JP2007200444A - 光ピックアップの光出力調整装置および光出力調整方法ならびに該方法により調整された光ピックアップ - Google Patents
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Abstract
【課題】 パルス発光のデューティ設定精度を向上し、レーザ光源の出射光量を制御するための元情報となるモニタ用受光手段の出力電圧の波高値を、予め定める値に高精度で調整することができる光ピックアップの光出力調整装置を提供する。
【解決手段】 光ピックアップの光出力調整装置30では、光出力制御手段35が、レーザダイオード2を、光パワーメータ34で測定する連続発光させているときの出射光量L1と、デューティK(0<K<100、以下同)%でパルス発光させているときの出射光量L2の(100/K)倍値(L2*100/K)とを比較し、この両者の差が許容限界値ε未満となるように、レーザダイオード2をパルス発光させるためレーザドライバに入力される制御信号電圧NEのデューティを調整し、調整後のデューティでパルス発光するレーザ光源2の出射光量を光出力調整基準とする光量L3とし、このときモニタ用受光素子10から出力される電圧が予め定める値になるように出力電圧調整手段12の感度を調整する。
【選択図】 図1
Description
(a1)対物レンズの出側における出射光量とモニタ用受光素子の出力電圧との関係が、完全な直線関係にあるとは言えないので、低光量時の出力電圧から、たとえば記録動作時の高光量時の出力電圧を推定すると精度が悪くなる。
(a2)モニタ用受光素子の出力電圧範囲(ダイナミックレンジ)をできるだけ有効に利用するためには、高光量でモニタ用受光素子の出力電圧を感度調整することが望ましい。
(b1)高い出射光量を測定する測定器および測定素子が得にくい。
(b2)レーザダイオードで、高い出射光量を連続で発光させるには限界がある。
したがって、以下ではレーザダイオードのパルス発光デューティを50%(K=50)とした場合で説明する。なお、この場合発光波形の波高値を推定する倍率は、平均値表示の光パワーメータを使った表示値の2倍(100/50倍)となる。
光ピックアップに備えられてレーザ光を発光するレーザ光源と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源に駆動電流を供給するレーザ駆動手段と、
レーザ駆動手段がレーザ光源に供給する駆動電流の元になる設定電流をレーザ駆動手段に対して与える電流設定手段と、
レーザ光源による発光形態が、連続発光またはパルス発光のいずれであるかを定めるとともに、パルス発光時における発光のデューティを定める発光制御信号をレーザ駆動手段に対して与える発光制御信号設定手段と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源から発光されるレーザ光の少なくとも一部を受光するモニタ用受光手段であって、受光する光量に応じた電圧を出力するモニタ用受光手段と、
モニタ用受光手段から出力される電圧の信号の感度を調整する出力電圧調整手段と、
レーザ光源から発光されるレーザ光を受光して、その光量を平均値表示で測定する平均光量測定手段と、
レーザ光源が連続発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL1とし、レーザ光源がK%のデューティでパルス発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL2とするとき、出射光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)と出射光量L1とを比較して、光量(L2*100/K)が光量L1よりも大きいときデューティを下げ、光量(L2*100/K)が光量L1よりも小さいときデューティを上げることによって、光量(L2*100/K)と光量L1との差が予め定める値以下になるように発光制御信号設定手段の動作を制御してデューティを調整し、調整されたデューティでパルス発光するレーザ光源から出射される光量が、モニタ用受光手段による光出力調整基準とする光量L3になるように電流設定手段による設定電流を制御し、平均光量測定手段で測定される光量がL3であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が、予め定める値になるように出力電圧調整手段の感度を調整する光出力制御手段とを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整装置である。
光ピックアップに備えられてレーザ光を発光するレーザ光源と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源に駆動電流を供給するレーザ駆動手段と、
レーザ駆動手段がレーザ光源に供給する駆動電流の元になる設定電流をレーザ駆動手段に対して与える電流設定手段と、
レーザ光源によるパルス発光時における発光のデューティを定める発光制御信号をレーザ駆動手段に対して与える発光制御信号設定手段と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源から発光されるレーザ光の少なくとも一部を受光するモニタ用受光手段であって、受光する光量に応じた電圧を出力するモニタ用受光手段と、
モニタ用受光手段から出力される電圧の信号の感度を調整する出力電圧調整手段と、
レーザ光源から発光されるレーザ光を受光して、その光量を平均値表示で測定する平均光量測定手段と、
レーザ光源が第1の周期かつK%のデューティで発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL4とし、レーザ光源が第1の周期よりも短い第2の周期かつK%のデューティでパルス発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL5とするとき、出射光量L4と出射光量L5とを比較して、光量L4が光量L5よりも大きいときデューティを上げ、光量L4が光量L5よりも小さいときデューティを下げることによって、光量L4と光量L5との差が予め定める値以下になるように発光制御信号設定手段の動作を制御してデューティを調整し、調整されたデューティでパルス発光するレーザ光源から出射される光量が、モニタ用受光手段による光出力調整基準とする光量L6になるように電流設定手段による設定電流を制御し、平均光量測定手段で測定される光量がL6であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が、予め定める値になるように出力電圧調整手段の感度を調整する光出力制御手段とを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整装置である。
光ピックアップに備えられるレーザ光源から連続発光されるレーザ光の光量L1を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源からK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L2を平均値表示で測定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L1と光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)とを比較するステップと、
光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも大きいとき、光量(L2*100/K)と光量L1との差に応じてデューティを下げ、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも小さいとき、光量(L2*100/K)と光量L1との差に応じてデューティを上げることによって、光量L1と光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L3になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL3であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法である。
光ピックアップに備えられるレーザ光源から連続発光されるレーザ光の光量L1を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源からK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L2を平均値表示で測定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L1と光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)とを比較するステップと、
光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも大きいとき、予め定める一定量ずつデューティを下げ、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも小さいとき、予め定める一定量ずつデューティを上げることによって、光量L1と光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L3になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL3であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法である。
レーザ光源の駆動を制御して発光をオンまたはオフさせるレーザ駆動手段に対する制御信号となる入力の論理電圧を調整することによって行われることを特徴とする。
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期でかつK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L4を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期よりも短い第2の周期でかつK%の発光デューティでパルス発光されるレーザ光の光量L5を平均値表示で測定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L4と光量L5とを比較するステップと、
光量L4が光量L5よりも大きいとき、光量L4と光量L5との差に応じてデューティを上げ、光量L4が光量L5よりも小さいとき、光量L4と光量L5との差に応じてデューティを下げることによって、光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L6になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL6であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法である。
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期でかつK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L4を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期よりも短い第2の周期でかつK%の発光デューティでパルス発光されるレーザ光の光量L5を平均値表示で測定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L4と光量L5とを比較するステップと、
光量L4が光量L5よりも大きいとき、予め定める一定量ずつデューティを上げ、光量L4が光量L5よりも小さいとき、予め定める一定量ずつデューティを下げることによって、光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L6になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL6であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法である。
レーザ光源の駆動を制御して発光をオンまたはオフさせるレーザ駆動手段に対する制御信号となる入力の論理電圧を調整することによって行われることを特徴とする。
また本発明は、前記の光ピックアップを備えることを特徴とする電子機器である。
(a)平均値検波回路による測定
(b)サンプルホールド回路による測定
(c)オシロスコープの波形データを処理することによる測定
(a)の平均値検波回路による測定法は、最も簡便な方法であり、おおよそデューティ50%で出力されるモニタ用受光素子10の出力電圧を積分回路によって平均値化し、その平均値の2倍を、発光時におけるモニタ用受光素子10の出力電圧の波高値と推定するものである。
2 レーザダイオード
3 レーザドライバ
4,6 コリメータレンズ
5 ビームスプリッタ
7 対物レンズ
8 スポットレンズ
9 信号用受光素子
10,11 モニタ用受光素子
12 出力電圧調整手段
13 ディスク
30 光出力調整装置
31 電流設定回路
32 ファンクション・ジェネレータ
33 波高測定器
34 光パワーメータ
35 光出力制御手段
Claims (12)
- 光源から発光される光を用いて記録媒体に情報を記録および/または記録媒体から情報を再生する光ピックアップの光出力調整装置において、
光ピックアップに備えられてレーザ光を発光するレーザ光源と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源に駆動電流を供給するレーザ駆動手段と、
レーザ駆動手段がレーザ光源に供給する駆動電流の元になる設定電流をレーザ駆動手段に対して与える電流設定手段と、
レーザ光源による発光形態が、連続発光またはパルス発光のいずれであるかを定めるとともに、パルス発光時における発光のデューティを定める発光制御信号をレーザ駆動手段に対して与える発光制御信号設定手段と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源から発光されるレーザ光の少なくとも一部を受光するモニタ用受光手段であって、受光する光量に応じた電圧を出力するモニタ用受光手段と、
モニタ用受光手段から出力される電圧の信号の感度を調整する出力電圧調整手段と、
レーザ光源から発光されるレーザ光を受光して、その光量を平均値表示で測定する平均光量測定手段と、
レーザ光源が連続発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL1とし、レーザ光源がK(0<K<100、以下同)%のデューティでパルス発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL2とするとき、出射光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)と出射光量L1とを比較して、光量(L2*100/K)が光量L1よりも大きいときデューティを下げ、光量(L2*100/K)が光量L1よりも小さいときデューティを上げることによって、光量(L2*100/K)と光量L1との差が予め定める値以下になるように発光制御信号設定手段の動作を制御してデューティを調整し、調整されたデューティでパルス発光するレーザ光源から出射される光量が、モニタ用受光手段による光出力調整基準とする光量L3になるように電流設定手段による設定電流を制御し、平均光量測定手段で測定される光量がL3であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が、予め定める値になるように出力電圧調整手段の感度を調整する光出力制御手段とを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整装置。 - 光源から発光される光を用いて記録媒体に情報を記録および/または記録媒体から情報を再生する光ピックアップの光出力調整装置において、
光ピックアップに備えられてレーザ光を発光するレーザ光源と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源に駆動電流を供給するレーザ駆動手段と、
レーザ駆動手段がレーザ光源に供給する駆動電流の元になる設定電流をレーザ駆動手段に対して与える電流設定手段と、
レーザ光源によるパルス発光時における発光のデューティを定める発光制御信号をレーザ駆動手段に対して与える発光制御信号設定手段と、
光ピックアップに備えられてレーザ光源から発光されるレーザ光の少なくとも一部を受光するモニタ用受光手段であって、受光する光量に応じた電圧を出力するモニタ用受光手段と、
モニタ用受光手段から出力される電圧の信号の感度を調整する出力電圧調整手段と、
レーザ光源から発光されるレーザ光を受光して、その光量を平均値表示で測定する平均光量測定手段と、
レーザ光源が第1の周期かつK%のデューティで発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL4とし、レーザ光源が第1の周期よりも短い第2の周期かつK%のデューティでパルス発光している状態で平均光量測定手段で測定される出射光量をL5とするとき、出射光量L4と出射光量L5とを比較して、光量L4が光量L5よりも大きいときデューティを上げ、光量L4が光量L5よりも小さいときデューティを下げることによって、光量L4と光量L5との差が予め定める値以下になるように発光制御信号設定手段の動作を制御してデューティを調整し、調整されたデューティでパルス発光するレーザ光源から出射される光量が、モニタ用受光手段による光出力調整基準とする光量L6になるように電流設定手段による設定電流を制御し、平均光量測定手段で測定される光量がL6であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が、予め定める値になるように出力電圧調整手段の感度を調整する光出力制御手段とを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整装置。 - 出力電圧調整手段は、
モニタ用受光手段に外付けされる半固定抵抗器であることを特徴とする請求項1または2記載の光ピックアップの光出力調整装置。 - 出力電圧調整手段は、
モニタ用受光手段に内蔵され、モニタ用受光手段が受光して変換する電圧に応じて出力値を設定するための情報を格納するメモリであることを特徴とする請求項1または2記載の光ピックアップの光出力調整装置。 - 光源から発光される光を用いて記録媒体に情報を記録および/または記録媒体から情報を再生する光ピックアップの光出力調整方法において、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から連続発光されるレーザ光の光量L1を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源からK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L2を平均値表示で測定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L1と光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)とを比較するステップと、
光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも大きいとき、光量(L2*100/K)と光量L1との差に応じてデューティを下げ、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも小さいとき、光量(L2*100/K)と光量L1との差に応じてデューティを上げることによって、光量L1と光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L3になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL3であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法。 - 光源から発光される光を用いて記録媒体に情報を記録および/または記録媒体から情報を再生する光ピックアップの光出力調整方法において、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から連続発光されるレーザ光の光量L1を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源からK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L2を平均値表示で測定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L1と光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)とを比較するステップと、
光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも大きいとき、予め定める一定量ずつデューティを下げ、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)が光量L1よりも小さいとき、予め定める一定量ずつデューティを上げることによって、光量L1と光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L1と、光量L2の(100/K)倍の光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L3になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL3であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法。 - 光量L1と光量(L2*100/K)との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップにおけるデューティの増減は、
レーザ光源の駆動を制御して発光をオンまたはオフさせるレーザ駆動手段に対する制御信号となる入力の論理電圧を調整することによって行われることを特徴とする請求項5または6記載の光ピックアップの光出力調整方法。 - 光源から発光される光を用いて記録媒体に情報を記録および/または記録媒体から情報を再生する光ピックアップの光出力調整方法において、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期でかつK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L4を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期よりも短い第2の周期でかつK%の発光デューティでパルス発光されるレーザ光の光量L5を平均値表示で測定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L4と光量L5とを比較するステップと、
光量L4が光量L5よりも大きいとき、光量L4と光量L5との差に応じてデューティを上げ、光量L4が光量L5よりも小さいとき、光量L4と光量L5との差に応じてデューティを下げることによって、光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L6になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL6であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法。 - 光源から発光される光を用いて記録媒体に情報を記録および/または記録媒体から情報を再生する光ピックアップの光出力調整方法において、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期でかつK%のデューティでパルス発光されるレーザ光の光量L4を平均値表示で測定するステップと、
光ピックアップに備えられるレーザ光源から第1の周期よりも短い第2の周期でかつK%の発光デューティでパルス発光されるレーザ光の光量L5を平均値表示で測定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるか否かを判定するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε以上であるとき、光量L4と光量L5とを比較するステップと、
光量L4が光量L5よりも大きいとき、予め定める一定量ずつデューティを上げ、光量L4が光量L5よりも小さいとき、予め定める一定量ずつデューティを下げることによって、光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップと、
光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満であるとき、パルス発光するレーザ光源から出射される光量が、レーザ光源から出射される光量をモニタするために受光するモニタ用受光手段によって光出力調整基準とされる光量L6になるようにレーザ光源の駆動電流を設定するステップと、
パルス発光するレーザ光源から出射される光量の平均値表示での測定値がL6であるとき、モニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値になるように調整するステップとを含むことを特徴とする光ピックアップの光出力調整方法。 - 光量L4と光量L5との差が予め定める値ε未満になるように調整するステップにおけるデューティの増減は、
レーザ光源の駆動を制御して発光をオンまたはオフさせるレーザ駆動手段に対する制御信号となる入力の論理電圧を調整することによって行われることを特徴とする請求項8または9記載の光ピックアップの光出力調整方法。 - 前記請求項5〜10のいずれか1つに記載の光出力調整方法によって、光ピックアップに備わるモニタ用受光手段の出力電圧が予め定める値に調整されたことを特徴とする光ピックアップ。
- 前記請求項11記載の光ピックアップを備えることを特徴とする電子機器。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006016890A JP4523552B2 (ja) | 2006-01-25 | 2006-01-25 | 光ピックアップの光出力調整装置および光出力調整方法ならびに該方法により調整された光ピックアップ |
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