JP2004134740A

JP2004134740A - Light source driving apparatus

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Publication number: JP2004134740A
Application number: JP2003164054A
Authority: JP
Inventors: Narihiro Masui; 増井　成博; Hidetoshi Ema; 江間　秀利
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2003-06-09
Publication date: 2004-04-30
Anticipated expiration: 2023-06-09
Also published as: JP4476568B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make emittable light with a desired waveform by suppressing disturbance of the light waveform caused by junction capacitance of an LD (laser diode) and parasitic inductance of a transmission line. <P>SOLUTION: A superimposed current generation section 18 generates an overshoot current Ios and an undershoot current Ius in a rise timing and a fall timing of modulation signals Mod1, Mod2 from a modulation signal generation section 4, and an LD control unit 7 controls a scale signal Iscl indicative of scales of a bias current Ibias and a modulation current such that an exit light amount of an LD becomes a desired value based upon a monitor received light signal from a monitor light reception section PD. An addition/subtraction section 5 adds an LD modulation current Imod, the bias current Ibias, and the overshoot current Ios, and subtracts the undershoot current Ius. A current driving section 6 amplifies a current ILD' from the addition/subtraction section 5, and supplies a driving current ILD. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＤ−Ｒドライブ装置，ＣＤ−ＲＷドライブ装置，ＤＶＤ−Ｒドライブ装置，ＤＶＤ−ＲＷドライブ装置，ＤＶＤ＋ＲＷドライブ装置，ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ装置などの記録用光ディスク装置，光情報記録装置などに用いる光源である半導体レーザを駆動する光源駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光ディスク装置においては、光源である半導体レーザ光源（ＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ：ＬＤ）を変調した光を記録媒体（光ディスク）に照射して情報の記録及び再生を行っている。
例えば、ＣＤ−ＲＷディスクやＤＶＤ＋ＲＷディスクなどに代表される相変化型の光ディスクでは、記録媒体を融点以上まで昇温し、記録媒体の持つ結晶化時間を超えないように急冷することにより、アモルファス状態、つまり記録マークを形成する。
すなわち、正確にマーク形状や位置制御を行うためには、記録媒体への照射エネルギーと時間を正確に制御しなければならず、正確な光波形を生成する必要がある。情報の高速記録においては、光波形の立上がり又は立下がり特性は特に重要な項目となる。
【０００３】
また、ＣＤ−ＲディスクやＤＶＤ＋Ｒディスクなどに代表される色素系追記型の光ディスクでは、光照射による熱分解やそれに伴う基板変形による光学的変化を生じさせることにより記録マークを形成する。
よって、これも上述と同様に正確にマーク形状や位置制御を行うためには、正確な光波形を生成する必要がある。
そこで従来、記録時は記録領域を適正にするためにパルストレインによりレーザを駆動するとき、スバナ回路を挿入して寄生インダクタンスでの起動電力を吸収することにより、パルストレインに含まれる高周波成分によってレーザ素子ＬＤまでの配線の寄生インダクタンスＬｐによりレーザ駆動波形にオーバーシュートやリンギングが発生するのを防止する光源駆動装置（例えば、特開平１０−３０８０２６号公報参照）があった。
また、ＭＯやＭＤなどに代表される光磁気記録媒体でも、キュリー点近傍での磁化の反転を利用しており、同様である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光源駆動装置には次のような問題があった。
図１７は、従来の光源駆動装置によってＬＤを駆動する場合の問題点を説明する図である。
図１８は、図１７に示す光源駆動装置によってＬＤを駆動したときの光波形の一例を示す波形図である。
図１７では、説明を簡単にするため、ＬＤ駆動部２０１では駆動電流を供給する電流源以外は図示を省略する。
【０００５】
ＬＤにはアノード（Ａｎｏｄｅ）・カソード（Ｃａｔｈｏｄｅ）間に接合容量を有する（加えて寄生容量も生じる）。２０３はこの接合容量を考慮した簡便なＬＤ等価モデルである。
ＬＤ等価モデル２０３のＣＬＤは接合容量（寄生容量も含む）であり、ｒはオン抵抗であり、ＬＤｉは理想ＬＤである。その接合容量があると、所定の駆動電流ＩＬＤを急峻な立上り又は立下りでＬＤに流しても（図１８の（ａ）参照）、一部の電流は接合容量の充放電電流Ｉｃとして流れるため、理想ＬＤ（ＬＤｉ）に流れる電流の立上り又は立下がり時間は遅くなり、実際の光出力波形の立上り又は立下がり時間は遅くなり、所望の光波形で発光させることができなくなる（図１８の（ｂ）参照）。
これにより、マーク形状やマークの位置の精度が損なわれ、結果としてデータエラーの原因となる。
【０００６】
特に、情報を高速記録する際は高出力なＬＤが必要となるが、一般に高出力ＬＤは接合容量が大きく、さらには高速な立上がり又は立下がりが要求されるため、光出力波形の立上り又は立下がり時間が遅くなることによって所望の光波形で発光させることができなくなり、データエラーが顕著に発生するという問題（第一の問題点）があった。
また、ＬＤ駆動部２０１からＬＤへ駆動電流を供給する伝送線は、通常可撓性プリント回路（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔ　Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＦＰＣ）基板上で配線されており、伝送線路には図１７に示すように寄生インダクタンスＬｐ１，Ｌｐ２や寄生容量Ｃｐ１，Ｃｐ２を有する。
【０００７】
ＬＤを高速変調する際には、高周波成分の信号がこの寄生インダクタンスなどによって共振を起こし、駆動電流がリンギングやオーバーシュートを伴い、光波形も図１８の（ｃ）のようにリンギングやオーバーシュートを生じて所望の光波形で発光させることができなくなり、マーク形状やマークの位置の精度が損なわれ、結果としてデータエラーの原因となる問題（第二の問題点）も生じる。
さらに、上述の第一の問題点と第二の問題点が複合して生じる場合もある。
【０００８】
この発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、ＬＤの接合容量や伝送線路の寄生インダクタンスなどによる光波形の乱れ（立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギング）を抑制して所望の光波形で発光させることができるようにすることを第１の目的とする。
【０００９】
また、光ディスク装置を高速化しようとした場合、次のような問題も生じる。
光ディスク装置では、より高速動作及び高集積化が求められるため微細なＣＭＯＳプロセスが好適となる。
一方、ＬＤ駆動部には、１〜数Ｖ程度の動作電圧を持つ光源ＬＤが接続されるため、高耐圧プロセス（例えば５Ｖや３．３Ｖなど）が要求される。
しかしながら、通常、微細なＣＭＯＳプロセスでは高耐圧にすることは困難である（例えば、０．１８μｍＣＭＯＳプロセスでは１．８Ｖ程度の耐圧しかない）ため、高速化の実現が困難であったり、あるいは大幅なコストアップ，消費電力の増大，集積回路サイズの増大などの問題を犠牲にしなければならなかった。
【００１０】
そこで、変調信号生成部が駆動波形生成情報保持部に保持された光源ＬＤの駆動波形生成情報に基づいて各変調信号Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２を生成し、それらによってそれぞれスイッチを切り換えて各電流源から出力される電流のいずれか１つ又は複数を選択し、加算部と電流駆動部によって上記１つ又は複数の電流に基づいて多段階の電流量の電流を生成した駆動電流を光源ＬＤに供給して多値レベルの光を発生させて駆動するとき、遅延量調整部によって各変調信号Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２に対して各信号間に発生する信号遅延量の違いを打ち消す信号差異量を調整して供給する光源駆動装置にすると良い。
【００１１】
このような光源駆動装置によれば、変調信号波形の歪みやスキュー等による光変調波形の所望値からのずれを抑制することができるので、より高速動作及び高集積化が求められる変調信号生成部は微細なＣＭＯＳプロセスが使用でき、かつ信号処理部やコントローラなどと同一の集積回路として構成でき、製造コストを低くすることができる。
その際、ＦＰＣ基板の伝送時などに生じる変調信号間のスキューにより生じる問題も解決することができる。
【００１２】
しかしながら、上述のような変調信号生成部とＬＤ駆動部を別の集積回路で実現する光源駆動装置において、上記第一及び第二の問題点を解決しようとした場合、従来の光源駆動装置をそのまま適用するには重畳電流生成部を正確かつ安価なコストで実現するにあたり不十分であるという問題が生じる。
すなわち、オーバーシュート電流Ｉｏｓとアンダーシュート電流Ｉｕｓの重畳時間を制御する重畳信号を変調信号生成部と同一の集積回路で構成した場合、その変調信号はＦＰＣ基板によって伝送されるため、ＦＣＰ基板幅の増大や集積回路のピン数増大などを招き、小型化・コストの面で不十分になるという問題が生じる。
【００１３】
そこで、ＬＤの接合容量や伝送線路の寄生インダクタンスなどによる光波形の乱れ（立上がり／立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギング）を抑制して所望の光波形で発光させることができるようにすると共に、さらに光源駆動装置の小型化・低コスト化を実現することができるようにすることを第２の目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の第１の目的を達成するため、次の（１）〜（１３）の光源駆動装置を提供する。
（１）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の光波形の不整を整形する波形整形手段を設けた光源駆動装置。
（２）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、上記光源に並列に生ずる容量への充放電電流にほぼ相当する重畳電流を生成する重畳電流生成手段と、その重畳電流生成手段によって生成した重畳電流を前記駆動電流に加算又は減算する加減算手段を設けた光源駆動装置。
【００１５】
（３）（２）の光源駆動装置において、上記容量に応じて上記重畳電流を発生させる重畳時間を制御する重畳時間制御手段を設けた光源駆動装置。
（４）（２）の光源駆動装置において、上記容量に応じて上記重畳電流値を制御する重畳電流値制御手段を設けた光源駆動装置。
（５）（２）の光源駆動装置において、上記容量に応じて上記重畳電流値を発生させる重畳時間を制御する重畳時間制御手段と、その重畳時間制御手段によって制御された重畳時間に上記重畳電流値を制御する重畳電流値制御手段を設けた光源駆動装置。
（６）（３）又は（５）の光源駆動装置において、上記重畳時間制御手段を、上記駆動電流の変化量に応じて上記重畳時間を制御する手段にした光源駆動装置。
（７）（４）又は（５）の光源駆動装置において、上記重畳電流値制御手段を、上記駆動電流の変化量に応じて上記重畳電流値を制御する手段にした光源駆動装置。
【００１６】
（８）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、上記駆動電流の出力インピーダンス値を変化させる出力インピーダンス制御手段を設けた光源駆動装置。
（９）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の駆動電流を出力する駆動電流出力部に並列に接続されるＭＯＳトランジスタと、そのＭＯＳトランジスタのゲートに上記駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間は前記ＭＯＳトランジスタが線形領域となる電圧を印加する電圧制御手段を設けた光源駆動装置。
【００１７】
（１０）（８）又は（９）の光源駆動装置において、上記所定時間を制御する時間制御手段を設けた光源駆動装置。
（１１）（８）の光源駆動装置において、上記出力インピーダンス値を制御する抵抗値制御手段を設けた光源駆動装置。
（１２）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、上記光源に並列に生ずる容量への充放電電流にほぼ相当する重畳電流を生成する重畳電流生成手段と、その重畳電流生成手段によって生成した重畳電流を上記駆動電流に加算又は減算する加減算手段と、上記駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、上記駆動電流の出力インピーダンスを変化させる出力インピーダンス制御手段を設けた光源駆動装置。
【００１８】
（１３）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間を示す重畳信号を生成する重畳信号生成手段と、その重畳信号生成手段によって生成した重畳信号に基づいて上記光源に並列に生ずる容量への充放電電流にほぼ相当する重畳電流を生成する重畳電流生成手段と、その重畳電流生成手段によって生成した重畳電流を上記駆動電流に加算又は減算する加減算手段と、上記重畳信号に基づいて上記駆動電流の出力インピーダンスを変化させる出力インピーダンス制御手段を設けた光源駆動装置。
【００１９】
また、この発明は上記の第２の目的を達成するため、次の（１４）〜（２３）の光源駆動装置を提供する。
（１４）光源を変調して発光させる光源駆動装置において、上記光源の光波形の不整を整形する波形整形手段と、その波形整形手段によって光波形の不整を整形する時間を制御する波形整形時間制御手段を設けた光源駆動装置。
（１５）光源を変調して発光させる駆動電流を生成する光源変調手段と、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、所定量の重畳電流を生成する重畳電流生成手段と、その重畳電流生成手段によって生成された重畳電流を上記駆動電流に加算又は減算する加減算手段を備えた光源駆動装置において、上記所定時間が予め決められた値になるように制御する重畳時間制御手段を設けた光源駆動装置。
【００２０】
（１６）（１５）の光源駆動装置において、上記重畳電流生成手段が、供給される電流量に応じて遅延量を変化させる遅延手段によって上記所定時間を生成する手段を有し、上記遅延手段と同等の特性を持つ遅延手段から構成される発振手段と、その発振手段の発振周波数が所定の周波数になるように供給する電流を制御する遅延時間制御手段と、その遅延時間制御手段によって制御される電流値に基づいて上記重畳電流生成手段の遅延手段に供給する電流を設定する手段を設けた光源駆動装置。
【００２１】
（１７）光源を変調して発光させる駆動電流を生成する光源変調手段と、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、上記光源変調手段の出力インピーダンスを変化させる出力インピーダンス制御手段を備えた光源駆動装置において、上記所定時間が予め決められた値になるように制御する時間制御手段を設けた光源駆動装置。
（１８）（１７）の光源駆動装置において、供給される電流量に応じて遅延量を変化させる遅延手段によって上記所定時間を生成する出力インピーダンス制御手段と、上記遅延手段と同等の特性を持つ遅延手段から構成される発振手段と、その発振手段の発振周波数が所定の周波数になるように供給する電流を制御する遅延時間制御手段と、その遅延時間制御手段によって制御される電流値に基づいて上記出力インピーダンス制御手段の遅延手段に供給する電流を設定する手段を設けた光源駆動装置。
【００２２】
（１９）光源を変調して発光させる駆動電流を生成する光源変調手段と、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の第一の所定時間、所定量の重畳電流を生成する重畳電流生成手段と、その重畳電流生成手段によって生成された重畳電流を上記光源変調手段によって生成された駆動電流に加算又は減算する加減算手段と、上記光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の第二の所定時間、上記光源変調手段の出力インピーダンスを変化させる出力インピーダンス制御手段を備えた光源駆動装置において、上記第一及び第二の所定時間が予め決められた値になるように制御する時間制御手段を設けた光源駆動装置。
【００２３】
（２０）（１９）の光源駆動装置において、上記重畳電流生成手段が、供給される電流に応じて遅延量の変化する遅延手段を用いて上記第一の所定時間を生成する手段を有し、上記遅延手段と同等の特性を持つ遅延手段によって上記第二の所定時間を生成する出力インピーダンス制御手段と、上記遅延手段と同等の特性を持つ遅延手段から構成される発振手段と、その発振手段の発振周波数が所定の周波数になるように供給する電流を制御する遅延時間制御手段と、その遅延時間制御手段によって制御される電流値に基づいて上記重畳電流生成手段の遅延手段に供給する電流及び上記出力インピーダンス制御手段の遅延手段に供給する電流を設定する手段を設けた光源駆動装置。
【００２４】
（２１）（１６）（１８）又は（２０）のいずれかの光源駆動装置において、所定周波数のクロックを基準にしてデータ及びコマンドの通信を行う通信手段と、上記クロックに基づいて生成した所定の周波数検出期間に発生する上記発振手段の出力パルス数を計測することによって発振周波数を検出する手段を設けた光源駆動装置。
（２２）（２１）の光源駆動装置において、上記通信手段が、所定周波数のクロックを基準にしてデータ及びコマンドをアドレス，データの順にシリアルに転送して通信する手段であり、上記周波数検出期間は、上記アドレスが高周波信号の周波数の検出を指示するものであった時のデータ通信時間である光源駆動装置。
（２３）（２１）の光源駆動装置において、上記通信手段が、所定周波数のクロックを基準にしてデータ及びコマンドをアドレス，データの順にシリアルに転送して通信する手段であり、上記周波数検出期間は、上記アドレス及びデータ通信時間である光源駆動装置。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。
この発明の第１実施形態を説明する。
図１は、この発明の第１実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。この第１実施形態の光源駆動装置は上述の第一の問題点を解決する。また、図２は第１実施形態の光源駆動装置の各部信号の一例を示す波形図である。図１に示すように、光源駆動部１は、ＬＤの照射レベルＰ０，Ｐ１，Ｐ２を設定する照射レベル設定部（照射レベル制御部）２と、記録データ信号Ｗｄａｔａと記録クロック信号ＷＣＫとからＬＤの変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２を生成する変調信号生成部４と、ＬＤの照射レベルＰ０，Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ対応した照射レベルデータＰ０Ｄａｔａ，Ｐ１Ｄａｔａ，Ｐ２Ｄａｔａ及び変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２に基づいてＬＤ変調電流Ｉｍｏｄを生成する変調部３を有する。
【００２６】
また、変調信号生成部４の生成する変調タイミング（変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２の立上がり又は立下がりタイミングまたはその一部に対応する）に基づいて重畳電流であるオーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓを生成する重畳電流生成部１８と、ＬＤの出射光の一部をモニタするモニタ受光部ＰＤからのモニタ受光信号が入力され、そのモニタ受光信号に基づいてＬＤの出射光量が所望の値となるようにバイアス電流Ｉｂｉａｓ及び変調電流のスケールを指示するスケール信号Ｉｓｃｌを制御するＬＤ制御部７と、ＬＤ変調電流Ｉｍｏｄとバイアス電流Ｉｂｉａｓとを加算し、さらにオーバーシュート電流Ｉｏｓを加算してアンダーシュート電流Ｉｕｓを減算する加減算部５と、加減算部５から供給される電流ＩＬＤ′を増幅してＬＤの駆動電流ＩＬＤを供給する電流駆動部６と、光源駆動部１が搭載される情報記録装置全体を制御するコントローラ１９から供給される制御コマンドを受け各部へ制御信号を供給する制御部１７も有する。
【００２７】
次に、変調部３の詳細な内部構成について説明する。
変調部３は、照射レベルデータＰ０Ｄａｔａ，Ｐ１Ｄａｔａ，Ｐ２Ｄａｔａに基づいてそれぞれ電流Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２を供給する電流源（Ｐ０ＤＡＣ８ａ，Ｐ１ＤＡＣ８ｂ，Ｐ２ＤＡＣ８ｃからなる）８と、変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２に従いそれぞれ電流Ｉ１，Ｉ２をオンオフ制御するスイッチ９ｂ，９ｃと、スイッチ９の出力する各電流を加算してＬＤ変調電流Ｉｍｏｄを供給する加算部１０とから構成される。
【００２８】
次に、重畳電流生成部１８の詳細な内部構成について説明する。
重畳電流生成部１８は、変調信号生成部４の生成する変調タイミングに基づいてオーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓを重畳する期間を指定する重畳信号（それぞれＭｏｄＯ，ＭｏｄＵ）を生成する重畳信号生成部１１と、オーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの電流値Ｉ３，Ｉ４を設定し、その設定データＯＳＤａｔａ，ＵＳＤａｔａを供給する重畳電流値設定部１６と、オーバーシュート電流設定データＯＳＤａｔａまたはアンダーシュート電流設定データＵＳＤａｔａに基づいてそれぞれ電流Ｉ３，Ｉ４をそれぞれ供給する電流源ＯＳＤＡＣ１３ａ，ＵＳＤＡＣ１３ｂと、重畳信号ＭｏｄＯ，ＭｏｄＵに従いそれぞれ電流Ｉ３，Ｉ４をオンオフ制御してオーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓを生成するスイッチ１４ａ，１４ｂと、オーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの重畳時間を設定する重畳時間設定部１５とから構成される。
【００２９】
図２は、図１に示した各部の各主要信号の一例を示す信号波形図である。
ここでは相変化型記録媒体への記録時の場合を例示しており、同図の（ａ）は光波形が所望の光波形であり、この光の照射により、同図の（ｄ）の記録マークが形成される。同図の（ｃ）の光波形のＰｂ，Ｐｅ，Ｐｗはそれぞれボトムパワーレベル，イレースパワーレベル，ライトパワーレベルの各照射レベルであり、それぞれ電流ＩＬＤ′がＩｂｉａｓ＋Ｉ０，Ｉｂｉａｓ＋Ｉ０＋Ｉ１，Ｉｂｉａｓ＋Ｉ０＋Ｉ２となる照射レベルである。つまり、照射レベルは電流値Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２をそれぞれ設定する照射レベルデータＰ０Ｄａｔａ，Ｐ１Ｄａｔａ，Ｐ２Ｄａｔａにより決められる。
【００３０】
同図の（ｅ−１）の変調信号Ｍｏｄ１と（ｅ−２）のＭｏｄ２は、変調信号生成部４において予め設定された所望の光波形の変調タイミングを指示する駆動波形情報に基づいて、同図の（ｂ）の記録データＷｄａｔａに対応して生成される。
同図の（ｆ−１）の重畳信号ＭｏｄＯは、重畳信号生成部１１において変調信号Ｍｏｄ１またはＭｏｄ２の立上がりに同期して重畳時間設定部１５より指示されるオーバーシュート電流の重畳時間（Ｔｏ１，Ｔｏ２，Ｔｏ３）だけ「ハイ（Ｈ）」となるように生成される。これにより、オーバーシュート電流Ｉｏｓが生成されてＬＤ駆動電流に加算される。
【００３１】
同様にして、同図の（ｆ−２）の重畳信号ＭｏｄＵは、変調信号Ｍｏｄ２の立下がりに同期して重畳時間設定部１５より指示されるアンダーシュート電流の重畳時間（Ｔｕ１）だけ「ハイ（Ｈ）」となるように生成される。
これら変調信号及び重畳信号に従って、同図の（ｇ）の電流ＩＬＤ′が生成される（ＬＤへの駆動電流ＩＬＤはこれを増幅したものである）。
つまり、駆動電流の立上がり時にオーバーシュート電流Ｉｏｓが、立下り時にアンダーシュート電流Ｉｕｓが重畳された電流波形となる。ここで、Ｉ０〜Ｉ４はそれぞれ電流源８，１３で生成される電流値であり、ＩｂｉａｓはＬＤ制御部７から供給されるＬＤの閾値電流に相当する電流である。
【００３２】
このようにして生成して重畳されるオーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓは駆動するＬＤの接合容量への充放電電流として充当されるため、これによる光波形の立上がり／立下がり時間の遅れ（なまり）を抑制することができる。その結果所望の光波形で発光させることができ、正確な記録マーク形成ができる。
なお、使用するＬＤによりこの接合容量は異なるため、使用するＬＤに適正な重畳電流値を設定するようにすると、過不足なく充放電電流として充当できるので、さらに理想的な光波形とすることができ、より正確な記録マーク形成ができる。この第１実施形態の光源駆動装置では重畳電流値設定部１６がその機能を果たす。
【００３３】
また、オーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの重畳時間を変更するようにしても、同様の効果が得られる。この第１実施形態の光源駆動装置では重畳時間設定部１５がその機能を果たす。もちろんこれらを組み合わせたものであってもよい。
さらには、変化する照射レベル差に応じて、オーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの電流値あるいは重畳時間を変更するようにすると、さらによい。つまり、変化する照射レベル差（例えば、Ｐｅ→Ｐｗ，Ｐｂ→Ｐｗ，Ｐｂ→Ｐｅ）により、ＬＤのカソード・アノード間の電位差の変化量が異なるため、充放電電流も異なる。よって、変化する照射レベル差に応じて、重畳時間（Ｔｏ１，Ｔｏ２，Ｔｏ３）を変更するようにすると、光波形の立上がり又は立下がり時間の遅れ（なまり）をより正確に抑制することができる。また、電流値を変更するようにしても同様の効果は得られる。
【００３４】
このように、光源や光源への配線に生じる容量やインダクタンスなどの寄生素子に起因する光波形の不整を整形する波形整形手段を備えるので、光波形の乱れ（立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギング）を抑制して所望の光波形で発光させることができる。
また、光源の駆動電流の立上がり又は立下がりに発生する光源の接合容量などの並列に生ずる容量への充放電電流にほぼ相当する重畳電流が光源の駆動電流に充当されるので、光源に並列に生じる容量に起因する光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）を抑制して所望の光波形で発光させることができる。
したがって、光情報記録装置に適用した場合には、正確な記録マーク形成ができる。
【００３５】
さらに、光源に並列に生じる容量に応じて光源の駆動電流に重畳する重畳電流を発生させる重畳時間を制御するので、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）を使用する光源に応じて適正に抑制することができ、所望の光波形で発光させることができる。
また、光源に並列に生じる容量に応じて光源の駆動電流に重畳する重畳電流値を制御するので、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）を使用する光源に応じて適正に抑制することができ、所望の光波形で発光させることができる。
【００３６】
さらに、光源に並列に生じる容量に応じて光源の駆動電流に重畳する重畳電流値を発生させる重畳時間と重畳電流値を制御するので、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）を使用する光源に応じて適正に抑制することができ、所望の光波形で発光させることができる。
また、光源の駆動電流の変化量に応じて駆動電流に重畳電流を重畳する重畳時間を制御するので、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れをより正確に抑制することができる。
さらに、光源の駆動電流の変化量に応じて駆動電流に重畳する重畳電流値を制御するので、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れをより正確に抑制することができる。
【００３７】
次に、この発明の第２実施形態を説明する。
図３は、この発明の第２実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。この第２実施形態の光源駆動装置は上述の第二の問題点を解決する。図１と同一付番のブロックは上述と同様の動作・機能を果たすので詳細な説明は省略する。
図３に示すように、可変抵抗部２１は、電流駆動部６の出力電流を流す電流源と並列に接続され、光源駆動部１の出力インピーダンスを制御するものであり、インピーダンス制御信号ＭｏｄＺに従い、ＭｏｄＺ＝ハイ（Ｈ）の時は抵抗値設定信号Ｓｖｒに従った抵抗値Ｒｄに、ＭｏｄＺ＝ロー（Ｌ）の時はほぼ無限大のインピーダンスになる。
【００３８】
抵抗値設定部２２は、可変抵抗部２１の低インピーダンス時の抵抗値を指示する抵抗値設定信号Ｓｖｒを生成する。
インピーダンス制御信号生成部２０は、変調信号生成部４から供給される変調タイミング（変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２の立上がり又は立下がりタイミングまたはその一部に対応する）に同期して立上がり、ダンピング時間設定部２３により設定される期間だけ「ハイ（Ｈ）」となるインピーダンス制御信号ＭｏｄＺを生成する。これら２０〜２３のブロックが出力インピーダンスの制御機能を果たす。
【００３９】
図４は、上記第二の問題点である寄生インダクタンスによる光波形のリンギングの抑制動作を説明するための回路図である。
光波形のリンギングは上述したように、図４の破線のループの共振により生じる。この共振を抑制するためには、このループと並列に抵抗成分を接続すればよい。電流源３０は、図３に示した電流駆動部６における出力電流を供給する出力段電流源であり、より好適にはリンギングの生じる駆動電流の立上がり及び立下り時に抵抗成分が接続されればよい。
【００４０】
可変抵抗部３１はこの機能を果たすものであり、図３の可変抵抗部２１に相当する。これは、インピーダンス制御信号ＭｏｄＺによりオンオフ制御されるスイッチ３３と抵抗３４からなる。ここで、抵抗３４を抵抗値設定信号Ｓｖｒにより抵抗値が設定される可変抵抗とし、光源駆動部１とＬＤ間の伝送線路特性に応じて抵抗値を設定するようにすれば、より適正にリンギングを抑制できるようになり、所望の光波形で発光させることができる。
また、電源ＶＤＤとグランドはＡＣ的には短絡なので、図４に示したように可変抵抗部３２を接続してもよい。
【００４１】
図５は、可変抵抗部の他の構成例を示す図である。
この可変抵抗部は、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎと抵抗Ｒ１〜Ｒｎをそれぞれ直列に接続したものを並列接続し、抵抗値設定信号Ｓｖｒにより何れかのスイッチの選択をし、インピーダンス制御信号ＭｏｄＺによりオンオフ制御する。
このように構成した可変抵抗部によれば、簡便な構成で伝送線路特性に適合したリンギングの抑制が行える。
【００４２】
また、図６は可変抵抗部のさらに他の構成例とその可変抵抗部の出力信号波形例とＭＯＳトランジスタのＩｄ−Ｖｄｓ特性を示す図である。
図６の（ａ）に可変抵抗部のさらに他の構成例を示しており、可変抵抗部４０は電流源３０と並列に接続され、ＭＯＳトランジスタ４１（ここではｐチャネル型）と、インピーダンス制御信号ＭｏｄＺと抵抗値設定信号Ｓｖｒに基づいてＭＯＳトランジスタ４１のゲート電圧Ｖｃｔｒｌを制御する電圧制御部４２とからなる。
ＭＯＳトランジスタ４１は、ドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓがピンチオフ電圧以下（線形領域）になると、電圧制御抵抗として働く（図６の（ｃ）参照）。
この実施形態では駆動電流の立上り又は立下り時の所定期間にはＭＯＳトランジスタ４１が線形領域になるように、その他の期間にはオフ状態となるようにゲート電圧を制御する。
【００４３】
つまり、図６の（ｂ）に示すように、駆動電流ＩＬＤの立上り又は立下り時の所定期間を示すインピーダンス制御信号ＭｏｄＺが「ロー（Ｌ）」のときはゲート電圧Ｖｃｔｒｌはほぼ電源電圧Ｖｄｄとなるようにし（Ｖｇｓが閾値電圧Ｖｔｈ以下であればよい）、ＭｏｄＺが「ハイ（Ｈ）」のときは、Ｖｃｔｒｌ＜Ｖｏ−Ｖｔｈとなるようにする（ＶｏはＬＤの端子電圧）。また、この「Ｈ」の時のＶｃｔｒｌ電圧値により抵抗値も制御できる。
このようにすれば、簡便な構成で精度よく光波形のリンギングを抑制できる。また、従来のスナバ回路によるリンギング抑制に比べ、この実施形態の光源駆動装置はＣＭＯＳプロセスによる集積化に好適であり、伝送線路特性の違いにより（つまりピックアップの違いにより）リンギング量が異なっても、抵抗値設定により適正に抑制することができるので、容易に対応できる。
【００４４】
このようにして、光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、駆動電流出力部の出力インピーダンスを変化させることにより、それが光源への配線に生じる寄生インダクタンスなどに起因する共振を抑制するダンピング抵抗成分として作用し、光波形のリンギングやオーバーシュートを抑制して、所望の光波形で発光させることができる。したがって、光情報記録装置に適用した場合には、正確な記録マーク形成ができる。
また、光源の駆動電流を出力する駆動電流出力部に並列に接続されるＭＯＳトランジスタのゲートに駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間は線形領域となる電圧を印加するので、簡便な構成で光波形のリンギングやオーバーシュートを抑制して、所望の光波形で発光させることができる。
【００４５】
さらに、上記所定時間を制御するので、光波形のリンギングやオーバーシュートを光源への配線に応じて適正に抑制することができ、所望の光波形で発光させることができる。
あるいはまた、上記出力インピーダンス値を制御するので、光波形のリンギングやオーバーシュートを光源への配線に応じて適正に抑制することができ、所望の光波形で発光させることができる。
【００４６】
次に、この発明の第３実施形態を説明する。
図７は、この発明の第３実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。この第３実施形態の光源駆動装置は上述の第一及び第二の問題点を解決する。図１及び図３と同一付番のブロックは上述と同様の動作・機能を果たすので詳細な説明は省略する。
この光源駆動装置は、図１に示した光源駆動装置に上記可変抵抗部２１と上記抵抗値設定部２２とを設けている。
このようにして、重畳信号ＭｏｄＯとＭｏｄＵとの論理和した信号をインピーダンス制御信号として用い、回路規模の低減を図っている。
この実施形態の光源駆動装置によれば、上述の第一の問題点と第二の問題点が複合して生じる光波形の不整に対しても、光波形を所望の波形に整形して発光させることができ、正確な記録マーク形成ができる。
【００４７】
このようにして、この発明の第１〜第３実施形態の光源駆動装置によれば、光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、光源に並列に生ずる容量への充放電電流にほぼ相当する重畳電流を生成し、その重畳電流を駆動電流に加減算し、駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、駆動電流出力部の出力インピーダンスを変化させるので、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギングを抑制して所望の光波形で発光させることができる。
また、光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間を示す重畳信号を生成し、その重畳信号に従って光源に並列に生ずる容量への充放電電流にほぼ相当する重畳電流を生成し、その重畳電流を駆動電流に加減算し、重畳信号に従って駆動電流出力部の出力インピーダンスを変化させるので、より簡便な構成で光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギングを抑制して所望の光波形で発光させることができる。
したがって、光情報記録装置に適用した場合には、正確な記録マーク形成ができる。
【００４８】
このように、上述の第１〜第３実施形態の光源駆動装置によれば、重畳電流生成部が変調信号生成部からの変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２の立上がり又は立下がりタイミングでオーバーシュート電流Ｉｏｓとアンダーシュート電流Ｉｕｓを生成し、それらを光源ＬＤの駆動電流に重畳して供給するので、光源ＬＤの接合容量等による光波形の遅れ（なまり）を抑制して所望の光波形で発光させることができる。
【００４９】
次に、この発明の第４実施形態を説明する。
図８は、この発明の第４実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図であり、図１，３，７と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。この第４実施形態の光源駆動装置も上述の第一の問題点を解決する。また、この第４実施形態の光源駆動装置の各部信号については図２に基づいて説明する。
図８に示す光源駆動部１は、図１に示した光源駆動部１と異なり、変調信号生成部４を外部に設けている。また、図１に示した光源駆動部１の重畳電流生成部１８に設けた重畳時間設定部１５に変えて重畳時間制御部２４を設けている。
重畳時間制御部２４は、制御部１７のＣｏｕｎｔＥＮ信号に基づいてオーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの重畳時間を制御する。
【００５０】
次に、図２に基づいて図８の各部の各主要信号について説明する。
ここでは相変化型記録媒体への記録時の場合を例示しており、同図の（ｄ）光波形が所望の光波形であり、この光の照射により、同図の（ｄ）の記録マークが形成される。同図の（ｃ）の光波形のＰｂ，Ｐｅ，Ｐｗはそれぞれボトムパワーレベル，イレースパワーレベル，ライトパワーレベルの各照射レベルであり、それぞれ電流ＩＬＤ′がＩｂｉａｓ＋Ｉ０，Ｉｂｉａｓ＋Ｉ０＋Ｉ１，Ｉｂｉａｓ＋Ｉ０＋Ｉ２となる照射レベルである。つまり、照射レベルは電流値Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２をそれぞれ設定する照射レベルデータＰ０Ｄａｔａ，Ｐ１Ｄａｔａ，Ｐ２Ｄａｔａにより決められる。
【００５１】
同図の（ｅ−１）の変調信号Ｍｏｄ１と（ｅ−２）のＭｏｄ２は、変調信号生成部４において予め設定された所望の光波形の変調タイミングを指示する駆動波形情報に基づいて、同図の（ｂ）の記録データＷｄａｔａに対応して生成される。
同図の（ｆ−１）の重畳信号ＭｏｄＯは、重畳信号生成部１１において変調信号Ｍｏｄ１またはＭｏｄ２の立上がりに同期して重畳時間制御部２４より制御されるオーバーシュート電流の重畳時間（Ｔｏ）だけ「ハイ（Ｈ）」となるように生成される。これにより、オーバーシュート電流Ｉｏｓが生成されてＬＤ駆動電流に加算される。
【００５２】
同様にして、同図の（ｆ−２）の重畳信号ＭｏｄＵは、変調信号Ｍｏｄ２の立下がりに同期して重畳時間制御部２４より制御されるアンダーシュート電流の重畳時間（Ｔｕ１）だけ「ハイ（Ｈ）」となるように生成される。
これら変調信号及び重畳信号に従って、同図の（ｇ）の電流ＩＬＤ′が生成される（ＬＤへの駆動電流ＩＬＤはこれを増幅したものである）。
つまり、駆動電流の立上がり時にオーバーシュート電流Ｉｏｓが、立下り時にアンダーシュート電流Ｉｕｓが重畳された電流波形となる。ここで、Ｉ０〜Ｉ４はそれぞれ電流源８，１３で生成される電流値であり、ＩｂｉａｓはＬＤ制御部７から供給されるＬＤの閾値電流に相当する電流である。
【００５３】
次に、図９は図８の重畳信号生成部１１及び重畳時間制御部２４の詳細な内部構成を示すブロック図である。また、図１０は、図９の各部信号の波形図の一例である。
図９に示すように、重畳信号生成部１１は、変調信号Ｍｏｄ２が入力し、供給される電流値により設定される遅延時間Δ１だけ変調信号Ｍｏｄ２を遅延させた信号ｄＭｏｄ２を出力する遅延素子５７と、｛Ｍｏｄ２＆！ｄＭｏｄ２｝（！ｄＭｏｄ２は信号ｄＭｏｄ２の反転信号）なる演算を行って重畳信号ＭｏｄＯを出力する論理回路５８とを備えている。それぞれの信号波形を図１０の（ａ）〜（ｃ）に例示する。また、入力した変調信号Ｍｏｄ２を遅延時間Δ２だけ遅延させた信号ｄ２Ｍｏｄ２を出力する遅延素子５９と、｛！Ｍｏｄ２＆ｄ２Ｍｏｄ２｝なる演算を行って重畳信号ＭｏｄＵを出力する論理回路６０も備えている。
【００５４】
ここでは、変調信号Ｍｏｄ２の立上がりに同期して重畳信号ＭｏｄＯを生成する構成例を示したが、同様にして変調信号Ｍｏｄ１の立上がり時にも重畳信号を生成することもできる。また遅延素子を複数個縦列接続するようにしてもよい。
重畳時間制御部２４は、遅延素子５７及び５９と同一の特性を持つ（つまり供給する電流に対する遅延時間の関係が等しい）遅延素子５６ａ〜５６ｄによってリングオシレータを構成した（ここでは説明を簡単にするために四段構成の場合を示している）発振器５５と，ＦｑＤａｔａ信号によって設定された電流を遅延素子５６ａ〜５６ｄに供給する電流源ＦｑＤＡＣ５３と、発振器５５の発振周波数を計測するパルス計数部５２と、パルス計数部５２によって計測した発振周波数が所定の周波数となるようにＦｑＤａｔａ信号を制御する遅延時間制御部５１と、遅延時間制御部５１から設定される電流値をそれぞれ遅延素子５７及び５９へ供給する電流源ＴｏＤＡＣ５４ａ，ＴｕＤＡＣ５４ｂとからなる。
【００５５】
図１０に示すように、同図の（ｄ−１）〜（ｄ−４）はそれぞれ遅延素子５６ａ〜５６ｄの出力信号波形を示しており、同図の（ｄ−４）が発振器５５の出力信号波形となる。
遅延素子５６ａ〜５６ｄには遅延時間がΔとなる電流が供給されており、発振器５５の発振周波数Ｆｖｃｏは１／４Δとなる。
従って、発振周波数が所定の１／４Δ１となるように電流源ＦｑＤＡＣ５３の出力電流を逐次制御していき、これと同一の電流を電流源ＴｏＤＡＣ５４ａから供給するようにすると、重畳時間幅がΔ１の重畳信号ＭｏｄＯが生成できる。
同様にして、発振周波数が所定の１／４Δ２となるように電流源ＦｑＤＡＣ５３の出力電流を制御し、それと同一の電流を電流源ＴｕＤＡＣ５４ｂから供給するようにすると、重畳時間幅がΔ２の重畳信号ＭｏｄＵが生成できる。
【００５６】
次に、上記遅延時間の制御処理、つまり発振周波数の制御処理について説明する。
発振器５５は、電流源ＦｑＤＡＣ５３の出力する周波数設定電流Ｉｖｃｏが印加され、周波数Ｆｖｃｏの信号を発生させる発振器である。
それは通常のＶＣＯ（Ｖｏｌｔｅｇｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）と同様である。
図１１は、上記周波数設定電流Ｉｖｃｏに対する発振周波数Ｆｖｃｏの特性の一例を示す図である。
【００５７】
通常のＶＣＯは、デバイスのバラツキなどによって、その特性が（ａ）と（ｂ）のように変動する。つまり、所定の周波数設定電流Ｉｖｃｏを印加しても所望の周波数Ｆｔａｒｇｅｔが得られない。しかし、この第４実施形態の光源駆動装置によれば、以下に説明する制御処理で簡便に所望の周波数Ｆｔａｒｇｅｔに制御することができる。
パルス計数部５２は、制御部１７から供給されるＣｏｕｎｔＥＮ信号によって指示される所定の周波数計測時間Ｔｃｏｕｎｔの間、発振器５５の出力パルス数をカウントする（パルス計測結果をＶＣＯＣｏｕｎｔとする）。これにより発振器５５の発振周波数Ｆｖｃｏは次の数１に示す演算式に基づく演算処理によって検出することができる。
【００５８】
【数１】
Ｆｖｃｏ＝ＶＣＯＣｏｕｎｔ／Ｔｃｏｕｎｔ…（１）
【００５９】
遅延時間制御部５１は、パルス計測結果ＶＣＯＣｏｕｎｔに基づいて所定の値Ｆｔａｒｇｅｔとなるように電流源ＦｑＤＡＣ５３へ設定するデータＦｑＤａｔａを増減して制御する。
遅延時間制御部５１は、例えばコントローラ１９内に設けてもよい。その場合はパルス計測結果ＶＣＯＣｏｕｎｔ及びデータＦｑＤａｔａの受け渡しは制御部１７を介して行うようにするとよい。
【００６０】
図１２は、上記発振周波数を計測する処理の説明に供する信号波形図であり、図８及び図９の主要部の主要信号の信号波形を例示している。
図１２の（ａ）のＳＥＮ，同図の（ｂ）のＳＣＫ，同図の（ｃ）ＳＤＩＯの各信号はコントローラ１９と制御部１７との通信を行うものであり、同図の（ａ）のＳＥＮは通信のイネーブルを、同図の（ｂ）のＳＣＫはクロック供給を、同図の（ｃ）のＳＤＩＯはアドレス・データの送受信の機能を果たす。
同図の（ｂ）のＳＣＫのクロック周波数は所定の周波数ｆｓｃｋ（周期をＴｓｃｋとする）で供給される。
【００６１】
同図の（ｃ）のＳＤＩＯはＳＣＫ信号に同期して送受信を行い、前半８ビットはアドレスを（うち最初の１ビットはリード／ライトを示す）、後半８ビットはデータを送受信するものとする。ここで、ＶＣＯの発振周波数を計測する場合は所定のアドレス（ＨＦＣｈｅｃｋ）にライトアクセスを行い、制御部１７はこれを受けて、同図の（ｄ）のＣｏｕｎｔＥＮ信号に図示する期間（データの転送時間）「ハイ（Ｈ）」としてパルス計数部５２に計数を指示し、その期間、同図の（ｅ）のＶＣＯ出力（発振器出力）のパルス数をカウントする（同図の（ｆ）のＶＣＯＣｏｕｎｔ）。また、同図の（ｄ）のＣｏｕｎｔＥＮ信号＝「ロー（Ｌ）」の期間はカウントを行わずに保持する。
【００６２】
このようにすれば、デバイスのバラツキなどによって、図１１の（ａ）と（ｂ）のようにＶＣＯの周波数設定電流Ｉｖｃｏに対する発振周波数Ｆｖｃｏの特性がばらついたとしても、所望の発振周波数Ｆｔａｒｇｅｔになるように非常に簡便な構成で制御することができる。
よって、発振器５５と同一の特性を持つ遅延素子を用いた重畳信号ＭｏｄＯは所望の重畳時間Δ１に制御できるようになる。続いて同様にして所望の重畳時間Δ２となるように制御を行えばよい。
このような時間制御は常に行うようにしてもよいし、装置の立上がり時や適切なタイミングで行うようにしてもよい。
【００６３】
このようにして生成して重畳されるオーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓは駆動するＬＤの接合容量への充放電電流として充当されるため、これによる光波形の立上がり又は立下がり時間の遅れ（なまり）を抑制することができる。その結果、所望の光波形で発光させることができ、正確な記録マーク形成ができる。
また、デバイスのバラツキがあっても適正に制御でき、簡便な構成で実現でき、伝送する信号線数を増加させずに実現できるので、装置の小型化・低コスト化に好適である。
なお、使用するＬＤによりこの接合容量は異なるため、使用するＬＤに適正な重畳電流値を設定するようにすると、過不足なく充放電電流として充当できるので、さらに理想的な光波形とすることができ、より正確な記録マーク形成ができる。この第４実施形態の光源駆動装置では重畳電流値設定部１６がその機能を果たす。
【００６４】
また、オーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの重畳時間を変更するようにしても、同様の効果が得られる。もちろんこれらを組み合わせたものであってもよい。
さらには、変化する照射レベル差に応じて、オーバーシュート電流Ｉｏｓ及びアンダーシュート電流Ｉｕｓの電流値あるいは重畳時間を変更するようにするとさらによい。
つまり、変化する照射レベル差（例えば、Ｐｅ→Ｐｗ，Ｐｂ→Ｐｗ，Ｐｂ→Ｐｅ）により、ＬＤのカソード・アノード間の電位差の変化量が異なるため、充放電電流も異なる。よって、変化する照射レベル差に応じて、重畳時間（Ｔｏ１，Ｔｏ２，Ｔｏ３）を変更するようにすると、光波形の立上がり又は立下がり時間の遅れ（なまり）をより正確に抑制することができる。電流値を変更するようにしても同様の効果は得られる。
【００６５】
また、パルス計数部５２がオーバーフローした場合はパルス計測結果ＶＣＯＣｏｕｎｔを最大値に保持するようにすると誤制御を防止できる。
パルス計数部５２は発振器出力の１／Ｎ分周信号を計測してもよい。このようにすれば、パルス計数部を高速動作させなくてもよい。
なお、上述したコントローラ１９と制御部１７との通信の形態は一例であり、別の形態を用いるものであっても転送クロックを利用して同様に計測することができる。
【００６６】
また、図１２の（ｇ）のようなＣｏｕｎｔＥＮ信号を生成するようにして、通常のアクセス時はカウントを行うようにし、所定のアドレス（ＨＦＣｈｅｃｋ）にライトアクセスを行った場合には、同図の（ｉ）のＶＣＯパルス計測結果であるＶＣＯＣｏｕｎｔを保持するようにしてもよい。
このようにすれば、周波数計測時間Ｔｃｏｕｎｔを長くできるので、より精度よい発振周波数検出ができる。
あるいは、所定のアドレス（ＨＦＣｈｅｃｋ）にライトアクセスを行った次のアクセスに対して、図１２の（ｇ）のようにＣｏｕｎｔＥＮ信号を生成するようにしてもよい。
【００６７】
また、コントローラ１９内にＳＣＫ信号の周波数を設定するＳＣＫ周波数設定部を設け、ＳＣＫ信号の周波数を変更して周波数計測時間Ｔｃｏｕｎｔを変更してもよい。
このようにすれば、パルス計数部５２がオーバーフローしない範囲で計測時間Ｔｃｏｕｎｔを長くできるので、より精度よい発振周波数検出ができる。
そして、通常の通信時はＳＣＫクロック周波数を高くして高速転送を行うようにし、重畳周波数計測時には精度よく計測するためにＳＣＫクロック周波数を低くするようにするとよい。
【００６８】
なお、光ディスク装置には通常、ディスクからの反射光によるＬＤノイズを低減するため、高周波重畳と呼ばれる高周波信号をＬＤの駆動電流に重畳する方法が採られる。この際発振器（ＶＣＯ）を用いるのが一般的であるので、発振器５５をこれと兼ねるようにしてもよい。
【００６９】
次に、この発明の第５実施形態を説明する。
図１３は、この発明の第５実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図であり、図１，３，７，８と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。この第５実施形態の光源駆動装置も上述の第二の問題点を解決する。
図１３に示すように、可変抵抗部７３は、電流駆動部６の出力電流を流す電流源と並列に接続され、光源駆動部１の出力インピーダンスを制御するものであり、インピーダンス制御信号ＭｏｄＺに従い、ＭｏｄＺ＝ハイ（Ｈ）の時は抵抗値設定信号Ｓｖｒに従った抵抗値Ｒｄに、ＭｏｄＺ＝ロー（Ｌ）の時はほぼ無限大のインピーダンスになる。
【００７０】
抵抗値設定部７４は、可変抵抗部７３の低インピーダンス時の抵抗値を指示する抵抗値設定信号Ｓｖｒを生成する。
インピーダンス制御信号生成部７２は、変調信号生成部４から供給される変調タイミング（変調信号Ｍｏｄ１，Ｍｏｄ２の立上がり又は立下がりタイミングまたはその一部に対応する）に同期して立上がり、ダンピング時間制御部７１によって設定される期間だけ「ハイ（Ｈ）」となるインピーダンス制御信号ＭｏｄＺを生成する。これら７１〜７４の各ブロックが出力インピーダンスの制御機能を果たす。
【００７１】
図１４は、第二の問題点である寄生インダクタンスによる光波形のリンギングの抑制動作の説明に供する図である。
光波形のリンギングは上述したように、図１４に矢印付き破線で示すループの共振によって生じる。
この共振を抑制するためには、このループと並列に抵抗成分を接続するようにすればよい。電流源８０は、図１３の電流駆動部６における出力電流を供給する出力段電流源である。より好適にはリンギングの生じる駆動電流の立上がり及び立下り時に抵抗成分が接続されるようにすればよい。
【００７２】
可変抵抗部８１は、その機能を果たすものであり、図１３の可変抵抗部７３に相当する。この可変抵抗部８１はインピーダンス制御信号ＭｏｄＺによってオンオフ制御されるスイッチ８３と抵抗８４とからなる。ここで、抵抗８４を抵抗値設定信号Ｓｖｒによって抵抗値が設定される可変抵抗とし、光源駆動部とＬＤ間の伝送線路特性に応じて抵抗値を設定するようにすれば、より適正にリンギングを抑制できるようになり、所望の光波形で発光させることができる。また、電源ＶＤＤとグランドはＡＣ的には短絡なので、図１４に示すように可変抵抗部８２を接続してもよい。
【００７３】
図１５は、図１３に示した可変抵抗部７３の他の内部構成を示すブロック図である。
この場合の可変抵抗部７３では、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎと抵抗Ｒ１〜Ｒｎを直列に接続したものを並列接続し、抵抗値設定信号Ｓｖｒによって何れかのスイッチの選択をし、インピーダンス制御信号ＭｏｄＺによってオンオフ制御する。
このようにすれば、簡便な構成で伝送線路特性に適合したリンギングの抑制が行える。
【００７４】
また、図示は省略するがインピーダンス制御信号生成部７２及びダンピング時間制御部７１の詳細構成は図９と同様にしてできる。
このようにすれば、従来のスナバ回路によるリンギング抑制に比べ、ＣＭＯＳプロセスによる集積化に好適であり、伝送線路特性の違いにより（つまりピックアップの違いにより）リンギング量が異なっても、抵抗値設定により適正に抑制することができるので、容易に対応できる。
また、ダンピング抵抗をオンする期間も適正に設定できる。また、デバイスのバラツキがあっても適正に制御でき、簡便な構成で実現でき、伝送する信号線数を増加させずに実現できるので、光源駆動装置の小型化・低コスト化に好適である。
【００７５】
次に、この発明の第６実施形態を説明する。
図１６は、この発明の第６実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。図１，３，７，８，１３と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。この第６実施形態の光源駆動装置は上述の第一及び第二の問題点を解決する。
図１６に示すように、整形信号生成部９１及び整形時間制御部９２は上述と同様にして、重畳信号ＭｏｄＯ，ＭｏｄＵ及びインピーダンス制御信号ＭｏｄＺを生成するものである。その詳細構成は図９と同様にすればよい。
この第６実施形態の光源駆動装置によれば、第一の問題点と第二の問題点が複合して生じる光波形の不整に対しても、光波形を所望の波形に整形して発光させることができ、正確な記録マーク形成ができる。
【００７６】
このようにして、この発明の第４〜第６実施形態の光源駆動装置によれば、光源や光源への配線に生じる容量やインダクタンスなどの寄生素子に起因する光波形の不整を整形するので、光波形の乱れ（立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギング）を抑制して所望の光波形で発光させることができる。
また、重畳電流が光源の接合容量などへの充放電電流にほぼ充当されるので、容量に起因する光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）が抑制されて所望の光波形で発光させることができる。
さらに、重畳電流が適正な時間で付加できるので過剰なオーバーシュートともならない。
【００７７】
また、光源の駆動電流の立上がり又は立下がりの少なくとも一方の近傍の所定時間、駆動電流出力の出力インピーダンスを変化させるので、これが光源への配線に生じる寄生インダクタンスなどに起因する共振を抑制するダンピング抵抗成分として作用し、光波形のリンギングやオーバーシュートを抑制して、所望の光波形で発光させることができる。
さらに、光波形の立上がり又は立ち下がりの遅れ（なまり）やリンギングを抑制して所望の光波形で発光させることができる。
【００７８】
また、波形整形を行う時間を正確に生成できる。
さらに、周波数検出期間を長く確保できるので、より精度よく周波数の検出・制御が行え、より精度よい波形整形を行うことができる。
さらにまた、これを光情報記録装置に適用した場合には、正確な記録マーク形成ができる。そしてまた、デバイスのバラツキがあっても適正に簡便な構成で光波形を制御でき、伝送する信号線数を増加させずに実現できるので、光源駆動装置の小型化・低コスト化に好適である。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明の請求項１乃至１３の光源駆動装置によれば、ＬＤの接合容量や伝送線路の寄生インダクタンスなどによる光波形の乱れを抑制して所望の光波形で発光させることができる。また、この発明の請求項１４乃至２３の光源駆動装置によれば、ＬＤの接合容量や伝送線路の寄生インダクタンスなどによる光波形の乱れを抑制して所望の光波形で発光させると共に光源駆動装置の小型化・低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の光源駆動装置の各部信号の一例を示す波形図である。
【図３】この発明の第２実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図４】従来の光源駆動装置における第二の問題点である寄生インダクタンスによる光波形のリンギングの抑制動作を説明するための回路図である。
【図５】可変抵抗部の他の構成例を示す図である。
【図６】可変抵抗部のさらに他の構成例とその可変抵抗部の出力信号波形例とＭＯＳトランジスタのＩｄ−Ｖｄｓ特性を示す図である。
【図７】この発明の第３実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図８】この発明の第４実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示す重畳信号生成部１１及び重畳時間制御部２４の詳細な内部構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す各部信号の波形図の一例である。
【図１１】図９に示す発振器５５における周波数設定電流Ｉｖｃｏに対する発振周波数Ｆｖｃｏの特性の一例を示す図である。
【図１２】図９に示す発振器５５の発振周波数を計測する処理の説明に供する信号波形図である。
【図１３】この発明の第５実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】
第二の問題点である寄生インダクタンスによる光波形のリンギングの抑制動作の説明に供する図である。
【図１５】
図１３に示した可変抵抗部３３の他の内部構成を示すブロック図である。
【図１６】
この発明の第６実施形態である光源駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】
従来の光源駆動装置によってＬＤを駆動する場合の問題点を説明する図である。
【図１８】
図１７に示す光源駆動装置によってＬＤを駆動したときの光波形の一例を示す波形図である。
【符号の説明】
１：光源駆動部　　　　　２：照射レベル設定部
３：変調部　　　　　　　４：変調信号生成部
５：加減算部　　　　　　６：電流駆動部
７：ＬＤ制御部
８，８ａ〜８ｃ，１３，１３ａ，１３ｂ，３０，５３，５４ａ，５４ｂ，８０：電流源
９，９ｂ，９ｃ，１４，１４ａ，１４ｂ，３３，８３：スイッチ
１０：加算部　　　　　　１１：重畳信号生成部
１５：重畳時間設定部　　１６：重畳電流値設定部
１７：制御部　　　　　　１８：重畳電流生成部
１９：コントローラ
２０：インピーダンス制御信号生成部
２１，３１，３２，４０，８１：可変抵抗部
２２：抵抗値設定部　　　２３：ダンピング時間設定部
２４：重畳時間制御部　　３４，８４：抵抗
４１：ＭＯＳトランジスタ
４２：電圧制御部　　　　５１：遅延時間制御部
５２：パルス計数部　　　５５：発振器
５６ａ〜５６ｄ，５７，５９：遅延素子
５８，６０：論理回路　　７１：ダンピング時間制御部
７２：インピーダンス制御信号生成部
７３，８２：可変抵抗部　７４：抵抗値設定部
９１：整形信号生成部　　９２：整形信号制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording optical disk device such as a CD-R drive device, a CD-RW drive device, a DVD-R drive device, a DVD-RW drive device, a DVD + RW drive device, a DVD-RAM drive device, and an optical information recording device. The present invention relates to a light source driving device that drives a semiconductor laser that is a light source to be used.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an optical disk device, a recording medium (optical disk) is irradiated with light modulated by a semiconductor laser light source (Laser Diode: LD) as a light source to record and reproduce information.
For example, in a phase-change type optical disk represented by a CD-RW disk or a DVD + RW disk, the recording medium is heated to a temperature higher than its melting point, and rapidly cooled so as not to exceed the crystallization time of the recording medium, thereby obtaining an amorphous state. That is, a recording mark is formed.
That is, in order to accurately control the mark shape and position, it is necessary to accurately control the irradiation energy and time on the recording medium, and it is necessary to generate an accurate optical waveform. In high-speed recording of information, the rising or falling characteristics of an optical waveform are particularly important items.
[0003]
In a dye-based write-once optical disk represented by a CD-R disk, a DVD + R disk, and the like, a recording mark is formed by causing thermal decomposition due to light irradiation and an optical change due to substrate deformation accompanying the thermal decomposition.
Therefore, it is necessary to generate an accurate optical waveform in order to accurately control the mark shape and position similarly to the above.
Therefore, conventionally, when driving a laser with a pulse train to make the recording area appropriate during recording, the laser is driven by the high frequency component included in the pulse train by inserting a svaner circuit and absorbing the starting power due to the parasitic inductance. There has been a light source driving device (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-3008026) that prevents overshoot or ringing from occurring in a laser driving waveform due to a parasitic inductance Lp of a wiring to an element LD.
Also, magneto-optical recording media such as MO and MD utilize the reversal of magnetization near the Curie point, which is the same.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional light source driving device has the following problems.
FIG. 17 is a diagram for explaining a problem when an LD is driven by a conventional light source driving device.
FIG. 18 is a waveform diagram showing an example of an optical waveform when the LD is driven by the light source driving device shown in FIG.
In FIG. 17, for simplicity of explanation, illustration of components other than a current source for supplying a drive current is omitted in the LD drive unit 201.
[0005]
The LD has a junction capacitance between an anode (Anode) and a cathode (Cathode) (in addition, a parasitic capacitance also occurs). Reference numeral 203 denotes a simple LD equivalent model that takes this junction capacitance into consideration.
The CLD of the LD equivalent model 203 is a junction capacitance (including a parasitic capacitance), r is an on-resistance, and LDi is an ideal LD. With the junction capacitance, even if a predetermined drive current ILD flows through the LD at a steep rise or fall (see FIG. 18A), a part of the current flows as the charge / discharge current Ic of the junction capacitance. The rise or fall time of the current flowing through the ideal LD (LDi) is delayed, the rise or fall time of the actual optical output waveform is delayed, and the light cannot be emitted with a desired optical waveform (see FIG. b)).
As a result, the accuracy of the mark shape and the position of the mark is impaired, resulting in a data error.
[0006]
In particular, when recording information at high speed, a high-output LD is required. However, a high-output LD generally has a large junction capacitance and further requires a fast rise or fall, so that the rising or falling of the optical output waveform is required. As the fall time is delayed, it is impossible to emit light with a desired optical waveform, and there is a problem (first problem) that a data error occurs remarkably.
A transmission line for supplying a drive current from the LD driving unit 201 to the LD is usually wired on a flexible printed circuit (FPC) board, and a parasitic transmission line is formed on the transmission line as shown in FIG. It has inductances Lp1 and Lp2 and parasitic capacitances Cp1 and Cp2.
[0007]
When the LD is modulated at high speed, a signal of a high-frequency component causes resonance due to the parasitic inductance and the like, and the drive current is accompanied by ringing and overshoot, and the optical waveform also undergoes ringing and overshoot as shown in FIG. As a result, it becomes impossible to emit light with a desired optical waveform, the accuracy of the mark shape and the position of the mark is lost, and as a result, a problem (a second problem) causing a data error also occurs.
Further, the above-described first problem and second problem may occur in combination.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and suppresses disturbance of optical waveform (delay (rounding) or ringing of rising or falling) due to junction capacitance of LD or parasitic inductance of transmission line. A first object is to make it possible to emit light with a desired light waveform.
[0009]
Further, when trying to increase the speed of the optical disk device, the following problem also occurs.
In an optical disk device, a finer CMOS process is suitable because higher speed operation and higher integration are required.
On the other hand, since a light source LD having an operating voltage of about 1 to several V is connected to the LD driving unit, a high withstand voltage process (for example, 5 V or 3.3 V) is required.
However, it is usually difficult to increase the breakdown voltage in a fine CMOS process (for example, in a 0.18 μm CMOS process, there is only a breakdown voltage of about 1.8 V). Problems such as increased cost, increased power consumption, and increased integrated circuit size had to be sacrificed.
[0010]
Therefore, the modulation signal generation unit generates the modulation signals M0, M1, and M2 based on the drive waveform generation information of the light source LD held in the drive waveform generation information holding unit, and switches the respective switches by using the modulation signals M0, M1, and M2. Any one or more of the output currents are selected, and a driving current in which a multi-step current amount is generated based on the one or more currents by the adding unit and the current driving unit is supplied to the light source LD. When generating and driving multi-level light, the delay amount adjusting unit adjusts a signal difference amount for canceling a difference in a signal delay amount generated between each of the modulated signals M0, M1, and M2. It is preferable to use a light source driving device for supplying.
[0011]
According to such a light source driving device, it is possible to suppress a deviation of a light modulation waveform from a desired value due to a distortion or a skew of a modulation signal waveform, so that a modulation signal generation unit requiring higher speed operation and higher integration is required. Can use a fine CMOS process and can be configured as the same integrated circuit as the signal processing unit and the controller, so that the manufacturing cost can be reduced.
In this case, a problem caused by skew between modulated signals generated at the time of transmission of the FPC board can be solved.
[0012]
However, in a light source driving device in which the modulation signal generation unit and the LD driving unit are realized by different integrated circuits as described above, if the first and second problems are to be solved, the conventional light source driving device is used as it is. There is a problem that the application is insufficient for realizing the superimposed current generation unit accurately and at low cost.
That is, when the superimposed signal for controlling the superimposed time of the overshoot current Ios and the undershoot current Ius is formed by the same integrated circuit as the modulation signal generation unit, the modulation signal is transmitted by the FPC board, so that the width of the FCP board becomes smaller. This leads to an increase in the number of pins and an increase in the number of pins of the integrated circuit, resulting in a problem of insufficient size and cost.
[0013]
Accordingly, it is possible to suppress the disturbance of the optical waveform due to the junction capacitance of the LD and the parasitic inductance of the transmission line (delay (rounding) of rising / falling and ringing) to emit light with a desired optical waveform. It is a second object of the present invention to enable the light source driving device to be reduced in size and cost.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the first object, the present invention provides the following light source driving devices (1) to (13).
(1) A light source driving device that modulates a light source and emits light, the device including a waveform shaping unit that shapes irregularities in an optical waveform of the light source.
(2) In a light source driving device that modulates a light source to emit light, a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source substantially corresponds to a charge / discharge current to a capacitor generated in parallel with the light source. A light source driving apparatus comprising: a superimposed current generating means for generating a superimposed current; and an addition / subtraction means for adding or subtracting the superimposed current generated by the superimposed current generating means to or from the drive current.
[0015]
(3) The light source driving device according to (2), further including a superposition time control unit that controls a superposition time for generating the superposition current according to the capacity.
(4) The light source driving device according to (2), further comprising superimposed current value control means for controlling the superimposed current value according to the capacity.
(5) In the light source driving device according to (2), a superposition time control means for controlling a superposition time for generating the superposition current value according to the capacitance, and the superposition current controlled by the superposition time controlled by the superposition time control means. A light source driving device provided with superimposed current value control means for controlling a value.
(6) The light source driving device according to (3) or (5), wherein the superimposition time control unit is a unit that controls the superposition time according to a change amount of the drive current.
(7) The light source driving device according to (4) or (5), wherein the superimposed current value control unit is a unit that controls the superimposed current value according to a change amount of the drive current.
[0016]
(8) In a light source driving device for modulating a light source to emit light, output impedance control means for changing an output impedance value of the drive current for a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source is provided. Light source drive.
(9) In a light source driving device that modulates a light source to emit light, a MOS transistor connected in parallel to a driving current output unit that outputs a driving current of the light source, and a rising or rising of the driving current is connected to a gate of the MOS transistor. A light source driving device provided with voltage control means for applying a voltage in which the MOS transistor is in a linear region for a predetermined time near at least one of the falling.
[0017]
(10) The light source driving device according to (8) or (9), further comprising time control means for controlling the predetermined time.
(11) The light source driving device according to (8), further comprising resistance value control means for controlling the output impedance value.
(12) In a light source driving device that modulates a light source to emit light, a predetermined time near at least one of a rise and a fall of a drive current of the light source substantially corresponds to a charge / discharge current to a capacitor generated in parallel with the light source. Superimposed current generating means for generating a superimposed current, adding / subtracting means for adding or subtracting the superimposed current generated by the superimposed current generating means to or from the drive current, and a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current And a light source driving device provided with output impedance control means for changing the output impedance of the driving current.
[0018]
(13) In a light source driving device that modulates a light source to emit light, a superimposition signal generation unit that generates a superimposition signal indicating a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source, and a generation of the superimposition signal Means for generating a superimposed current substantially corresponding to a charge / discharge current to a capacitor generated in parallel with the light source based on the superimposed signal generated by the superimposing means; A light source driving device provided with an addition / subtraction unit for adding or subtracting an output impedance from the output signal, and an output impedance control unit for changing an output impedance of the driving current based on the superimposed signal.
[0019]
Further, the present invention provides the following light source driving devices (14) to (23) to achieve the second object.
(14) In a light source driving device that modulates a light source to emit light, waveform shaping means for shaping irregularities in the light waveform of the light source, and waveform shaping time control for controlling the time for shaping the irregularities in the light waveform by the waveform shaping means. Light source driving device provided with means.
(15) A light source modulating means for generating a drive current for modulating the light source to emit light, and a superimposed current generation for generating a predetermined amount of superimposed current for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source Means, and a light source driving device including an adding / subtracting means for adding or subtracting the superimposed current generated by the superimposed current generating means to or from the drive current, wherein the superimposed time for controlling the predetermined time to be a predetermined value is provided. Light source driving device provided with control means.
[0020]
(16) In the light source driving device according to (15), the superimposed current generating means has means for generating the predetermined time by a delay means for changing a delay amount according to a supplied current amount; Oscillating means composed of delay means having equivalent characteristics, delay time controlling means for controlling a current supplied so that the oscillation frequency of the oscillating means becomes a predetermined frequency, and controlled by the delay time controlling means A light source driving device provided with means for setting a current to be supplied to a delay means of the superimposed current generation means based on a current value.
[0021]
(17) Light source modulation means for generating a drive current for modulating the light source to emit light, and an output for changing the output impedance of the light source modulation means for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source A light source driving device provided with impedance control means, wherein the time control means for controlling the predetermined time to be a predetermined value is provided.
(18) In the light source driving device according to (17), an output impedance control means for generating the predetermined time by a delay means for changing a delay amount according to a supplied current amount, and a delay having characteristics equivalent to those of the delay means Oscillating means comprising means, a delay time control means for controlling a current supplied so that the oscillation frequency of the oscillating means becomes a predetermined frequency, and a current value controlled by the delay time control means. A light source driving device provided with a means for setting a current supplied to a delay means of an output impedance control means.
[0022]
(19) A light source modulation means for generating a drive current for modulating the light source to emit light, and a predetermined amount of superimposed current for a first predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source. Superimposed current generation means, addition / subtraction means for adding or subtracting the superimposed current generated by the superimposed current generation means to or from the drive current generated by the light source modulation means, and at least one of the rise and fall of the drive current of the light source A second predetermined time in the vicinity of the light source driving device including an output impedance control means for changing the output impedance of the light source modulation means, so that the first and second predetermined times become a predetermined value. A light source driving device provided with time control means for controlling.
[0023]
(20) In the light source driving device according to (19), the superimposed current generating means has means for generating the first predetermined time by using a delay means whose delay amount changes according to a supplied current, An output impedance control unit that generates the second predetermined time by a delay unit having characteristics equivalent to the delay unit; an oscillation unit including delay units having characteristics equivalent to the delay unit; A delay time control means for controlling a current supplied so that the oscillation frequency becomes a predetermined frequency; a current supplied to the delay means of the superimposed current generation means based on a current value controlled by the delay time control means; A light source driving device provided with a means for setting a current supplied to a delay means of an output impedance control means.
[0024]
(21) In the light source driving device according to any one of (16), (18) and (20), a communication means for communicating data and a command with reference to a clock of a predetermined frequency, and a predetermined unit generated based on the clock. A light source driving device provided with means for detecting an oscillation frequency by measuring the number of output pulses of the oscillation means generated during a frequency detection period.
(22) In the light source driving device of (21), the communication means is means for serially transferring and communicating data and commands in the order of address and data on the basis of a clock of a predetermined frequency, and the frequency detection period is And a light source driving device which is a data communication time when the address indicates the detection of the frequency of the high frequency signal.
(23) In the light source driving device of (21), the communication means is means for serially transferring data and a command in the order of address and data on the basis of a clock of a predetermined frequency and communicating, and the frequency detection period is , A light source driving device for the address and data communication time.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
A first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a first embodiment of the present invention. The light source driving device according to the first embodiment solves the first problem described above. FIG. 2 is a waveform chart showing an example of signals of each section of the light source driving device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the light source driving unit 1 converts an irradiation level setting unit (irradiation level control unit) 2 for setting irradiation levels P0, P1, and P2 of the LD, and a recording data signal Wdata and a recording clock signal WCK. And a modulation signal generation unit 4 for generating the modulation signals Mod1 and Mod2, and the LD modulation current Imod based on the irradiation level data P0Data, P1Data and P2Data respectively corresponding to the irradiation levels P0, P1 and P2 of the LD and the modulation signals Mod1 and Mod2. Is generated.
[0026]
Further, an overshoot current Ios and an undershoot current Ius, which are superimposed currents, are generated based on the modulation timing (corresponding to the rise or fall timing of the modulation signals Mod1 and Mod2 or a part thereof) generated by the modulation signal generation unit 4. A superimposed current generating unit 18 and a monitor light receiving signal from a monitor light receiving unit PD for monitoring a part of the light emitted from the LD are input so that the amount of light emitted from the LD becomes a desired value based on the monitor light receiving signal. The LD control unit 7 that controls the scale signal Iscl instructing the scale of the bias current Ibias and the modulation current, the LD modulation current Imod and the bias current Ibias are added, and the overshoot current Ios is added to reduce the undershoot current Ius. Addition / subtraction unit 5 for subtracting, and current IL supplied from addition / subtraction unit 5 And a control signal supplied from a controller 19 for controlling the entire information recording apparatus in which the light source driver 1 is mounted and supplying a control signal to each unit. It also has a control unit 17 for performing the operations.
[0027]
Next, a detailed internal configuration of the modulation unit 3 will be described.
The modulation unit 3 includes a current source (consisting of P0DAC8a, P1DAC8b, and P2DAC8c) 8 for supplying currents I0, I1, and I2 based on the irradiation level data P0Data, P1Data, and P2Data, and currents I1 and I2 in accordance with the modulation signals Mod1 and Mod2, respectively. It comprises switches 9b and 9c for controlling the on / off of I2, and an adder 10 for adding the currents output from the switch 9 and supplying an LD modulation current Imod.
[0028]
Next, a detailed internal configuration of the superimposed current generator 18 will be described.
The superimposed current generator 18 generates superimposed signals (ModO and ModU, respectively) that specify a period in which the overshoot current Ios and the undershoot current Ius are superimposed based on the modulation timing generated by the modulation signal generator 4. Section 11, a current value I3 of the overshoot current Ios and a superimposed current value setting section 16 for setting the current values I3 and I4 and supplying the setting data OSData and USDa, an overshoot current setting data OSData or the undershoot current. The current sources OSDACs 13a and 13b respectively supply the currents I3 and I4 based on the setting data USDData, and the currents I3 and I4 are turned on / off in accordance with the superimposed signals ModO and ModU, respectively, to control the overshoot current Ios and the overshoot current Ios. Switch 14a to generate the undershoot current Ius, 14b and consists of overshoot current Ios and undershoot current Ius superposition time setting unit 15 for setting the superposition time.
[0029]
FIG. 2 is a signal waveform diagram showing an example of each main signal of each unit shown in FIG.
Here, the case of recording on a phase-change type recording medium is illustrated, and FIG. 7A shows an optical waveform having a desired optical waveform. By irradiating this light, the recording shown in FIG. A mark is formed. Pc, Pe, and Pw in the optical waveform of FIG. 3C are the irradiation levels of the bottom power level, the erase power level, and the write power level, respectively, and are the irradiation levels at which the current ILD 'is Ibias + I0, Ibias + I0 + I1, and Ibias + I0 + I2, respectively. is there. That is, the irradiation level is determined by the irradiation level data P0Data, P1Data, and P2Data for setting the current values I0, I1, and I2, respectively.
[0030]
The modulation signal Mod1 of (e-1) and Mod2 of (e-2) of FIG. 4 are based on the drive waveform information indicating the modulation timing of a desired optical waveform preset in the modulation signal generation unit 4. It is generated corresponding to the recording data Wdata in FIG.
The superimposition signal ModO of (f-1) in the figure is superimposed time (To1, To2) of the overshoot current instructed by the superimposition time setting unit 15 in synchronization with the rise of the modulation signal Mod1 or Mod2 in the superimposition signal generation unit 11. , To3) are generated to be “high (H)”. Thereby, an overshoot current Ios is generated and added to the LD drive current.
[0031]
Similarly, the superimposition signal ModU of (f-2) in the figure is set to “high” for the superimposition time (Tu1) of the undershoot current specified by the superimposition time setting unit 15 in synchronization with the fall of the modulation signal Mod2. H) ”.
In accordance with the modulation signal and the superimposed signal, a current ILD ′ shown in FIG. 11G is generated (the drive current ILD to the LD is obtained by amplifying the current ILD ′).
That is, the overshoot current Ios has a current waveform in which the overshoot current Ios is superimposed when the drive current rises and the undershoot current Ius is superimposed when the drive current falls. Here, I0 to I4 are current values generated by the current sources 8 and 13, respectively, and Ibias is a current corresponding to a threshold current of the LD supplied from the LD control unit 7.
[0032]
The overshoot current Ios and the undershoot current Ius generated and superimposed in this manner are applied as charge / discharge currents to the junction capacitance of the LD to be driven, thereby delaying the rise / fall time of the optical waveform ( Rounding) can be suppressed. As a result, light can be emitted with a desired light waveform, and accurate recording marks can be formed.
Since this junction capacitance differs depending on the LD used, setting an appropriate superimposed current value for the LD used can be applied as a charge / discharge current without excess or deficiency. And a more accurate recording mark can be formed. In the light source driving device of the first embodiment, the superimposed current value setting section 16 fulfills its function.
[0033]
The same effect can be obtained by changing the superimposition time of the overshoot current Ios and the undershoot current Ius. In the light source driving device according to the first embodiment, the superimposition time setting section 15 fulfills its function. Of course, these may be combined.
Furthermore, it is more preferable to change the current value or the superimposition time of the overshoot current Ios and the undershoot current Ius according to the changing irradiation level difference. That is, the amount of change in the potential difference between the cathode and the anode of the LD varies depending on the changing irradiation level difference (for example, Pe → Pw, Pb → Pw, Pb → Pe), so that the charge / discharge current also differs. Therefore, when the superposition time (To1, To2, To3) is changed according to the changing irradiation level difference, the delay (rounding) of the rise or fall time of the optical waveform can be more accurately suppressed. The same effect can be obtained by changing the current value.
[0034]
As described above, since the waveform shaping means for shaping irregularities in the optical waveform caused by the parasitic elements such as the capacitance and the inductance generated in the light source and the wiring to the light source is provided, the optical waveform is disturbed (rise or fall delay (blunt)). And ringing) can be suppressed to emit light with a desired light waveform.
In addition, a superimposed current substantially corresponding to a charging / discharging current to a capacitance generated in parallel, such as a junction capacitance of the light source, which is generated at the rising or falling of the driving current of the light source, is applied to the driving current of the light source. It is possible to emit light with a desired optical waveform while suppressing the rise (fall) of the optical waveform caused by the generated capacitance.
Therefore, when applied to an optical information recording apparatus, accurate recording marks can be formed.
[0035]
Furthermore, since the superimposition time for generating the superimposed current superimposed on the drive current of the light source is controlled in accordance with the capacity generated in parallel with the light source, the delay (rounding) of the rise or fall of the optical waveform is appropriately determined according to the light source used. To emit light with a desired light waveform.
In addition, since the value of the superimposed current superimposed on the drive current of the light source is controlled in accordance with the capacitance generated in parallel with the light source, the delay (rounding) of the rise or fall of the light waveform is appropriately suppressed according to the light source used. Light can be emitted with a desired light waveform.
[0036]
Further, since the superimposition time and the superimposition current value for generating the superimposition current value superimposed on the drive current of the light source are controlled in accordance with the capacitance generated in parallel with the light source, the delay (rounding) of the rise or fall of the optical waveform is used. It can be suppressed appropriately according to the light source, and can emit light with a desired light waveform.
In addition, since the superimposition time for superimposing the superimposition current on the drive current is controlled according to the amount of change in the drive current of the light source, the rise or fall delay of the optical waveform can be more accurately suppressed.
Furthermore, since the value of the superimposed current superimposed on the drive current is controlled according to the amount of change in the drive current of the light source, the rise or fall delay of the optical waveform can be more accurately suppressed.
[0037]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a second embodiment of the present invention. The light source driving device according to the second embodiment solves the second problem described above. The blocks with the same numbers as those in FIG. 1 perform the same operations and functions as described above, and thus detailed description will be omitted.
As shown in FIG. 3, the variable resistance unit 21 is connected in parallel with a current source that flows the output current of the current driving unit 6 and controls the output impedance of the light source driving unit 1, and according to the impedance control signal ModZ, When ModZ = high (H), the impedance becomes a resistance value Rd according to the resistance value setting signal Svr, and when ModZ = low (L), the impedance becomes almost infinite.
[0038]
The resistance value setting unit 22 generates a resistance value setting signal Svr that indicates the resistance value of the variable resistance unit 21 at the time of low impedance.
The impedance control signal generation unit 20 rises in synchronization with the modulation timing (corresponding to the rise or fall timing of the modulation signals Mod1 and Mod2 or a part thereof) supplied from the modulation signal generation unit 4, and the damping time setting unit 23 Generates an impedance control signal ModZ that becomes “high (H)” only for a period set by These 20 to 23 blocks perform the function of controlling the output impedance.
[0039]
FIG. 4 is a circuit diagram for explaining an operation of suppressing ringing of an optical waveform due to parasitic inductance, which is the second problem.
As described above, the ringing of the optical waveform is caused by the resonance of the dashed loop in FIG. In order to suppress this resonance, a resistance component may be connected in parallel with this loop. The current source 30 is an output stage current source that supplies an output current in the current driver 6 shown in FIG. 3, and more preferably, a resistance component may be connected at the time of rising and falling of the driving current that causes ringing. .
[0040]
The variable resistance section 31 fulfills this function, and corresponds to the variable resistance section 21 in FIG. This is composed of a switch 33 and a resistor 34 that are turned on / off by an impedance control signal ModZ. Here, if the resistor 34 is a variable resistor whose resistance value is set by the resistance value setting signal Svr, and the resistance value is set in accordance with the transmission line characteristics between the light source driving unit 1 and the LD, ringing is more appropriately performed. Can be suppressed, and light can be emitted with a desired light waveform.
Further, since the power supply VDD and the ground are short-circuited in terms of AC, the variable resistance section 32 may be connected as shown in FIG.
[0041]
FIG. 5 is a diagram illustrating another configuration example of the variable resistance unit.
This variable resistance section connects switches SW1 to SWn and resistors R1 to Rn connected in series, respectively, in parallel, selects one of the switches by a resistance value setting signal Svr, and controls on / off by an impedance control signal ModZ. .
According to the variable resistor configured as described above, it is possible to suppress ringing adapted to transmission line characteristics with a simple configuration.
[0042]
FIG. 6 is a diagram showing still another configuration example of the variable resistance section, an output signal waveform example of the variable resistance section, and the Id-Vds characteristics of the MOS transistor.
FIG. 6A shows still another example of the configuration of the variable resistance unit. The variable resistance unit 40 is connected in parallel with the current source 30, and includes a MOS transistor 41 (here, a p-channel type) and an impedance control signal. A voltage control unit 42 controls the gate voltage Vctrl of the MOS transistor 41 based on ModZ and the resistance value setting signal Svr.
When the drain-source voltage Vds falls below the pinch-off voltage (linear region), the MOS transistor 41 functions as a voltage control resistor (see FIG. 6C).
In this embodiment, the gate voltage is controlled so that the MOS transistor 41 is in a linear region during a predetermined period when the drive current rises or falls, and is turned off during other periods.
[0043]
That is, as shown in FIG. 6B, when the impedance control signal ModZ indicating a predetermined period when the drive current ILD rises or falls is “Low (L)”, the gate voltage Vctrl is substantially equal to the power supply voltage Vdd. (Vgs is equal to or lower than the threshold voltage Vth), and when ModZ is “high (H)”, Vctrl <Vo−Vth (Vo is the terminal voltage of the LD). Also, the resistance value can be controlled by the Vctrl voltage value at the time of “H”.
This makes it possible to accurately suppress ringing of the optical waveform with a simple configuration. Further, as compared with the ringing suppression by the conventional snubber circuit, the light source driving device of this embodiment is more suitable for integration by the CMOS process, and even if the ringing amount is different due to the difference of the transmission line characteristics (that is, the difference of the pickup), Since the resistance can be appropriately suppressed by setting the resistance value, it can be easily handled.
[0044]
In this manner, by changing the output impedance of the drive current output section for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source, it is caused by the parasitic inductance or the like generated in the wiring to the light source. It acts as a damping resistance component that suppresses resonance, suppresses ringing and overshoot of the optical waveform, and emits light with a desired optical waveform. Therefore, when applied to an optical information recording apparatus, accurate recording marks can be formed.
In addition, since a voltage in a linear region is applied to the gate of the MOS transistor connected in parallel to the drive current output unit that outputs the drive current of the light source for at least one of the rise and fall of the drive current, With a simple configuration, ringing and overshoot of an optical waveform can be suppressed, and light can be emitted with a desired optical waveform.
[0045]
Further, since the predetermined time is controlled, ringing and overshoot of the light waveform can be appropriately suppressed according to the wiring to the light source, and light can be emitted with a desired light waveform.
Alternatively, since the output impedance value is controlled, ringing and overshoot of the light waveform can be appropriately suppressed according to the wiring to the light source, and light can be emitted with a desired light waveform.
[0046]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a light source driving device according to a third embodiment of the present invention. The light source driving device according to the third embodiment solves the first and second problems described above. 1 and 3 perform the same operations and functions as those described above, and a detailed description thereof will be omitted.
In this light source driving apparatus, the variable resistance section 21 and the resistance value setting section 22 are provided in the light source driving apparatus shown in FIG.
In this way, a signal obtained by performing a logical sum of the superimposed signals ModO and ModU is used as an impedance control signal to reduce the circuit scale.
According to the light source driving device of this embodiment, the optical waveform is shaped into a desired waveform and emitted even when the optical waveform is irregular due to the combination of the first problem and the second problem described above. And accurate recording marks can be formed.
[0047]
In this way, according to the light source driving devices of the first to third embodiments of the present invention, the capacity generated in parallel with the light source for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source is provided. Since a superimposed current substantially corresponding to the discharge current is generated, the superimposed current is added to or subtracted from the drive current, and the output impedance of the drive current output unit is changed for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current. It is possible to emit light with a desired optical waveform while suppressing delay (rounding) or ringing of rising or falling of the optical waveform.
Also, a superimposed signal indicating a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source is generated, and a superimposed current substantially corresponding to a charge / discharge current to a capacitor generated in parallel with the light source is generated according to the superimposed signal. Then, the superimposed current is added to or subtracted from the drive current, and the output impedance of the drive current output unit is changed in accordance with the superimposed signal. Therefore, the delay (rounding) and ringing of the rise or fall of the optical waveform can be suppressed with a simpler configuration. Light can be emitted with a desired light waveform.
Therefore, when applied to an optical information recording apparatus, accurate recording marks can be formed.
[0048]
As described above, according to the light source driving devices of the above-described first to third embodiments, the superimposed current generation unit causes the overshoot current Ios and the undershoot to rise at the rise or fall timing of the modulation signals Mod1 and Mod2 from the modulation signal generation unit. Since the shoot currents Ius are generated and supplied so as to be superimposed on the drive current of the light source LD, it is possible to suppress the delay (rounding) of the optical waveform due to the junction capacitance of the light source LD and emit light with a desired optical waveform. .
[0049]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a fourth embodiment of the present invention, and the same reference numerals are given to the same parts as those in FIGS. The light source driving device according to the fourth embodiment also solves the first problem described above. In addition, signals of each part of the light source driving device according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG.
The light source driving unit 1 shown in FIG. 8 differs from the light source driving unit 1 shown in FIG. 1 in that a modulation signal generating unit 4 is provided outside. Further, a superposition time control unit 24 is provided instead of the superposition time setting unit 15 provided in the superposition current generation unit 18 of the light source driving unit 1 shown in FIG.
The superimposition time control unit 24 controls the superimposition time of the overshoot current Ios and the undershoot current Ius based on the CountEN signal of the control unit 17.
[0050]
Next, each main signal of each section in FIG. 8 will be described based on FIG.
Here, the case of recording on a phase change type recording medium is illustrated, and the light waveform (d) in the figure is a desired light waveform, and the irradiation of this light causes the recording mark in the figure (d) in the figure. Is formed. Pc, Pe, and Pw in the optical waveform of FIG. 3C are the irradiation levels of the bottom power level, the erase power level, and the write power level, respectively, and are the irradiation levels at which the current ILD 'is Ibias + I0, Ibias + I0 + I1, and Ibias + I0 + I2, respectively. is there. That is, the irradiation level is determined by the irradiation level data P0Data, P1Data, and P2Data for setting the current values I0, I1, and I2, respectively.
[0051]
The modulation signal Mod1 of (e-1) and Mod2 of (e-2) of FIG. 4 are based on the drive waveform information indicating the modulation timing of a desired optical waveform preset in the modulation signal generation unit 4. It is generated corresponding to the recording data Wdata in FIG.
The superimposition signal ModO of (f-1) in the figure is the superimposition time (To) of the overshoot current controlled by the superimposition time control section 24 in the superimposition signal generation section 11 in synchronization with the rise of the modulation signal Mod1 or Mod2. It is generated so as to be “high (H)”. Thereby, an overshoot current Ios is generated and added to the LD drive current.
[0052]
Similarly, the superimposition signal ModU of (f-2) in the same figure is set to “high” for the superimposition time (Tu1) of the undershoot current controlled by the superimposition time control unit 24 in synchronization with the fall of the modulation signal Mod2. H) ”.
In accordance with the modulation signal and the superimposed signal, a current ILD ′ shown in FIG. 11G is generated (the drive current ILD to the LD is obtained by amplifying the current ILD ′).
That is, the overshoot current Ios has a current waveform in which the overshoot current Ios is superimposed when the drive current rises and the undershoot current Ius is superimposed when the drive current falls. Here, I0 to I4 are current values generated by the current sources 8 and 13, respectively, and Ibias is a current corresponding to a threshold current of the LD supplied from the LD control unit 7.
[0053]
Next, FIG. 9 is a block diagram showing a detailed internal configuration of the superposition signal generation unit 11 and the superposition time control unit 24 in FIG. FIG. 10 is an example of a waveform diagram of each part signal in FIG.
As shown in FIG. 9, the superimposition signal generation unit 11 receives the modulation signal Mod2, and outputs a signal dMod2 obtained by delaying the modulation signal Mod2 by a delay time Δ1 set by a supplied current value. , @ Mod2 &! a logic circuit 58 that performs an operation of dMod2｝ (! dMod2 is an inverted signal of the signal dMod2) and outputs a superimposition signal ModO. The respective signal waveforms are illustrated in (a) to (c) of FIG. Further, a delay element 59 that outputs a signal d2Mod2 obtained by delaying the input modulation signal Mod2 by a delay time Δ2, and ｛! Also provided is a logic circuit 60 that performs an operation of Mod2 & d2Mod2｝ and outputs a superimposition signal ModU.
[0054]
Here, the configuration example in which the superimposition signal ModO is generated in synchronization with the rise of the modulation signal Mod2 has been described. However, the superimposition signal can be generated in the same manner when the modulation signal Mod1 rises. Further, a plurality of delay elements may be connected in cascade.
The superposition time control unit 24 forms a ring oscillator by delay elements 56a to 56d having the same characteristics as the delay elements 57 and 59 (that is, the delay time relation to the supplied current is equal) (here, the description is simplified). An oscillator 55, a current source FqDAC 53 that supplies a current set by the FqData signal to the delay elements 56a to 56d, and a pulse counting unit 52 that measures the oscillation frequency of the oscillator 55. The delay time control unit 51 controls the FqData signal so that the oscillation frequency measured by the pulse counting unit 52 becomes a predetermined frequency, and supplies the current values set by the delay time control unit 51 to the delay elements 57 and 59, respectively. And the current sources ToDAC 54a and TuDAC 54b.
[0055]
As shown in FIG. 10, (d-1) to (d-4) of FIG. 10 show the output signal waveforms of the delay elements 56a to 56d, respectively, and (d-4) of FIG. It becomes a signal waveform.
The current whose delay time is Δ is supplied to the delay elements 56a to 56d, and the oscillation frequency Fvco of the oscillator 55 becomes 1 / 4Δ.
Therefore, the output current of the current source FqDAC 53 is sequentially controlled so that the oscillation frequency becomes a predetermined ４Δ1, and the same current is supplied from the current source ToDAC 54a. A signal ModO can be generated.
Similarly, when the output current of the current source FqDAC 53 is controlled so that the oscillation frequency becomes a predetermined ４Δ2, and the same current is supplied from the current source TuDAC 54b, the superposition signal ModU having the superposition time width of Δ2 is provided. Can be generated.
[0056]
Next, control processing of the delay time, that is, control processing of the oscillation frequency will be described.
The oscillator 55 is an oscillator to which the frequency setting current Ivco output from the current source FqDAC 53 is applied to generate a signal of the frequency Fvco.
It is similar to a normal VCO (Voltage Controlled Oscillator).
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the characteristic of the oscillation frequency Fvco with respect to the frequency setting current Ivco.
[0057]
The characteristics of a normal VCO fluctuate as shown in (a) and (b) due to device variations and the like. That is, even if the predetermined frequency setting current Ivco is applied, a desired frequency Ftarget cannot be obtained. However, according to the light source driving device of the fourth embodiment, the desired frequency Ftarget can be easily controlled by the control processing described below.
The pulse counting section 52 counts the number of output pulses of the oscillator 55 during a predetermined frequency measurement time Tcount specified by the CountEN signal supplied from the control section 17 (the pulse measurement result is referred to as VCOCount). As a result, the oscillation frequency Fvco of the oscillator 55 can be detected by a calculation process based on the following calculation formula (1).
[0058]
(Equation 1)
Fvco = VCOCount / Tcount (1)
[0059]
The delay time control unit 51 controls the data FqData to be set in the current source FqDAC 53 to increase or decrease so as to have a predetermined value Ftarget based on the pulse measurement result VCOCount.
The delay time control unit 51 may be provided in the controller 19, for example. In this case, the pulse measurement result VCOCount and the data FqData may be transferred via the control unit 17.
[0060]
FIG. 12 is a signal waveform diagram for explaining the process of measuring the oscillation frequency, and exemplifies signal waveforms of main signals of main parts in FIGS. 8 and 9.
Each signal of SEN in FIG. 12A, SCK in FIG. 12B, and SDIO in FIG. 12C performs communication between the controller 19 and the control unit 17, and FIG. SEN of FIG. 2 performs communication enable, SCK of FIG. 4B performs clock supply, and SDIO of FIG. 4C performs the function of transmitting and receiving address data.
The clock frequency of the SCK shown in FIG. 3B is supplied at a predetermined frequency fsck (cycle is Tsck).
[0061]
The SDIO shown in FIG. 3C transmits and receives data in synchronization with the SCK signal. The first eight bits transmit and receive an address (the first one indicates read / write), and the second eight bits transmit and receive data. . Here, when measuring the oscillation frequency of the VCO, write access is performed to a predetermined address (HFCheck), and the control unit 17 receives the write access, and receives a period (data transfer) shown in the CountEN signal of FIG. Time) "High (H)" is instructed to count to the pulse counting unit 52, and during that period, the number of pulses of the VCO output (oscillator output) of FIG. 9E is counted (VCOCount of FIG. 9F). ). Also, during the period of the CountEN signal = “low (L)” in FIG.
[0062]
In this way, the desired oscillation frequency Ftarget is obtained even if the characteristics of the oscillation frequency Fvco with respect to the frequency setting current Ivco of the VCO vary as shown in FIGS. 11A and 11B due to device variations and the like. Thus, control can be performed with a very simple configuration.
Therefore, the superimposition signal ModO using the delay element having the same characteristics as the oscillator 55 can be controlled to a desired superimposition time Δ1. Subsequently, control may be performed in a similar manner so that the desired superimposition time Δ2 is obtained.
Such time control may be always performed, or may be performed at the time of startup of the apparatus or at an appropriate timing.
[0063]
The overshoot current Ios and the undershoot current Ius generated and superimposed in this manner are applied as charging / discharging currents to the junction capacitance of the LD to be driven, thereby delaying the rise or fall time of the optical waveform ( Rounding) can be suppressed. As a result, light can be emitted with a desired light waveform, and accurate recording marks can be formed.
Further, even if there is a variation in the device, it can be appropriately controlled, can be realized with a simple configuration, and can be realized without increasing the number of signal lines to be transmitted. Therefore, it is suitable for miniaturization and cost reduction of the device.
Since this junction capacitance differs depending on the LD used, setting an appropriate superimposed current value for the LD used can be applied as a charge / discharge current without excess or deficiency. And a more accurate recording mark can be formed. In the light source driving device of the fourth embodiment, the superimposed current value setting section 16 fulfills its function.
[0064]
The same effect can be obtained by changing the superimposition time of the overshoot current Ios and the undershoot current Ius. Of course, these may be combined.
Furthermore, it is more preferable to change the current value or the superimposition time of the overshoot current Ios and the undershoot current Ius according to the changing irradiation level difference.
That is, the amount of change in the potential difference between the cathode and the anode of the LD varies depending on the changing irradiation level difference (for example, Pe → Pw, Pb → Pw, Pb → Pe), so that the charge / discharge current also differs. Therefore, when the superposition time (To1, To2, To3) is changed according to the changing irradiation level difference, the delay (rounding) of the rise or fall time of the optical waveform can be more accurately suppressed. The same effect can be obtained by changing the current value.
[0065]
If the pulse counting section 52 overflows, erroneous control can be prevented by keeping the pulse measurement result VCOCount at the maximum value.
The pulse counting section 52 may measure a 1 / N frequency-divided signal of the oscillator output. With this configuration, it is not necessary to operate the pulse counting unit at high speed.
The mode of communication between the controller 19 and the control unit 17 described above is merely an example, and the measurement can be similarly performed using a transfer clock even if another mode is used.
[0066]
Also, a CountEN signal as shown in (g) of FIG. 12 is generated, a count is performed at the time of normal access, and when a write access to a predetermined address (HFCheck) is performed, the count of FIG. VCOCount which is the VCO pulse measurement result of (i) may be held.
In this way, the frequency measurement time Tcount can be lengthened, so that more accurate oscillation frequency detection can be performed.
Alternatively, a CountEN signal may be generated as shown in (g) of FIG. 12 for the next access after the write access to the predetermined address (HFCheck).
[0067]
Further, an SCK frequency setting unit for setting the frequency of the SCK signal may be provided in the controller 19, and the frequency of the SCK signal may be changed to change the frequency measurement time Tcount.
By doing so, the measurement time Tcount can be lengthened within a range where the pulse counting section 52 does not overflow, so that more accurate oscillation frequency detection can be performed.
Then, during normal communication, the SCK clock frequency may be increased to perform high-speed transfer, and when measuring the superimposed frequency, the SCK clock frequency may be decreased for accurate measurement.
[0068]
Note that, in order to reduce LD noise due to light reflected from a disk, a method of superimposing a high-frequency signal on a drive current of the LD, which is called high-frequency superposition, is usually employed in the optical disk device. At this time, since an oscillator (VCO) is generally used, the oscillator 55 may also be used.
[0069]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a fifth embodiment of the present invention, and portions common to those in FIGS. 1, 3, 7, and 8 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. . The light source driving device according to the fifth embodiment also solves the second problem described above.
As shown in FIG. 13, the variable resistance unit 73 is connected in parallel with a current source through which the output current of the current driving unit 6 flows, and controls the output impedance of the light source driving unit 1. According to the impedance control signal ModZ, When ModZ = high (H), the impedance becomes a resistance value Rd according to the resistance value setting signal Svr, and when ModZ = low (L), the impedance becomes almost infinite.
[0070]
The resistance value setting unit 74 generates a resistance value setting signal Svr that indicates the resistance value of the variable resistance unit 73 when the impedance is low.
The impedance control signal generation unit 72 rises in synchronization with the modulation timing (corresponding to the rise or fall timing of the modulation signals Mod1 and Mod2 or a part thereof) supplied from the modulation signal generation unit 4, and the damping time control unit 71 Generates an impedance control signal ModZ that becomes “high (H)” only for a period set by the above. Each of these blocks 71 to 74 fulfills the function of controlling the output impedance.
[0071]
FIG. 14 is a diagram for explaining an operation of suppressing ringing of an optical waveform due to parasitic inductance, which is a second problem.
As described above, the ringing of the optical waveform is caused by the resonance of the loop indicated by the broken line with the arrow in FIG.
In order to suppress the resonance, a resistance component may be connected in parallel with the loop. The current source 80 is an output stage current source that supplies an output current in the current driver 6 of FIG. More preferably, the resistance component may be connected at the time of rise and fall of the drive current that causes ringing.
[0072]
The variable resistance section 81 fulfills its function, and corresponds to the variable resistance section 73 in FIG. The variable resistance section 81 includes a switch 83 that is turned on and off by an impedance control signal ModZ, and a resistor 84. Here, if the resistor 84 is a variable resistor whose resistance value is set by the resistance value setting signal Svr, and the resistance value is set according to the transmission line characteristics between the light source driving unit and the LD, ringing can be more appropriately performed. As a result, the light can be emitted with a desired light waveform. In addition, since the power supply VDD and the ground are short-circuited in terms of AC, a variable resistor section 82 may be connected as shown in FIG.
[0073]
FIG. 15 is a block diagram showing another internal configuration of the variable resistance unit 73 shown in FIG.
In the variable resistor section 73 in this case, a switch in which switches SW1 to SWn and resistors R1 to Rn are connected in series is connected in parallel, one of the switches is selected by a resistance value setting signal Svr, and turned on and off by an impedance control signal ModZ. Control.
With this configuration, it is possible to suppress ringing adapted to transmission line characteristics with a simple configuration.
[0074]
Although not shown, the detailed configurations of the impedance control signal generation unit 72 and the damping time control unit 71 can be the same as in FIG.
In this way, it is more suitable for integration by a CMOS process than ringing suppression by a conventional snubber circuit. Even if the amount of ringing differs due to a difference in transmission line characteristics (that is, a difference in pickup), it is possible to set a resistance value. Since it can be appropriately suppressed, it can be easily handled.
Further, the period during which the damping resistor is turned on can be set appropriately. Further, even if there is a variation in devices, it can be appropriately controlled, can be realized with a simple configuration, and can be realized without increasing the number of signal lines to be transmitted. Therefore, it is suitable for miniaturization and cost reduction of a light source driving device.
[0075]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a sixth embodiment of the present invention. 1, 3, 7, 8, and 13 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The light source driving device according to the sixth embodiment solves the first and second problems described above.
As shown in FIG. 16, the shaping signal generation unit 91 and the shaping time control unit 92 generate superimposed signals ModO and ModU and an impedance control signal ModZ in the same manner as described above. The detailed configuration may be the same as in FIG.
According to the light source driving device of the sixth embodiment, the optical waveform is shaped into a desired waveform and emitted even when the optical waveform is irregular due to the combination of the first problem and the second problem. And accurate recording marks can be formed.
[0076]
In this manner, according to the light source driving devices of the fourth to sixth embodiments of the present invention, irregularities in the light waveform caused by parasitic elements such as capacitance and inductance generated in the light source and the wiring to the light source are shaped. It is possible to emit light with a desired light waveform by suppressing disturbance of the light waveform (delay (rounding) or ringing of rising or falling).
In addition, since the superimposed current is substantially applied to the charge / discharge current to the junction capacitance of the light source, the rise or fall of the light waveform due to the capacitance is suppressed (rounding), and the light is emitted with a desired light waveform. Can be.
Further, since the superimposed current can be added in an appropriate time, there is no excessive overshoot.
[0077]
In addition, since the output impedance of the drive current output is changed for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source, this causes the damping resistor to suppress the resonance caused by the parasitic inductance generated in the wiring to the light source. By acting as a component, ringing and overshoot of the optical waveform can be suppressed, and light can be emitted with a desired optical waveform.
Further, it is possible to emit light with a desired optical waveform while suppressing delay (rounding) and ringing of rising or falling of the optical waveform.
[0078]
Further, the time for performing the waveform shaping can be accurately generated.
Furthermore, since a long frequency detection period can be ensured, frequency detection and control can be performed more accurately, and more accurate waveform shaping can be performed.
Furthermore, when this is applied to an optical information recording device, accurate recording marks can be formed. Further, even if there is a variation in the device, the optical waveform can be controlled with an appropriately simple configuration and can be realized without increasing the number of signal lines to be transmitted, which is suitable for reducing the size and cost of the light source driving device. .
[0079]
【The invention's effect】
As described above, according to the light source driving device of the first to thirteenth aspects of the present invention, it is possible to suppress the disturbance of the optical waveform due to the junction capacitance of the LD, the parasitic inductance of the transmission line, etc., and emit the light with the desired optical waveform. be able to. Further, according to the light source driving device of claims 14 to 23 of the present invention, the disturbance of the optical waveform due to the junction capacitance of the LD, the parasitic inductance of the transmission line, etc. is suppressed to emit light with a desired optical waveform, and the light source driving device A reduction in size and cost can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a light source driving device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a waveform diagram illustrating an example of signals of each section of the light source driving device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a light source driving device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a circuit diagram for explaining an operation of suppressing ringing of an optical waveform due to parasitic inductance, which is a second problem in a conventional light source driving device.
FIG. 5 is a diagram illustrating another configuration example of the variable resistance unit.
FIG. 6 is a diagram illustrating still another configuration example of the variable resistor unit, an output signal waveform example of the variable resistor unit, and an Id-Vds characteristic of a MOS transistor.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a light source driving device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a block diagram illustrating a detailed internal configuration of a superposition signal generation unit 11 and a superposition time control unit 24 illustrated in FIG.
FIG. 10 is an example of a waveform diagram of signals of respective parts shown in FIG. 9;
11 is a diagram illustrating an example of a characteristic of an oscillation frequency Fvco with respect to a frequency setting current Ivco in the oscillator 55 illustrated in FIG. 9;
12 is a signal waveform chart for explaining a process of measuring the oscillation frequency of the oscillator 55 shown in FIG.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a light source driving device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 14
FIG. 9 is a diagram for explaining an operation of suppressing ringing of an optical waveform due to parasitic inductance, which is a second problem.
FIG.
FIG. 14 is a block diagram illustrating another internal configuration of the variable resistance unit 33 illustrated in FIG. 13.
FIG.
It is a block diagram showing the composition of the light source drive which is a 6th embodiment of the present invention.
FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating a problem in a case where an LD is driven by a conventional light source driving device.
FIG.
FIG. 18 is a waveform diagram illustrating an example of an optical waveform when an LD is driven by the light source driving device illustrated in FIG. 17.
[Explanation of symbols]
1: light source driving unit 2: irradiation level setting unit
3: Modulation unit 4: Modulation signal generation unit
5: Addition / subtraction unit 6: Current drive unit
7: LD control unit
8, 8a to 8c, 13, 13a, 13b, 30, 53, 54a, 54b, 80: current source
9, 9b, 9c, 14, 14a, 14b, 33, 83: switch
10: adder 11: superimposed signal generator
15: superposition time setting section 16: superposition current value setting section
17: control unit 18: superimposed current generation unit
19: Controller
20: Impedance control signal generator
21, 31, 32, 40, 81: Variable resistance section
22: resistance value setting unit 23: damping time setting unit
24: superposition time control unit 34, 84: resistance
41: MOS transistor
42: Voltage control unit 51: Delay time control unit
52: pulse counting section 55: oscillator
56a to 56d, 57, 59: delay elements
58, 60: logic circuit 71: damping time control unit
72: impedance control signal generator
73, 82: Variable resistance part 74: Resistance value setting part
91: Shaping signal generator 92: Shaping signal controller

Claims

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
A light source driving device provided with a waveform shaping means for shaping irregularities in the light waveform of the light source.

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
A superimposed current generating means for generating a superimposed current substantially corresponding to a charge / discharge current to a capacitor generated in parallel with the light source for a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source; A light source driving device provided with addition / subtraction means for adding or subtracting the superimposed current generated by the means to the driving current.

The light source driving device according to claim 2,
A light source driving device comprising a superimposition time control means for controlling a superimposition time for generating the superimposition current according to the capacitance.

The light source driving device according to claim 2,
A light source driving device provided with superimposed current value control means for controlling the superimposed current value according to the capacitance.

The light source driving device according to claim 2,
A superposition time control unit that controls a superposition time for generating the superposition current value according to the capacitance; and a superposition current value control unit that controls the superposition current value during the superposition time controlled by the superposition time control unit. A light source driving device.

The light source driving device according to claim 3 or 5,
The light source driving device according to claim 1, wherein the superposition time control means is means for controlling the superposition time according to a change amount of the drive current.

The light source driving device according to claim 4 or 5,
The light source driving device according to claim 1, wherein the superimposed current value control unit is a unit that controls the superimposed current value according to a change amount of the drive current.

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
A light source driving device comprising an output impedance control means for changing an output impedance value of the driving current for a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the driving current of the light source.

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
A MOS transistor connected in parallel to a drive current output unit that outputs a drive current of the light source; and a gate connected to the MOS transistor for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current. A light source driving device, comprising: voltage control means for applying a voltage serving as a region.

The light source driving device according to claim 8 or 9,
A light source driving device comprising a time control means for controlling the predetermined time.

The light source driving device according to claim 8,
A light source driving device provided with a resistance value control means for controlling the output impedance value.

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
A superimposed current generating means for generating a superimposed current substantially corresponding to a charge / discharge current to a capacitor generated in parallel with the light source for a predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source; Addition / subtraction means for adding or subtracting the superimposed current generated by the means to or from the drive current, and output impedance control means for changing the output impedance of the drive current for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current A light source driving device, comprising:

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
Superimposition signal generation means for generating a superimposition signal indicating a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source; and a superimposition signal generated in parallel to the light source based on the superimposition signal generated by the superimposition signal generation means. A superimposing current generating means for generating a superimposed current substantially corresponding to a charging / discharging current to the capacitor; an adding / subtracting means for adding or subtracting the superimposed current generated by the superimposed current generating means to or from the drive current; An output impedance control unit for changing an output impedance of the drive current;

In a light source driving device that modulates a light source and emits light,
A light source driving device comprising: a waveform shaping unit for shaping an irregularity of an optical waveform of the light source; and a waveform shaping time control unit for controlling a time for shaping the irregularity of the optical waveform by the waveform shaping unit.

A light source modulation unit that generates a drive current that modulates the light source to emit light, a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source, and a superimposed current generation unit that generates a predetermined amount of superimposed current; A light source driving device comprising: addition and subtraction means for adding or subtracting the superposition current generated by the superposition current generation means to or from the drive current.
A light source driving device provided with superimposition time control means for controlling the predetermined time to be a predetermined value.

The light source driving device according to claim 15,
The superimposed current generation unit has a unit that generates the predetermined time by a delay unit that changes a delay amount according to a supplied current amount,
An oscillating means including delay means having characteristics equivalent to the delay means, a delay time control means for controlling a current supplied so that an oscillation frequency of the oscillating means becomes a predetermined frequency, and the delay time control means And a means for setting a current to be supplied to the delay means of the superimposed current generation means based on a current value controlled by the light source driving apparatus.

Light source modulation means for generating a drive current for modulating the light source to emit light, and output impedance control means for changing the output impedance of the light source modulation means for a predetermined time near at least one of the rise and fall of the drive current of the light source In the light source driving device having
A light source driving device provided with time control means for controlling the predetermined time to be a predetermined value.

The light source driving device according to claim 17,
Output impedance control means for generating the predetermined time by delay means for changing the delay amount according to the supplied current amount; oscillating means comprising delay means having characteristics equivalent to the delay means; Delay time control means for controlling a current supplied so that the oscillation frequency of the output impedance becomes a predetermined frequency; anda current supplied to the delay means of the output impedance control means based on a current value controlled by the delay time control means. A light source driving device provided with a setting unit.

Light source modulation means for generating a drive current for modulating a light source to emit light, and a superimposed current generation for generating a predetermined amount of superimposed current for a first predetermined time near at least one of a rise and a fall of the drive current of the light source Means, addition and subtraction means for adding or subtracting the superimposed current generated by the superimposed current generation means to or from the drive current generated by the light source modulation means, and at least one of the rise and fall of the drive current of the light source A second predetermined time, in a light source driving device comprising output impedance control means for changing the output impedance of the light source modulation means,
A light source driving device provided with time control means for controlling the first and second predetermined times to be a predetermined value.

The light source driving device according to claim 19,
The superimposed current generation unit has a unit that generates the first predetermined time using a delay unit that changes a delay amount according to a supplied current,
Output impedance control means for generating the second predetermined time by delay means having characteristics equivalent to the delay means; oscillation means comprising delay means having characteristics equivalent to the delay means; A delay time control means for controlling a current supplied so that the oscillation frequency becomes a predetermined frequency; a current supplied to the delay means of the superimposed current generation means based on a current value controlled by the delay time control means; and Means for setting a current supplied to the delay means of the output impedance control means.

The light source driving device according to any one of claims 16, 18, and 20,
A communication means for communicating data and commands based on a clock having a predetermined frequency, and an oscillation frequency detected by measuring the number of output pulses of the oscillation means generated during a predetermined frequency detection period generated based on the clock. And a light source driving device.

The light source driving device according to claim 21,
The communication means is means for serially transferring data and commands in order of address and data on the basis of a clock of a predetermined frequency, and performing communication.
The light source driving device according to claim 1, wherein the frequency detection period is a data communication time when the address instructs to detect a frequency of a high-frequency signal.

The light source driving device according to claim 21,
The communication means is means for serially transferring data and commands in order of address and data on the basis of a clock of a predetermined frequency, and performing communication.
The light source driving device, wherein the frequency detection period is the address and data communication time.