JP2004022068A - 光ディスク記録再生装置のレーザー出力制御回路 - Google Patents

Abstract

【課題】光学式ピックアップより照射されるレーザー光の出力を制御するレーザー出力制御回路を提供する。
【解決手段】モニター用ダイオード３より得られるモニター信号によって消去レベルを制御するとともに該消去レベルに対する駆動電流値及びレーザーダイオード１の発光開始電流値に基づいてピークレベルを設定し、且つボトムレベルが零に設定されているパルス信号にてレーザーダイオード１を発光させるように構成された光ディスク記録再生装置において、レーザーダイオード１の駆動電流値と発光出力レベルとの関係をモニター用ダイオード３より得られるモニター信号のレベルを検出することによって記録開始前に求め、記録動作中、前記モニター用ダイオード３より得られるモニター信号のレベルを検出し、そのレベルが上昇したとき、発光開始電流値をレベル上昇に合わせて変更する。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学式ピックアップより照射されるレーザー光によってディスクに信号を記録するとともにレーザー光によってディスクに記録されている信号の再生動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学式ピックアップを用いてディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うディスクプレーヤーが普及しているが、最近では、再生機能に加えて光学式ピックアップより照射されるレーザー光によってディスクに信号を記録することが出来るように構成された光ディスク記録再生装置が商品化されている。
【０００３】
斯かる光ディスク記録再生装置では、レーザー光によってディスク上にピットを形成するように構成されているが、レーザー光の出力レベルが最適でなかった場合には、ピットの形状が大きすぎたり小さすぎたりすることになる。そのため、斯かる光ディスク記録再生装置に使用されるディスクには、最内周側に試し書き領域が設けられており、その試し書き領域に信号を記録した後再生し、その再生信号を検出することによって記録のためのレーザー出力を設定するように構成されているが、斯かる技術としては、例えば特開平６−７６２８８号公報に開示されたものがある。
【０００４】
また、このようにして設定されたレーザー出力によってディスクに設けられているデータ信号記録領域への信号の記録動作は行われるが、信号の記録動作は図２に示す波形のパルス信号をレーザーダイオードに印加することによって行われるように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
レーザーダイオードに印加されるパルス信号は、図２に示した波形のように記録動作を行うピークレベルＶＰ、ボトムレベルＶＢ、そしてディスクに記録されている信号の消去動作を行う消去レベルＶＥとより構成されている。次に、斯かるパルス信号の生成について第３図を参照して説明する。
【０００６】
図３は、レーザーダイオードの駆動電流値と発光出力との関係を示すものであり、直線（イ）に対して直線（ロ）は、温度が上昇した場合の特性を示している。ボトムレベルＶＢは、零に設定されているとともに消去レベルＶＥは、基準となるレベルに対してレーザーダイオードより照射されるレーザー光のレベル変化を帰還させるというサーボ動作を行うことによって所定のレベルになるように設定されている。そして、ピークレベルＶＰは、消去レベルＶＥを基準レベルとして設定されるが、その設定動作は、レーザーダイオード発光開始電流値と消去レベルＶＥに対する駆動電流値に基づいて行われる。
【０００７】
直線（イ）において、Ｉ０は、レーザーダイオードが発光を開始する電流値、ＩＡは消去レベルＶＥに対応する発光出力ＰＥを得るために必要な電流値である。このような条件において、ピークレベルＶＰに対応する発光出力ＰＰ０は、Ｉ０とＩＡとの差であるＡによって設定されるが、その設定のための関係を差Ａと同一になるように選定した場合には、ＩＡよりＡだけ電流を増加させたＩＣに電流値が設定される。
【０００８】
このように設定することによって、図２に示したようなピークレベルＶＰ、ボトムレベルＶＢ、そして消去レベルＶＥとよりなる記録動作に適したパルス信号を得ることが出来る。このようにしてピークレベルを設定するようにした場合にレーザーダイオードの温度が上昇すると、レーザーダイオードの発光特性が図３の直線（イ）から直線（ロ）のように変化する。その結果、消去レベルＶＥは、サーボ動作によって一定になるように制御されるため、その電流値はＩＡからＩＢに変化することになる。それ故、ピークレベルＶＰは、発光開始電流値Ｉ０とＩＢとの差Ｂに基づいて設定されるため、その電流値はＩＤとなり、その発光出力ＰＰ１は、ＰＰ０と比較して大きくなる。斯かる設定動作が行われると、ＶＰのレベルが大きくなるため、正常な記録動作を行うことが出来なくなる。
【０００９】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来るレーザー出力制御回路を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、レーザーダイオードから照射されるレーザー光のレベルをモニターするべく設けられているモニター用ダイオードより得られるモニター信号によって消去レベルを制御するとともに該消去レベルに対する駆動電流値及びレーザーダイオードの発光開始電流値に基づいてピークレベルを設定し、且つボトムレベルが零に設定されているパルス信号にてレーザーダイオードを発光させることによって記録動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置において、レーザーダイオードの駆動電流値と発光出力レベルの関係をモニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルを検出することによって記録開始前に求め、記録動作中、前記モニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルを検出し、そのレベルが上昇したとき、発光開始電流値をレベル上昇に合わせて変更するように構成されている。
【００１１】
【実施例】
図１は本発明に係るレーザー出力制御回路の一実施例を示す回路図である。同図において、１は光学式ピックアップに組み込まれているとともにレーザー光を照射するレーザーダイオードであり、レーザー駆動回路２より供給される電流によって駆動されるように接続されている。斯かる回路において、記録動作時には、前記レーザー駆動回路２よりレーザーダイオード１に対して図２に示すパルス信号、即ちボトムレベルＶＢ、消去レベルＶＥ及びピークレベルＶＰより構成されたパルス信号が供給されるように構成されている。
【００１２】
３は前記レーザーダイオード１より出力されるレーザー光のレベルをモニターするべく設けられているモニター用ダイオード、４は前記モニター用ダイオード３から得られるモニター信号が入力されるモニター信号増幅回路であり、モニター信号を増幅する作用を有している。５は前記モニター信号増幅回路４より出力されるモニター信号から低域成分を抽出するローパスフィルターであり、各種の制御動作を行うべく設けられている制御回路６に通過した低域信号を入力するように接続されている。
【００１３】
７はディスクに設けられている試し書き領域へのテスト信号の記録再生動作により設定される消去レベルＶＥの信号を得るための基準信号を出力する記録出力設定回路である。８はモニター信号増幅回路４より出力されるモニター信号が入力されるサンプリング回路であり、前記制御回路６によるサンプリング動作によって図２に示すパルス信号の中で消去レベルＶＥの期間の信号を取り出すように構成されている。
【００１４】
９は−側の端子である比較信号入力端子が前記サンプリング回路８の出力端子に接続されているとともに＋側の端子である基準信号入力端子が前記記録出力設定回路７の出力端子に接続されている比較回路であり、出力端子と比較信号入力端子との間にはコンデンサー１０及び抵抗１１が並列に接続されている。
【００１５】
１２は前記比較回路９の出力端子と接地間に接続されている可変抵抗器であり、前記制御回路６によってその摺動子１２ａの位置を電子的に変更されるように構成されている。１３は前記可変抵抗器１２の摺動子１２ａを通して入力される信号を増幅するピークレベル設定用増幅回路、１４は前記ピークレベル設定用増幅回路１３の出力信号が入力されるピークレベル用入力端子１４ｐ、前記比較回路９の出力信号が入力される消去レベル用入力端子１４ｅ及び前記制御回路６より出力される零レベルの信号が入力されるボトムレベル用入力端子１４ｂを備えた加算回路であり、前記制御回路６による制御動作によって前記ピークレベル用入力端子１４ｐ、消去レベル用入力端子１４ｅ及びボトムレベル用入力端子１４ｂに入力される信号の選択加算動作を行いその選択加算された信号を前記レーザー駆動回路２に供給するように構成されている。
【００１６】
斯かる構成において、記録動作を行う前に制御回路６の働きによってレーザー駆動回路２よりレーザーダイオード１に供給される駆動電流を該レーザーダイオード１が発光しない電流値から所定の電流値、例えば最大定格電流値の８０％の電流値まで変化させる動作を行う。斯かる駆動電流をレーザーダイオード１に供給すると該レーザーダイオードが発光してレーザー光を照射することになり、駆動電流が大きくなるに従ってその発光出力が次第に大きくなる。
【００１７】
前記レーザーダイオード１が発光すると、該レーザーダイオード１の発光レベルに応じたモニター信号がモニター用ダイオード３より得られる。前記モニター用ダイオード３より得られたモニター信号は、モニター信号増幅回路４によって増幅された後ローパスフィルター５に入力されるので、制御回路６には該ローパスフィルター５を通過した低域信号が入力される。
【００１８】
斯かる動作が行われるので、制御回路６はレーザーダイオード１に供給される駆動電流値と発光出力との関係、即ち図３の直線を示す関係式を求めることが出来る。また、ディスクの内周側に設けられている試し書き領域にテスト信号の記録動作を行うとともに記録されたテスト信号の再生動作を行うことによって記録動作を行うために最適なレーザー出力を得るように構成されている。
【００１９】
以上に説明したように本発明は構成されており、次に斯かる回路の動作について説明する。前述した最適レーザー出力の設定動作が行われると、斯かる最適レーザー出力を得るための基準信号が記録出力設定回路７より出力されるように設定される。斯かる記録出力設定回路７より出力される基準信号は、パルス信号を生成するための基準となる消去レベルＶＥを設定するためのものであり、このレベルに基づいてピークレベルＶＰが設定される。
【００２０】
前記記録出力設定回路７より出力される基準信号は、比較回路９の基準信号入力端子に入力され、該比較回路９出力信号は加算回路１４の消去レベル用入力端子１４ｅに入力される。該消去レベル用の信号は、加算回路１４よりレーザー駆動回路２に供給されるのでレーザーダイオード１は該レーザー駆動回路２より出力される駆動電流によって発光する。
【００２１】
レーザーダイオード１より発光出力されたレーザー光はモニター用ダイオード３に照射されるので、その発光力に応じたモニター信号がモニター信号増幅回路４によって増幅される。前記モニター信号増幅回路４によって増幅されたモニター信号は、サンプリング回路８によってサンプリングされた後、比較回路９の比較信号入力端子に入力されるのでその入力された信号と記録出力設定回路７より出力される基準信号とが該比較回路９によって比較される動作が行われる。このようにして比較された信号が加算回路１４を介してレーザー駆動回路２に供給されるため、レーザー出力を最適な状態に保持するための制御動作、所謂サーボ動作が行われる。
【００２２】
前述したサーボ動作によってレーザーダイオードより照射されるレーザー光の消去レベルの制御動作は行われるが、消去レベルＰＥのレーザー光を得るためにレーザーダイオード１に供給される駆動電流は図３において、ＩＡとなり、この値は記録前に求められた関係式より得ることが出来る。そして、この場合におけるレーザー発光開始電流Ｉ０は、すでに求められているため、駆動電流値ＩＡとＩ０の差、即ちＡに基づいてピーク出力ＰＰ０を得る駆動電流値ＩＣを得ることが出来る。斯かる電流値を得るため、制御回路６による可変抵抗器１２の制御子動作が行われる。即ち、駆動電流値ＩＡとＩ０の差に応じたレベルの信号が消去レベルを基準として加算回路１４のピークレベル用入力端子１４ｐに入力されるように制御回路６による制御動作が行われる。また、前記加算回路１４に設けられているボトムレベル用入力端子１４ｂには、制御回路６より零レベルの信号が入力されている。
【００２３】
前述したように加算回路１４に設けられている消去レベル用入力端子１４ｅには、比較回路９の出力である消去レベルの信号が印加され、ピークレベル用入力端子１４ｐには前述した動作によって得られたピークレベルの信号が印加され、ボトムレベル用入力端子１４ｂには零レベルの信号が入力されることになる。
【００２４】
斯かる状態において、前記加算回路１４は制御回路６の選択動作によってレーザー駆動回路２に駆動信号を出力することになる。即ち、ボトムレベルＶＢの信号を出力させる期間は、ボトムレベル用入力１４ｂに入力される信号を出力させ、消去レベルＶＥの信号を出力させる期間は、消去レベル用入力端子１４ｅに入力される信号を出力させ、ピークレベルＶＰの信号を出力させる期間は、消去レベル用入力端子１４ｅに入力される信号にピークレベル用入力端子１４ｐに入力される信号を加算した信号を出力させる制御動作が行われる。
【００２５】
前述したように加算回路１４に対する制御回路６の制御動作が行われる結果、レーザー駆動回路２より図２に示すパルス信号がレーザーダイオード１に供給されるので、ディスクに信号を記録することが出来る。そして、記録動作が行われている状態では、モニター用ダイオード３より得られるモニター信号がモニター用増幅回路４に入力されて増幅されるとともにサンプリング回路８によって消去レベルに対応するモニター信号が比較回路９の比較信号入力端子に入力される状態にある。その結果、レーザーダイオード１の消去レベルの発光出力を所定の値に維持するサーボ動作が行われることになり、レーザーダイオード１の消去レベルの発光出力は一定になるように自動調整される。
【００２６】
前述したようにレーザーダイオード１の駆動動作及び消去レベルの自動調整動作は行われるが、次にレーザーダイオード１の温度が上昇した場合の動作について説明する。温度が上昇すると前述したようにレーザーダイオード１の発光開始電流値が増加する方向に変化するが、消去レベルＶＥはサーボ動作によって所定の値に保持される。しかしながら、該消去レベルに対する電流値と発光開始電流値に基づいて設定されるピークレベルＶＰは前述したように上昇する。
【００２７】
レーザーダイオード１に供給されるパルス信号のピークレベルＶＰが上昇すると、モニターダイオード３より得られるモニター信号のレベルが大きくなる。その結果、モニター信号増幅回路４によって増幅された後ローパスフィルター５を通して制御回路６に入力される信号のレベルが大きくなる。制御回路６は、入力されるモニター信号のレベル上昇に基づいてレーザーダイオード１の発光特性が変化したことを検出し、そのレベル変化に応じて該レーザーダイオード１の発光開始電流値を変更させる。
【００２８】
前述したようにレーザーダイオード１の発光開始電流値の変更動作、例えば図３において、Ｉ０からＩ１への変更動作が行われると、消去レベルの発光出力ＰＥを得る駆動電流ＩＢと発光開始電流値Ｉ１とからピークレベルの発光出力ＰＰ０を得る駆動電流値ＩＥを設定することが出来る。従って、温度変化に伴ってレーザーダイオード１の発光特性が変化しても消去レベルＶＥに対して正確なピークレベルＶＰより成るパルス信号をレーザーダイオード１に供給することが出来るので、最適なレーザー出力によって信号の記録動作を行うことが出来る。
【００２９】
前述したようにモニター信号のレベル上昇に基づいてレーザーダイオード１の発光特性が変化したことを検出し、そのレベル変化に応じて該レーザーダイオード１の発光開始電流値を変更させるようにしたが、ローパスフィルター５を通して入力されるモニター信号のレベルが設定値になるように制御することによってレーザーダイオード１の発光開始電流値の変更動作を行うことが出来る。
【００３０】
尚、本実施例では、可変抵抗器１２によってピークレベルの設定動作を行うようにしたが、ピークレベル設定用増幅回路１３の利得を変更制御するようにすることも出来る。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、レーザーダイオードから照射されるレーザー光のレベルをモニターするべく設けられているモニター用ダイオードより得られるモニター信号によって消去レベルを制御するとともに該消去レベルに対する駆動電流値及びレーザーダイオードの発光開始電流値に基づいてピークレベルを設定し、且つボトムレベルが零に設定されているパルス信号にてレーザーダイオードを発光させることによって記録動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置において、レーザーダイオードの駆動電流値と発光出力レベルの関係をモニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルを検出することによって求め、記録動作中、前記モニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルを検出し、そのレベルが上昇したとき、発光開始電流値をレベル上昇に合わせて変更するようにしたので、レーザーダイオードの発光特性が温度変化によって変化してもパルス信号のピークレベルを最適なレベルに設定することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレーザー出力制御回路の一実施例を示す回路図である。
【図２】本発明に係るレーザーダイオードを駆動するパルス信号の波形図である。
【図３】本発明に係る動作を説明するための特性図である。
【符号の説明】
１　　　　レーザーダイオード
２　　　　レーザー駆動回路
３　　　　モニター用ダイオード
４　　　　モニター信号増幅回路
５　　　　ローパスフィルター
６　　　　制御回路
７　　　　記録出力設定回路
８　　　　サンプリング回路
９　　　　比較回路
１４　　　　加算回路

Claims (2)

1. レーザーダイオードから照射されるレーザー光のレベルをモニターするべく設けられているモニター用ダイオードより得られるモニター信号によって消去レベルを制御するとともに該消去レベルに対する駆動電流値及びレーザーダイオードの発光開始電流値に基づいてピークレベルを設定し、且つボトムレベルが零に設定されているパルス信号にてレーザーダイオードを発光させることによって記録動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置において、レーザーダイオードの駆動電流値と発光出力レベルとの関係をモニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルを検出することによって記録開始前に求め、記録動作中、前記モニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルを検出し、そのレベルが上昇したとき、発光開始電流値をレベル上昇に合わせて変更するようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置のレーザー出力制御回路。
2. モニター用ダイオードより得られるモニター信号のレベルが設定値になるように発光開始電流値を変更するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー出力制御回路。

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