JP2004259428A - 光ディスクの倍速によって増幅利得を制御する光信号変換装置及びその増幅利得制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、光ディスクの倍速によって増幅利得を制御する光ディスクドライブ及びその増幅利得制御方法を開示する。
【解決手段】 光信号変換装置において、再生モードで光ディスクから反射される光信号を検出して電気的な信号に変換する光信号検出部と、前記光ディスクを駆動する駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧を超過する場合、利得制御信号を発生する利得制御信号発生部と、前記利得制御信号と外部制御信号とに応答して前記光信号変換装置の増幅利得を選択する利得モードスイッチング部と、前記利得モードスイッチング部の出力信号に応答して前記光信号検出部から出力される信号を増幅する信号増幅部と、を具備することによる光信号変換装置。本発明は、光パワーの高い信号が入力されてもその出力信号が飽和されない効果がある。
【選択図】 図３

Description

本発明は、光信号を電気信号に変換する光信号変換装置に係り、特に、光ディスク再生及び記録装置の倍速によって増幅利得を制御する光信号変換装置及びその増幅利得制御方法に関する。

図１は、従来の光信号変換装置を示す。図１を参照すれば、従来の光信号変化装置１０１は、光信号検出部１１１、信号増幅部１２１及び利得スイッチング部１３１を具備する。

光信号検出部１１１は、再生モードで光ディスクから反射される光信号を検出してこれを電気的な信号に変換する。

信号増幅部１２１は、光信号検出部１１１から出力される信号を増幅するが、この時、光ディスクの倍速によって光信号変換装置１０１の増幅利得を調節する利得スイッチング部１３１の出力によって光信号を増幅する比率を別に適用する。ここで、光ディスクの倍速は光ディスクの種類によって異なる。

このように、従来の光信号変換装置１０１は、光ディスクの種類によってそれぞれの利得モードに転換される方式を採択している。光ディスクにデータを記録する速度が漸次高倍速化されている。データ記録速度が高倍速化されるためには光パワーが強くなければならない。

ところが、光ディスクに高倍速でデータを記録するために光パワーが高まるにもかかわらず、光信号変換装置１０１の増幅利得が固定されていれば、その出力が飽和される現象が現れる。

図２Ａ及び図２Ｂに従来の光信号変換装置１０１の入出力信号の波形図が示されている。図２に示されているように、光ディスクを高倍速で駆動させるために光パワーが強められて、光ディスクで反射されて光信号変換装置１０１に入力される信号Ｖ１が光信号変換装置１０１の最大出力電圧Ｖ_ｍａｘを超過する時、光信号変換装置１０１の増幅利得が固定されていることによって従来の光信号変換装置１０１の出力信号Ｖ_ｏｕｔは飽和され（２１１）、光信号変換装置１０１を含む光機器は誤動作を行うようになる。

本発明の目的は、光ディスクに高倍速記録時に高い光パワーによって出力信号が飽和されることを防止するための光信号変換装置を提供することである。

本発明の他の目的は、光ディスクに高倍速記録時に高い光パワーによって出力信号が飽和されることを防止するための光信号変換装置の増幅利得制御方法を提供することである。

前記目的を達成するために本発明は、光信号変換装置において、再生モードで光ディスクから反射される光信号を検出して電気的な信号に変換する光信号検出部と、前記光ディスクを駆動する駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧を超過する場合、利得制御信号を発生する利得制御信号発生部と、前記利得制御信号と外部制御信号とに応答して前記光信号変換装置の増幅利得を選択する利得モードスイッチング部と、前記利得モードスイッチング部の出力信号に応答して前記光信号検出部から出力される信号を増幅する信号増幅部とを具備することを特徴とする光信号変換装置を提供する。

望ましくは、前記利得制御信号発生部は、前記光ディスクの駆動信号の電圧レベルを前記光信号変換装置の最大出力電圧と比較し、前記駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧を超過する場合、アクティブ信号を発生する比較部と、前記比較部で所定信号が発生する場合、利得制御信号を発生して前記信号増幅部で増幅される信号の増幅利得を調節する利得制御信号発生部と、を具備する。

前記他の目的を達成するために本発明は、光信号変換装置の増幅利得制御方法において、（ａ）再生モードであるかを判断する段階と、（ｂ）再生モードであれば、光ディスクの倍速を感知する段階と、（ｃ）前記光ディスクの駆動信号を光信号変換装置の最大出力電圧と比較する段階と、（ｄ）前記光ディスクの駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧より高ければ、前記光信号変換装置の増幅利得を調節する段階と、を含むことを特徴とする光信号変換装置の増幅利得制御方法を提供する。
前記本発明によって光パワーが強まっても光信号変換装置を含む光機器は正常動作を行う。

本発明によれば、光信号変換装置３０１は光ディスクが高倍速で動作するために光パワーが強まっても出力信号Ｖ_ｏｕｔ１が飽和されなくなる。したがって、本発明の光信号変換装置３０１を含む光機器は誤動作を行わない。

本発明と本発明の動作上の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するためには本発明の望ましい実施例を例示する図面及び図面に記載された内容を参照せねばならない。

以下、図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明することによって、本発明を詳細に説明する。各図面に提示された同じ参照符号は同じ部材を示す。

図３は、本発明の光信号変換装置のブロック図である。図３を参照すれば、光信号変換装置３０１は、光信号検出部３１１、信号増幅部３２１、比較部３３１、利得制御信号発生部３４１及び利得スイッチング部３５１を具備する。

光信号検出部３１１は、再生モードで光ディスクから反射される光信号Ｖ１を検出し、これを電気的な信号に変換する。光信号検出部３１１は多数のフォトダイオードを含む。

信号増幅部３２１は、光信号検出部３１１から出力される電気的な信号を増幅する。光信号検出部３１１から出力される信号は弱いために信号増幅部３２１でこれを増幅して出力する。

比較部３３１は、再生モードで光ディスクを駆動する駆動信号を入力し、これを光信号変換装置３０１の最大出力電圧と比較する。その結果、前記駆動信号の電圧レベルが光信号変換装置３０１の最大出力電圧を超過する場合、所定信号を発生し、前記駆動信号の電圧レベルが光信号変換装置３０１の最大出力電圧より低い場合には前記所定信号を発生しない。

利得制御信号発生部３４１は、比較部３３１で所定信号が発生する場合、これに応答して利得制御信号を発生して信号増幅部３２１で増幅される信号の増幅利得を調節する。

利得スイッチング部３５１は、前記利得制御信号と外部制御信号Ｖ_ｓｗを受けて信号増幅部３２１の利得を制御する。利得スイッチング部３５１は、３種の利得モード、例えば、高利得モード、中利得モード及び低利得モードを有する。高利得モードは、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＲＷディスクに適用され、中利得モードは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭディスクに適用され、低利得モードはＣＤ−ＲとＲＷディスクとに適用される。

利得スイッチング部３５１は、外部制御信号Ｖ_ｓｗの電圧レベルによって３種の利得モードのうち１つを選択する。例えば、外部制御信号が２.５ボルトであれば、高利得モードが選択され、外部制御信号が０ボルトであれば、中利得モードが選択され、外部制御信号が５ボルトであれば、低利得モードが選択される。前記外部制御信号の電圧レベルはユーザーによって異なるように設定できる。

利得スイッチング部３５１は、利得制御信号発生部３７１から利得制御信号が発生すれば、低利得モードを選択して信号増幅部３２１の増幅利得を下げる。
光信号変換装置３０１は、１つの半導体チップに具現でき、比較部３３１と利得制御信号発生部３４１とのみから別途に構成されて利得制御信号発生部３４１の出力信号である利得制御信号が外部で利得スイッチング部３５１に印加される場合もある。

図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ光ディスクが高倍速に動作する時、図３に示された光信号変換装置３０１の入出力信号Ｖ１、Ｖ_ｏｕｔ１の波形図である。図４Ａ及び図４Ｂを参照すれば、光ディスクが高倍速に動作して光パワーの強い信号Ｖ１が入力されても光信号変換装置３０１から出力される信号Ｖ_ｏｕｔ１は図４Ｂに示されたように飽和されず、正常的な信号を出力することによって光信号変換装置３０１を含む光機器は誤動作を行わない。

図５は、本発明による光信号変換装置の増幅利得制御方法を示すフローチャートである。図５を参照すれば、光信号変換装置の増幅利得制御方法は、第１ないし第４段階（５１１〜５４５）を含む。図３を参照して図５に示された光信号変換装置の増幅利得制御方法を説明する。

第１段階（５１１）は、再生モードであるかを判断する段階である。再生モードである時、光ディスクで光信号が反射されて光信号変換装置３０１に入力される。

第２段階（５２１）は、再生モードである時、光ディスクの倍速を感知する段階である。光ディスクの倍速は光信号変換装置３０１を含む光機器に備わるシステム制御部（図示せず）で感知して光信号変換装置３０１に伝送する。すなわち、光ディスクの駆動信号が光信号変換装置３０１に入力される。

第３段階（５３１）は、光ディスクの駆動信号を光信号変換装置の最大出力電圧と比較する段階である。光ディスクの駆動信号Ｖ_ｐは電圧信号である。

第４段階（５４１）は、光ディスクの駆動信号Ｖ_ｐの電圧レベルが光信号変換装置３０１の最大出力電圧より高ければ、光信号変換装置３０１の増幅利得を調節する段階である。この時、光ディスクから反射される光信号Ｖ１の増幅度を下げて光信号変換装置３０１の出力信号Ｖ_ｏｕｔ１が飽和されず、正常な信号として出力される。

もし、光ディスクの駆動信号Ｖ_ｐの電圧レベルが光信号変換装置３０１の最大出力電圧より低い場合には光信号変換装置３０１に規定された利得モードのうち１つを選択し、それによって光信号Ｖ１を増幅する（５４５）。

図面と明細書で最適実施例が開示された。ここで、特定の用語が使われたが、これは単に本発明を説明するための目的で使われたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。したがって、本技術分野の当業者であれば、これより多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることが理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想によって定められねばならない。

本発明の光ディスクの倍速によって増幅利得を制御する光信号変換装置及びその増幅利得制御方法は、例えば正確な動作が要求される光機器に効果的に適用が可能である。

従来の光信号変換装置を示す。 光ディスクが高倍速で動作する時、図１に示された光信号変換装置の出力信号の波形図である。 光ディスクが高倍速で動作する時、図１に示された光信号変換装置の出力信号の波形図である。 本発明の光信号変換装置のブロック図である。 光ディスクが高倍速で動作する時、図３に示された光信号変換装置の出力信号の波形図である。 図４Ａに示された入力信号に応答する図３に示された光信号変換装置の出力信号の波形図である。 光信号変換装置の増幅利得制御方法を示すフローチャートである。

符号の説明

３０１ 光信号変換装置
３１１ 光信号検出部
３２１ 信号増幅部
３３１ 比較部
３４１ 利得制御信号発生部
３５１ 利得スイッチング部
Ｖ１ 信号
Ｖ_ｐ 駆動信号
Ｖ_ｏｕｔ１ 出力信号
Ｖ_ｓｗ 外部制御信号

Claims (7)

1. 光信号変換装置において、
   再生モードで光ディスクから反射される光信号を検出して電気的な信号に変換する光信号検出部と、
   前記光ディスクを駆動する駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧を超過する場合、利得制御信号を発生する利得制御信号発生部と、
   前記利得制御信号と外部制御信号とに応答して前記光信号変換装置の増幅利得を選択する利得モードスイッチング部と、
   前記利得モードスイッチング部の出力信号に応答して前記光信号検出部から出力される信号を増幅する信号増幅部と、
   を具備することを特徴とする光信号変換装置。
2. 前記利得制御信号発生部は、
   前記光ディスクの駆動信号の電圧レベルを前記光信号変換装置の最大出力電圧と比較し、前記駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧を超過する場合、所定信号を発生する比較部と、
   前記所定信号が発生する場合、利得制御信号を発生して前記信号増幅部で増幅される信号の増幅利得を調節する利得制御信号発生部と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の光信号変換装置。
3. 前記利得モードスイッチング部は、高利得モード、中利得モード及び低利得モードのうち１つを選択することを特徴とする請求項１に記載の光信号変換装置。
4. 前記利得モードスイッチング部は、前記利得制御信号が発生すれば、前記低利得モードを選択して前記増幅部の増幅利得を下げることを特徴とする請求項３に記載の光信号変換装置。
5. 光信号変換装置の増幅利得制御方法において、
   （ａ）再生モードであるかを判断する段階と、
   （ｂ）再生モードであれば、光ディスクの倍速を感知する段階と、
   （ｃ）前記光ディスクの駆動信号を光信号変換装置の最大出力電圧と比較する段階と、
   （ｄ）前記光ディスクの駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧より高ければ、前記光信号変換装置の増幅利得を調節する段階と、
   を含むことを特徴とする光信号変換装置の増幅利得制御方法。
6. 前記（ｃ）段階の比較結果、前記光ディスクの駆動信号の電圧レベルが前記光信号変換装置の最大出力電圧より低い場合には、前記光信号変換装置に規定された利得モードのうち１つを選択することを特徴とする請求項５に記載の光信号変換装置の増幅利得制御方法。
7. 前記光信号変換装置に規定された利得モードは、高利得モード、中利得モード及び低利得モードを含むことを特徴とする請求項６に記載の光信号変換装置の増幅利得制御方法。
   

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