JPH0963093A

JPH0963093A - レーザ光出力制御回路

Info

Publication number: JPH0963093A
Application number: JP7240951A
Authority: JP
Inventors: Masaru Tezuka; 賢手塚; Shigeaki Koike; 重明小池; Shinji Kaneko; 真二金子; Seiji Ooura; 誠児大浦
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ＩＳＯ規格セクタ・フォーマットのＡＬＰＣ
部でのレーザダイオードの記録設定パワーと実際の記録
ピークパワーとを一致させる光出力制御回路を提供す
る。【解決手段】レーザダイオードＬＤ１の直流点灯光出
力をフォトダイオードＰＤ２で検出し、電流電圧変換回
路５の出力電圧と記録用パワー設定電圧のピーク値ＡＰ
Ｃ電圧２１ａとを記録用誤差増幅器１２で比較し、記録
用誤差増幅器１２の出力電圧を光ディスクのＡＬＰＣ部
期間にホールド回路１４でホールドする。ホールド電圧
に基づくＬＤ１のピークパワーに対して実際の記録ピー
クパワーが不足する場合、実際の記録時にホールド電圧
補正加減算回路１４にて不足分に対応する補正電圧を加
えてホールド電圧を補正する。また、平均値ＡＰＣに
て、ＡＬＰＣ部でＬＤ１を記録時最短繰り返しパルスで
発光させても補正できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光出力制御回
路、特に光磁気ディスクの記録再生に用いる光ピックア
ップ装置に組み込まれた半導体レーザの光出力を制御す
るのに好適なレーザ光出力制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスクは、書き換え可能型の光
ディスクとして知られており、この書き換え、再生のた
めに半導体レーザを組み込んだ光ピックアップ装置が利
用される。光磁気ディスクへのデータの記録（書き込
み）は、光磁気ディスクは初めに全体を、例えば下向き
に磁化し、消去状態にする。レーザ光によって情報を記
録する部分の温度を瞬時に１２０℃程度の温度に上昇さ
せる。このとき、数百エルステッド程度の弱い磁場を上
向きにかけておくと、冷却される過程でその温度上昇し
た部分だけ磁化が上向きに反転し、二値情報として記録
される。

【０００３】一方、再生（読み出し）は、光磁気ディス
クの記録ピットに照射したレーザ光の反射光を偏光ビー
ムスプリッターで分解して、偏光方向を検出するための
光ピックアップ装置に導かれて行われる。さらに、記録
したデータを消去するには、外部から前記記録ピットに
かける磁場の向きを下向きにして、レーザ光を連続照射
すると、ディスクの磁化は全て下向きになって消去状態
になる。

【０００４】前記光磁気ディスクへの記録、再生、消去
する際に照射されるレーザ光の出力が異なり、記録時よ
り弱いレーザビームを照射することによって、記録ピッ
トを破壊することなく、情報が読み出されるようになさ
れている。

【０００５】そのため、このような光ディスクに照射す
るレーザビームは、記録、再生、及び消去モードにおい
て、十分にそのレーザ光出力が制御されることが必要で
あり、通常、半導体レーザの光出力を、各モード毎に切
り換えると同時に、各モードにおいて最適な光出力とな
るような３種類の設定電圧を入力するようにした半導体
レーザ駆動回路であるＡＰＣ回路（Automatic Power Co
ntrol 回路）を備えている。

【０００６】図１２には、レーザ光出力を制御する前記
ＡＰＣ回路の一例を示している。図１２において、ＡＰ
Ｃ回路は、半導体レーザダイオード１（以下、ＬＤ１と
いう。）、ＬＤ１の光出力モニタ用フォトダイオード２
（以下、ＰＤ２という。）、連動するモード切換スイッ
チ３ａ及び３ｂ（再生Ｒ、記録Ｗ、消去Ｅ）、高周波発
振回路４、電流電圧変換回路５、誤差増幅器６、各モー
ドでの光出力を決定する設定電圧７、電流ブースタ９、
加算回路１０を備えている。そして、前記加算回路１０
にて、記録信号発生回路８及び誤差増幅器６の出力が加
算されて前記電流ブースタ９に印加するようになされて
いる。

【０００７】前記ＰＤ２は、ＬＤ１と同一パッケージ内
にあるものと光路内に別個に設ける場合があり、特に記
録可能な光ディスクの記録に用いる高出力半導体レーザ
（３０ｍＷ以上）の場合は、後者が一般的である。この
ＰＤ２で得られた光出力に比例した電流は、前記電流電
圧変換回路５にて電圧に変換されて、誤差増幅回路６に
入力される。

【０００８】前記誤差増幅器６には、モード切換スイッ
チ３ｂにて切り換えられた設定電圧が入力されており、
前記電流電圧変換回路５の出力電圧と比較され、その誤
差電圧出力に基づいて制御される各モードの電流が電流
ブースタ９からＬＤ１に供給され、各モードでの光出力
が一定に保たれる。

【０００９】また、一般に光ディスク用光学系として半
導体レーザを用いた場合、光ディスクに集束光を照射
し、光ディスクから情報信号及びサーボ信号を得るた
め、ＬＤ１側にもある程度光ディスクからの反射光が戻
る。このＬＤ１への戻り光量及び光路長等により、戻り
光と照射光の干渉によるスクープ（Scoop)ノイズ、モー
ドホッピングノイズが発生して再生信号のＣ／Ｎ劣化を
引き起こす要因となっている。これらのノイズの発生
は、高出力半導体レーザにおいて顕著である。

【００１０】前記戻り光によるモードホッピングノイズ
等を低減させるために、高周波重畳法が知られている。
ＬＤ１の直流バイアス電流に高周波電流を重畳させるた
めに、高周波電流を発生する高周波発振回路４をモード
切換スイッチ３ａ、コンデンサＣ１を経由してＬＤ１に
接続している。そして、該高周波発振回路４から高周波
電流、例えば２００〜５００ＭＨｚの高周波電流をＬＤ
１に供給して前記ノイズの低減を図っている。

【００１１】次に、前記ＡＰＣ回路による記録時には、
前記記録信号発生回路８からは、１−７変調方式（最短
ドメイン長２Ｔ、最長ドメイン長８Ｔ）等のデータ変調
方式に基づいた信号が供給されて、電流ブースタ９を経
由してレーザ電流の振幅変調を行い、記録に必要なピー
ク光出力を得ている。

【００１２】ところで、光磁気ディスクの記録方式に
は、光変調方式及び磁界変調方式があるが、磁界変調方
式は直接のオーバーライトが可能ではあるが、高転送レ
ート化には余り適しておらず、高密度高転送レート化の
動向では光変調方式が一般的である。実際、ＩＳＯ（国
際標準化機構）５”、３．５”、５”倍密度では光変調
方式で標準化されている。

【００１３】この光変調方式での記録パワー制御は、パ
ルス発光でのピークパワーが一定になるように制御する
が、高転送レートになるほど、パルス発光でのパルス幅
が小さくなり、このパルス幅までの光出力制御を行うに
は、前記ＡＰＣ回路において、ＰＤ２、電流電圧変換回
路５及び誤差増幅回路６に高速応答性が要求され、特性
及びコスト的にも実現が困難である。

【００１４】そこで、現在主流となりつつあるＩＳＯ規
格連続サーボ・トラッキング方式のセクタ・フォーマッ
トでは、図１１に示すように、１セクター内にデータを
記録する前に、記録パワーレベルを設定するためのテス
ト領域となるＡＬＰＣ（AutoLaser Power Control ）部
がデータ部（Ｄａｔａ）の前にあり、このＡＬＰＣ部で
記録時のパルス発光のピークパワーレベルを制御するよ
うにしている。

【００１５】前記設定方法は、図１０に示すようなレー
ザ光出力制御回路を用いて前記ＡＬＰＣ部で直流（記録
時パルスよりもパルス幅が長く直流とみなせる）点灯さ
せ、設定パワーに達した時のレーザ駆動電圧をホールド
し、このホールドした駆動電圧に基づいてデータ部でパ
ルス発光させ、パルス発光のピークパワーがＡＬＰＣ部
での設定パワーになるように制御している。

【００１６】図１０において、レーザ光出力制御回路
は、ＬＤ１、ＬＤ１の光出力をモニタするＰＤ２、電流
電圧変換回路５、電流電圧変換回路５の出力電圧を入力
する再生用誤差増幅器１１、同じく記録用誤差増幅器１
２及び消去用誤差増幅器１３、記録用誤差増幅器１２の
誤差電圧をホールドするホールド回路１４、モード切換
スイッチ１８（再生Ｒ、記録Ｗ、消去Ｅ）、前記各誤差
出力電圧を増幅する増幅器１５、１６、１７を備えてい
る。そして、増幅回路１５、１５、１７の出力側には、
前記モード切換スイッチ１８を経て電圧電流変換回路１
９が設けられている。

【００１７】また、前記再生用誤差増幅器１１には再生
パワー設定電圧２０が、前記記録用誤差増幅器１２には
ピーク値ＡＰＣ用の記録パワー設定電圧２１ａまたは平
均値ＡＰＣ用の記録パワー設定電圧２１ｂが、前記消去
用誤差増幅器１３には消去用パワー設定電圧２２が、各
モードでの光出力を決定すために供給されている。

【００１８】さらに、前記モード切換スイッチ１８にて
選択された各モードでの誤差出力電圧及び記録信号発生
／モード設定回路２３のデータ信号電圧を電流に変換す
る前記電圧電流変換回路１９の出力電流を増幅する電流
ブースタ２４を備え、該電流ブースタ２４の出力電流が
前記ＬＤ１に供給されてＬＤ１は所定の発光を行う。

【００１９】また、アドレスデコーダ２６は光ディスク
上のプリ・フォーマット部のアドレスを読み出す回路
で、システムコントローラ２５は前記アドレスデコーダ
２６からの絶対番地をもとに各種制御を行うものであ
る。

【００２０】前記記録用誤差増幅器１２に供給される記
録パワー設定電圧として平均値ＡＰＣ設定電圧２１ｂま
たはピーク値ＡＰＣ設定電圧２１ａを供給して行う。Ａ
ＰＣとして平均値検出方式はフィードバックＡＰＣにて
行うが、この場合通常用いられるＰＤ２、電流電圧変換
回路５は帯域制限を受けるためパルスが積分される形と
なり、ピーク値の１／２の平均値ＡＰＣとなる。

【００２１】一方、ピーク値検出方式は、記録時の最短
パルス幅以上の帯域を持つＰＤや電流電圧変換回路を使
用すればフィードバックＡＰＣも可能であるが、高価格
で一般的でないため、通常はピーク値をホールドし開ル
ープＡＰＣを掛ける。すなわち、パルスのピークパワー
に相当する直流パワーをフィードバックＡＰＣにて一瞬
発光させ、その時のＡＰＣ回路の出力電圧に基づく駆動
電圧をホールドし、次に記録信号発生回路からの信号に
てパルス変調することでＬＤ１をパルス発光させる方法
が採用されている。

【００２２】以下、図１０の光出力制御回路の記録時の
動作を図９のフォーマット及びタイムチャートに基づい
て説明する。図示しない光ピックアップ装置がアドレス
部からアドレスデータを読み、このセクタ領域が記録
されるときは、アドレス部からアドレスデータが読み
出された後、ＡＬＰＣ部のタイミングでシステムコン
トローラ２５から記録指令信号に基づいて記録モードス
イッチ１８がＷ、記録パワー設定電圧のうちピーク値Ａ
ＰＣ用設定電圧２１ｂが選択される。

【００２３】この切換のタイミングと同時にシステムコ
ントローラ２５から前記ホールド回路１４にホールドパ
ルス（数μｓ）が供給される。一方、ＰＤ２で得られた
ＬＤ１の光出力に比例した電流は、前記電流電圧変換回
路５にて電圧に変換されて、記録用誤差増幅器１２に入
力されているため、記録用ループによってＬＤ１の発光
出力が前記設定電圧２１ａによって定められた最適のレ
ーザパワーとなるように立ち上がり（直流点灯）、その
時の記録用誤差増幅器１２の出力電圧がホールド回路１
４にホールドされる。

【００２４】そして、各セクター毎にシステムコントロ
ーラ２５からの指令により、スイッチ１４ａをオンして
ホールド電圧をリセットする。

【００２５】つまり、実際に記録するデータ部の直前
（数μｓ）にてＡＰＣループを閉じて直流パワーを立ち
上げる。このループ帯域は、通常約３００ＫＨｚ（τ＝
０．３マイクロ秒）であり、数μｓ後（データ部の
頭）では十分にレーザパワーが立ち上がっている。そし
て、このレーザパワーを出力している電圧をホールド
し、以後セクターのデータ部での記録が終了するまで
このホールド値にてＬＤ１を駆動する。すなわち、数μ
ｓ間だけＡＰＣ回路は閉ループが形成され、他は開ルー
プとなるようにシステムコントローラ２５は前記ホール
ド回路１４及びスイッチ１４ａを制御する。

【００２６】このホールド電圧がスイッチ１８を経て前
記電圧電流変換回路１９に供給され、電流ブースタ２４
から駆動電流がＬＤ１に供給され、記録モードでの光出
力が一定に保たれる。この場合、前記ホールド回路１４
の制御入力端子には記録パワー検出用のホールドパルス
が、システムコントローラ２５から光ピックアップがＡ
ＬＰＣ部の通過中に供給される。

【００２７】このホールド期間（数μｓのハイレベルの
期間）は、記録時のレーザパルスの発生周期に比べて相
当長い期間になっており、この意味でホールド回路１４
による記録パワーのホールド値は、直流点灯とみなすこ
とができる。なお、図示しないが、消去時にも同様にし
て消去パワーを前記ホールド期間中にホールドして行
う。

【００２８】このＡＬＰＣ部は、通常、前記ＡＰＣ回
路の応答特性を考慮して１〜４μｓ程度、データ領域で
はデータ変調方式、転送レートによって変化するが最短
パルス幅は高転送化に伴い、１０〜２０ｎｓが主流とな
りつつあるが、それでもＡＬＰＣ部での発光時間は１
００倍以上の差がある。

【００２９】この光出力制御回路にて記録時の光出力の
制御を行っても、半導体レーザのパルス発光特性などに
より実際の記録ピークパワーが設定パワーより増減し、
最適記録が行われない場合や前記ＡＬＰＣ部における直
流点灯によるレーザライフへの影響があるなどの問題が
依然として存在している。

【００３０】半導体レーザでは、ｐｎ接合に順方向電流
を注入し、反転分布を形成し、注入電流を変化させるこ
とにより反転分布が変化し、それに伴い誘導放出の頻度
が変化してレーザ光強度が変化し、パルス発光による直
接変調を行うことができるが、このパルス発光において
は、欠点として光パルス中に緩和振動や周波数特性中に
共振現象が現れる。

【００３１】また、半導体レーザの一般的な等価回路
は、図８に示すようにＲＬＣの並列回路であり、Ｒｄ
（直列抵抗）、Ｃｄ（並列容量）、Ｌｗ（リード線のイ
ンダクタンス）、Ｃｐ（パッケージ容量、十分小さいの
で無視できる）が存在し、Ｌｗ及びＣｄによりＬＰＦ
（ローパスフィルタ）を形成しており、特にＣｄはレー
ザの構造で大きく異なり、レーザの変調帯域を左右して
いる。

【００３２】以上により、半導体レーザのパルス発光特
性（光変調特性）には、変動要因が多く、同一種類の半
導体レーザでも静特性がばらつき、ロット（Ｌｏｔ）間
のばらつきでも変動する可能性がある。そして、同一種
類の半導体レーザにおいて、以上のような変動要因に基
づくパルス発光特性に差があると、前記ＡＬＰＣ部にて
ホールドして設定したピークパワーとデータ部での実際
の記録ピークパワーに差が生じることとなる。

【００３３】ここで、前記ＡＬＰＣ部で設定した直流点
灯によるピークパワーとデータ部でのパルス発光の記録
ピークパワーとに生ずる差のパターンに関し、その幾つ
かを図７に示している。図７の（ａ）は、パルス発光帯
域が余り伸びていないため、データ領域で−ΔＰ₀ のピ
ークパワー低下が生じる例を示している。

【００３４】図７の（ｂ）は、パルス発光帯域が十分あ
り、かつ過渡応答（緩和振動）にオーバーシュートが生
じるため、データ領域で＋ΔＰ₀ のピークパワー増加が
生じる例を示している。

【００３５】図７の（ｃ）は、ある時定数カーブで−Δ
Ｐ₀ のピークパワー低下（ドループ）が生じる例を示し
ている。

【００３６】図７の（ｄ）は、ある時定数カーブで＋Δ
Ｐ₀ のピークパワー増加が生じる例を示している。

【００３７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
に鑑み、設定記録ピークパワーとデータ部における実際
のパルス発光時のピークパワーとの差をなくするように
補償するレーザ光出力制御回路を提供する点にある。

【００３８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、レーザダ
イオードと、レーザダイオード電流供給手段と、前記レ
ーザダイオードの発光出力を検出するレーザ光出力検出
手段と、該レーザ光出力検出手段からの出力と発光出力
の設定値とを比較する比較手段と該比較手段の出力をホ
ールドするホールド回路とから成り、該ホールド回路か
らの出力に基づいて前記レーザダイオード電流供給手段
を制御するＡＰＣ回路とを備え、前記ホールド回路がホ
ールドするテスト領域を設けた光ディスクの前記テスト
領域でホールドした値に基づいて、前記レーザダイオー
ドの記録時の発光出力を制御するレーザ光出力制御回路
において、前記テスト領域において前記レーザダイオー
ドに記録時の最短繰り返しパルス信号を供給するととも
に、前記比較回路に平均値ＡＰＣ設定信号を供給するこ
とを特徴とする。

【００３９】第２の発明はレーザダイオードと、レー
ザダイオード電流供給手段と、前記レーザダイオードの
発光出力を検出するレーザ光出力検出手段と、該レーザ
光出力検出手段からの出力と発光出力の設定値とを比較
する比較手段と該比較手段の出力をホールドするホール
ド回路とから成り、該ホールド回路からの出力に基づい
て前記レーザダイオード電流供給手段を制御するＡＰＣ
回路とを備え、前記ホールド回路がホールドするテスト
領域を設けた光ディスクの前記テスト領域でホールドし
た値に基づいて前記レーザダイオードの記録時の発光出
力を制御するレーザ光出力制御回路において、前記ホー
ルド回路の出力電圧を補正する補正回路を設け、前記テ
スト領域においてレーザダイオードを直流点灯させると
ともに前記比較手段にピーク値ＡＰＣ設定信号を供給す
ることを特徴とする。

【００４０】第３の発明は、レーザダイオードと、レー
ザダイオード電流供給手段と、前記レーザダイオードの
発光出力を検出するレーザ光出力検出手段と、該レーザ
光出力検出手段からの出力と発光出力の設定値とを比較
する比較手段と該比較手段の出力をホールドするホール
ド回路とから成り、該ホールド回路からの出力に基づい
てレーザ電流供給手段を制御するＡＰＣ回路とを備え、
前記ホールド回路がホールドするテスト領域を設けた光
ディスクの前記テスト領域でホールドした値に基づいて
前記レーザダイオードの記録時の発光出力を制御するレ
ーザ光出力制御回路において、前記レーザダイオード電
流供給手段にレーザダイオードのドルーブ特性を補正す
る時定数回路を切換可能に設けることを特徴とする。

【００４１】そして、前記各第１乃至第３の発明のレー
ザ光出力制御回路において、テスト領域は、ＩＳＯ規格
連続サーボトラッキング方式のセクタ・フォーマットの
ＡＬＰＣ部とする。

【００４２】

【実施例】以下、本発明レーザ光出力制御回路を図１の
ブロック図及び図２の動作タイミングチャートに基づい
て説明する。

【００４３】図１の光出力制御回路において、前記図１
０の構成を変わらないところは同一符号を付して説明す
る。また、本発明の対象は記録モードのみなので、再生
時に必要な高周波発振回路は省略してある。

【００４４】本発明光出力制御回路も、ＬＤ１、該ＬＤ
１の光出力モニター用ＰＤ２、モード切換スイッチ１８
（再生Ｒ、記録Ｗ、消去Ｅ）、電流電圧変換回路５、電
流電圧変換回路５の出力電圧を入力する各モードの誤差
増幅器１１〜１３、各モードでの光出力を決定する設定
電圧２０〜２２、ホールド回路１４、リセットスイッチ
１４ａ、増幅器１５〜１７、電圧電流変換回路１９、記
録信号発生／モード設定回路２３、電流ブースタ２４、
システムコントローラ２５、アドレスデコーダ２６を備
えている。

【００４５】以上の構成は、前記図１０の光出力制御回
路の構成を変わるところはないのでその詳細な説明は省
略し、本発明の特徴とするところを詳述する。

【００４６】本発明光出力制御回路は、前記構成に加え
て、前記ホールド回路１４の出力側にホールド電圧を補
正するホールド電圧補正加減算回路２７、電流ブースタ
２４にスイッチ２８ａにてオンオフ可能に接続した時定
数回路２８を設ける。前記ホールド回路１４の出力は、
ホールド電圧補正加減算回路２７にて補正され、増幅器
１６で増幅して、モード切換スイッチ１８のＷを経て電
圧電流変換回路１９に供給され、電流に変換される。そ
して、該変換された電流は電流ブースタ２４にで増幅さ
れてＬＤ１に駆動電流として供給される。

【００４７】以下、この光出力制御回路におけるレーザ
パワー補償の動作を図２に示すフォーマット、タイミン
グチャートに基づいて説明する。図２の（Ａ）は前記Ｉ
ＳＯ規格セクタ・フォーマットを簡略に示しており、ア
ドレス部にはアドレス情報が記録されており、再生モ
ードにてアドレスデコーダ２６によって絶対番地を認識
する。また、ＡＬＰＣ部はＩＳＯ規格セクタ・フォー
マットＯＤＦ領域の一部であるが、このフォーマットに
おいては、他の領域は省略している。

【００４８】図２の（Ｂ）はモードを示し、アドレス部
では再生モードに、ＡＬＰＣ部及びデータ部では
記録モードＷにスイッチ１８は切り替わっている。ま
た、以下の説明においては、記録するトラックは既に消
去しているものとして説明する。

【００４９】この光出力制御回路において、記録モード
では、前記ＡＬＰＣ部において、平均値ＡＰＣ設定電
圧またはピーク値ＡＰＣ設定電圧をもとに駆動電圧
（Ｃ）を発生させ、設定パワーに到達した時の誤差増幅
器１２の出力電圧をホールド回路１４にてホールドし、
そのホールド電圧及び記録信号発生回路２３からのパル
ス出力にてパルス発光させ、図２の（Ｄ）に示すような
パルス発光が得られるように補償するものである。

【００５０】次に、前記問題点を解決するために、本発
明の特徴とするホールド電圧補正加減算回路２７及び時
定数回路２８を設けた場合の動作について、図２の
（Ｅ）〜（Ｆ）のタイミングチャートに基づいて説明す
る。

【００５１】図２の（Ｅ）に示すレーザ駆動電圧は、Ａ
ＬＰＣ部での記録設定パワーを直流点灯のピーク値Ａ
ＰＣで行い、前記ホールド回路１４の出力電圧に、前記
ホールド電圧補正加減算回路２７において±ΔＰ₀ のオ
フセット光出力（図７）に相当する補正電圧を加減算し
た駆動電圧を示し、−ΔＰ₀ の場合は加算（ａ）し、＋
ΔＰ₀ の場合は減算（ｂ）してパルス発光でのピークパ
ワーをＡＬＰＣ部にて設定したピークパワーと同一に
なるように補正を行うものである。

【００５２】次に、図７の（ｃ）に示すド光出力のドル
ーブ特性の補償について説明する。この場合は、図２の
（Ｆ）の（ｃ）に示すように、ＡＬＰＣ部での設定パ
ワーを直流点灯のピーク値ＡＰＣで行い、前記ホールド
回路１４の出力電圧に、前記ホールド電圧補正加減算回
路２７において−ΔＰ₀ の光出力（図７のｃ）に相当す
る補正電圧を加算する。

【００５３】一方、前記補正電圧の加算によりドルーブ
特性を示す光出力に相当する部分では駆動電圧が過大に
加算されたことになるので、前記電流ブースタ２４に設
けた時定数回路２８をスイッチ２８ａをオンすることに
より過大に加算された駆動電圧による駆動電流をドルー
ブ特性に対応した時定数に基づいて減少させ、前記ドル
ーブ特性を示すオフセット光出力−ΔＰ₀ の補正を行う
ものである。

【００５４】また、図７の（ｄ）に示すドルーブ特性の
光出力を補正する場合は、ＡＬＰＣ部での設定パワー
を直流点灯のピーク値ＡＰＣで行い、図２の（Ｆ）の
（ｄ）に示すように、前記ホールド回路１４の出力電圧
に補正電圧を加算したり減算することなく、つまり、ホ
ールド電圧補正加減算回路２７を省略して、前記時定数
回路２８のみをオンして駆動電流をドルーブ特性に対応
した時定数に基づいて減少させ、ドルーブ特性を示すオ
フセット光出力＋ΔＰ₀ の補正を行う。

【００５５】前記実施例は、ホールド電圧補正加減算回
路２７や時定数回路２８を設けて光出力の補正を行った
が、次の例は、前記ホールド電圧補正加減算回路２７や
前記時定数回路２８を設けることなく、図１０の構成を
そのまま使用した場合の補正方法である。

【００５６】図２の（Ｇ）に示すように、レーザ駆動電
圧は、前記ＡＬＰＣ部でパルス点灯での平均値ＡＰＣ
を行い、後述するように（図６）、ＡＬＰＣ部にてデ
ータ部での最短繰り返しパルスを発生させ、パルス点
灯を行う。

【００５７】つまり、ＡＬＰＣ部において、記録信号
発生／モード設定回路２３から記録データの最短繰り返
しパルスとなるようなパルス電圧を発生させてＬＤ１に
供給するとともに、この最短繰り返しパルスではフォト
ダイオードＰＤ２、電流電圧変換回路５の帯域が足りな
いため、平均値ＡＰＣ（ピークパワーの１／２）で動作
させる。そして、その後のデータ部での実際の記録パ
ワーのＡＰＣもＡＬＰＣ部で設定されたホールド電圧
にて平均値ＡＰＣを行い、設定値との差をなくするもの
である。

【００５８】この方法は、ＡＬＰＣ部とデータ部で
の変調特性を同一にすることで、ＡＬＰＣ部とデータ
部でのピークパワーを同一にして、図７に示す光出力
の特性を補正するものである。

【００５９】以下、前記ブロック図による光出力制御回
路を具体的な回路に基づいてさらに説明する。なお、該
回路において、ＡＰＣ回路は、ブロック的にＡＰＣ回路
３０として図示してある。

【００６０】図３において、トランジスタＱ１、Ｑ２、
Ｑ３、Ｑ４及びＱ５にて、差動スイッチングレーザ型駆
動回路が構成されている。この差動スイッチング型レー
ザ駆動回路において、トランジスタＱ３及びＱ４にて電
流ミラー回路を構成し、トランジスタＱ４のコレクタか
らＬＤ１に駆動電流が供給される。

【００６１】前記トランジスタのうち、トランジスタＱ
１〜Ｑ４にて電圧電流変換回路１９及び電流ブースタ２
４を構成し、トランジスタＱ５にて電流ブースタの電流
を制御する。図４の波形図が示すように、前記記録信号
発生／モード設定回路２３からのＤ出力は、トランジス
タＱ２のベースに、また反転Ｄ（Ｄバー）出力はトラン
ジスタＱ１のベースにそれぞれ供給される。前記Ｄ出力
または反転Ｄ出力がハイレベル（Ｈ）の時、トランジス
タＱ２またはトランジスタＱ１がオンして各モードが設
定される。

【００６２】そして、Ｄ出力がハイレベルの時、トラン
ジスタＱ２がオンするとトランジスタＱ４のコレクタ電
流がＬＤ１に流れ、ＰＤ２から得られた光出力に比例し
た光電流を電流電圧変換回路５にて電圧に変換し、ＡＰ
Ｃ回路３０において前記ＡＬＰＣ部においてホールドさ
れたホールド電圧がトランジスタＱ５のベースに印加さ
れてトランジスタＱ４のコレクタ電流、つまりＬＤ１に
供給される駆動電流が制御されるようになっている。

【００６３】そして、ＬＤ１を直流点灯（再生及び消去
モード時）させる時は、前記Ｄ出力をハイレベル
（Ｈ）、反転Ｄ出力をローレベル（Ｌ）にし、パルス点
灯（記録時）させる場合はＤ出力及び反転Ｄ出力を記録
変調フォーマットに従った信号でパルス変調させるもの
である。

【００６４】このような光出力制御回路において、図５
に示すような光出力の−ΔＰ₀ のドルーブ特性を補正す
るために、前記時定数回路２８をトランジスタＱ４のエ
ミッタに接続した例を示している。なお、図３では、前
記ホールド電圧補正加減算回路２７及び前記ホールド回
路１４をＡＰＣ回路３０に含めている。

【００６５】また、時定数回路２８は、コンデンサＣ１
と抵抗Ｒ１の順に直列接続されたＣＲ回路からなり、ス
イッチ３１にてオンオフする。前記ドルーブ特性を補正
する場合は、記録モード時に前記スイッチ３１をオンし
て時定数回路２８をトランジスタＱ４のエミッタに接続
して、前記ドルーブ特性の補正を行うものである。

【００６６】次に、前記ホールド電圧加減算回路２７及
び前記時定数回路２８を追加することなく、図１０に示
す回路をそのまま使用してＡＬＰＣ部にて設定したピ
ークパワーとデータ部でのパルス発光でのピークパワ
ーとの差をなくする例を図３及び図６に基づいて説明す
る。

【００６７】図７に示すように、ＡＬＰＣ部にて直流
点灯でピーク値ＡＰＣで駆動電圧を設定すると、データ
部でのパルス発光でのレーザパワーは、ＡＬＰＣ部
で設定した最適パワーとはならずにパワーが低下を示
す。そこで、ＡＬＰＣ部において直流点灯させずに、
データの最短繰り返しパルスで発光させ、かつ平均値Ａ
ＰＣを行う。

【００６８】図３の回路において時定数回路２８をオフ
し、図６に示すように、記録信号発生／モード設定回路
２３からＤ出力及び反転Ｄ出力を最短繰り返しパルスを
ＡＬＰＣ部で発生させ、ＡＬＰＣ部にてＬＤ１をパ
ルス発光させるとともに平均値ＡＰＣを行う。すると、
ＬＤ１はＡＬＰＣ部においてレーザパワーは、図６に
示すようにピーク値に向けて立ち上がる。この時のピー
ク値に相当する駆動電圧をホールドし、その後データ部
において記録時のパルス発光を行っても、ＡＬＰＣ部
でのパルス発光がデータ部においてもパルス発光を持続
できるのでＡＬＰＣ部にて設定したピーク値の増減を
なくすることが可能となる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、ＡＬＰＣ部での設定記
録パワーと実際の記録ピークパワーを同一になるように
補正が可能となり最適記録が行えるので、記録媒体間や
駆動装置間の互換性をとるのが容易になる。特に、請求
項１の発明は、レーザダイオードの寿命への影響を軽減
でき、さらに特別な素子、例えば高速レーザ発光出力モ
ニタダイオード、高速スルーレート電流電圧変換回路を
必要とすることなく安価に最適記録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明レーザ光出力制御回路のブロック構成図
である。

【図２】本発明レーザ光出力制御回路の動作タイミング
チャートの一例である。

【図３】本発明レーザ光出力制御回路の要部回路図であ
る。

【図４】図３の本発明レーザ光出力制御回路の要部回路
図の動作説明図である。

【図５】従来のレーザ出力制御回路における記録時の問
題点を説明する波形図である。

【図６】本発明のレーザ出力制御回路の動作を説明する
波形図である。

【図７】従来のレーザ光出力制御回路の設定パワーと記
録時のパワーとの差を説明する波形図である。

【図８】レーザダイオードの等価回路図である。

【図９】レーザ光出力制御回路を説明するための一般的
な動作波形図である。

【図１０】本発明の一実施例に使用するレーザ光出力制
御回路のブロック構成図である。

【図１１】ＩＳＯ規格連続サーボ・トラッキング方式の
セクタ・フォーマットである。

【図１２】従来のレーザ光出力制御回路のブロック図で
ある。

【符号の説明】

１レーザダイオード２フォトダイオード５電流電圧変換回路１２記録用誤差増幅器１４ホールド回路２１ａ記録パワー設定電圧（ピーク値ＡＰＣ）２１ｂ記録パワー設定電圧（平均値ＡＰＣ）２７ホールド電圧補正加減算回路２８時定数回路

フロントページの続き (72)発明者大浦誠児東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザダイオードと、レーザダイオード
電流供給手段と、前記レーザダイオードの発光出力を検
出するレーザ光出力検出手段と、該レーザ光出力検出手
段からの出力と発光出力の設定値とを比較する比較手段
と該比較手段の出力をホールドするホールド回路とから
成り、該ホールド回路からの出力に基づいて前記レーザ
ダイオード電流供給手段を制御するＡＰＣ回路とを備
え、前記ホールド回路がホールドするテスト領域を設けた光
ディスクの前記テスト領域でホールドした値に基づいて
前記レーザダイオードの記録時の発光出力を制御するレ
ーザ光出力制御回路において、前記テスト領域において前記レーザダイオードに記録時
データの最短繰り返しパルス信号を供給するとともに、
前記比較手段に平均値ＡＰＣ設定信号を供給することを
特徴とするレーザ光出力制御回路。
【請求項２】請求項１記載のレーザ光出力制御回路に
おいて、テスト領域は、ＩＳＯ規格連続サーボトラッキ
ング方式のセクタ・フォーマットのＡＬＰＣ部であるこ
とを特徴とするレーザ光出力制御回路。
【請求項３】レーザダイオードと、レーザダイオード
電流供給手段と、前記レーザダイオードの発光出力を検
出するレーザ光出力検出手段と、該レーザ光出力検出手
段からの出力と発光出力の設定値とを比較する比較手段
と該比較手段の出力をホールドするホールド回路とから
成り、該ホールド回路からの出力に基づいて前記レーザ
ダイオード電流供給手段を制御するＡＰＣ回路とを備
え、前記ホールド回路がホールドするテスト領域を設けた光
ディスクの前記テスト領域でホールドした値に基づいて
前記レーザダイオードの記録時の発光出力を制御するレ
ーザ光出力制御回路において、前記ホールド回路の出力電圧を補正する補正回路を設け
たことを特徴とするレーザ光出力制御回路。
【請求項４】請求項３記載のレーザ光出力制御回路に
おいて、テスト領域は、ＩＳＯ規格連続サーボトラッキ
ング方式のセクタ・フォーマットのＡＬＰＣ部であるこ
とを特徴とするレーザ光出力制御回路。
【請求項５】請求項３記載のレーザ光出力制御回路に
おいて、テスト領域において、レーザダイオードを直流
点灯させるとともに前記比較手段にピーク値ＡＰＣ設定
信号を供給することを特徴とするレーザ光出力制御回
路。
【請求項６】レーザダイオードと、レーザダイオード
電流供給手段と、前記レーザダイオードの発光出力を検
出するレーザ光出力検出手段と、該レーザ光出力検出手
段からの出力と発光出力の設定値とを比較する比較手段
と該比較手段の出力をホールドするホールド回路とから
成り、該ホールド回路からの出力に基づいてレーザ電流
供給手段を制御するＡＰＣ回路とを備え、前記ホールド回路がホールドするテスト領域を設けた光
ディスクの前記テスト領域でホールドした値に基づいて
前記レーザダイオードの記録時の発光出力を制御するレ
ーザ光出力制御回路において、前記レーザダイオード電流供給手段にレーザダイオード
のドルーブ特性を補正する時定数回路を切換可能に設け
たことを特徴とするレーザ光出力制御回路。
【請求項７】請求項６記載のレーザ光出力制御回路に
おいて、テスト領域は、ＩＳＯ規格連続サーボトラッキ
ング方式のセクタ・フォーマットのＡＬＰＣ部であるこ
とを特徴とするレーザ光出力制御回路。
【請求項８】請求項６記載のレーザ光出力制御回路に
おいて、前記ホールド回路の出力電圧を補正する補正回
路を設けたことを特徴とするレーザ光出力制御回路。