JP2006244547A - 光ピックアップ - Google Patents

Abstract

【課題】高温環境での光ピックアップの再生信号及び制御信号の振幅減少を抑制し、再生性能を向上させた光ピックアップの提供を目的とする。
【解決手段】レーザチップ２の発振出力を、当該レーザチップ２から出射するレーザ光を検知するモニタ用受光素子３の出力電流Ｉｍｏｎで、レーザチップ２の温度上昇に対応して抵抗値が低下する可変抵抗器７の起電力として出力する光出力調整手段と、レーザチップ２に印加する目標出力電圧と可変抵抗器７の起電力とを比較しレーザチップ２の発振出力電圧を帰還するＡＰＣ回路５とを含む。レーザチップ２の温度が上昇すると、可変抵抗器７の抵抗値を低下させるため、再生信号及び制御信号の振幅の現象を抑制することができ、以て光ピックアップの再生性能を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクの再生又は記録を行う光ディスクドライブ等に供される光ピックアップに関するものである。

ＤＶＤ、ＣＤ等の光ディスクに記録された情報を読み取る光ピックアップは、半導体レーザのレーザ光を光ディスクの情報層に照射し、その反射光を受光して再生信号や制御信号を得ている。一般に半導体レーザは周囲温度や経年変化等によってその光出力が変化するため、自動出力制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ、以下ＡＰＣと称す）回路によって光ピックアップに備える半導体レーザの駆動電流を制御することで、光出力が一定に保たれる。ＡＰＣ回路により光出力を一定に制御する方式としては、光ディスクに照射する方向とは逆の方向から出射される光を出力制御に利用するリアモニタ方式と、光ディスクに照射する方向の光を利用するフロントモニタ方式がある。

図３に、光ピックアップに備える半導体レーザ光源の光出力を、リアモニタ方式で制御する一般的な構成を示す。同図において、１は半導体レーザユニット、２は半導体レーザチップ、３はモニタ用受光素子、４は可変抵抗器、５はＡＰＣ回路、６は光ピックアップである。半導体レーザチップ２が、不図示の光ディスクに照射する方向と逆の方向に出射するレーザ光をモニタ用受光素子３で受光すると、モニタ電流Ｉｍｏｎが発生し、可変抵抗器４の両端電圧Ｖｍｏｎが発生する。ＡＰＣ回路５は可変抵抗器４の両端電圧Ｖｍｏｎと目標基準電圧とを比較し、常に両者が一致するようにレーザチップ２の駆動電流を帰還制御する。これにより、半導体レーザユニット１に温度上昇が生じた時は駆動電流を増大させ、温度が下降すれば駆動電流を減少させるという動作を行い、レーザチップ２の温度によらず発振光出力を一定に制御することができる。また、発振光出力の調整は可変抵抗器４の抵抗値を変えることで可能となる。

この可変抵抗器４による発振光出力調整は、例えば特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載の光ピックアップは、光出力を調整する可変抵抗器を光ピックアップの外周側面に装着し、光ピックアップが実動作時でも容易に調整することを可能にしたものである。
特開平９−３５３０９号公報

しかしながら、周囲温度が変動した時、上記光出力制御方法により半導体レーザの発振光出力は一定に制御できるが、光ディスクに照射して得られる再生信号や制御信号の振幅が一定になる訳ではない。すなわち、温度変動により例えば対物レンズ等の光学部品の収差の発生や透過率の変動、半導体レーザの発振波長変動、及び／または受光素子の光電効率変動等の理由により、再生信号や制御信号の振幅は変動する。特に、高温環境では信号振幅は減少し、読み取りエラーの増加やフォーカス及び／またはトラッキング制御が不安定になるといった問題が発生する。

そこで本発明は、高温環境化でも光ピックアップの再生信号及び制御信号の振幅減少を抑制し、再生性能を向上することを目的としする。

この課題を解決するため、本発明の光ピックアップは、レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光の一部を受光し、前記レーザ光の発振出力を検知する検知手段と、前記発振出力を制御する制御手段と、前記制御手段が前記レーザ光源に印加する目標出力電圧を、前記検知手段が出力する電流に基づく起電力で調整する抵抗手段、及び前記抵抗手段の温度上昇の際に、当該抵抗手段の抵抗値を下げる抵抗値調整手段とを有する光出力調整手段とを備える。

上記構成を採用することにより、高温環境での再生信号及び制御信号の振幅減少を抑制でき、再生性能を向上させることができる。

本発明の光ピックアップの好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来例の説明で参照した図３を同一の構成要素については同一の符号を付し、説明は割愛する。

図１は、本発明の一実施形態における光ピックアップの光出力制御部分のブロック構成図である。図３と異なる要素は光出力調整器７で、光ピックアップ６の温度上昇に伴い抵抗値が減少する機能を備えている。光出力調整器７の両端には、図３の可変抵抗器４と同様にモニタ電流Ｉｍｏｎが流れることで、その抵抗値Ｒに基づきＲ×Ｉｍｏｎの電圧Ｖｍｏｎが生じる。ＡＰＣ回路５は目標基準電圧Ｖｒと光出力調整器７の両端電圧Ｖｍｏｎとが一致するように制御を行い、レーザモジュール２の光出力電圧を一定に保つ。但し、周囲温度またはレーザモジュール２の温度が上昇すると、光出力調整器７の抵抗値Ｒは低くなるため、ＡＰＣ回路５はＶｒ＝Ｖｍｏｎとなるように駆動電流を増加する制御を行う。その結果、レーザユニット２に供給する駆動電流も増加することとなり、これに伴いレーザユニット２から出射されるレーザ光出力が増加する。すなわち、高温環境での収差・波長変動等による光ピックアップ６の再生信号及び制御信号の振幅減少分を、レーザユニット２の光出力を増加させて補うという形で温度補償を行うことになり、振幅減少を抑制でき、再生性能を向上させることができる。また、周囲温度またはレーザユニット２の温度が低下すると、光出力調整器７の抵抗値Ｒは増加する可逆性を持っているため、光出力調整器７の特性変化はない。

図２は本発明の光ピックアップにおける他の実施形態に係る光出力制御部分のブロック構成図である。図１と異なる要素は光出力調整器８で、例えば図３における発振光出力を調整する可変抵抗器４と、周囲環境及び／またはレーザモジュールの温度上昇に伴い抵抗値が減少するサーミスタ９とを直列接続して構成される。なお、可変抵抗器４は抵抗値の温度依存性がほとんどない一般的な可変抵抗器が供される。本実施形態における光出力調整器８による作用・効果は、先の実施形態と同一である。但し、本実施形態では汎用部品のみで温度上昇に伴い抵抗値が減少する光出力調整器８を安価に実現できる。

なお、上述の何れの実施形態でモニタ電流Ｉｍｏｎを得る方法としてリアもにた方式を例に挙げ説明したが、光ディスクに照射する方向のレーザ光をモニタ用受光素子により受光するフロントモニタ方式としても良い。

本発明にかかる光ピックアップは高温環境での再生及び制御信号の振幅減少を抑制でき、再生性能を向上させることができるので、ＤＶＤ等の光ディスクの再生又は記録を行う光ディスクドライブの光ピックアップ等の用途に有用である。

本発明の一実施形態における光ピックアップの要部ブロック構成図 本発明の他の実施形態における光ピックアップの要部ブロック構成図 従来の光ピックアップの要部ブロック構成図

符号の説明

１ 半導体レーザユニット
２ レーザチップ
３ モニタ用受光素子
４ 可変抵抗器
５ ＡＰＣ回路
６ 光ピックアップ
７ 温度上昇に伴い抵抗値が減少する光出力調整器
８ サーミスタ

Claims (2)

1. レーザ光を出射するレーザ光源と、
   前記レーザ光の一部を受光し、前記レーザ光の発振出力を検知する検知手段と、
   前記発振出力を制御する制御手段と、
   前記制御手段が前記レーザ光源に印加する目標出力電圧を、前記検知手段が出力する電流に基づく起電力で調整する抵抗手段、及び前記抵抗手段の温度上昇の際に、当該抵抗手段の抵抗値を下げる抵抗値調整手段とを有する光出力調整手段とを備えることを特徴とする光ピックアップ。
2. 前記抵抗手段がその抵抗値を可変調整できる可変抵抗手段で、前記抵抗値調整手段がサーミスタであり、前記光出力調整手段は前記可変抵抗手段と前記サーミスタとを直列接続で構成されることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
   

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