平均光量）に比例した直流電流を出力するように設定された抵抗値（例えば１[ｋΩ]）の電流電圧変換抵抗Ｒ２が当該フォトダイオードＰＤ２に接続されており、これにより当該フォトダイオードＰＤ２から高周波光ビームＬ１Ａの平均光量に比例した直流電流を出力するようになされている。

そしてＡＰＣ駆動回路４０Ａは、フォトダイオードＰＤ２から得られた直流電流を電流電圧変換抵抗Ｒ２によって電圧に変換し、これをオペアンプ４５で増幅することにより平均光量電圧Ｖ１１を得る。

このようにＡＰＣ駆動回路４０Ａは、フォトダイオードＰＤ２で受光した高周波光ビームＬ１Ａの平均光量が一定となるように駆動電流Ｉ２をフィードバック制御するようになされている。

そしてＡＰＣ駆動回路４０Ａは、フィードバック制御した駆動電流Ｉ２に対して振幅基準電圧ＡＶ１に応じた高周波信号ＨＳ２を重畳することにより、高周波駆動電流ＨＩ２を生成し、これを半導体レーザダイオードＬＤ２に供給する。

ここで重畳振幅制御回路４０Ｂは、半導体レーザダイオードＬＤ２と直列に接続された所定の抵抗値（例えば２０[Ω]）でなる電流電圧変換抵抗Ｒ３の両端の電位差を、当該電流電圧変換抵抗Ｒ３の両端に接続された差動増幅器４７で検出して増幅することにより、高周波駆動電流ＨＩ２に比例した高周波電圧ＨＶ１を得る。

そして重畳振幅制御回路４０Ｂは、高周波信号ＨＳ２と同帯域の高周波成分のみを選択的に抽出するバンドパスフィルタ４８に高周波電圧ＨＶ１を通過させることにより、当該高周波電圧ＨＶ１の高周波成分を取り出し、当該高周波成分の振幅を振幅検出回路４９で検出する。そして振幅検出回路４９は、検出した振幅に比例した振幅電圧ＡＶ２を出力する。

重畳振幅制御回路４０Ｂは、振幅電圧ＡＶ２と振幅基準電圧ＡＶ１とを減算器５０で比較し、その差分を高ゲインアンプ４３で増幅してオシレータ４４に供給することにより、当該振幅基準電圧ＡＶ１に応じた振幅Ａの高周波信号ＨＳ２を生成する。

そしてＡＰＣ駆動回路４０Ａは、フィードバック制御した駆動電流Ｉ２に対して振幅Ａがフィードバック制御された高周波信号ＨＳ２を重畳することにより、高周波駆動電流ＨＩ２を生成し、これを半導体レーザダイオードＬＤ２へ供給する。

このように重畳振幅制御回路４０Ｂは、高周波駆動電流ＨＩ２の高周波成分を取り出し、当該高周波成分の振幅に応じてオシレータ４４が生成する高周波信号ＨＳ２の振幅Ａをフィードバック制御するようになされており、この結果、高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａを常に一定にすることができる。

かくしてレーザ駆動回路４０は、図４（Ａ）に示すように、例えば半導体レーザダイオードＬＤ２の動作温度が上昇していることにより高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａが常温時よりも大きくなった場合には、重畳振幅制御回路４０Ｂによって高周波駆動信号ＨＳ２の振幅Ａをフィードバック制御することにより、図４（Ｂ）に示すように高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａを常温時と同じ大きさにすることができる。

また先の図９に示すように、温度上昇が起こった場合でも、青紫色ＬＤの電流−光特性は電流閾値が増加する方向に変化するものの、傾きの変化は殆ど無いという特徴を持つ。従って、従来の平均光量制御に加え、この高周波電流振幅を一定にする制御を同時に行うことにより、半導体レーザダイオードＬＤ２が発する高周波光ビームＬ１のピーク光量を常に一定にすることができる。

（１−３）動作及び効果
以上の構成において、光ピックアップ２３は、レーザ駆動回路４０のＡＰＣ駆動回路４０ＡによってフォトダイオードＰＤ２で受光した高周波光ビームＬ１Ａの平均光量に応じて駆動電流Ｉ２をフィードバック制御する。

さらに光ピックアップ２３は、ＡＰＣ駆動回路４０Ａによって生成された高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａに応じた振幅電圧ＡＶ２を重畳振幅制御回路４０Ｂで検出し、当該振幅電圧ＡＶ２に応じて駆動電流Ｉ２に重畳する高周波信号ＨＳ２の振幅Ａをフィードバック制御する。

以上の構成によれば、光ピックアップ２３は、レーザ駆動回路４０において、ＡＰＣ駆動回路４０Ａにより半導体レーザダイオードＬＤ２の発する高周波光ビームＬ１の平均光量を確実に制御することができると共に、重畳振幅制御回路４０Ｂにより当該高周波光ビームＬ１のピーク光量を確実に制御することができ、かくして平均光量の制御とピーク光量の制御をどちらも精度良く行なうことが出来る。

また光ピックアップ２３は、半導体レーザダイオードＰＤ２の発する高周波光ビームＬ１の平均光量の制御には、フォトダイオードＰＤ２から得られた直流電流を用い、当該高周波光ビームＬ１のピーク光量の制御には、高周波駆動電流ＨＩ２の高周波成分を用いるようにしたことにより、平均光量とピーク光量とを別々に制御することができる。

（２）第２の実施の形態
（２−１）光ディスクドライブの全体構成
図１との対応部分に同一符号を付して示す図５において、光ディスクドライブ６０は、第１の実施の形態における光ピックアップ２３の代わりに、光ピックアップ６１が設けられている。

この光ピックアップ６１は、第１の実施の形態におけるフォトダイオードＰＤ２の代わりに、２つのフォトダイオードＰＤ４Ａ及びＰＤ４Ｂでなる２分割フォトダイオードＰＤ４を有しており、当該フォトダイオードＰＤ４Ａ及びＰＤ４Ｂが高周波光ビームＬ１Ａをそれぞれ所定の割合（例えば１：３の割合）で受光するようになされている。

（２−２）レーザ駆動回路の構成
次に光ピックアップ６１が有するレーザ駆動回路７０の構成について、図１との対応部分に同一符号を付して示す図６を用いて説明する。レーザ駆動回路７０は、ＡＰＣ駆動回路７０Ａと、重畳振幅制御回路７０Ｂとで構成されており、ＡＰＣ駆動回路７０Ａにおいて、所定の平均光量基準電圧Ｖ１０と平均光量電圧Ｖ１１とを比較し、その差分を高ゲインアンプ４１で反転増幅し、これをトランジスタ４２のベースに供給することにより平均光量をフィードバック制御する為の直流のコレクタ電流でなる駆動電流Ｉ２を得る。

このとき重畳振幅制御回路７０Ｂは、所定の振幅基準電圧ＡＶ１を振幅電圧ＡＶ２と比較し、その差分を高ゲインアンプ４３で増幅し、これをオシレータ４４に供給して動作させることにより所定の振幅Ａの正弦波でなる高周波信号ＨＳ２を生成する。

なお、この場合の振幅Ａにおいても、図３に示すようにレーザノイズを低減させると共に、再生信号ＳＲＦのジッタを減少させるように最適化された振幅値に設定されている。

そしてＡＰＣ駆動回路７０Ａは、駆動電流Ｉ２に対して重畳振幅制御回路７０Ｂによって生成された振幅Ａの高周波信号ＨＳ２を重畳することにより振幅Ａの高周波駆動電流ＨＩ２を生成し、当該高周波駆動電流ＨＩ２を半導体レーザダイオードＬＤ２に供給する。

かくしてＡＰＣ駆動回路７０Ａは、半導体レーザダイオードＬＤ２から高周波光ビームＬ１を発するようになされている。

またこのとき、ＡＰＣ駆動回路７０Ａは、高周波光ビームＬ１の一部である高周波光ビームＬ１ＡをフォトダイオードＰＤ４Ａで受光する。ここでフォトダイオードＰＤ４Ａには、当該フォトダイオードＰＤ４Ａが高周波光ビームＬ１Ａの低帯域成分（すなわち平均光量）に比例した直流電流を出力するように設定された抵抗値（例えば１[ｋΩ]）の電流電圧変換抵抗Ｒ２が直列に接続されており、これにより当該フォトダイオードＰＤ４Ａは、受光した高周波光ビームＬ１Ａの平均光量に比例した直流電流を出力するようになされている。

そしてＡＰＣ駆動回路７０Ａは、フォトダイオードＰＤ４Ａから得られた直流電流を電流電圧変換抵抗Ｒ２によって電圧に変換し、これをオペアンプ４５で増幅することにより平均光量電圧Ｖ１１を得る。

さらにＡＰＣ駆動回路７０Ａは、平均光量電圧Ｖ１１と平均光量基準電圧Ｖ１０とを減算器４６で比較し、その差分を高ゲインアンプ４１で反転増幅してトランジスタ４２のベースに供給することにより、当該平均光量基準電圧Ｖ１０に応じた駆動電流Ｉ２を得る。

このようにＡＰＣ駆動回路４０Ａは、フォトダイオードＰＤ４Ａで受光した高周波光ビームＬ１Ａの平均光量に応じて駆動電流Ｉ２をフィードバック制御するようになされている。

一方、重畳振幅制御回路７０Ｂは、高周波光ビームＬ１ＡをフォトダイオードＰＤ４Ｂで受光する。ここでフォトダイオードＰＤ４Ｂには、当該フォトダイオードＰＤ４Ｂが高周波光ビームＬ１Ａの高周波成分（すなわちピーク光量）に比例した交流電流を出力するように設定された抵抗値（例えば２０[Ω]）の電流電圧変換抵抗Ｒ１０が直列に接続されており、これにより当該フォトダイオードＰＤ４Ｂは、受光した高周波光ビームＬ１Ａのピーク光量に比例した交流電流を出力するようになされている。

そして重畳振幅制御回路７０Ｂは、フォトダイオードＰＤ４Ｂから得られた交流電流を電流電圧変換抵抗Ｒ１０によって電圧に変換し、これをオペアンプ７１で増幅することによりピーク光量電圧Ｖ２０を得る。

そして重畳振幅制御回路７０Ｂは、高周波信号ＨＳ２と同帯域の高周波成分のみを選択的に抽出するバンドパスフィルタ４８にピーク光量電圧Ｖ２０を通過させることにより、当該ピーク光量電圧Ｖ２０の高周波成分を取り出し、当該高周波成分の振幅を振幅検出回路４９で検出する。そして振幅検出回路４９は、検出した振幅に比例した振幅電圧ＡＶ２を出力する。

さらに重畳振幅制御回路７０Ｂは、振幅電圧ＡＶ２と振幅基準電圧ＡＶ１とを減算器５０で比較し、その差分を高ゲインアンプ４３で増幅してオシレータ４４に供給することにより、当該振幅基準電圧ＡＶ１に応じた振幅Ａの高周波信号ＨＳ２を生成する。

このように重畳振幅制御回路７０Ｂは、フォトダイオードＰＤ４Ｂで受光した高周波光ビームＬ１Ａの高帯域成分を取り出し、当該高帯域成分の振幅に応じてオシレータ４４が生成する高周波信号ＨＳ２の振幅Ａをフィードバック制御するようになされており、この結果、高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａを常に一定にすることができる。

そしてＡＰＣ駆動回路７０Ａは、フィードバック制御した駆動電流Ｉ２に対して振幅Ａがフィードバック制御された高周波信号ＨＳ２を重畳することにより、高周波駆動電流ＨＩ２を生成し、これを半導体レーザダイオードＬＤ２に供給する。

かくしてレーザ駆動回路７０は、図４（Ａ）に示すように、例えば半導体レーザダイオードＬＤ２の動作温度が上昇していることにより高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａが常温時の振幅Ａよりも大きくなった場合には、重畳振幅制御回路７０Ｂによって高周波信号ＨＳ２の振幅Ａをフィードバック制御することにより、図４（Ｂ）に示すように高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａを常温時の振幅Ａと同じ大きさにすることができるので、半導体レーザダイオードＬＤ２が発する高周波光ビームＬ１のピーク光量を常に一定にすることができる。

（２−３）動作及び効果
以上の構成において、光ピックアップ６１は、レーザ駆動回路７０のＡＰＣ駆動回路７０ＡによってフォトダイオードＰＤ４Ａで受光した高周波光ビームＬ１Ａの平均光量に応じて駆動電流Ｉ２をフィードバック制御する。

さらに光ピックアップ６１は、重畳振幅制御回路７０ＢのフォトダイオードＰＤ４Ｂにより高周波光ビームＬ１Ａのピーク光量に比例した交流電流を得、当該交流電流の高周波成分の振幅に応じた振幅電圧ＡＶ２を重畳振幅制御回路７０Ｂで検出し、当該振幅電圧ＡＶ２に応じて駆動電流Ｉ２に重畳する高周波信号ＨＳ２の振幅Ａをフィードバック制御する。

以上の構成によれば、光ピックアップ６１は、レーザ駆動回路７０において、ＡＰＣ駆動回路７０Ａにより半導体レーザダイオードＬＤ２の発する高周波光ビームＬ１の平均光量を確実に制御することができると共に、重畳振幅制御回路７０Ｂにより当該高周波光ビームＬ１のピーク光量を確実に制御することができ、かくして平均光量の制御とピーク光量の制御をどちらも精度良く行なうことが出来る。

また光ピックアップ６１は、半導体レーザダイオードＰＤ２の発する高周波光ビームＬ１の平均光量の制御には、フォトダイオードＰＤ４Ａから得られた直流電流を用い、当該高周波光ビームＬ１のピーク光量の制御には、フォトダイオードＰＤ４Ｂから得られた交流電流を用いるようにしたことにより、平均光量とピーク光量とを別々に制御することができる。

さらに光ピックアップ６１は、フォトダイオードＰＤ４ＡよりもフォトダイオードＰＤ４Ｂに高周波光ビームＬ１Ａの入射光量が多くなるようにしたことにより、平均光量の制御よりも多くの光量を必要とするピーク光量の制御に入射光量を多く割り当てて、一段と確実に半導体レーザダイオードＬＤ２が発する高周波光ビームＬ１の光量を制御することができる。

（３）他の実施の形態
なお、上述の第１の実施の形態においては、図２において半導体レーザダイオードＬＤ２と直列に接続された電流電圧変換抵抗Ｒ３の両端の電位差を差動増幅器４７で検出することにより、高周波駆動電流ＨＩ２に比例した高周波電圧ＨＶ１を得、これを用いて当該高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａをフィードバック制御するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図２との対応部分に同一符号を付して示す図７に示すように、半導体レーザダイオードＬＤ２の近傍に当該半導体レーザダイオードＬＤ２の配線パターンと平行になるようにＬ字型アンテナ８０を設け、半導体レーザダイオードＬＤ２に高周波駆動電流ＨＩ２が供給される際に発生する高周波の漏洩電波を当該Ｌ字型アンテナ８０を介して検出し、さらに当該漏洩電波の振幅をバンドパスフィルタ４８及び振幅検出回路４９を介して検出し、当該振幅に応じて高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａをフィードバック制御するようにしてもよい。

また、このような高周波の漏洩電波は、容易に他の回路に伝播するので、例えば、半導体レーザダイオードＬＤ２の極近傍にフォトダイオードＰＤ２の配線パターンを設けるようにすれば、当該フォトダイオードＰＤ２から得られる直流電流に当該漏洩電波の高周波成分が重畳される。従って図２との対応部分に同一符号を付して示す図８に示すように、フォトダイオードＰＤ２から得られた高周波重畳電流を電流電圧変換してオペアンプ９０で増幅することにより高周波重畳電圧を得、当該高周波重畳電圧の高周波成分をオペアンプ９１で増幅して高周波駆動電流ＨＩ２の振幅Ａのフィードバック制御に用い、当該高周波重畳電圧の低帯域成分を駆動電流Ｉ２のフィードバック制御に用いるようにしてもよい。

さらに上述の第１及び第２の実施の形態においては、高周波光ビームＬ１のピーク光量を常に一定にするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスクに記録された再生信号ＳＲＦを読み出す場合と、当該光ディスクに情報信号を記録する場合とで、高周波光ビームＬ１のピーク光量を変化させるようにしてもよい。ただし、この場合であっても読み出し中または記録中には、ピーク光量を変化させないものとする。

さらに上述の第１及び第２の実施の形態においては、平均光量制御手段としてのＡＰＣ駆動回路４０Ａ及び７０Ａ、ピーク光量制御手段としての重畳振幅制御回路４０Ｂ及び７０Ｂによってレーザ駆動回路４０及び７０を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他の種々の平均光量制御手段及びピーク光量制御手段によりレーザ駆動回路を構成するようにしてもよい。

本発明は、Blu-ray Disk（登録商標）等のように書き換え可能な光ディスクを媒体として利用する光ディスク記録再生機に適用できる。

第１の実施の形態における光ディスクドライブの全体構成を示す略線図である。 第１の実施の形態におけるレーザ駆動回路の構成を示す略線図である。 高周波信号の振幅とレーザノイズ及びジッタとの関係を示す略線図である。 高周波駆動電流の温度変化（振幅制御時）を示す略線図である。 第２の実施の形態における光ディスクドライブの全体構成を示す略線図である。 第２の実施の形態におけるレーザ駆動回路の構成を示す略線図である。 他の実施の形態におけるレーザ駆動回路の構成（１）を示す略線図である。 他の実施の形態におけるレーザ駆動回路の構成（２）を示す略線図である。 半導体レーザダイオードの温度特性による電流−光量変化を示す略線図である。 従来のレーザ駆動回路の構成を示す略線図である。 高周波駆動電流の温度変化を示す略線図である。 高周波光ビームの光量変化を示す略線図である。 高周波光ビームの光量変化（高温時）を示す略線図である。

符号の説明

１、４０、７０……レーザ駆動回路、２０、６０……光ディスクドライブ、２３、６１……光ピックアップ、４０Ａ、７０Ａ……ＡＰＣ駆動回路、４０Ｂ、７０Ｂ……重畳振幅制御回路、ＨＩ１、ＨＩ２……高周波駆動電流、ＨＳ１、ＨＳ２……高周波信号、Ｉ１、Ｉ２……駆動電流、Ｌ１……高周波光ビーム、ＬＤ１、ＬＤ２……半導体レーザダイオード、ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４Ａ、ＰＤ４Ｂ……フォトダイオード、ＰＤ４……２分割フォトダイオード、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ１０……電流電圧変換抵抗。

Claims (4)

1. 駆動電流に高周波信号を重畳してなる高周波駆動電流で半導体レーザダイオードを駆動させることにより、当該半導体レーザダイオードから高周波光ビームを発するレーザ駆動装置において、
   上記高周波光ビームの平均光量を検出し、当該平均光量に基づいて上記駆動電流をフィードバック制御する平均光量制御手段と、
   上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、当該ピーク光量に基づいて、上記高周波駆動電流の振幅を上記平均光量制御手段の制御とは独立してフィードバック制御するピーク光量制御手段と、
   上記高周波光ビームの少なくとも一部を受光する第１及び第２の受光素子と
   を具え、
   上記平均光量制御手段は、
   上記第１の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームの平均光量を検出し、
   上記ピーク光量制御手段は、
   上記第２の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、
   上記第２の受光素子は、
   上記第１の受光素子よりも上記高周波光ビームの入射光量が多くなるように設定されている
   レーザ駆動装置。
2. 駆動電流に高周波信号を重畳してなる高周波駆動電流で半導体レーザダイオードを駆動させることにより、当該半導体レーザダイオードから高周波光ビームを発するレーザ駆動方法において、
   上記高周波光ビームの平均光量を検出し、当該平均光量に基づいて上記駆動電流をフィードバック制御する平均光量制御ステップと、
   上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、当該ピーク光量に基づいて、上記高周波駆動電流の振幅を上記平均光量制御ステップの制御とは独立してフィードバック制御するピーク光量制御ステップと
   を具え、
   上記平均光量制御ステップでは、
   上記高周波光ビームの少なくとも一部を受光する第１の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームの平均光量を検出し、
   上記ピーク光量制御ステップでは、
   上記高周波光ビームの少なくとも一部を受光する、上記第１の受光素子よりも上記高周波光ビームの入射光量が多くなるように設定されている第２の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームのピーク光量を検出する
   レーザ駆動方法。
3. 駆動電流に高周波信号を重畳してなる高周波駆動電流で半導体レーザダイオードを駆動させることにより、当該半導体レーザダイオードから高周波光ビームを発するレーザ駆動装置を有する光ピックアップにおいて、
   上記高周波光ビームの平均光量を検出し、当該平均光量に基づいて上記駆動電流をフィードバック制御する平均光量制御手段と、
   上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、当該ピーク光量に基づいて、上記高周波駆動電流の振幅を上記平均光量制御手段の制御とは独立してフィードバック制御するピーク光量制御手段と、
   上記高周波光ビームの少なくとも一部を受光する第１及び第２の受光素子と
   を具え、
   上記平均光量制御手段は、
   上記第１の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームの平均光量を検出し、
   上記ピーク光量制御手段は、
   上記第２の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、
   上記第２の受光素子は、
   上記第１の受光素子よりも上記高周波光ビームの入射光量が多くなるように設定されている
   光ピックアップ。
4. 駆動電流に高周波信号を重畳してなる高周波駆動電流で半導体レーザダイオードを駆動させることにより、当該半導体レーザダイオードから高周波光ビームを発する光ピックアップを有する光ディスクドライブにおいて、
   上記高周波光ビームの平均光量を検出し、当該平均光量に基づいて上記駆動電流をフィードバック制御する平均光量制御手段と、
   上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、当該ピーク光量に基づいて、上記高周波駆動電流の振幅を上記平均光量制御手段の制御とは独立してフィードバック制御するピーク光量制御手段と、
   上記高周波光ビームの少なくとも一部を受光する第１及び第２の受光素子と
   を具え、
   上記平均光量制御手段は、
   上記第１の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームの平均光量を検出し、
   上記ピーク光量制御手段は、
   上記第２の受光素子の出力電流から上記高周波光ビームのピーク光量を検出し、
   上記第２の受光素子は、
   上記第１の受光素子よりも上記高周波光ビームの入射光量が多くなるように設定されている
   光ディスクドライブ。

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