DE3601300C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein stabilisiertes Lasergerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem Laserlicht aus einem Halbleiterlaser oder ähnlichem automatisch auf einen bestimmten Pegel geregelt und stabilisiert wird.

Ein Lasergerät, wie ein Halbleiterlaser oder ähnliches, werden in optischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Information in hoher Dichte oder in optischen Kommunikationssystemen verwendet. Die Lichtausgangsleistung aus dem Lasergerät variiert entsprechend externen Faktoren, wie der Temperatur, in weiten Bereichen. Die Laserausgangsleistung ändert sich auch durch Drift der Lichtquelle. Deshalb muß ein Lasergerät eine Vorrichtung zum Stabilisieren der Laserausgangsleistung und Verbessern der Zuverlässigkeit aufweisen.

Fig. 1 zeigt ein herkömmliches stabilisiertes Lasergerät. Aus einem Halbleiterlaser 301 ausgesandtes Licht, in diesem Fall von der Rückseite des Lasers, wird durch eine Fotodiode 302, die ein Spannungssignal erzeugt, fotoelektrisch gewandelt. Das von der Fotodiode 302 abgegebene Signal wird dem invertierenden Eingangsanschluß eines Differenzverstärkers 303 zugeführt. Dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Differenzverstärkers 303 wird eine Referenzspannung Vr als ein voreingestellter Wert der Lichtausgangsleistung zugeführt. Der Ausgangsanschluß des Differenzverstärkers 303 ist mit einem Fenstervergleicher 304 verbunden. Der Fenstervergleicher 304 weist zwei Vergleicher 304 a und 304 b auf, die das Ausgangssignal aus dem Differenzverstärker 303 mit voreingestellten oberen und unteren Grenzwerten thu und thl vergleichen. Die Ergebnisse dieses Vergleichs werden dann über einen Gatterschaltkreis 305, der aus UND-Gattern 305 a und 305 b besteht, Aufwärts- und Abwärts-Anschlüssen U und D eines Aufwärts/Abwärts-Zählers 307 zugeführt. Dem Gatterschaltkreis 305 werden auch Taktimpulse aus einem Taktgenerator 306 zugeführt. Der Zählwert des Zählers 307 wird über einen D/A-Umwandler 308 (Digital/Analog-Umwandler) und einen Verstärker 310 einem Treibertransistor 313 zugeführt. Der Kollektorstrom des Transistors 313 wird dann dem Halbleiterlaser 301 zugeführt.

In solch einem stabilisierten Lasergerät wird also eine Referenzspannung Vr entsprechend einer gewünschten Ausgangsleistung des Lasers 301 voreingestellt. Der Verstärker 303 führt die Differenzspannung zwischen der Ausgangslichtleistung des Lasers 301 und der Referenzspannung Vr dem Vergleicher 304 zu. Der Vergleicher 304 erzeugt eine Ausgabe, die der Polarität der Differenzspannung zwischen dem Ausgangslicht des Lasers 301 und der Referenzspannung Vr entspricht.

Wenn die Ausgangsspannung der Fotodiode 302 kleiner als die Referenzspannung Vr ist, wird ein Detektionssignal "1" aus dem Vergleicher 304 a dem UND-Gatter 305 a zugeführt, und ein Taktimpuls wird über das UND-Gatter 305 a dem Aufwärts-Anschluß U des Zählers 307 zugeführt. Folglich erhöht sich der Zählwert des Zählers 307, und der aus dem Kollektor des Treiber- bzw. Steuertransistors 313 dem Laser 301 zugeführte Steuerstrom erhöht sich ebenfalls. Die Lichtausgangsleistung des Lasers 301 wird erhöht, bis die Ausgangsspannung der Fotodiode 302 der Refernzspannung Vr gleich ist. Wenn andererseits die Ausgangsspannung der Fotodiode 302 größer als die Referenzspannung Vr ist, wird dem UND-Gatter 305 b ein Detektionssignal "1" aus dem Vergleicher 304 b zugeführt, und ein Taktimpuls wird über das UND-Gatter 305 b dem Abwärts- Anschluß D des Zählers 307 zugeführt. Folglich verringert sich der Zählwert des Zählers 307 und der dem Laser 301 aus dem Kollektor des Transistors 303 zugeführte Steuerstrom verringert sich ebenfalls. Folglich verringert sich die Ausgangslichtleistung aus dem Laser 301, so daß die Ausgangsspannung der Fotodiode 302 der Referenzspannung Vr entspricht. Da der Steuerstrom des Lasers 301 entsprechend der Differenz zwischen dessen Ausgangsleistung und der Referenz geregelt wird, kann auf diese Weise die Ausgangslichtleistung des Lasers 301 entsprechend der Referenzspannung Vr geregelt werden.

Wenn jedoch bei diesem bekannten Gerät die voreingestellte Referenzspannung Vr während des Betriebs verändert wird, liegt die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Spannung Vr geändert wird und dem Zeitpunkt, an dem der Steuerstrom des Lasers 301 auf einen der Referenzspannung Vr entsprechenden Wert stabilisiert ist, in der Größenordnung der Änderung der Referenzspannung Vr dividiert durch die Taktimpulsfrequenz. Mit anderen Worten, falls die Änderung der Referenzspanung Vr groß ist, wird die Zeit zum Annähern des Steuerstroms an einen der Referenzspannung Vr entsprechenden Wert lang. Deswegen sind bei herkömmlichen stabilisierten Lasergeräten Änderungen des Lasersteuerstromes als Reaktion auf Änderungen des voreingestellten Referenzwertes langsam. Deshalb ist die Laserausgangsleistung während einer Zeitdauer, während sich der Steuerstrom auf den voreingestellten Wert angleicht, zu groß oder zu klein. Folglich ist dann beispielsweise die Aufzeichnung ungenau oder instabil, wenn Informationen auf ein Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden.

Aus der DE-OS 34 04 444 bzw. aus der US-PS 43 44 173 ist ein stabilisiertes Lasergerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Das gattungsgemäße stabilisierte Lasergerät weist eine Laservorrichtung, eine optische Detektorvorrichtung zum fotoelektrischen Umwandeln des Laserlichts aus der Laservorrichtung und zum Erzeugen eines Detektionssignals und eine Steuersignalerzeugungsvorrichtung auf. Das Steuersignal wird hierbei aus einem vorbestimmten Signal abgeleitet, das sich entsprechend der Differenz zwischen dem Detektionssignal und einem voreingestellten Signal bzw. Referenzsignal für die Laservorrichtung erhöht oder verringert. Mit dem Steuersignal wird eine Treibervorrichtung zur entsprechenden Ansteuerung der Laservorrichtung beaufschlagt. Wie bei den bereits zuvor erläuterten bekannten staiblisierten Lasergeräten kann damit die Regelung auf einen neuen voreingestellten Wert nicht schnell genug erfolgen.

Aus der EP-A 96 341 ist eine Steuersignalerzeugungsvorrichtung für ein stabilisiertes Lasergerät bekannt, die einen Aufwärts-/Abwärts-Zähler enthält, dessen Zählwert sich entsprechend dem Differenzsignal bzw. dem vorbestimmten Signal ändert, und einen Digital-/Analog-Wandler aufweist, der zum Erzeugen eines analogen Signals dient. Dieses stabilisierte Lasergerät ist insbesondere zur Verarbeitung von Videosignalen geeignet. Aus der EP-A 61 034 ist die Verwendung von Gatterschaltkreisen und Vergleicherschaltungen in einer Steuersignalvorrichtung für ein stabilsiertes Lasergerät bekannt. Dies gilt auch für die DE-OS 31 02 185.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Lasergerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß sich augenblicklich die Laserausgangsleistung ändert, wenn ein voreingestellter Wert für die Laserausgangsleistung geändert wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Dadurch, daß das vorbestimmte Signal mit dem voreingestellten Signal multipliziert wird und aus diesem Produkt das Steuersignal abgeleitet wird, ergibt sich eine augenblickliche Rückwirkung bzw. Auswirkung des geänderten voreingestellten Signals auf das Steuersignal und damit auf die Laserausgangsleistung. Durch den Digital-/ Analog-Wandler wird die Verarbeitung von digitalen Signalen ermöglicht.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen zum Inhalt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 ein Schaltkreisdiagramm eines herkömmlichen stabilisierten Lasergeräts und

Fig. 2 ein Schaltkreisdiagramm eines stabilisierten Lasergeräts entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Eine Ausführungsform des stabilisierten Lasergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung wird im folgenden beschrieben.

Fig. 2 ist ein Schaltkreisdiagramm einer erfindungsgemäßen Ausführungsform. Ein derartiges Lasergerät wird in Geräten zur optischen Informationsaufzeichnung und -wiedergabe, die eine optische Speicherplatte verwenden, verwendet. In solchen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten muß die Laserausgangsleitung entsprechend dem Aufzeichnungs- oder Wiedergabemodus verändert werden. Aus diesem Grund hat dieses Gerät zwei Steuersysteme, die mit den Indices w und r bezeichnet sind. Da die optische Speicherplatte mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit rotiert, verändert sich die Bahngeschwindigkeit des Laserstrahls, und die Laserstrahlintensität pro Flächeneinheit wird in Richtung der äußeren Spurpositionen geringer. Um in allen Spurpositionen eine konstante Laserstrahlintensität pro Flächeneinheit zu erhalten, muß die Laserausgangsleistung in Richtung der äußeren Spurpositionen vergrößert werden. Während des Wiedergabemodus sind Änderungen der Laserstrahlintensität pro Flächeneinheit bei den einzelnen Spuren nicht kritisch. Daher wird bei dieser Ausführungsform die Laserlichtausgangsleistung nur im Aufzeichnungsmodus entsprechend der Spurposition geregelt.

Das Gerät gemäß dieser Ausführungsform weist einen Halbleiterlaser 2, beispielsweise eine Laserdiode, eine Fotodiode 1, beispielsweise eine PIN-Diode, einen Differenzverstärker 3, einen Steuersignalgenerator 4, einen D/A-Umwandlerschaltkreis 5 und einen Treiber 6 auf.

Die Fotodiode 1 wird für gewöhnlich integriert mit dem Laser 2 ausgeführt. Die Fotodiode 1 wandelt von der Rückseite des Lasers 2 austretendes Licht fotoelektrisch um und erzeugt ein Spannungssignal. Da erwartet wird, daß die Intensität des von der Rück- bzw. Vorderseite des Lasers 2 austrenden Lichts zueinander proportional ist, wird angenommen, daß von der Rückseite austretendes Licht äquivalent zu der Lichtabgabe aus der Vorderseite ist, die zum Aufzeichnen oder Wiedergeben verwendet wird. Wenn jedoch Genauigkeit besonders wichtig ist, kann ein halbdurchlässiger Spiegel oder ähnliches in den Lichtweg auf der Vorderseite des Lasers eingefügt werden, so daß ein Teil des für die Aufzeichnung bzw. Wiedergabe abgegebenen Lichts der Fotodiode 1 zugeführt wird.

Der Differenzverstärker 3 hat einen invertierenden Eingang und zwei nichtinvertierende Eingänge. Eine Wiedergabereferenzspannung REFr aus dem variablen Netzgerät 20 wird dem ersten nichtinvertierenden Eingang des Differenzverstärkers 3 zugeführt. Eine Aufzeichnungsreferenzspannung REFw aus einem variablen Netzgerät 21, die größer ist als die Referenzspannung REFr, wird über einen Multiplizierer 22 dem zweiten nichtinvertierenden Eingang des Differenzverstärkers 3 zugeführt. Binäre Aufzeichnungsdaten DATAw werden ebenfalls über ein ODER-Gatter 23 und ein Tiefpaßfilter 24 dem Multiplizierer 22 zugeführt. Daher wird dem Differenzverstärker 3 die Aufzeichnungsreferenzspannung REFw nur zugeführt, wenn dem Multiplizierer 22 Aufzeichnungsdaten DATAw (Pegel "1") zugeführt werden. Das Tiefpaßfilter 24 dient zum Ausmitteln der Aufzeichnungsdaten DATAw, so daß der Einfluß von Änderungen des Tastverhältnisses (duty factor) der Daten DATAw eliminiert wird. Wenn jedoch der Frequenzgang des Multiplizierers 22 schnell ist, kann sich das Tiefpaßfilter 24 erübrigen.

Der Differenzverstärker 3 erzeugt ein der Differenz zwischen seinem invertierenden Eingang und der Summe der Eingaben an dem ersten und zweiten nichtinvertierenden Eingang entsprechendes Ausgangssignal. Der Ausgang des Differenzverstärkers 3 wird einem Fenstervergleicher 41 in dem Steuersignalgenerator 4 zugeführt, der Vergleicher 41 a und 41 b aufweist. Der Ausgang des Differenzverstärkers 3 wird einem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 41 a und dem invertierenden Eingang des Vergleichers 41 b zugeführt. Eine positive Referenzspannung, die sich durch die Teilung der positiven Spannung +V mittels der Widerstände r₁ und r₂ ergibt, wird dem invertierenden Eingang des Vergleichers 4 a zugeführt. Eine negative Referenzspannung, die sich durch Teilung der negativen Spannung -V mittels der Widerstände r′₁ und r′₂ ergibt, wird dem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 41 b zugeführt.

Die Ausgangssignale des Fenstervergleichers 41 werden einem Gatterschaltkreis 42 r des Wiedergabesystems und einem Gatterschaltkreis 42 w des Aufzeichnungssystems zugeführt. Jeder Gatterschaltkreis weist zwei UND-Gatter auf. Der Ausgang des Vergleichers 41 a, dem die positive Referenzspanung zugeführt wird, wird den ersten Eingangsanschlüssen von UND-Gattern 42 ra und 42 wa zugeführt. Der Ausgang des Vergleichers 41 b, dem die negative Referenzspannung zugeführt wird, wird den ersten Eingangsanschlüssen der UND-Gatter 42 rb und 42 wb zugeführt.

Taktimpulse aus einem Taktgenerator 45 werden den zweiten Eingangsanschlüssen der UND-Gatter 42 ra und 42 rb über ein UND-Gatter 44 zugeführt. Die Taktimpulse aus dem Taktgenerator 45 werden über ein UND-Gatter 46 den zweiten Eingangsanschlüssen der UND-Gatter 42 wa und 42 wb zugeführt. Das UND-Gatter 44 empfängt über ein ODER-Gatter 25 und einen Inverter 43 auch ein Aufzeichnungsgattersignal GATEw. Das UND-Gatter 46 empfängt das Gattersignal GATEw über das ODER-Gatter 25. Ein Justierungsbefehl ADJ _IN aus einer Ablaufsteuerung 8 wird auch den ODER-Gattern 23 und 25 zugeführt. Die Ablaufsteuerung 8, die eine 8051 CPU von Intel aufweist, gibt den Justierungsbefehl ADJ _IN aus, wenn die Laserausgangsleistung vor der Aufzeichnung auf einen bestimmten Wert voreingestellt wird.

Ausgaben der Gatterschaltkreise 42 r und 42 w werden Aufwärts/ Abwärts-Zählern 47 r und 47 w des Wiedergabe- und Aufzeichnungssystems zugeführt. Die Ausgaben aus den UND-Gattern 42 ra und 42 wa werden den Aufwärts-Anschlüssen U der Zähler 47 r bzw. 47 w zugeführt. Die Ausgaben der UND-Gatter 42 rb bzw. 42 wb werden den Abwärts-Anschlüssen D der Zähler 47 r und 47 w zugeführt. Die Ausgaben der Zähler 47 r und 47 w werden dann entsprechenden D/A-Umwandlern 5 r und 5 w des Schaltkreises 5 zugeführt. Die D/A-Umwandler 5 r und 5 w sind multiplizierende D/A-Umwandler, beispielsweise MC 1408 oder MC 1508 von Motorola, weisen digitale und analoge Eingänge auf und berechnen das Produkt der auf diesen Eingängen empfangenen Eingaben.

Wie bereits zuvor erwähnt, wird bei dieser Ausführungsform die Laserausgangsleistung entsprechend der Spurposition nur im Aufzeichnungsmodus gesteuert. Deshalb ist die analoge Eingangsspannung zu dem D/A-Umwandler 5 r fest, und die Aufzeichnungsreferenzspannung REFw wird dem analogen Eingang des Umwandlers 5 w zugeführt. Die Ausgangsspannung des Umwandlers 5 w wird mit einem Koeffizienten multipliziert, der der Aufzeichnungsreferenzspannung REFw entspricht.

Die Ausgänge der D/A-Umwandler 5 r und 5 w sind mit Treibern 6 r und 6 w verbunden. Das Ausgangssignal aus dem D/A-Umwandler 5 r wird über eine Zenerdiode 61 einem Treibertransistor 63 des Treibers 6 r zugeführt. Der Kollektorstrom des Treibertransistors 63 wird dem Laser 2 zugeführt. Das Ausgangssignal aus dem Umwandler 5 w wird über eine Zenerdiode 62 einem Transistor 64 des Treibers 6 w zugeführt. Der Kollektorstrom des Transistors 64 wird dann über ein Transistorpaar 66 dem Laser 2 zugeführt. Das Transistorpaar 66 wird durch die Aufzeichnungsdaten DATAw und den Justierungsbefehl ADJ _IN , die über das ODER-Gatter 23 zugeführt werden, durchgeschaltet bzw. gesperrt.

Die Funktionsweise dieser Ausführungsform wird nachfolgend beschrieben: Es sei angenommen, daß der Wiedergabemodus automatisch bei Einschalten des Gerätes eingestellt wird. Wenn das Gerät mit elektrischer Energie versorgt wird, steigt die Aufzeichnungsreferenzspannung REFr auf einen vorbestimmten Pegel an.

Da die Aufzeichnungsdaten DATAw im Wiedergabemodus den Pegel "0" aufweisen, ist das Transistorpaar 66 gesperrt, und der Steuerstrom aus dem Treiber 6 r allein wird dem Laser 2 zugeführt. Da die Ausgabe aus dem Multiplizierer 22 den Pegel "0" aufweist, wird die Referenzspannung REFw dem Differenzverstärker 3 nicht zugeführt.

Da das Aufzeichnungsgattersignal GATEw den Pegel "0" aufweist, wird zusätzlich das UND-Gatter 44 durchgeschaltet und das UND-Gatter 46 gesperrt. Die Taktimpulse von dem Taktgenerator 45 werden dann über das UND-Gatter 44 dem Gatterschaltkreis 42 r zugeführt. Der Gatterschaltkreis 42 w ist gesperrt.

Unmittelbar nach dem Einschalten des Geräts sind der Zählwert des Zählers 47 r und die Ausgabe aus dem D/A-Umwandler 5 r klein, der Steuerstrom aus dem Treiber 6 r ist ebenfalls klein, und der Laser 2 strahlt nicht. Aus diesem Grund ist das Ausgangssignal der Fotodiode 1 auf einem tiefen Pegel.

Der Differenzverstärker 3 erzeugt eine Differenzspannung, die die Differenz zwischen der Referenzspannung REFr und der Ausgangsspannung aus der Fotodiode 1 darstellt. Die Ausgangssignal aus dem Verstärker 3 ist daher auf einem hohen Pegel. Da die Differenzspannung größer ist als die positive Referenzspannung, die durch Teilung der positiven Spannung +V mittels der Widerstände r₁ und r₂ erhalten wird, wird ein Detektionssignal "1" aus dem Vergleicher 41 a dem UND-Gatter 42 ra zugeführt. Als Folge davon wird der Takt über das UND-Gatter 42 ra dem aufwärtszählenden Anschluß U des Aufwärts/Abwärts-Zählers 47 r zugeführt. Da das Ausgangssignal aus dem Differenzverstärker 3 größer ist als die negative Spannung, die durch Teilung der negativen Spannung -V mittels der Widerstände r′₁ und r′₂ erhalten wird, wird ein Detektionssignal "0" aus dem Vergleicher 41 b dem UND-Gatter 42 rb zugeführt. Folglich wird über das UND-Gatter 42 rb kein Taktimpuls erzeugt.

Wenn der Zählwert des Zählers 47 r und die Ausgabe aus dem D/A-Umwandler 5 r daher allmählich anwachsen, erhöht sich auch der Steuerstrom aus dem Treiber 6 r. Wenn der Steuerstrom aus dem Treiber 6 r einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, wird durch den Laser 2 Licht emittiert.

Danach steigt das Ausgangssignal der Fotodiode 1 an, und die Ausgabe aus dem Differenzverstärker 3 nimmt ab, bis die Ausgabe der Fotodiode 1 gleich REFr wird.

Danach erzeugt die Ablaufsteuerung 8 den Justierbefehl ADJ _IN mit einem Pegel "1". Der Befehl ADJ _IN wird einer Basis des Transistorpaars 66 zugeführt, um dieses durchzuschalten. Da der Befehl ADJ _IN über den Tiefpaßfilter 24 auch dem Multiplizierer 22 zugeführt wird, wird die Aufzeichnungsreferenzspannung REFw dem Differenzverstärker 3 zugeführt. Der Befehl ADJ _IN wird über das ODER-Gatter 25 des weiteren dem UND-Gatter 46 zugeführt, und die Taktimpulse aus dem Taktgenerator 45 werden über das UND-Gatter 46 dem Gatterschaltkreis 42 w zugeführt.

Der Differenzverstärker 3 erzeugt eine Differenzspannung, die der Differenz zwischen der Referenzspannung REFw und der Ausgangsspannung der Fotodiode 1 entspricht. Wenn diese Differenzspannung größer als die positive Referenzspannung ist, die durch Teilung der positiven Spannung +V mittels der Widerstände r₁ und r₂ erhalten wird, wird aus dem Vergleicher 41 a ein Detektionssignal "1" dem UND-Gatter 42 wa zugeführt. Folglich wird dem Aufwärtsanschluß U des Zählers 47 w über das UND-Gatter 42 wa ein Taktimpuls zugeführt. Wenn andererseits die Differenzspannung kleiner als die negative Spannung ist, die durch Teilung der negativen Spannung -V mittels der Widerstände r′₁ und r′₂ erhalten wird, führt der Vergleicher 41 b ein Detektionssignal "1" dem UND-Gatter 42 wb zu. Folglich wird über das UND-Gatter 42 wb dem Aufwärtsanschluß des Zählers 47 w ein Taktimpuls zugeführt.

Wenn die Referenzspannung REFw größer ist als die Ausgangsspannung der Fotodiode 1, erhöht sich der Zählwert des Zählers 47 w, und wenn die Ausgangsspannung aus der Fotodiode 1 kleiner ist als die Referenzspannung REFw, vermindert sich der Zählwert. Daher erhöht bzw. vermindert sich die Ausgabe des D/A-Umwandlers 5 w entsprechend der Differenz zwischen der Ausgangsspannung der Fotodiode 1 und der Referenzspannung REFw, so daß der Steuerstrom und die Lichtausgangsleistung des Lasers 2 entsprechend der Referenzspannung REFw geregelt werden. Wenn die anfängliche Justierung der Ausgangsleistung des Lasers beendet ist, wird die Zufuhr des Justierbefehles ADJ _IN aus der Ablaufsteuerung 8 gesperrt.

Nun wird der Aufzeichnungsmodus beschrieben. In diesem Modus ist die Referenzspannung REFw entsprechend der Spurposition eingestellt. Da das Gattersignal GATEw den Pegel "0" aufweist, wird ein Taktimpuls aus dem Taktgenerator 45 dem Gatterschaltkreis 42 r über das UND-Gatter 44 zugeführt. Dabei wird der Zählwert des Zählers 47 r auf einen Wert eingestellt, der der Referenzspannung REFr entspricht. Dann wird das Gattersignal GATEw auf den Pegel "1" gesetzt, und aus dem Taktgenerator 45 wird über das UND-Gatter 46 ein Taktimpuls dem Gatterschaltkreis 42 w zugeführt. Der Taktimpuls dem Gatterschaltkreis 42 w zugeführt. Der Zählwert des Zählers 47 w erhöht sich oder vermindert sich entsprechend der Ausgabe aus dem Differenzverstärker 3. Da die Aufzeichnungsdaten DATAw dem Transistorpaar 66 zugeführt werden, werden dem Laser 2 entsprechend den Pegeln, "1" oder "0", der Daten DATAw Steuerströme aus den Treibern 6 w und 6 r zugeführt. Da die Referenzspannung REFr größer als die Referenzspannung REFw ist, werden Laserstrahlen mit hoher und niedriger Intensität ausgestrahlt, um auf einem Aufzeichnungsmedium Pits auszubilden bzw. nicht auszubilden entsprechend den Aufzeichnungsdaten DATAw von "1" oder "0".

Nachfolgend wird das Beschreiben der optischen Speicherplatte erläutert. Wenn Aufzeichnungsdaten und die dazugehörige Adresse zugeführt werden, wird das Gerät zuerst auf den Wiedergabemodus geschaltet, d. h., das Aufzeichnungsgattersignal GATEw wird auf den Pegel "0" gesetzt, Laserlicht mit dem Weidergabepegel wird auf die optische Speicherplatte gestrahlt, und ein Kopf wird zu einer gewünschten Spurposition entsprechend der Schreibadresse bewegt, indem auf die Adressen auf der Speicherplatte zugegriffen wird. Dann wird das Gerät auf den Aufzeichnungsmodus geschaltet, d. h., das Aufzeichnungsgattersignal GATEw wird auf den Pegel "1" eingestellt. Die Summe der Steuerströme aus den Treibern 6 w und 6 r oder der Steuerstrom aus dem Treiber 6 r alleine wird dem Laser 2 entsprechend den Pegeln "1" oder "0" der Aufzeichnungsdaten DATAw zugeführt. Folglich werden Laserstrahlen mit hoher und niedriger Intensität abgestrahlt, um beim Aufzeichnen der Daten DATAw mit "1" oder "0" auf der optischen Speicherplatte Pits auszubilden oder nicht.

Nachfolgend wird die Betriebsweise erläutert, wenn die Position der Aufzeichnungsspur verändert und die Laserausgangsleistung demzufolge geändert wird. Für diesen Fall wird der Wert der Referenzspannung REFw entsprechend der Spurposition geändert. Aus Gründen der Einfachheit wird die Laserausgangsleistung für das Aufzeichnungssystem, d. h. die Referenzspannung REFw mit m multipliziert. Da die Referenzspannung REFw dem Analogeingang zugeführt wird, der den Multiplikationskoeffizienten des D/A-Umwandlers 5 w festlegt, werden bei dieser Ausführungsform der Multiplikationskoeffizient des D/A-Umwandlers 5 w und die ausgegebene analoge Spannung augenblicklich mit m multipliziert, wenn die Referenzspannung REFw mit m multipliziert wird. In herkömmlichen Geräten entspricht ein Zeitabschnitt zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Referenzspannung REFw geändert wird und dem Zeitpunkt, an dem die Laserausgangsleistung einen Wert erreicht, der der neuen Referenzspannung REFw entspricht, der Zeit, die der Zähler 47 w benötigt, einen Wert aufzuzählen, der der Differenz zwischen der neuen Referenzspannung REFw und der alten Referenzspannung entspricht. Daher wird dieser Zeitabschnitt verlängert, falls die Größe der Änderung der Referenzspannung groß ist. Im Gegensatz hierzu kann bei der vorliegenden Erfindung der Steuerstrom sofort nach der Änderung der Referenzspannung aktualisiert werden, da der Multiplikationskoeffizient des D/A-Umwandlers 5 w zum Erzeugen einer dem Ausgang des Zählers 47 w entsprechenden analogen Spannung, entsprechend den Änderungen der Referenzspannung REFw geändert wird. Daher wird das Aktualisieren des Steuerstroms für den Laser entsprechend den Änderungen der Referenzspannung REFw nicht verzögert, eine abweichende Laserausgangsleistung während des Aktualisierens tritt nicht auf, und eine sichere bzw. stabile Aufzeichnung ist gewährleistet.

Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei der ersten Ausführungsform wird ein multiplizierender D/A-Umwandler mit einem variablen Multiplikationskoeffizienten verwendet, um das sofortige Ändern der Ausgabe aus dem D/A-Umwandler zu ermöglichen. Es kann jedoch auch ein multiplizierender D/A-Umwandler mit einem konstanten Multiplikationskoeffizienten verwendet werden. Beispiele kann ein analoger Multiplizierer mit dem Ausgangsanschluß des D/A- Umwandlers mit konstantem Koeffizienten verbunden werden, und die analoge Ausgangsspannung aus dem D/A-Umwandler kann mit einem Koeffizienten multipliziert werden, der sich entsprechend den Änderungen der Referenzspannung verändert, so daß der gleiche Effekt wie bei der ersten Ausführungsform erzielt wird.

Als Alternative hierzu kann auch ein digitaler Multiplizierer zwischen dem Aufwärts/Abwärts-Zähler und dem D/A- Umwandler eingefügt werden, so daß das digitale Ausgangssignal aus dem Zähler mit einem Koeffizienten multipliziert wird, der sich entsprechend der Referenzspannung ändert und das dann dem D/A-Umwandler mit konstantem Koeffizienten zugeführt wird. Auch mit dieser Ausführungsform kann der gleiche Effekt erreicht werden.

Auch wenn die Frequenz der Taktimpulse aus dem Taktgenerator bzw. Oszillator 45 entsprechend der Änderung der Referenzspannung verändert wird, kann der Ausgang aus dem Zähler augenblicklich verändert werden.

Gemäß der obigen Beschreibung wird die Laserausgangsleistung im Aufzeichnungsmodus entsprechend der Spurposition verändert. Die Laserausgangsleistung kann jedoch auch im Wiedergabemodus entsprechend der Spurposition verändert werden, oder sie kann auch zwischen den Index- und Informationssektoren im Aufzeichnungsmodus verändert werden.

Das Informationsaufzeichnungsmedium für ein Gerät, das die vorliegende Erfindung beinhaltet, ist nicht auf optische Speicherplatten beschränkt, sondern es lassen sich auch Bänder, Karten und ähnliches verwenden. Des weiteren ist die vorliegende Erfindung nicht auf Geräte für die Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen beschränkt und kann auch bei optischen Kommunikationssystemen und ähnlichem verwendet werden.

In einem stabilisierten Lasergerät zum Erhöhen bzw. Vermindern des Zählwerts eines Aufwärts/Abwärts-Zählers entsprechend der Differenz zwischen einem voreingestellten Wert und einem detektierten Wert für die Ausgangslichtleistung und zum Regeln eines Steuerstroms, der einer lichtemittierenden Vorrichtung zugeführt wird, wird bei der vorliegenden Erfindung der Zählwert durch Multiplikation mit einem passenden Koeffizienten geändert, wenn der voreingestellte Wert geändert wird, so daß die Lichtausgangsleistung unmittelbar geändert werden kann.

Claims (6)

1. Stabilisiertes Lasergerät mit
einer Laservorrichtung (2),
einer optischen Dektorvorrichtung (1) zum fotoelektrischen Umwandeln des Laserlichts aus der Laservorrichtung (2) und zum Erzeugen eines Detektionssignals,
einer Steuersignalerzeugungsvorrichtung (3, 4, 5) zum Erzeugen eines analogen Steuersignals, die eine Vorrichtung (3, 4) zur Erzeugung eines vorbestimmten Signals aufweist, das sich entsprechend der Differenz zwischen dem Detektionssignal und einem voreingestellten Signal (REFw) für die Laservorrichtung (2) erhöht oder verringert, und
einer Treibervorrichtung (6) zum Ansteuern der Laservorrichtung (2) entsprechend dem Steuersignal,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuersignalerzeugungsvorrichtung (3, 4, 5) eine Vorrichtung (5) zum Multiplizieren des vorbestimmten Signals mit dem voreingestellten Signal (REFw) aufweist und die Vorrichtung (5) zum Multiplizieren einen Digital/Analog-Wandler (5 w) aufweist.

2. Stabilisiertes Lasergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das voreingestellte Signal (REFw) ein analoges Spannungssignal ist, das durch eine variable Spannungsquelle (21) erzeugt wird,
daß die Steuersignalerzeugungsvorrichtung (3, 4, 5) einen Aufwärts/Abwärts-Zähler (47 w) aufweist, dessen Zählwert und dessen digitales Ausgangssignal sich entsprechend dem vorbestimmten Signal ändern, und
daß der Digital/Analog-Wandler (5 w) das analoge Steuersignal erzeugt, das einem Produkt aus dem digitalen Ausgangssignal des Aufwärts/Abwärts-Zählers (47 w) und dem analogen Spannungssignal (REFw) entspricht.

3. Stabilisiertes Lasergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das voreingestellte Signal (REFw) ein analoges Spannungssignal ist, das durch eine variable Spannungsquelle (21) erzeugt wird, und
daß die Steuersignalerzeugungsvorrichtung (3, 4, 5) einen Aufwärts/Abwärts-Zähler (47 w), dessen Zählwert und dessen digitales Ausgangssignal sich entsprechend dem vorbestimmten Signal ändern, und einen Multiplizierer zum Multiplizieren des analogen Ausgangssignals aus dem Digital/Analog-Wandler (5 w) mit dem analogen Spannungssignal (REFw) aufweist.

4. Stabilisiertes Lasergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das voreingestellte Signal (REFw) ein analoges Spannungssignal ist, das durch eine variable Spannungsquelle (21) erzeugt wird,
daß die Steuersignalvorrichtung (3, 4, 5) einen Aufwärts/ Abwärts-Zähler (47 w), dessen Zählwert und dessen digitales Ausgangssignal sich entsprechend dem vorbestimmten Signal ändern, und einen Digital- Multiplizierer zum Multiplizieren des digitalen Ausgangssignals des Aufwärts/Abwärts-Zählers (47 w) mit dem analogen Spannungssignal (REFw) aufweist, und
daß der Digital/Analog-Wandler (5 w) das digitale Ausgangssignal aus dem Digital-Multiplizierer in das Steuersignal umwandelt.

5. Stabilisiertes Lasergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das voreingestellte Signal (REFw) ein analoges Spannungssignal ist, das durch eine variable Spannungsquelle (21) erzeugt wird,
daß die Steuersignalerzeugungsvorrichtung (3, 4, 5) einen Aufwärts/Abwärts-Zähler (47 w), der entsprechend dem vorbestimmten Signal Taktimpulse aufwärts oder abwärts zählt, und eine Vorrichtung zum Ändern der Frequenz der Taktimpulse aufweist, mit der der Aufwärts/ Abwärts-Zähler (57 w) zählt, und
daß der Digital/Analog-Wandler (5 w) das digitale Ausgangssignal aus dem Aufwärts/Abwärts-Zähler (47 w) in das Steuersignal umwandelt.

6. Stabilisiertes Lasergerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (3, 4) zur Erzeugung des vorbestimmten Signals einen Differenzverstärker (3), einen Fenstervergleicher (41) zum Erzeugen binärer Vergleichssignale und einen Gatterschaltkreis (42 w) aufweist, mittels dessen binäre Signale getaktet zu dem Aufwärtsanschluß (U) und dem Abwärtsanschluß (D) des Aufwärts/Abwärts-Zählers (47 w) entsprechend den Vergleichssignalen aus dem Fenstervergleicher (41) zuführbar sind.