JP2003317293A - 半導体レーザ駆動回路および光ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に半導体レーザより出射されるパルス光の
パルス幅が小さい場合においても、良好な半導体レーザ
駆動信号を生成する。 【解決手段】 半導体レーザ駆動回路は、駆動用ＩＣ４
と、ＩＣ４が搭載された基板を備えている。ＩＣ４は、
駆動信号を生成するスイッチング素子と、スイッチング
素子に対して電源電圧を供給するための高電位電源端子
４２および低電位電源端子４３と、スイッチング素子に
よって生成される駆動信号を外部に出力するための駆動
信号出力端子４４を有している。端子４２〜４４はＩＣ
４の本体４ａの一側部において並べて配置されている。
基板は端子４２〜４４に接続される導体部４５〜４７を
有している。端子４２〜４４が配置されたＩＣ４の一側
部の脇にチップコンデンサ５１，５２が配置され、コン
デンサ５１，５２の一端は高電位電源端子４２に接続さ
れ、他端は低電位電源端子４３に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録用の半導体
レーザを駆動するための半導体レーザ駆動回路、および
半導体レーザとその駆動回路とを含む光ヘッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、様々な状況下において、扱われる
情報の量が飛躍的に増大してきている。そのため、この
ような情報の記録および再生を行う記録システムには、
記録容量およびデータ転送速度を大きくすることが求め
られている。特に、光ディスク等の光記録媒体を用いた
大容量の光記録システムにおいては、その記録速度を磁
気ディスク装置と同程度にまで高めることが重要な技術
課題となっている。そのため、大きな記録速度に適応す
る光記録媒体の開発も盛んに行われてきている。

【０００３】ところで、光記録システムでは、一般的
に、光記録媒体に対向するように配置される光ヘッドに
よって、光記録媒体に光を照射して、光記録媒体に対し
て光学的に情報を記録するようになっている。光ヘッド
では、一般的に、光源として半導体レーザが用いられ
る。半導体レーザは、情報の記録時には、パルス光を出
射するように半導体レーザ駆動回路によって駆動され
る。この駆動回路は、スイッチング素子によって、半導
体レーザの発光のタイミングを制御する矩形波の駆動信
号を生成し、この駆動信号を半導体レーザに与える。

【０００４】光記録システムにおいて記録速度をより大
きくするためには、半導体レーザの出力をより大きくす
ると共に、半導体レーザの出射光のパルス幅をより小さ
くする必要がある。半導体レーザの出射光のパルス幅を
小さくするためには、駆動信号を伝送する伝送線路をで
きる限り短くして、伝送線路における駆動信号の波形の
劣化を防止することが重要になる。そのため、駆動回路
は、半導体レーザの駆動専用の集積回路（以下、ＩＣと
も記す。）を用いて構成されて、光ヘッドに搭載される
場合が多い。

【０００５】上記の半導体レーザ駆動用のＩＣでは、ス
イッチング素子の動作に伴い、駆動用ＩＣの電源電圧に
リップル成分が重畳される。電源電圧に重畳されたリッ
プル成分は、駆動信号においても、好ましくないリップ
ル成分を発生させる。そこで一般的に、駆動用ＩＣの電
源電圧に重畳されるリップル成分を低減するために、駆
動用ＩＣに接続される電源ラインとグランドラインとの
間に容量の大きいコンデンサが接続される。従来は、こ
のコンデンサの実装場所については、特に配慮がなされ
ていなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これまでは、従来の駆
動回路であっても、半導体レーザから所望のパルス幅の
パルス光を出射させるための駆動信号を生成することが
可能であった。例えば、書き換え可能な光記録媒体であ
るＣＤ−ＲＷ（Compact Disc-Rewritable）に対して４
倍速で情報を記録する場合におけるパルス光の最小パル
ス幅は約２９ｎｓである。この程度のパルス幅のパルス
光を半導体レーザから出射させるための駆動信号は、従
来の駆動回路によって、特に問題なく生成することがで
きていた。

【０００７】しかしながら、今後、記録速度を更に大き
くするために、パルス光のパルス幅を更に短くする場合
には、駆動回路は、より幅の小さい矩形波の駆動信号を
生成しなければならなくなる。

【０００８】一方、ＴＴＬ（トランジスタ−トランジス
タ−ロジック）によって生成される矩形波信号のよう
な、通常用いられる駆動信号における波形の立ち上がり
時間は１ｎｓ程度である。しかし、実際の電子回路にお
いては、入力端子や出力端子におけるインピーダンスの
不整合や、伝送線路の浮遊インピーダンスが存在するた
め、駆動信号の波形における立ち上がり部分になまりが
発生してしまう。この駆動信号の波形におけるなまり
は、半導体レーザより出射されるパルス光の波形におい
て歪を生じさせる。

【０００９】このパルス光の波形の歪は、パルス光のパ
ルス幅が十分に大きい場合には、光記録システムの動作
上、大きな問題にはならない。しかし、パルス幅が小さ
くなると、パルス光全体のうち、波形が歪んだ部分の割
合が大きくなる。このように、波形が歪んだ部分の割合
が大きなパルス光を用いて光記録媒体に対する情報の記
録動作を行うと、光記録媒体に十分なパワーのエネルギ
が供給されなくなるおそれがある。その結果、光記録媒
体に情報が正しく書き込まれず、情報の再生時に読み取
りエラーが発生する可能性が高くなる。

【００１０】このように、従来の半導体レーザ駆動回路
では、特に半導体レーザより出射されるパルス光のパル
ス幅が小さくなった場合に、良好な駆動信号を生成する
ことができなくなるという問題点があった。

【００１１】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、特に半導体レーザより出射されるパ
ルス光のパルス幅が小さい場合においても、良好な駆動
信号を生成することができるようにした半導体レーザ駆
動回路および光ヘッドを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体レーザ駆
動回路は、光記録用の光を出射する半導体レーザを駆動
する集積回路と、この集積回路が搭載される基板とを備
えている。集積回路は、半導体レーザを駆動するため駆
動信号を生成するスイッチング素子と、このスイッチン
グ素子に対して電源電圧を供給するための高電位電源端
子および低電位電源端子と、スイッチング素子によって
生成される駆動信号を外部に出力するための駆動信号出
力端子とを有している。高電位電源端子、低電位電源端
子および駆動信号出力端子は、集積回路の一側部におい
て並べて配置されている。基板は、高電位電源端子に接
続され、高電位電源端子に高電位を印加する高電位導体
部と、低電位電源端子に接続され、低電位電源端子に低
電位を印加する低電位導体部と、駆動信号出力端子と半
導体レーザとを接続し、駆動信号を半導体レーザに伝送
する駆動信号伝送導体部とを有している。半導体レーザ
駆動回路は、更に、集積回路の一側部の脇に配置され、
一端が高電位電源端子に接続され、他端が低電位電源端
子に接続されたコンデンサを備えている。

【００１３】また、本発明の本発明の光ヘッドは、光記
録用の光を出射する半導体レーザと、半導体レーザから
出射された光を光記録媒体に照射する光学系と、半導体
レーザを駆動する上記の本発明の半導体レーザ駆動回路
と備えている。

【００１４】本発明の半導体レーザ駆動回路または光ヘ
ッドでは、半導体レーザを駆動する集積回路の高電位電
源端子、低電位電源端子および駆動信号出力端子は、集
積回路の一側部において並べて配置され、コンデンサ
は、集積回路の一側部の脇に配置され、一端が高電位電
源端子に接続され、他端が低電位電源端子に接続されて
いる。このような構成によりコンデンサは、集積回路内
のスイッチング素子の近傍に配置される。コンデンサ
は、電源電圧に重畳されるリップル成分を除去する。

【００１５】本発明の半導体レーザ駆動回路または光ヘ
ッドにおいて、駆動信号出力端子は高電位電源端子と低
電位電源端子との間に配置され、コンデンサは駆動信号
伝送導体部をまたぐように配置されていてもよい。

【００１６】また、本発明の半導体レーザ駆動回路また
は光ヘッドにおいて、コンデンサの一端は高電位導体部
に接続され、この高電位導体部を介して高電位電源端子
に接続され、コンデンサの他端は低電位導体部に接続さ
れ、この低電位導体部を介して低電位電源端子に接続さ
れていてもよい。

【００１７】また、本発明の半導体レーザ駆動回路また
は光ヘッドにおいて、コンデンサは高電位電源端子およ
び低電位電源端子の上に配置されていてもよい。

【００１８】また、本発明の半導体レーザ駆動回路また
は光ヘッドにおいて、コンデンサは複数個設けられ、こ
の複数個のコンデンサは並列に接続されていてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。 ［第１の実施の形態］始めに、図１を参照して、本発明
の第１の実施の形態に係る光ヘッドの構成の概略につい
て説明する。図１は、本実施の形態に係る光ヘッドを示
す斜視図である。本実施の形態に係る光ヘッドは、後述
する光記録再生装置に用いられるものである。この光記
録再生装置は、円板状の光記録媒体である光ディスクに
対して光学的に情報を記録すると共に、光ディスクから
光学的に情報を再生する装置である。光ディスクは、情
報が記録される層である情報記録層を有している。ま
た、光ディスクは複数のトラックを有している。

【００２０】図１に示したように、本実施の形態に係る
光ヘッド１は、後述する光ヘッド光学系の一部を内蔵す
る光ヘッド本体２と、このヘッド本体２に取り付けられ
た第１のレーザユニット１０と、ヘッド本体２に接続さ
れたフレキシブル回路基板３と、このフレキシブル回路
基板３に搭載された半導体レーザ駆動用ＩＣ４とを備え
ている。第１のレーザユニット１０は、フレキシブル回
路基板３に接続されている。フレキシブル回路基板３と
半導体レーザ駆動用ＩＣ４は、本実施の形態に係る半導
体レーザ駆動回路を構成している。

【００２１】光ヘッド光学系は、対物レンズ５を含んで
いる。図１では図示しないが、光ヘッド１は、更に、対
物レンズ５を光ディスクの面に垂直な方向とトラックを
横断する方向とに移動可能なアクチュエータを備えてい
る。このアクチュエータはヘッド本体２に対して固定さ
れている。光ヘッド１は、更に、アクチュエータを囲う
アクチュエータカバー６を備えている。

【００２２】第１のレーザユニット１０は、後述する第
１の半導体レーザと第１の光検出器とを含んでいる。半
導体レーザ駆動用ＩＣ４は、第１の半導体レーザを駆動
するようになっている。図１では図示しないが、光ヘッ
ド１は、更に、光ヘッド本体２に内蔵された第２のレー
ザユニットと、この第２のレーザユニットに接続された
高周波重畳回路とを備えている。第２のレーザユニット
は、第２の半導体レーザと第２の光検出器とを含んでい
る。光ヘッド本体２は、平行に配置された２本のレール
７によって、光ディスクのトラックを横断する方向に移
動可能に支持されている。

【００２３】図２は、光ヘッド１における光ヘッド光学
系を示す説明図である。この光ヘッド１は、光ディスク
３０に対向するように配置される。前述のように、光ヘ
ッド１は、第１のレーザユニット１０と、この第１のレ
ーザユニット１０に接続されたフレキシブル回路基板３
と、このフレキシブル回路基板３に搭載された半導体レ
ーザ駆動用ＩＣ４と、第２のレーザユニット２０と、こ
の第２のレーザユニット２０に接続された基板８とを備
えている。基板８には、後述する高周波重畳回路が搭載
されている。

【００２４】第１のレーザユニット１０は、第１の波長
のレーザ光を出射する第１の半導体レーザ１１と、第１
の光検出器１２と、第１のホログラム１３とを有してい
る。第１の光検出器１２は、再生信号、フォーカスエラ
ー信号およびトラッキングエラー信号を生成できるよう
に、例えば４分割された受光部を有している。第１のホ
ログラム１３は、第１の半導体レーザ１１から出射され
た光を通過させると共に、光ディスク３０からの戻り光
の一部を回折して、第１の光検出器１２に導くようにな
っている。

【００２５】第２のレーザユニット２０は、第１の波長
とは異なる第２の波長のレーザ光を出射する第２の半導
体レーザ２１と、第２の光検出器２２と、第２のホログ
ラム２３とを有している。第２の光検出器２２は、再生
信号、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー
信号を生成できるように、例えば４分割された受光部を
有している。第２のホログラム２３は、第２の半導体レ
ーザ２１から出射された光を通過させると共に、光ディ
スク３０からの戻り光の一部を回折して、第２の光検出
器２２に導くようになっている。

【００２６】光ヘッド光学系は、光ディスク３０に対向
するように配置された対物レンズ５を備えている。光ヘ
ッド光学系は、更に、第２のレーザユニット２０と対物
レンズ５との間において、第２のレーザユニット２０側
から順に配置されたダイクロイックプリズム３１、立ち
上げミラー３２、コリメートレンズ３３および４分の１
波長板３４を備えている。ダイクロイックプリズム３１
は、ダイクロイックミラー面３１ａを有している。第１
のレーザユニット１０は、光ディスク３０からの戻り光
のうちダイクロイックミラー面３１ａで反射された光が
入射する位置に配置されている。光ヘッド光学系は、更
に、第１のレーザユニット１０とダイクロイックプリズ
ム３１との間に配置された補正板３５と、ダイクロイッ
クプリズム３１を挟んで補正板３５と反対側に配置され
たフロントモニタ用光検出器３６とを備えている。

【００２７】光ヘッドは、対物レンズ５および４分の１
波長板３４を一体的に、光ディスク３０の面に垂直な方
向とトラックを横断する方向とに移動可能なアクチュエ
ータ３７を備えている。

【００２８】ここで、図２に示した光ヘッド光学系の作
用について説明する。本実施の形態に係る光ヘッド１
は、ＣＤ（コンパクトディスク）とＤＶＤ（デジタルビ
デオディスクまたはデジタルヴァーサタイルディスク）
の組み合わせのような２種類の光ディスク３０を使用可
能な光記録再生装置に用いられる。第１のレーザユニッ
ト１０は、第１の種類の光ディスク３０に対して情報を
記録する場合と、第１の種類の光ディスク３０から情報
を再生する場合に用いられる。第２のレーザユニット２
０は、第２の種類の光ディスク３０に対して情報を記録
する場合と、第２の種類の光ディスク３０から情報を再
生する場合に用いられる。

【００２９】第１の種類の光ディスク３０に情報を記録
する際には、第１のレーザユニット１０における第１の
半導体レーザ１１より、記録用の高出力のパルス光が間
欠的に出射されるように、半導体レーザ駆動用ＩＣ４に
よって第１の半導体レーザ１１が駆動される。第１の半
導体レーザ１１から出射された光は、ホログラム１３お
よび補正板３５を通過した後、ダイクロイックプリズム
３１に入射し、大部分はダイクロイックミラー面３１ａ
で反射され、一部はダイクロイックミラー面３１ａを通
過してフロントモニタ用光検出器３６に入射する。フロ
ントモニタ用光検出器３６の出力信号は、半導体レーザ
１１の出射光の自動光量調整を行うために用いられる。
ダイクロイックミラー面３１ａで反射された光は、立ち
上げミラー３２、コリメートレンズ３３、４分の１波長
板３４および対物レンズ５を順に通過して、収束する光
となって光ディスク３０に照射される。そして、この光
によって、光ディスク３０の情報記録層に光学的に情報
が記録される。光ディスク３０に照射された光の一部
は、情報記録層で反射されて戻り光となって光ディスク
３０より出射される。この戻り光は、対物レンズ５、４
分の１波長板３４、コリメートレンズ３３および立ち上
げミラー３２を順に通過した後、ダイクロイックプリズ
ム３１に入射し、大部分がダイクロイックミラー面３１
ａで反射される。ダイクロイックミラー面３１ａで反射
された戻り光は、補正板３５を通過した後、第１のホロ
グラム１３によって回折されて、第１の光検出器１２に
入射する。そして、この光検出器１２の出力に基づい
て、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信
号が生成される。

【００３０】第１の種類の光ディスク３０から情報を再
生する際には、第１のレーザユニット１０の第１の半導
体レーザ１１より、再生用の低出力の光が連続的に出射
されるように、半導体レーザ駆動用ＩＣ４によって第１
の半導体レーザ１１が駆動される。第１の半導体レーザ
１１から出射された光は、情報の記録時と同様の経路を
経て光ディスク３０に照射される。光ディスク３０に照
射された光の一部は、情報記録層で反射されて、情報を
担持した戻り光となって光ディスク３０より出射され
る。この戻り光は、情報の記録時と同様の経路を経て第
１の光検出器１２に入射する。そして、この光検出器１
２の出力に基づいて、再生信号、フォーカスエラー信号
およびトラッキングエラー信号が生成される。

【００３１】第２の種類の光ディスク３０に情報を記録
する際には、第２のレーザユニット２０の第２の半導体
レーザ２１より、記録用の高出力のパルス光が間欠的に
出射されるように、光ヘッド１の外部から与えられる記
録信号によって、第２の半導体レーザ２１が駆動され
る。第２の半導体レーザ２１から出射された光は、ホロ
グラム２３を通過した後、ダイクロイックプリズム３１
に入射し、大部分はダイクロイックミラー面３１ａを通
過し、一部はダイクロイックミラー面３１ａで反射され
てフロントモニタ用光検出器３６に入射する。フロント
モニタ用光検出器３６の出力信号は、半導体レーザ２１
の出射光の自動光量調整を行うために用いられる。ダイ
クロイックミラー面３１ａを通過した光は、立ち上げミ
ラー３２、コリメートレンズ３３、４分の１波長板３４
および対物レンズ５を順に通過して、収束する光となっ
て光ディスク３０に照射される。そして、この光によっ
て、光ディスク３０の情報記録層に光学的に情報が記録
される。光ディスク３０に照射された光の一部は、情報
記録層で反射されて戻り光となって光ディスク３０より
出射される。この戻り光は、対物レンズ５、４分の１波
長板３４、コリメートレンズ３３および立ち上げミラー
３２を順に通過した後、ダイクロイックプリズム３１に
入射し、大部分がダイクロイックミラー面３１ａを通過
する。ダイクロイックミラー面３１ａを通過した戻り光
は、第２のホログラム２３によって回折されて、第２の
光検出器２２に入射する。そして、この光検出器２２の
出力に基づいて、フォーカスエラー信号およびトラッキ
ングエラー信号が生成される。

【００３２】第２の種類の光ディスク３０から情報を再
生する際には、光ヘッド１の外部から与えられる一定レ
ベルの電流に、高周波重畳回路によって生成された高周
波信号が重畳されて駆動電流が生成され、この駆動電流
によって第２の半導体レーザ２１が駆動される。第２の
半導体レーザ２１から出射された光は、情報の記録時と
同様の経路を経て光ディスク３０に照射される。光ディ
スク３０に照射された光の一部は、情報記録層で反射さ
れて、情報を担持した戻り光となって光ディスク３０よ
り出射される。この戻り光は、情報の記録時と同様の経
路を経て第２の光検出器２２に入射する。そして、この
光検出器２２の出力に基づいて、再生信号、フォーカス
エラー信号およびトラッキングエラー信号が生成され
る。

【００３３】次に、図３ないし図５を参照して、本実施
の形態に係る半導体レーザ駆動回路の構成について詳し
く説明する。図３は半導体レーザ駆動回路を示す回路
図、図４は半導体レーザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を
示す平面図、図５は半導体レーザ駆動用ＩＣの一部とそ
の近傍を示す側面図である。なお、図５は図４における
下側から半導体レーザ駆動用ＩＣを見た状態を表わして
いる。

【００３４】本実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路
９は、第１の半導体レーザ１１を駆動する半導体レーザ
駆動用ＩＣ４と、このＩＣ４が搭載されたフレキシブル
回路基板３とを備えている。半導体レーザ駆動用ＩＣ４
は、本体４ａと、この本体４ａ内に設けられ、半導体レ
ーザ１１を駆動するため駆動信号を生成するスイッチン
グ素子４１とを備えている。ＩＣ４は、更に、スイッチ
ング素子４１に対して電源電圧を供給するための高電位
電源端子４２および低電位電源端子４３と、スイッチン
グ素子４１によって生成される駆動信号を外部に出力す
るための駆動信号出力端子４４とを有している。端子４
２〜４４は、ＩＣ４の本体４ａの一側部から外側に突出
するように設けられている。また、端子４２，４３，４
４は、それぞれ、本体４ａの一側部から水平方向外側に
延びる本体接続部４２ａ，４３ａ，４４ａと、フレキシ
ブル回路基板３に接続される基板接続部４２ｂ，４３
ｂ，４４ｂと、本体接続部４２ａ，４３ａ，４４ａと基
板接続部４２ｂ，４３ｂ，４４ｂとを連結する連結部４
２ｃ，４３ｃ，４４ｃとを有している。

【００３５】スイッチング素子４１としては、例えば、
図３に示したようにＮＰＮ型バイポーラトランジスタが
用いられる。この場合には、トランジスタのコレクタが
高電位電源端子４２に接続され、トランジスタのエミッ
タが駆動信号出力端子４４に接続される。トランジスタ
のベースには、光ヘッド１の外部から与えられる記録信
号に対応した電圧が印加される。低電位電源端子４３は
ＩＣ４内のグランドラインに接続されている。

【００３６】なお、スイッチング素子４１としては、電
界効果型トランジスタを用いてもよい。この場合には、
トランジスタのドレインが高電位電源端子４２に接続さ
れ、トランジスタのソースが駆動信号出力端子４４に接
続される。トランジスタのゲートには、光ヘッド１の外
部から与えられる記録信号に対応した電圧が印加され
る。

【００３７】図４に示したように、高電位電源端子４
２、低電位電源端子４３および駆動信号出力端子４４
は、ＩＣ４の一側部において並べて配置されている。本
実施の形態では、特に、駆動信号出力端子４４は、高電
位電源端子４２と低電位電源端子４３との間に配置され
ている。

【００３８】フレキシブル回路基板３は、高電位電源端
子４２に接続され、高電位電源端子４２に高電位を印加
する高電位導体部４５と、低電位電源端子４３に接続さ
れ、低電位電源端子４３に低電位を印加する低電位導体
部４６と、駆動信号出力端子４４と第１の半導体レーザ
１１とを接続し、駆動信号を半導体レーザ１１に伝送す
る駆動信号伝送導体部４７とを有している。これらの導
体部４５，４６，４７はストライプ状に形成されてい
る。

【００３９】本実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路
は、端子４２，４３，４４が配置されたＩＣ４の一側部
の脇に配置された２つのチップコンデンサ５１，５２を
備えている。これらのコンデンサ５１，５２の各一端は
高電位電源端子４２に接続され、コンデンサ５１，５２
の各他端は低電位電源端子４３に接続されている。コン
デンサ５１，５２は、スイッチング素子４１の動作に伴
ってＩＣ４の電源電圧に重畳されるリップル成分を低減
するためのものである。コンデンサ５１，５２の容量は
互いに異なっている。一例を挙げると、コンデンサ５１
の容量は１０μＦであり、コンデンサ５２の容量は０．
１μＦである。なお、図４および図５では、コンデンサ
５１がコンデンサ５２よりも端子４２，４３，４４の近
くに配置されているが、コンデンサ５１，５２の配置は
これとは逆であってもよい。

【００４０】コンデンサ５１の両端部には、導体からな
る端子部５１ａ，５１ｂが形成されている。端子部５１
ａ，５１ｂの間におけるコンデンサ５１の表面は絶縁体
によって形成されている。同様に、コンデンサ５２の両
端部には、導体からなる端子部５２ａ，５２ｂが形成さ
れている。端子部５２ａ，５２ｂの間におけるチップコ
ンデンサ５２の表面は絶縁体によって形成されている。

【００４１】コンデンサ５１，５２は、いずれも、駆動
信号伝送導体部４７をまたぐように配置され、端子部５
１ａ，５２ａが高電位導体部４５に接続され、端子部５
１ｂ，５２ｂが低電位導体部４６に接続されている。端
子部５１ａ，５２ａと高電位導体部４５との接続、およ
び端子部５１ｂ，５２ｂと低電位導体部４６との接続
は、例えば半田付けによって行われる。このようにし
て、コンデンサ５１，５２の端子部５１ａ，５２ａは、
高電位導体部４５を介してＩＣ４の高電位電源端子４２
に接続され、端子部５１ｂ，５２ｂは、低電位導体部４
６を介してＩＣ４の低電位電源端子４３に接続されてい
る。コンデンサ５１，５２は互いに並列の関係になって
いる。

【００４２】図４に示したように、高電位導体部４５に
おいて、端子部５１ａ，５２ａが接続される部分の幅は
他の部分の幅よりも大きくなっている。同様に、低電位
導体部４６において、端子部５１ｂ，５２ｂが接続され
る部分の幅は他の部分の幅よりも大きくなっている。

【００４３】図３に示したように、高電位導体部４５に
は高電位Ｖccが印加されるようになっている。また、低
電位導体部４６には低電位（グランドレベル）ＧＮＤが
印加されるようになっている。

【００４４】図４に示したように、端子４２，４３，４
４の近くに配置されたコンデンサ５１と端子４２，４
３，４４との間の距離Ｄは２ｍｍ以下であることが好ま
しい。

【００４５】次に、本実施の形態に係る半導体レーザ駆
動回路の作用について説明する。ＩＣ４には、高電位導
体部４５および高電位電源端子４２を介して高電位Ｖcc
が供給され、低電位導体部４６および低電位電源端子４
３を介して低電位ＧＮＤが供給される。高電位Ｖccと低
電位ＧＮＤとの電位差が、ＩＣ４を動作させるための電
源電圧となる。スイッチング素子４１は、半導体レーザ
１１を駆動するため駆動信号を生成する。この駆動信号
は、駆動信号出力端子４４および駆動信号伝送導体部４
７を介して半導体レーザ１１に印加される。

【００４６】コンデンサ５１，５２は、スイッチング素
子４１の動作に伴ってＩＣ４の電源電圧に重畳されるリ
ップル成分を低減する。本実施の形態では、ＩＣ４の高
電位電源端子４２、低電位電源端子４３および駆動信号
出力端子４４は、ＩＣ４の一側部において並べて配置さ
れている。このような配置の場合、ＩＣ４内のスイッチ
ング素子４１は、端子４２〜４４の近傍に配置される。
本実施の形態では、コンデンサ５１，５２は、ＩＣ４の
上記一側部の脇に配置され、一端が高電位電源端子４２
に接続され、他端が低電位電源端子４３に接続されてい
る。このような構成により、コンデンサ５１，５２はＩ
Ｃ４内のスイッチング素子４１の近傍に配置されること
になる。そのため、本実施の形態によれば、高電位導体
部４５と低電位導体部４６との間における高周波信号成
分（リップル成分）に関しての配線の長さを短くするこ
とができる。これにより、配線が持つ誘導性および容量
性の浮遊リアクタンスに起因する電圧−電流間の位相の
遅れや進みを最小限に抑えることができる。その結果、
本実施の形態によれば、コンデンサ５１，５２によっ
て、駆動信号の波形においてなまりを生じさせない程度
まで、電源電圧に重畳されるリップル成分を除去するこ
とができる。従って、本実施の形態によれば、駆動信号
にリップル成分が重畳されたり、駆動信号の波形におい
てなまりが生じたりすることを防止でき、その結果、高
い周波数領域においても理想的な波形となる駆動信号を
生成することができる。

【００４７】以上のことから、本実施の形態によれば、
特に半導体レーザ１１より出射されるパルス光のパルス
幅が小さい場合においても、半導体レーザ駆動回路によ
って、良好な駆動信号を生成することが可能になる。そ
の結果、本実施の形態によれば、高い周波数領域におい
ても理想的な波形となるパルス光を発生させることがで
きる。

【００４８】なお、コンデンサ５１と端子４２，４３，
４４との間の距離Ｄが短いほど、高電位導体部４５と低
電位導体部４６との間における高周波信号成分（リップ
ル成分）に関しての配線の長さを短くすることができ
る。従って、距離Ｄは短いほどよく、２ｍｍ以下である
ことが好ましい。

【００４９】また、本実施の形態では、互いに容量が異
なり、並列に接続された２つのコンデンサ５１，５２を
設けている。このうち、容量が大きい方のコンデンサ５
１は、容量が小さい方のコンデンサ５２に比べて、リッ
プル成分を除去する機能において優れている。一方、容
量が小さい方のコンデンサ５２は、容量が大きい方のコ
ンデンサ５１に比べて、駆動信号の波形におけるなまり
の発生を抑制する機能において優れている。従って、こ
れら、２つのコンデンサ５１，５２を併用することによ
って、より効果的に、駆動信号の波形におけるなまりの
発生を抑制しながら、駆動信号に重畳されるリップル成
分を除去することが可能になる。

【００５０】なお、本実施の形態において、コンデンサ
５１，５２は、必ずしも水平方向に並べて配置する必要
はなく、積み重ねて配置してもよい。また、本実施の形
態において、リップル除去用のコンデンサの数は、必ず
しも２つである必要はなく、１つでもよいし、３つ以上
であってもよい。

【００５１】次に、本実施の形態に係る光ヘッドを含む
光記録再生装置の構成の一例について説明する。図６は
光記録再生装置の要部の構成の一例を示す説明図であ
る。この例における光記録再生装置は、本実施の形態に
係る光ヘッド１と、光ディスク３０を回転させるモータ
６１と、光ディスク３０が所定の速度で回転するように
モータ６１を制御するディスク回転サーボ回路６２とを
備えている。光ヘッド１は、図２に示した構成要素に加
え、高周波重畳回路２５を備えている。この高周波重畳
回路２５は、第２のレーザユニット２０に接続されてい
る。第２のレーザユニット２０には、記録時には、光ヘ
ッドの外部から記録信号が与えられるようになってい
る。また、第２のレーザユニット２０には、再生時に
は、光ヘッド１の外部から与えられる一定レベルの電流
に高周波重畳回路２５によって生成された高周波信号が
重畳されて生成された駆動電流が与えられるようになっ
ている。

【００５２】光記録再生装置は、更に、光ヘッド１を光
ディスク３０のトラックを横断する方向に移動させるリ
ニアモータ６３と、このリニアモータ６３を制御するラ
ジアルサーボ回路６４と、ラジアルサーボ回路６４に対
して、光ヘッド１の出射光の照射位置を所望のトラック
へ移動させるための指令を与えるトラック検索回路６５
と、ディスク回転サーボ回路６２およびトラック検索回
路６５を制御する制御回路６６とを備えている。

【００５３】光記録再生装置は、更に、第１のレーザユ
ニット１０内の第１の光検出器１２の出力信号と第２の
レーザユニット２０内の第２の光検出器２２の出力信号
を増幅するプリアンプ６７と、それぞれプリアンプ６７
の出力信号を入力するフォーカシング・トラッキングサ
ーボ回路６８および復調回路６９を備えている。フォー
カシング・トラッキングサーボ回路６８は、プリアンプ
６７の出力信号に基づいてフォーカスエラー信号とトラ
ッキングエラー信号を生成し、これらに基づいてアクチ
ュエータ３７を制御して、フォーカシングサーボおよび
トラッキングサーボを行うようになっている。復調回路
６９は、プリアンプ６７の出力信号に基づいて再生信号
を生成するようになっている。

【００５４】図７は光記録再生装置における再生信号処
理回路の構成の一例を示すブロック図である。なお、図
７には、光ヘッド１によって情報を読み取り可能な２種
類の光ディスクのうちの一方から再生された信号のみを
処理する再生信号処理回路を示している。この再生信号
処理回路は、図６における復調回路６９の出力信号を入
力し、この信号に対して位相ひずみの補償を行う位相等
化器７１と、この位相等化器７１の出力信号から変調信
号を取り出す復調器７２と、この復調器７２の出力信号
に対してエラー補正を行うエラー補正器７３とを備えて
いる。

【００５５】再生信号処理回路は、更に、エラー補正器
７３の出力信号を、ＭＰＥＧ２規格のビデオデータおよ
びオーディオデータに変換するＭＰＥＧ２デコーダ７４
と、このＭＰＥＧ２デコーダ７４から出力されるビデオ
データをデジタル−アナログ変換するビデオＤ／Ａ変換
器７５と、このビデオＤ／Ａ変換器７５の出力信号から
ＮＴＳＣ方式またはＰＡＬ方式のコンポジットビデオ信
号を生成するＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ７６と、この
ＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ７６の出力信号から高周波
成分を除去して、各種のビデオ信号を出力するローパス
フィルタ７７とを備えている。ローパスフィルタ７７
は、例えば、ＲＧＢ信号、輝度信号（Ｙ）、色信号
（Ｃ）、コンポジットビデオ信号（ＣＶＳ）を出力する
ようになっている。

【００５６】再生信号処理回路は、更に、ＭＰＥＧ２デ
コーダ７４から出力されるオーディオデータの処理を行
うオーディオ回路７８と、このオーディオ回路７８の出
力データをデジタル−アナログ変換して、オーディオ信
号（Ｌ，Ｒ）を出力するオーディオＤ／Ａ変換器７９と
を備えている。

【００５７】再生信号処理回路は、更に、エラー補正器
７３、ＭＰＥＧ２デコーダ７４、オーディオ回路７８等
の制御を行う中央処理装置（ＣＰＵ）８０と、中央処理
装置８０に接続されたメモリ８１と、中央処理装置８０
に接続された入出力インターフェース８２とを備えてい
る。入出力インターフェース８２は、例えばリモートコ
ントロール装置と中央処理装置８０との間の信号の入出
力を制御するようになっている。

【００５８】［第２の実施の形態］次に、本発明の第２
の実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路および光ヘッ
ドについて説明する。図８は本実施の形態における半導
体レーザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す平面図、図
９は本実施の形態における半導体レーザ駆動用ＩＣの一
部とその近傍を示す側面図、図１０は本実施の形態にお
ける半導体レーザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す他
の側面図である。なお、図９は図８における下側から半
導体レーザ駆動用ＩＣを見た状態を表わし、図１０は図
８における右側から半導体レーザ駆動用ＩＣを見た状態
を表わしている。

【００５９】本実施の形態では、リップル除去用のチッ
プコンデンサ５１，５２は、駆動信号伝送導体部４７を
またぐように、ＩＣ４の端子４２，４３，４４の上に配
置されている。具体的に説明すると、コンデンサ５１
は、端子４２，４３，４４における基板接続部４２ｂ，
４３ｂ，４４ｂの上に載置され、端子部５１ａ，５１ｂ
がそれぞれ基板接続部４２ｂ，４３ｂに例えば半田付け
によって接続されている。コンデンサ５２は、コンデン
サ５１の上に載置され、端子部５２ａ，５２ｂがそれぞ
れコンデンサ５１の端子部５１ａ，５１ｂに例えば半田
付けによって接続されている。第１の実施の形態と同様
に、コンデンサ５１，５２は互いに並列の関係になって
いる。

【００６０】図１１は、本実施の形態の変形例における
半導体レーザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す側面図
である。この変形例では、コンデンサ５１は、端子４
２，４３，４４における本体接続部４２ａ，４３ａ，４
４ａの上に載置され、端子部５１ａ，５１ｂがそれぞれ
本体接続部４２ａ，４３ａに例えば半田付けによって接
続されている。コンデンサ５２は、コンデンサ５１の上
に載置され、端子部５２ａ，５２ｂがそれぞれコンデン
サ５１の端子部５１ａ，５１ｂに例えば半田付けによっ
て接続されている。

【００６１】本実施の形態におけるその他の構成は、第
１の実施の形態と同様である。本実施の形態では、コン
デンサ５１，５２は、第１の実施の形態に比べて、より
ＩＣ４内のスイッチング素子４１の近くに配置される。
従って、本実施の形態によれば、より理想的な波形とな
るパルス光を発生させることが可能になる。

【００６２】なお、本実施の形態において、コンデンサ
５１，５２は、必ずしも積み重ねて配置する必要はな
く、端子４２，４３，４４の上に並べて配置してもよ
い。また、本実施の形態において、リップル除去用のコ
ンデンサの数は、必ずしも２つである必要はなく、１つ
でもよいし、３つ以上であってもよい。

【００６３】次に、本実施の形態に係る半導体レーザ駆
動回路の効果を確認するために行った実験について説明
する。この実験では、比較例の半導体レーザ駆動回路
と、本実施の形態の第１および第２の実施例の半導体レ
ーザ駆動回路について、駆動信号の波形を観察した。図
１２は、比較例における半導体レーザ駆動用ＩＣの一部
とその近傍を示す平面図である。この比較例では、チッ
プコンデンサ５１，５２を、端子４２，４３，４４が配
置されたＩＣ４の一側部の脇に配置せずに、ＩＣ４の他
の側部の外側に配置している。この比較例において、高
電位導体部４５および低電位導体部４６は、ＩＣ４の下
を通過してＩＣ４の他の側部の外側の位置まで延在して
いる。比較例において、チップコンデンサ５１，５２の
各一方の端子部は高電位導体部４５に接続され、各他方
の端子部は低電位導体部４６に接続されている。また、
比較例において、コンデンサ５１の容量は１０μＦであ
り、コンデンサ５２の容量は０．１μＦである。

【００６４】本実施の形態の第１の実施例では、１個の
チップコンデンサを、端子４２，４３，４４における基
板接続部４２ｂ，４３ｂ，４４ｂの上に載置している。
このコンデンサの一方の端子部は基板接続部４２ｂに接
続され、他方の端子部は基板接続部４３ｂに接続されて
いる。このコンデンサの容量は０．１μＦである。

【００６５】本実施の形態の第２の実施例では、図８に
示したようにチップコンデンサ５１，５２を配置してい
る。第２の実施例において、コンデンサ５１の容量は１
０μＦであり、コンデンサ５２の容量は０．１μＦであ
る。

【００６６】実験では、上記比較例、第１および第２の
実施例の各半導体レーザ駆動回路に、周波数２５ＭＨｚ
の矩形波の駆動信号を生成させ、その駆動信号の波形を
オシロスコープによって観察した。図１３、図１４およ
び図１５は、それぞれ、比較例、第１および第２の実施
例の各半導体レーザ駆動回路による駆動信号の波形を示
す説明図である。なお、図１３、図１４および図１５
は、いずれもオシロスコープによって表示される駆動信
号の波形を表わしている。

【００６７】図１３に示したように、比較例における駆
動信号の波形では、立ち上がり部分において波形の歪
み、特になまりが発生していると共に、立ち下がり部分
においても波形の歪みが発生している。

【００６８】これに対し、図１４および図１５に示した
ように、第１および第２の実施例における各駆動信号の
波形では、図１３に示した比較例における波形に比べ
て、波形の歪みが大幅に解消され、立ち上がりおよび立
ち下がりが急峻になっている。図１４に示した第２の実
施例における波形では立ち上がり部分にオーバーシュー
トが発生しているが、図１５に示した第２の実施例にお
ける波形では立ち上がり部分におけるオーバーシュート
もなく、理想的な駆動信号の波形が得られている。

【００６９】以上の実験結果から、本実施の形態によれ
ば、理想的な波形となる駆動信号を生成でき、その結
果、理想的な波形となる発生パルス光を発生させること
ができることが分かる。

【００７０】本実施の形態におけるその他の作用および
効果は、第１の実施の形態と同様である。

【００７１】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されず、種々の変更が可能である。例えば、本発明は、
高電位電源端子と低電位電源端子とが駆動信号出力端子
を間に挟むことなく並べて配置され、駆動信号出力端子
が高電位電源端子または低電位電源端子に隣接するよう
に配置されている場合も含む。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体レ
ーザ駆動回路または光ヘッドでは、半導体レーザを駆動
する集積回路の高電位電源端子、低電位電源端子および
駆動信号出力端子は、集積回路の一側部において並べて
配置され、コンデンサは、集積回路の一側部の脇に配置
され、一端が高電位電源端子に接続され、他端が低電位
電源端子に接続されている。このような構成により、コ
ンデンサは集積回路内のスイッチング素子の近傍に配置
されることになる。そのため、本発明によれば、高電位
導体部と低電位導体部との間における高周波信号成分に
関しての配線の長さを短くすることができる。これによ
り、配線が持つ誘導性および容量性の浮遊リアクタンス
に起因する電圧−電流間の位相の遅れや進みを最小限に
抑えることができる。その結果、コンデンサによって、
駆動信号の波形においてなまりを生じさせない程度ま
で、電源電圧に重畳されるリップル成分を除去すること
ができる。以上のことから、本発明によれば、特に半導
体レーザより出射されるパルス光のパルス幅が小さい場
合においても、良好な駆動信号を生成することが可能に
なるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光ヘッドを示
す斜視図である

【図２】本発明の第１の実施の形態における光ヘッド光
学系を示す説明図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る半導体レーザ
駆動回路を示す回路図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態における半導体レー
ザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す平面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態における半導体レー
ザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す側面図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態に係る光ヘッドを含
む光記録再生装置の構成の一例を示す説明図である。

【図７】本発明の第１の実施の形態に係る光ヘッドを含
む光記録再生装置における再生信号処理回路の構成の一
例を示すブロック図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態における半導体レー
ザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す平面図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態における半導体レー
ザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す側面図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態における半導体レ
ーザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す他の側面図であ
る。

【図１１】本発明の第２の実施の形態の変形例における
半導体レーザ駆動用ＩＣの一部とその近傍を示す側面図
である。

【図１２】比較例における半導体レーザ駆動用ＩＣの一
部とその近傍を示す平面図である。

【図１３】比較例の半導体レーザ駆動回路による駆動信
号の波形を示す説明図である。

【図１４】本発明の第２の実施の形態における第１の実
施例の半導体レーザ駆動回路による駆動信号の波形を示
す説明図である。

【図１５】本発明の第２の実施の形態における第２の実
施例の半導体レーザ駆動回路による駆動信号の波形を示
す説明図である。

【符号の説明】

１…光ヘッド、２…光ヘッド本体、３…フレキシブル回
路基板、４…半導体レーザ駆動用ＩＣ、５…対物レン
ズ、９…半導体レーザ駆動回路、１０…第１のレーザユ
ニット、１１…第１の半導体レーザ、１２…第１の光検
出器、２０…第２のレーザユニット、２１…第２の半導
体レーザ、２２…第２の光検出器、３０…光ディスク、
４１…スイッチング素子、４２…高電位電源端子、４３
…低電位電源端子、４４…駆動信号出力端子、４５…高
電位導体部、４６…低電位導体部、４７…駆動信号伝送
導体部、５１，５２…チップコンデンサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D090 CC01 CC16 DD03 EE01 FF21 KK05 LL10 5D119 AA24 BA01 DA01 FA05 FA33 HA62 LB03 LB09 5D789 AA24 BA01 DA01 FA05 FA33 HA62 LB03 LB09 5F073 BA04 GA38

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光記録用の光を出射する半導体レーザを
   駆動する集積回路と、この集積回路が搭載される基板と
   を備えた半導体レーザ駆動回路であって、 前記集積回路は、前記半導体レーザを駆動するため駆動
   信号を生成するスイッチング素子と、このスイッチング
   素子に対して電源電圧を供給するための高電位電源端子
   および低電位電源端子と、前記スイッチング素子によっ
   て生成される駆動信号を外部に出力するための駆動信号
   出力端子とを有し、 前記高電位電源端子、低電位電源端子および駆動信号出
   力端子は、前記集積回路の一側部において並べて配置さ
   れ、 前記基板は、前記高電位電源端子に接続され、前記高電
   位電源端子に高電位を印加する高電位導体部と、前記低
   電位電源端子に接続され、前記低電位電源端子に低電位
   を印加する低電位導体部と、前記駆動信号出力端子と前
   記半導体レーザとを接続し、前記駆動信号を前記半導体
   レーザに伝送する駆動信号伝送導体部とを有し、 前記半導体レーザ駆動回路は、更に、前記集積回路の前
   記一側部の脇に配置され、一端が前記高電位電源端子に
   接続され、他端が前記低電位電源端子に接続されたコン
   デンサを備えたことを特徴とする半導体レーザ駆動回
   路。
2. 【請求項２】 前記駆動信号出力端子は前記高電位電源
   端子と低電位電源端子との間に配置され、前記コンデン
   サは前記駆動信号伝送導体部をまたぐように配置されて
   いることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ駆動
   回路。
3. 【請求項３】 前記コンデンサの一端は前記高電位導体
   部に接続され、この高電位導体部を介して前記高電位電
   源端子に接続され、前記コンデンサの他端は前記低電位
   導体部に接続され、この低電位導体部を介して前記低電
   位電源端子に接続されていることを特徴とする請求項１
   または２記載の半導体レーザ駆動回路。
4. 【請求項４】 前記コンデンサは前記高電位電源端子お
   よび低電位電源端子の上に配置されていることを特徴と
   する請求項１または２記載の半導体レーザ駆動回路。
5. 【請求項５】 前記コンデンサは複数個設けられ、この
   複数個のコンデンサは並列に接続されていることを特徴
   とする請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体レー
   ザ駆動回路。
6. 【請求項６】 光記録用の光を出射する半導体レーザ
   と、前記半導体レーザから出射された光を光記録媒体に
   照射する光学系と、前記半導体レーザを駆動する半導体
   レーザ駆動回路と備えた光ヘッドであって、 前記半導体レーザ駆動回路は、前記半導体レーザを駆動
   する集積回路と、前記集積回路が搭載される基板とを備
   え、 前記集積回路は、前記半導体レーザを駆動するため駆動
   信号を生成するスイッチング素子と、このスイッチング
   素子に対して電源電圧を供給するための高電位電源端子
   および低電位電源端子と、前記スイッチング素子によっ
   て生成される駆動信号を外部に出力するための駆動信号
   出力端子とを有し、 前記高電位電源端子、低電位電源端子および駆動信号出
   力端子は、前記集積回路の一側部において並べて配置さ
   れ、 前記基板は、前記高電位電源端子に接続され、前記高電
   位電源端子に高電位を印加する高電位導体部と、前記低
   電位電源端子に接続され、前記低電位電源端子に低電位
   を印加する低電位導体部と、前記駆動信号出力端子と前
   記半導体レーザとを接続し、前記駆動信号を前記半導体
   レーザに伝送する駆動信号伝送導体部とを有し、 前記半導体レーザ駆動回路は、更に、前記集積回路の前
   記一側部の脇に配置され、一端が前記高電位電源端子に
   接続され、他端が前記低電位電源端子に接続されたコン
   デンサを備えたことを特徴とすることを特徴とする光ヘ
   ッド。
7. 【請求項７】 前記駆動信号出力端子は前記高電位電源
   端子と低電位電源端子との間に配置され、前記コンデン
   サは前記駆動信号伝送導体部をまたぐように配置されて
   いることを特徴とする請求項６記載の光ヘッド。
8. 【請求項８】 前記コンデンサの一端は前記高電位導体
   部に接続され、この高電位導体部を介して前記高電位電
   源端子に接続され、前記コンデンサの他端は前記低電位
   導体部に接続され、この低電位導体部を介して前記低電
   位電源端子に接続されていることを特徴とする請求項６
   または７記載の光ヘッド。
9. 【請求項９】 前記コンデンサは前記高電位電源端子お
   よび低電位電源端子の上に配置されていることを特徴と
   する請求項６または７記載の光ヘッド。
10. 【請求項１０】 前記コンデンサは複数個設けられ、こ
    の複数個のコンデンサは並列に接続されていることを特
    徴とする請求項６ないし９のいずれかに記載の光ヘッ
    ド。