JPH04168634A - リード専用ビームのレーザダイオード制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【概要】 光学的に書替可能および書替不可能な記録媒体にレーザ
ダイオードから照射される読出用のレーザビームの強さ
を制御するリード専用ビームのレーザダイオード制御方
式に関し、 高周波変調をかけながらリード専用ビームを規定パワー
に自動制御することを目的とし、レーザダイオードが発
光を始める発光開始点（スレッショルドパワー）の駆動
電流より僅かに低い発光バイアス電流を自動調整により
決めてＡＰＣ回路の駆動で流し、この発光バイアス電流
にリードピーク電流を高周波変調した変調電流を加算し
てリード変調パワーを得るように構成する。 ［産業上の利用分野コ 本発明は、光学的に書替可能および書替不可能な記録媒
体にレーザダイオードから照射される読出用のレーザビ
ームの強さを制御するリード専用ビームのレーザダイオ
ード制御方式に関する。 光磁気ディスク等の書替可能および書替不可能な光学的
記録媒体を用いた光学記録再生装置にあっては、リード
時にレーザダイオードのノイズ領域にパワーレベルがあ
り、再生信号のＳ／Ｎ比が悪化することから、記録周波
数より一桁以上高い周波数でノイズレベルを越えるピー
クレベルをもつように変調し、ピークパワーが高くとも
実行パワーはノイズ領域に抑えるようにしたリード変調
方式が採用されている。 更に、使用中の発光パワーの変動を抑えるために自動パ
ワー制御（以下ｒＡＰＣｌという：＾ｏｔ。 ｍａｆｉｃ　Ｐｏｖｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏ１）を行う必要
がある。 しかし、ＡＰＣと高周波変調を相互に干渉することなく
同時に実現するうまい方法がなく、この点の改善が望ま
れている。 ［従来の技術］ 従来のリード専用ビームを照射するレーザダイオードの
制御方式にあっては、レーザダイオードのノイズ領域を
越えた領域でリードパワーが得られるように駆動電流を
決めているが、リードパワーとしてはノイズ領域に入る
低いパワーで十分である。 そこで、リードパワーをノイズ領域に設定すると共に、
ノイズの影響を無視するために記録周波数より一桁以上
高い周波数で高周波変調したリード変調パワーを発光す
るようにしている。 一方、レーザダイオードの経年変化や温度変化等による
パワー変動を抑えるためにはＡＰＣ回路を設ける必要が
ある。 ＡＰＣ回路はモニタ用の受光素子による受光パワーがリ
ードパワーに一致するように駆動電流を制御し、温度や
経年変化による発光パワーの変動を抑える。 ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来のリード専用ビームのレ
ーザダイオード制御方式にあっては、自動パワー制御を
かけながら発光を行い、しかもノイズ及びバックトーク
対策としての高周波変調を同時に実現させる良い手法が
ないという問題があつた。 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、高周波変調をかけながらリード専用ビームを規定
パワーに自動制御できるリード専用ビームのレーザダイ
オード制御方式を提供することを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理説明図であるる まず本発明は、光学的に書替可能および書替不可能な記
録媒体にレーザダイオード１０から照射される読出用の
レーザビームの強さを制御するリード専用ビームのレー
ザダイオード制御方式を対象とする。 このようなリード専用ビームのレーザダイオード制御方
式につき本発明にあっては、 第１の設定信号■、に基づき発光開始電流１＋ｈより僅
かに低い発光バイアス電流Ｉ　ＡＰＣをレーザダイオー
ド１０に流す第１制御電流源１２−１と；第１の設定信
号Ｖ１とモニタ受光素子１６の受光電流に対応した発光
パワー検出信号ｖＭとの偏差に基づき第１制御電流源１
２−１を制御する自動パワー制御手段（Ａ２０回路）１
８と；第２の設定信号Ｖ２に基づきリードピークパワＰ
　ｒｅａｄを与えるリードピーク電流１　ｒｅａｄを発
光バイアス電流ＩＡＰ。に加算してレーザダオード１０
に流す第２制御電流源１２−２と； 該第２制御電流源１２−２に直列接続され、記録周波数
の少なくとも一桁以上高い周波数信号ＨＦＭによるスイ
ッチングで前記リードピーク電流Ｉ　ｒｅａｄの変調電
流Ｉ　ｋｌ。０を流す第１電流スイッチ手段１４と； を備え、レーザダイオード１０の発光調整の際に、自動
パワー制御手段１８のオフ状態で第１制御電流源１２−
１を調整して発光バイアス電流Ｉ　ＡＰｃが得られる第
１の設定信号Ｖ１を求め、続いて自動パワー制御手段１
８のオン状態で第２の制御電流源１２−２を調整して規
定のリードパワー平均値Ｐ　ｒｅａｄが得られる第２の
設定信号Ｖ２を求めるようにしたことを特徴とする。 ［作用１ このような構成を備えた本発明のレーザダイオード制御
方式によれば、Ａ２０回路でレーザダイオードが発光を
始める直前まで駆動し、そこから高周波変調電流を加算
する形で流すことで、自動パワー制御と高周波変調とを
同時に行うことができ、リード専用ビームのパワー変動
を抑えて安定化すると共にノイズ及びバックトークを確
実に防止できる。 ［実施例］ 第２図は本発明の全体構成を示した実施例構成図である
。 第２図において、２２はプロセッサ（ＭＰＵ）であり、
プログラム制御により実現される発光制御部１００と自
動調整制御部２００とを備える。 ２５はゲート処理回路であり、プロセッサ２２による制
御のもとにリード時に記録周波数より一桁以上高い周波
数の高周波信号ＨＦＭを出力する。 次に発光制御回路部を説明すると、１０はレーザダイオ
ードであり、アノード側をアース電源に接続し、カソー
ド側はマイナス電源−Ｖ。側に接続している。レーザダ
イオード１０に対しては第１制御電流源としての電圧電
流変換器１２−１及び第２制御電流源としての電圧電流
変換器１２−２を並列接続した回路が直列接続される。 電圧電流変換器１２−１に対してはＡＰＣ回路１８が設
けられ、ＡＰＣ回路１８のオフ状態でプロセッサ２２側
からの第１の設定信号Ｖ、により発光開始電流１１ｈよ
り僅かに低い発光バイアス電流Ｉ　ＡＰＣを流す。 電圧電流変換器１２−２はプロセッサ２２がＤＡコンバ
ータ２４−２に設定した設定データによる第２の設定信
号ｖ２を受け、リード時のピークパワーＰ　ｒｅａｄを
与えるリードピーク電流Ｉ、。、、を流す。電圧電流変
換器１２−２と直列には第１の電流スイッチ（Ｃ８）１
４が接続され、電流スイッチ１４に対する高周波信号Ｈ
ＦＭによるスイッチングでリード時にレーザダイオード
１０に流れるリードピーク電流１　ｒｅａｄを変調して
リード変調電流Ｉ　ＭＯＤを流す。 ＡＰＣ回路１８に対してはプロセッサ２２がらの設定デ
ータに基づきＤＡコンバータ２４−１で変換された第１
の設定信号ｖ１が入力され、またモニタ用のフォトダイ
オード（ＰＤ）１６の受光電流を電流電圧変換器２８で
電圧信号に変換した発光パワー検出信号ｖＭが入力され
る。 ＡＰＣ回路１８はプロセッサ２２側からの設定第１の設
定設定（制御目標信号）ｖｌとモニタ用のフォトダイオ
ード１６で検出された発光パワー検出信号ＶＭとの偏差
を零とするように電圧電流変換器１２−１による発光バ
イアス電流Ｉ　ＡＰＣをフィードバック制御する。尚、
２６はＡＤコンバータであり、発光パワー検出信号■。 をプロセッサ２２に読込むために設けている。 第３図は本発明の制御によりレーザダイオード１０に流
れる電流■と発光パワーＰの関係を示した電流−発光特
性図である。 第３図において、発光開始電流１１ｈはＡＰＣ回路１８
のオフ状態において電圧電流変換器１２−１に対するＤ
Ａコンバータ２４−１からの設定信号ｖ１を調整して決
めることができ、本発明では発光開始電流Ｌｈよりわず
かに低い電流を発光バイアス電流Ｉ　ＡｒｃとしてＡＰ
Ｃ回路１８により流すようにしている。 また、リード時のピークリードパワーＰ、８゜、を与え
るリードピーク電流Ｉ　ｒｅａｄは、ＤＡコンバータ２
４−２からの設定信号■２を受けた電圧電流変換器１２
−２により流され、同時に電流スイッチ１４−１に対し
高周波信号ＨＦＭが与えられることから、振幅Ｉ　（ｅ
ａｄの範囲でオン、オフする変調電流Ｉ　ＭＯＤにより
変調リードパワーが得られる。 更に本発明にあっては、プロセッサ２２に自動調整制御
部２００が設けられており、例えば装置の電源投入時等
に自動調整制御部２００が動作し、第３図に示す発光リ
ードパワーが得られるように電圧電流変換器１２−１．
１２−２に対する設定信号Ｖ　１．　Ｖ　２を調整する
。この自動調整の際に、本発明にあっては、ＡＰＣ回路
１８により流す発光バイアス電流Ｉ　ＡＰＣを発光開始
電流Ｉ　ｌｈより僅かに低い値となるように設定信号■
、を調整し、またリード時の変調電流Ｉ　ＭＯＤのピー
ク値を決めるリードピーク電流Ｉ　ｒｅａｄを規定のリ
ードパワーＰ汀、、（変調リードパワーの平均値）とな
るように設定信号ｖ２を調整する。 第４図は第２図のＡＰＣ回路１８の一実施例を電圧電流
変換器１２−１と共に示した実施例構成図である。 第４図において、ＡＰＣ回路１８はフォトダイオード１
６の受光電流を電圧信号に変換する差動アンプ３０、Ｄ
Ａコンバータ２４−１からの設定信号ｖ１と差動アンプ
３０からの発光パワー検出信号ＶＭとの偏差を取出す差
動アンプ３２と、積分器として動作する差動アンプ３４
とを備え、電圧電流変換器１２−１は出力トランジスタ
３８を定電流制御するための差動アンプ３６を備える。 尚、Ｒ，−Ｒ，ｏ、　Ｒ２，、Ｒ２，、Ｒ３ｏ、　Ｒ３
，は抵抗、Ｃ１は差動アンプ３４の帰還回路に設けた積
分用のコンデンサである。 更に、ＡＰＣ回路１８にはＡＰＣ動作をオン、オフする
ための切替スイッチ４０．４２が設けられる。切替スイ
ッチ４０は差動アンプ３４の帰還回路に設けた積分用の
コンデンサＣ５と並列に接続され、ＡＰＣ動作を解除し
たい場合には、切替スイッチ４０を制御信号ＳＣＩによ
りオンすることで差動アンプ３４を単なるボルテージ・
フォロワとして動作させ、ＡＰＣ動作を有効としたい場
合には、切替スイッチ４０を制御信号Ｓ０１により図示
のようにオフして差動アンプ３４を積分器として動作さ
せる。 切替スイッチ４２は差動アンプ３４の非反転入力端子に
接続され、ＡＰＣ動作を解除したい場合には制御信号Ｓ
Ｃ２により図示のようにオフしてＤＡコンバータ２４−
１からの設定基準信号Ｖ。 をそのままボルテージ・フォロワーとしての差動アンプ
３４を介して定電流制御用の差動アンプ３６に入力する
。一方、ＡＰＣ動作を有効としたい場合には制御信号Ｓ
Ｃ２により切替スイッチ４２をオンすることで、切替ス
イッチ４０のオフと相まって差動アンプ３４を積分器と
して動作させる。 このようにオン、オフ機能を備えたＡＰＣ回路１８は、
第２図に示すようにプロセッサ２２からのＡＰＣオン、
オフ信号により制御され、プロセッサ２２による例えば
電源投入直後の自動調整制御の際にＡＰＣ回路１８のオ
フ及びまたはオンによる電圧電流変換器１２−１．１２
−２に対する設定信号ｖ１、ｖ２の調整が行われる。 次に、第５図の処理フロー図を参照して、第２図のプロ
セッサ２２に設けられた自動調整制御部２００によるレ
ーザダイオード１０の発光調整動作を説明する。 電源投入直後でプロセッサ２２のイニシャライズが終了
すると、第５図に示す発光調整フローが実行される。 まず、ステップＳｌ（以下「ステップ」は省略）でプロ
セッサ２２はＡＰＣ回路１８をオフし、発光調整モード
を設定する。このＡＰＣ回路１８のオフによりＤＡコン
バータ２４−１からの設定信号Ｖ、は直接、電圧電流変
換器１２−１に与えられることになる。 従って、プロセッサ２２は次のステップＳ２゜Ｓ３でレ
ーザダイオード１０の発光開始を監視しながら、ＤＡコ
ンバータ２４−１による設定電圧Ｖ、を順次増加させ、
電圧電流変換器１２−１によりレーザダイオード１０に
流す電流Ｉを増加させる。このＳ２．Ｓ３の処理の繰返
しによりレーザダイオード１０の発光が開始されると、
モニタ用のフォトダイオード１６から受光信号が得られ
、ＡＤコンバータ２６を介してプロセッサ２２は発光開
始電流Ｌｈを知ることができる。次にＳ４で発光開始電
流１＋ｈから所定値αを差し引いた電流を発光バイアス
電流Ｉ　ＡＰＣとして求め、ＤＡコンバータ２４−１に
よる設定信号ｖ１としてメモリに格納する。 続いてＳ５で高周波信号ＨＦＭのゲートをオンし、レー
ザダイオードの変調発光駆動を開始する。 次に３６．Ｓ７の処理により電圧電流変換器１２−２に
より変調電流Ｉ　ＭＯＤの振幅を決めるり−ドピーク電
流１　（ｅｎｄの調整を行う。 即チ、Ｓ６．Ｓ７でプロセッサ２２は電流スイッチ１４
−１に対し変調信号ＨＦＭを供給しながらＤＡコンバー
タ２４−２からの設定信号■２を増加させ、モニタ用の
フォトダイオード１６によるモニタ受光パワーが平均パ
ワーとしてＡＤコンバータ２６から取り込まれるので、
モニタされたリードパワーの平均値Ｐ、。、、が予め定
めた所定値に一致するまで、Ｓ６によるＤＡコンバータ
２４−２からの設定信号ｖ２を増加させる処理を繰返す
。 次に８８に進み、高周波信号ＨＦＭのゲートをオフして
リードパーの変調発光を停止する。続いて、Ｓ９でＡＰ
Ｃ回路１８をオンし、且つＳ１０で高周波信号ＨＦＭの
ゲートをオンし、これにより調整された発光バイアス電
流Ｉ　ＣＰＡとリードピーク電流Ｉ、。、、による自動
パワー制御及び高周波変調状態として一連の発光調整を
終了し、リードモードに入っていくようになる。 ［発明の効果コ 以上説明してきたように本発明によれば、ＡＰＣ回路で
発光し始める発光開始点よりわずかに低いところまでレ
ーザダイオードを駆動し、そこに高周波変調された変調
電流を上乗せしてレーザダイオードを発光駆動すること
により、レーザダイオードの自動パワー制御と同時にリ
ードパワーの高周波変調を適切に行うことができ、リー
ドパワーを安定化させると共にリード時のノイズやバッ
クトークを確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図； 第２図は本発明の実施例構成図； 第３図は本発明による電流−発光パワーの制御特性図； 第４図は第２図のＡＰＣ回路の実施例構成図；第５図は
本発明の発光調整処理フロー図である。 図中、 １０：レーザーダイオード（Ｌ　Ｄ） １２−１．１２−２：第１．第２制御電流源（電圧電流
変換器；Ｖ／Ｉｌ、２） １４：スイッチ手段（電流スイッチ；Ｃ５）１６：モニ
タ受光素子（フォトダイオード、ＰＤ）１８：自動パワ
ー制御手段（ＡＰＣ回路）２２：プロセッサ（ＭＰＵ） ２４−１．２４−２：ＤＡコンバータ （ＤＡＣＩ〜４） ２５：ゲート処理回路 ２６：ＡＤコンバータ ２８：電流電圧変換器 ３０．３２，３４．３６：差動アンプ ４０．４２：切替スイッチ １００：発光制御部 ２００：自動調整制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的に書替可能および書替不可能な記録媒体に
   レーザダイオード（１０）から照射される読出用のレー
   ザビームの強さを制御するリード専用ビームのレーザダ
   イオード制御方式に於いて、第１の設定信号（Ｖ＿１）
   に基づき発光開始電流（Ｉ＿ｔ＿ｈ）より僅かに低い発
   光バイアス電流（Ｉ＿Ａ＿Ｐ＿Ｃ）を前記レーザダイオ
   ード（１０）に流す第１制御電流源（１２−１）と； 前記第１の設定信号（Ｖ＿１）とモニタ受光素子（１６
   ）の受光電流に対応した発光パワー検出信号（Ｖ＿Ｍ）
   との偏差に基づき前記第１制御電流源（１２−１）を制
   御する自動パワー制御手段（１８）と；第２の設定信号
   （Ｖ＿２）に基づきリードピークパワー（Ｐ＿ｒ＿ｅ＿
   ａ＿ｄ）を与えるリードピーク電流（Ｉ＿ｒ＿ｅ＿ａ＿
   ｄ）を前記発光バイアス電流（ＩＡＰＣ）に加算してレ
   ーザダオード（１０）に流す第２制御電流源（１２−２
   ）と； 該第２制御電流源（１２−２）に直列接続され、記録周
   波数の少なくとも一桁以上高い周波数信号（ＨＦＭ）に
   よるスイッチングで前記リードピーク電流（Ｉ＿ｒ＿ｅ
   ＿ａ＿ｄ）の変調電流（Ｉ＿Ｍ＿Ｏ＿Ｄ）を流す第１電
   流スイッチ手段（１４）と； を備え、 前記レーザダイオード（１０）の発光調整の際に、前記
   自動パワー制御手段（１８）のオフ状態で前記第１制御
   電流源（１２−１）を調整して前記発光バイアス電流（
   Ｉ＿Ａ＿Ｐ＿Ｃ）が得られる第１の設定信号（Ｖ＿１）
   を求め、続いて前記自動パワー制御手段（１８）のオン
   状態で前記第２の制御電流源（１２−２）を調整して規
   定のリードパワー平均値（＠Ｐ＿ｒ＿ｅ＿ａ＿ｄ＠）が
   得られる第２の設定信号（Ｖ＿２）を求めるようにした
   ことを特徴とするレーザダイオード制御方式。