JP2008059657A - レーザ駆動回路およびこのレーザ駆動回路を備える光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ駆動回路における低消費電力化を図りつつ、記録速度と光波形品質を向上させることができるようにする。
【解決手段】本発明に係るレーザ駆動回路１９を備える光ディスク装置においては、レーザダイオード８は、レーザ光を発光し、電源レギュレータ４３は、レーザ駆動回路１９に所要の電源電圧を供給し、制御マイクロコンピュータ４２は、記録時か再生時かによって、電源レギュレータ４３からレーザ駆動回路１９に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明はレーザ駆動回路およびこのレーザ駆動回路を備える光ディスク装置に係り、特に、レーザ駆動回路の電源電圧を切り替えることができるようにしたレーザ駆動回路およびこのレーザ駆動回路を備える光ディスク装置に関する。

一般に、高倍速ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）記録ドライブや、青ＬＤ（Laser diode）を用いたＨＤ−ＤＶＤ記録ドライブに代表される光ディスク装置では、記録に必要なレーザパワーを確保するため、光ピックアップを構成するレーザダイオードに供給するレーザ駆動電圧が大きいため、レーザダイオード（発光部）を駆動するレーザ駆動回路に供給する電源電圧は高く設定されるようになってきている。

また、この光ディスク装置のレーザ駆動回路においては、電圧を一定に保つ機能を有する電源レギュレータにより、レーザダイオードに供給（印加）される駆動電圧と、レーザダイオードドライバ（レーザ駆動ＩＣ）に供給される電源電圧は常に一定に保たれている。

一方、ＡＰＣ回路内において、レーザダイオードドライバ（レーザ駆動ＩＣ）に供給される電源電圧を切り替える技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に提案されている技術によれば、レーザパワーコントロール回路においてレーザパワー検出信号と基準信号に基づいて、動作電圧ではなく、電源電圧に対するＤＣ／ＤＣコンバートを行うことにより、レーザ駆動電圧を生成するようにしたので、レーザ駆動電圧を生成する際の電力ロスを低減することができる。
特開２０００−３２３７８３号公報

一般に、レーザダイオードでは、再生時よりも記録時においてより高い出射パワー（レーザパワー）が要求され、記録時の最も高いときと再生時の出射パワー（レーザパワー）を比較すると５０倍を超える場合もある。

例えば赤色レーザダイオオードを用いた光ディスク装置では、記録時の最も高いときに５００ｍＡを超える電流がレーザダイオードに流れる一方、再生時には１００ｍＡ前後の電流しかレーザダイオードに流れない。これにより、レーザダイオードには抵抗成分が存在することから、レーザダイオードに必要なレーザ駆動電圧は、記録時と再生時で、例えば３Ｖ程度変動する。

ところが、上述したように、レーザ駆動回路においては、電源レギュレータにより、レーザダイオードに供給（印加）される駆動電圧と、レーザダイオードドライバ（レーザ駆動ＩＣ）に供給される電源電圧は常に一定に保たれていることから、再生時においては、レーザダイオードドライバに発光に寄与しない余剰電流（例えば、４５０ｍＡから１００ｍＡを引いた残り３５０ｍＡの電流）が存在することとなり、レーザダイオードドライバにおいて無駄な熱エネルギーとして消費されてしまうという課題があった。

勿論、特許文献１に提案されている技術を用いれば、レーザダイオードドライバ（レーザ駆動ＩＣ）に供給される電源電圧を切り替えることも可能ではあるが、ＡＰＣ回路内でスイッチングすることから、切り替えの応答性が悪く、実用的ではないため、上述した課題を解決することはできない。

近年開発が進められている青色レーザダイオードを用いた光ディスク装置においては、青色レーザダイオードのもつ抵抗成分が赤色レーザダイオードや赤外線レーザダイオードに比べて大きいため、レーザダイオードドライバにおける無駄な消費電力が増大すると考えられる。

また、最近では、記録再生可能な光ディスク装置が携帯型のパーソナルコンピュータなどに搭載されており、そのため、光ディスク装置における低消費電力化がより求められている。携帯型のパーソナルコンピュータは太陽光などに曝される高温環境下に置かれることが想定されるが、このような高温環境下での発熱は発火などに繋がる危険性も含んでいる。

一方、近年、高倍速な記録が一般化しつつあり、レーザダイオードの駆動に際し、高出射パワーと高い光波形品質（立ち上がり時間が短いなど）が要求される。特に、この光波形品質は、レーザダイオードに供給されるレーザ駆動電圧と、電源レギュレータからレーザダイオードドライバなどに供給される電源電圧との差が大きければ大きいほど高くなる傾向にある。そこで、一般に、高い記録速度や高い光波形品質を維持するために、電源レギュレータから供給される電源電圧を予め高く設定するようにするが、そうすると、レーザダイオードドライバにおいて無駄な消費電力をより多く発生させてしまう。

本発明は、このような状況に鑑みてなされてものであり、レーザ駆動回路における低消費電力化を図りつつ、記録速度と光波形品質を向上させることができるレーザ駆動回路およびこのレーザ駆動回路を備える光ディスク装置を提供することを目的とする。

本発明のレーザ駆動回路は、上述した課題を解決すために、レーザ光を発光する発光部と、レーザ駆動回路に所要の電源電圧を供給する電圧供給部と、記録時か再生時かによって、電圧供給部からレーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明のレーザ駆動回路を備える光ディスク装置は、上述した課題を解決するために、レーザ駆動回路を備える光ディスク装置において、レーザ駆動回路は、レーザ光を発光する発光部と、レーザ駆動回路に所要の電源電圧を供給する電圧供給部と、記録時か再生時かによって、電圧供給部からレーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明のレーザ駆動回路においては、レーザ光が発光され、レーザ駆動回路に所要の電源電圧が供給され、記録時か再生時かによって、レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御される。

本発明のレーザ駆動回路を備える光ディスク装置においては、レーザ光が発光され、レーザ駆動回路に所要の電源電圧が供給され、記録時か再生時かによって、レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御される。

本発明によれば、レーザ駆動回路における低消費電力化を図りつつ、記録速度と光波形品質を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係る光ディスク装置１の内部の構成を表している。

図１に示されるように、光ディスク装置１にはスピンドルモータ２が設けられており、スピンドルモータ２は、スピンドルモータ２に付設されるロータリエンコーダ２ａから、光ディスク３３の回転数を制御するためのＦＧパルス（回転角信号）をモータ制御回路３に出力する。モータ制御回路３は、ロータリエンコーダ２ａから入力されたＦＧパルスに基づいてスピンドルモータ２の回転数を判別し、予め設定された所定の回転数に保つように制御する。スピンドルモータ２は、モータ制御回路３の制御に従い、光ディスク３３を所定の角速度で回転させる。

また、光ディスク装置１は、光ディスク３３に対する情報の記録と再生を光ピックアップ４により行う。光ピックアップ４は、対物レンズ５、この対物レンズ５を駆動するための駆動コイル６、７、レーザダイオード８、フロントモニタ用のフォトダイオード９、コリメータレンズ１０、偏向プリズム１１、集光レンズ１２、シリンドリカルレンズ１３、および４分割光検出器１４により構成され、レーザダイオード８から出射されるレーザ光を光ディスク３３上に照射する。

光ピックアップ４は、スレッドモータ１５と図示せぬギアで連結されており、このスレッドモータ１５はスレッドモータ制御回路１７により制御される。スレッドモータ制御回路１７には、光ピックアップ４の速度を検出する速度検出器１８が接続され、速度検出器１８から供給される光ピックアップ４の速度信号に基づいて、光ピックアップ４の速度を制御する。スレッドモータ１５の固定部には図示せぬ永久磁石が設けられており、スレッドモータ１５内部の駆動コイル１６がスレッドモータ制御回路１７によって励磁されることにより、光ピックアップ４が光ディスク３３の半径方向に移動する。

レーザ駆動回路１９は、光ピックアップ４内部のフロントモニタ用のフォトダイオード９から供給されるレーザパワー検出信号を取得し、取得されたレーザパワー検出信号に基づいて、レーザダイオード８から出射されるレーザ光のパワーを制御する。特に、後述するように記録時と再生時にそれぞれ相異なる所定のレベルに調整されて制御される。

レーザダイオード８から出射されるレーザ光は、光ピックアップ４のコリメータレンズ１０を介して光ディスク３３に照射される。光ディスク３３からの反射光は、光ピックアップ４内部の対物レンズ５、偏向プリズム１１、集光レンズ１２、およびシリンドリカルレンズ１３を介して４分割光検出器１４に照射される。

この４分割光検出器１４における検出信号は、ＲＦアンプ２０（イコライザを含む）に出力される。ＲＦアンプ２０は、４分割光検出器１４から入力された検出信号を増幅かつ整形し、フォーカスエラー信号（ＦＥ）、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、および光検知セル信号の全加算信号（ＲＦ）をそれぞれ、フォーカシング制御回路２１、トラッキング制御回路２２、およびデータ再生回路３２に出力する。

また、光ディスク装置１は、インタフェース回路２４を介してホスト装置２５に接続される。このホスト装置２５からインタフェース回路２４を介して供給される命令に従い、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２６は、ＲＯＭ（Read Only Memory）２８に記憶されているアプリケーションプログラムからＲＡＭ（Random Access Memory）２７にロードされた各種のアプリケーションプログラムに従って各種の処理を実行するとともに、種々の制御信号を生成し、各部に供給することにより光ディスク装置１を統括的に制御する。ＲＡＭ２８は、ＣＰＵ２６が各種の処理を実行する上において必要なデータなどを適宜記憶する。なお、ＣＰＵ２６、ＲＡＭ２７、およびＲＯＭ２８は、バス２３により相互に接続される。

さらに、光ディスク装置１は、データを連続的に入力して離散的に出力あるいはその逆の動作を行うために必要なバッファメモリ（図示せず）、信号処理によりエラー訂正を行うエラー訂正回路２９（変復調器を含む）、およびディジタル変調を行うための変調回路３０を有している。

ホスト装置２５からの記録データはインタフェース回路２４を介してエラー訂正回路２９に供給され、エラー訂正回路２９より出力される再生データはインタフェース回路２９を介してホスト装置２５に供給される。エラー訂正回路２９では、記録データに対して誤り訂正符号付加処理が行われ、データ再生回路３２で復調処理された再生データに対して誤り訂正処理が行われる。

光ディスク装置１は、さらにＰＬＬ制御回路（クロック再生回路）３１を有しており、このＰＬＬ制御回路３１には、ＲＦアンプ２０から出力された信号（ＲＦアンプ２０において周波数特性が補償されている信号）が供給される。ＰＬＬ制御回路３１は、再生データを再生する際に用いるクロックを出力する。このクロックは再生系回路（例えば、データ再生回路３２など）のシステムクロックとして用いられる。

光ディスク装置１は以上のような構成を有し、書き込みモードにおいては、第１に、ホスト装置２５から記録データがインタフェース回路２４およびバス２３を介してエラー訂正回路２９に供給され、エラー訂正回路２９において誤り訂正符号付加処理が実行され、その後、誤り訂正符号付加処理後の記録データが変調回路３０に供給され、変調処理が実行される。第２に、変調回路１２から供給される変調処理後の記録データがレーザ駆動回路１９に供給される。これにより、光ピックアップ４のレーザダイオード８より出射されるレーザ光が記録データに応じて光強度変調され、光ディスク３３上のデータ部（図示せず）に記録データが光記録される。

一方、読み出しモードにおいては、第１に、光ピックアップ４より出力される信号をＲＦアンプ２０が全加算信号（ＲＦ）としてデータ再生回路３２（復調回路を含む）に供給し、データ再生回路３２の復調回路（図示せず）において復調処理が実行され、復調処理後の全加算信号がエラー訂正回路２９に供給される。第２に、エラー訂正回路２９においては復調処理後の全加算信号に誤り訂正処理が実行される。そして、誤り訂正回路２９から供給される再生データは、バス２３およびインタフェース回路２４を介してホスト装置２５に供給される。

図２は、図１のレーザ駆動回路１９の内部の回路構成を表している。

図２に示されるように、レーザ駆動回路１９は、レーザダイオードドライバ（ＬＤＤ）４１、制御マイクロコンピュータ（ＭＣ）４２、電源レギュレータ（ＰＲ）４３、抵抗（Ｒ_ＢＥ）４４、および駆動トランジスタ（ＢＪＴ）４５により構成される。

読み出しモード時になると、レーザダイオードドライバ４１は、バス２３および変調回路３０を介して供給されたシステムクロック（ＣＬＫ）、および読み出しモードと書き込みモードのいずれかのモードに切り替えるか否かを示すモード切替信号（ＴＲＧ）を取得する。レーザダイオードドライバ４１は、取得されたモード切替信号（ＴＲＧ）を制御マイクロコンピュータ４２に供給する。

制御マイクロコンピュータ４２は、レーザダイオードドライバ４１から供給されたモード切替信号に基づいて書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであると認識するとともに、読み出しモード時に必要なレーザパワーは書き込みモードよりも相対的に低いことから、読み出しモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するための読み出しモード時電圧切替制御信号を生成し、生成された読み出しモード時電圧切替制御信号を電源レギュレータ４３に供給する。電源レギュレータ４３は、制御マイクロコンピュータ４２から供給された読み出しモード時電圧切替制御信号に基づいて、読み出しモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオードに供給する。

レーザダイオードドライバ４１は、フォトダイオード９から供給されるレーザパワー検出信号を取得し、取得されたレーザパワー検出信号に基づいて、レーザダイオード８から出射されるレーザ光のレーザパワーを一定に制御する（ＡＰＣ制御）。また、電源レギュレータ３２は、電圧可変のスイッチング型ＤＣ−ＤＣコンバータで構成されており、出力電流に依存はするが一般に小さい電力ロス（概ね変換効率９０％以上）で電圧調整される。

一方、書き込みモード時になると、レーザダイオードドライバ４１は、バス２３および変調回路３０を介して供給された変調処理後の記録データ（ＮＲＺ：ＮＲＺ変調方式）、システムクロック（ＣＬＫ）、および読み出しモードと書き込みモードのいずれかのモードに切り替えるか否かを示すモード切替信号（ＴＲＧ）を取得する。レーザダイオードドライバ４１は、取得されたモード切替信号（ＴＲＧ）を制御マイクロコンピュータ４２に供給する。

制御マイクロコンピュータ４２は、レーザダイオードドライバ４１から供給されたモード切替信号（ＴＲＧ）に基づいて読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであると認識するとともに、書き込みモード時に必要なレーザパワーは読み出しモードよりも相対的に高いことから、書き込みモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するための書き込みモード時電圧切替制御信号を生成し、生成された書き込みモード時電圧切替制御信号を電源レギュレータ４３に供給する。電源レギュレータ４３は、制御マイクロコンピュータ４２から供給された書き込みモード時電圧切替制御信号に基づいて、書き込みモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給する。

次に、図３のフローチャートを参照して、図２のレーザ駆動回路１９における電源電圧切替制御処理について説明する。なお、この電源電圧切替制御処理は、ユーザによりホスト装置２５の図示せぬ操作部が操作され、読み出しモードまたは書き込みモードへの切り替えが指示されることにより開始される。

ステップＳ１において、レーザダイオードドライバ４１は、バス２３および変調回路３０を介して供給されたシステムクロック（ＣＬＫ）、および読み出しモードと書き込みモードのいずれかのモードに切り替えるか否かを示すモード切替信号（ＴＲＧ）を取得するとともに、書き込みモード時には、バス２３および変調回路３０を介して供給された変調処理後の記録データ（ＮＲＺ：ＮＲＺ変調方式）をさらに取得する。レーザダイオードドライバ４１は、取得されたモード切替信号（ＴＲＧ）を制御マイクロコンピュータ４２に供給する。

制御マイクロコンピュータ４２は、レーザダイオードドライバ４１から供給されたモード切替信号を取得する。このモード切替信号には、ユーザによりホスト装置２５の図示せぬ操作部が操作されて切り替えが指示されたモードが読み出しモードか書き込みモードであるかを示すデータが含まれている。

ステップＳ２において、制御マイクロコンピュータ４２は、取得されたモード切替信号に基づいて書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであるか否かを判定する。具体的には、現在のモードが書き込みモードであり、かつ、取得されたモード切替信号に、ユーザによりホスト装置２５の図示せぬ操作部が操作されて切り替えが指示されたモードが読み出しモードであることを示すデータが含まれている場合、書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであると判定される。一方、それ以外の場合、書き込みモードから読み出しモードへの切り替えでないと判定される。

ステップＳ２において書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであると判定された場合、制御マイクロコンピュータ４２はステップＳ３で、現在のモードである書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであると認識するとともに、読み出しモード時に必要なレーザパワーは書き込みモードよりも相対的に低いことから、読み出しモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するための読み出しモード時電圧切替制御信号を生成し、生成された読み出しモード時電圧切替制御信号を電源レギュレータ４３に供給する。

ステップＳ４において、電源レギュレータ４３は、制御マイクロコンピュータ４２から供給された読み出しモード時電圧切替制御信号に基づいて、読み出しモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給する。具体的には、電源レギュレータ４３は、制御マイクロコンピュータ４２から供給された読み出しモード時電圧切替制御信号に基づいて、切り替える前の書き込みモード時において設定されている、レーザ駆動回路１９全体に出力する電源電圧を低下させ、レーザダイオード８に印加するレーザ駆動電圧を低下させる。これと同時に、レーザダイオードドライバ４１は、駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を低下させる。

これにより、モード切替信号に連動して書き込みモードから読み出しモードに電源電圧が切り替えられると同時に、読み出しモードに遷移し、読み出しモード時（再生時）においては、レーザダイオードドライバ４１においてレーザダイオード８の発光に寄与しない余剰電流の発生を抑制し、レーザダイオードドライバ４１において無駄な熱エネルギーとして消費されてしまうことを抑制することができる。従って、レーザ駆動回路１９における低消費電力化を図ることができる。

その後、処理はステップＳ１に進み、ステップＳ１以降の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ２において書き込みモードから読み出しモードへの切り替えではないと判定された場合、制御マイクロコンピュータ４２はステップＳ５で、取得されたモード切替信号に基づいて読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであるか否かを判定する。具体的には、現在のモードが読み出しモードであり、かつ、取得されたモード切替信号に、ユーザによりホスト装置２５の図示せぬ操作部が操作されて切り替えが指示されたモードが書き込みモードであることを示すデータが含まれている場合、読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであると判定される。一方、それ以外の場合、読み出しモードから書き込みモードへの切り替えでないと判定される。

ステップＳ５において読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであると判定された場合、制御マイクロコンピュータ４２はステップＳ６で、現在のモードである読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであると認識するとともに、書き込みモード時に必要なレーザパワーは読み出しモードよりも相対的に高いことから、書き込みモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するための書き込みモード時電圧切替制御信号を生成し、生成された書き込みモード時電圧切替制御信号を電源レギュレータ４３に供給する。

ステップＳ７において、電源レギュレータ４３は、制御マイクロコンピュータ４２から供給された書き込みモード時電圧切替制御信号に基づいて、書き込みモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧をとレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給する。具体的には、電源レギュレータ４３は、制御マイクロコンピュータ４２から供給された書き込みモード時電圧切替制御信号に基づいて、切り替える前の読み出しモード時において設定されている、レーザ駆動回路１９全体に出力する電源電圧を上昇させ、レーザダイオード８に印加するレーザ駆動電圧を上昇させる。これと同時に、レーザダイオードドライバ４１は、駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を上昇させる。その後、レーザダイオードドライバ４１は、駆動トランジスタ４５のベース端子に流す電流を、変調処理後の記録データ（ＮＲＺ：ＮＲＺ変調方式）に応じて制御することにより記録波形を生成する。

これにより、モード切替信号に連動して読み出しモードから書き込みモードに電源電圧が切り替えられると同時に、書き込みモードに遷移し、書き込みモード時（記録時）において、レーザダイオードドライバ４１の駆動能力を確保することができ、その結果、記録速度と光波形品質を向上させることができる。

その後、処理はステップＳ１に進み、ステップＳ１以降の処理が繰り返される。

ステップＳ５において読み出しモードから書き込みモードへの切り替えではないと判定された場合、制御マイクロコンピュータ４２はステップＳ８で、現在のモードが書き込みモードであり、かつ、取得されたモード切替信号に、ユーザによりホスト装置２５の図示せぬ操作部が操作されて切り替えが指示されたモードが書き込みモードであることを示すデータが含まれている場合であって、書き込みモードから書き込みモードへの切り替えであるとき、あるいは、現在のモードが読み出しモードであり、かつ、取得されたモード切替信号に、ユーザによりホスト装置２５の図示せぬ操作部が操作されて切り替えが指示されたモードが読み出しモードであることを示すデータが含まれている場合であって、読み出しモードから読み出しモードへの切り替えであるときのいずれかであり、モードが切り替えられていないと認識する。

その後、処理はステップＳ１に進み、ステップＳ１以降の処理が繰り返される。

本発明の実施形態においては、取得されたモード切替信号に基づいて、書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであるか、読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであるかを判定し、書き込みモードから読み出しモードへの切り替えであると判定された場合、読み出しモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するための読み出しモード時電圧切替制御信号を生成し、生成された読み出しモード時電圧切替制御信号に基づいて、読み出しモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給し、一方、書き込みモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するための書き込みモード時電圧切替制御信号を生成し、生成された書き込みモード時電圧切替制御信号に基づいて、書き込みモード時にレーザダイオード８から所要のレーザパワーで出射するための所要の電源電圧とレーザ駆動電圧をレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給するようにしたので、レーザ駆動回路１９における低消費電力化を図りつつ、記録速度と光波形品質を向上させることができる。

ところで、図４のフローチャートを用いて説明した電源電圧切替制御処理においては、読み出しモードから書き込みモードに切り替える場合、取得されたモード切替信号に連動して、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧と、駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を制御する（例えば、階段状にそれぞれの電圧を変化させる）ようにしているが、レーザダイオードドライバ４１が行うレーザの制御帯域が、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧の応答帯域よりも狭い場合、モード切替信号に連動してこれらの電圧を制御する（例えば、階段状にそれぞれの電圧を変化させる）と、駆動トランジスタ４５の動作点の変動に伴いレーザパワーに変動が生じてしまう。その結果、レーザダイオードドライバ４１に過電流が流れ、レーザダイオードドライバ４１の製品寿命を本来の寿命よりも無駄に縮めてしまう。

そこで、制御マイクロコンピュータ４２が、ホスト装置２５からインタフェース回路２４を介して、読み出しモードから書き込みモードへ切り替えるモード切替信号を取得したとき、レーザダイオード８のレーザ光の発光を一時的に消灯し、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を書き込みモード用に切り替えてから、レーザダイオード８のレーザ光の発光を再点灯するようにしてもよい。以下、この方法を用いた電源電圧切替制御処理について説明する。

図４のフローチャートを参照して、図２のレーザ駆動回路１９における他の電圧切替制御処理について説明する。なお、図４のステップＳ１１乃至Ｓ１５、ステップＳ１８乃至Ｓ１９、およびステップＳ２４の処理は、図３のステップＳ１乃至８の処理と同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。

ステップＳ１５において読み出しモードから書き込みモードへの切り替えであると判定された場合、制御マイクロコンピュータ４２はステップＳ１６で、レーザダイオードドライバ４１からの駆動トランジスタ４５のバイアスエミッタ間のバイアス電圧の供給を一時的に停止するためのバイアス電圧供給一時停止制御信号を生成し、生成されたバイアス電圧供給一時停止制御信号をレーザダイオードドライバ４１に供給する。

ステップＳ１７において、レーザダイオードドライバ４１は、制御マイクロコンピュータ４１から供給されたバイアス電圧供給一時停止制御信号に基づいて、駆動トランジスタ４５のバイアスエミッタ間のバイアス電圧の供給を一時的に停止し、レーザダイオード８からのレーザ光の発光を一時消灯させる。

その後、処理はステップＳ１８に進み、読み出しモードから書き込みモードの設定に切り替えられ、書き込みモード時に所要の電源電圧がレーザ駆動回路全体に供給される。

ステップＳ２０において、制御マイクロコンピュータ４２は、レーザダイオードドライバ４１からの駆動トランジスタ４５のバイアスエミッタ間のバイアス電圧の供給を開始するためのバイアス電圧供給開始制御信号を生成し、生成されたバイアス電圧供給開始制御信号をレーザダイオードドライバ４１に供給する。

ステップＳ２１において、レーザダイオードドライバ４１は、制御マイクロコンピュータ４１から供給されたバイアス電圧供給開始制御信号に基づいて、駆動トランジスタ４５のバイアスエミッタ間のバイアス電圧の供給を開始し、レーザダイオード８からのレーザ光の発光を再点灯させる。

これにより、レーザダイオードドライバ４１が行うレーザの制御帯域が、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧の応答帯域よりも狭い場合に、レーザダイオードダイオード４１に過電流が流れることを防止し、レーザダイオードダイオード４１の製品寿命の短縮を防止することができる。

ステップＳ２２において、制御マイクロコンピュータ４２は、書き込みモードへの切り替えから予め設定された所定の時間（例えば、１０分間など）が経過したか否かを判定する。

ステップＳ２２において書き込みモードへの切り替えから予め設定された所定の時間（例えば、１０分間など）が経過していないと判定された場合、制御マイクロコンピュータ４２はステップＳ２３で、新たなモード切替信号を取得したか否かを判定する。

ステップＳ２３において新たなモード切替信号を取得したと判定された場合、処理はステップＳ１１に進み、その後、ステップＳ１１以降の処理が繰り返される。

ステップＳ２３において新たなモード切替信号を取得していないと判定された場合、処理はステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２以降の処理が繰り返される。

一方、ステップＳ２２において書き込みモードへの切り替えから予め設定された所定の時間（例えば、１０分間など）が経過したと判定された場合、処理はステップＳ１３に進み、その後、ステップＳ１３以降の処理が実行される。すなわち、ステップＳ１３およびステップＳ１４において、書き込みモードから読み出しモードの設定に切り替えられ、読み出しモード時に所要の電源電圧とレーザ駆動電圧がレーザ駆動回路１９とレーザダイオード８に供給される。

これにより、ホスト装置２５から書き込みモードへの切り替えの指示がしばらくない場合（記録の要求がない場合）、書き込みモードから読み出しモードの設定に切り替えることができ、その結果、レーザ駆動回路における低消費電力化をより図ることができる。

なお、書き込みモードから読み出しモードに切り替える場合にも、レーザダイオード８のレーザ光の発光を一時的に消灯するようにしてもよいが、モード切替信号に連動してこれらの電圧を制御する（例えば、階段状にそれぞれの電圧を変化させる）ときには、一般に、書き込みモードから読み出しモードに切り替える場合においては低下させる方向に変化させるため、レーザダイオードドライバ４１の動作に支障がない範囲でレーザダイオードを一時的に消灯させないようにしてもよい。

また、逆に、読み出しモードから書き込みモードに切り替える場合に、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧の応答帯域が、レーザダイオードドライバ４１が行うレーザの制御帯域よりも狭くても、レーザパワーの制御帯域が狭いときには、これらの電圧をよりレーザパワーの制御帯域よりもさらに狭い応答帯域で切り替えなければならず、モード切替信号に連動してこれらの電圧を切り替えると、書き込みモードに遷移した後（書き込み処理の実行が開始された後）、しばらくの間、所望の電圧に到達しないような状態が生じうる。このような状態では、書き込み時の冒頭部分において、十分な記録品質を得ることができなくなってしまう。

そこで、制御マイクロコンピュータ４２が、ホスト装置２５からインタフェース回路２４を介して、読み出しモードから書き込みモードへ切り替えるモード切替信号を取得したとき、書き込みモードの遷移に先立って、書き込みモード時における電源電圧の切り替えを実行するようにしてもよい。

勿論、書き込みモードから読み出しモードに切り替える場合には、書き込みモード遷移時のように、書き込みモードに遷移した後（書き込み処理の実行が開始された後）、しばらくの間所望の電圧に到達しないような状態は通常想定されないので、電源電圧の切り替えがモード遷移よりも多少遅れても構わない。

さらに、図２のレーザ駆動回路１９においては、駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧がレーザダイオードドライバ４１により生成されて制御されるようにしているが、このような場合に限られず、例えば駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を生成するバイアス電圧生成部（図示せず）をレーザダイオードドライバ４１の外部に設け、バイアス電圧生成部において、モード切替信号または制御マイクロコンピュータ４２からの制御信号に基づいて、駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧が生成され制御されるようにしてもよい。

なお、図３および図４のフローチャートを用いて説明した電源電圧切替制御処理においては、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧の両方を、モードの切り替えに伴い、切り替えるようにしているが、これらの電圧のうちのいずれか一方を固定として、他方を切り替えるようにしてもよい。

また、図３および図４のフローチャートを用いて説明した電源電圧切替制御処理においては、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧として、読み出しモード時と書き込みモード時の２つを予め設定しておき、必要に応じてこれらの電圧を切り替えるようにしている。この方法は、切り替えが２種類であるため、アナログスイッチ素子などによる電圧を切り替えることが可能であり、安価に実現することができる。

近年、多数の記録媒体が存在しており、その中には、記録速度(倍速数)も様々なものが存在する。そこで、例えば、制御マイクロコンピュータ４２により記録媒体の種類(必要な書き込みパワー)を判定し、その判定結果に基づいて対応した必要電圧値をＲＯＭ２８から読み出す。

次に、制御マイクロコンピュータ４２から、電源レギュレータ４３やレーザダイオードドライバ４１へ制御信号を供給し、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を切り替える。この場合、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧のモードの数は対応している必要はなく、例えば電源レギュレータ４３から出力される電源電圧を記録媒体の種類や記録ストラテジによって書き込みモード時の電源電圧を変化させ、駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧は読み込みモードと書き込みモードの２種類だけに切り替えるようにしてもよい。このときのレーザ駆動回路１９の構成として、例えば制御マイクロコンピュータ４２がＤＡコンバータを内蔵するようにして、電源レギュレータ４３への電圧切替制御信号をアナログ電圧値で供給するようにしてもよいし、電源レギュレータ４３がＤＡコンバータを内蔵するようにしてもよい。

次に、図５は、図１のレーザ駆動回路１９の内部の他の回路構成を表している。

図５のレーザ駆動回路１９の場合、図２の駆動トランジスタ４５に対応する部分がレーザダイオードドライバ４１に内蔵された構成となっている。

図６は、図１のレーザ駆動回路１９の内部の他の回路構成を表している。

図６の例の場合、レーザダイオード８がカソード接地型の構成となっている。図６に示されるように、レーザダイオードドライバ４１には、レーザダイオードドライバ４１の内部回路を動作させるための電源とは別に、レーザダイオード８を駆動するための専用電源ＰＶｃｃが設けられており、専用電源ＰＶｃｃからレーザダイオード８を駆動するためのレーザ駆動電圧が出力される。

なお、レーザダイオードドライバ４１の内部回路を動作させるための電源と、レーザダイオード８を駆動するための専用電源ＰＶｃｃを兼用するようにしてもよい。

図７は、図１のレーザ駆動回路１９の内部の他の回路構成を表している。図７［Ａ］は、レーザダイオード８がアノード接地型の構成となっており、図７［Ｂ］は、レーザダイオード８がカソード接地型の構成となっている。

図７［Ａ］と［Ｂ］のレーザ駆動回路１９の場合、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を予め設定するのではなく、ＡＤコンバータ４６により観測されたレーザダイオード８のレーザ駆動電圧に基づいて、制御マイクロコンピュータ４２によりこれらの電圧を逐次設定して制御することができる。なお、ＡＤコンバータ４６は、必要に応じてレーザダイオードドライバ４１や制御マイクロコンピュータ４２に内蔵するようにしてもよい。

制御マイクロコンピュータ４２の電圧設定方法として、例えば、レーザ駆動電圧の観測値に対して書き込みモードと読み出しモードで設計時に決めた２種類の固定値を加算する方法や、制御マイクロコンピュータ４２により記録媒体の種類(必要な書き込みパワー)を判定し、対応した必要電圧値をＲＯＭ２８から読み出して加算する方法などを適用することができる。

なお、書き込みモード時はレーザダイオード８へ高速の電流変化を加えているので、その瞬時の電圧変化を観測するのは困難である。そこで、このような場合、読み込みモード時のＡＤコンバータ４６の出力値から、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧を設定するようにしてもよい。

勿論、図７の構成においても、電源レギュレータ４３から出力される電源電圧および駆動トランジスタ４５のベースエミッタ間のバイアス電圧の両方を、モードの切り替えに伴い、切り替えだけではなく、これらの電圧のうちのいずれか一方を固定として、他方を切り替えるようにしてもよい。

なお、本発明の実施形態において説明した一連の処理は、ソフトウェアにより実行させることもできるが、ハードウェアにより実行させることもできる。

また、本発明の実施形態では、フローチャートのステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。

本発明に係る光ディスク装置の内部の構成を示すブロック図。 図１のレーザ駆動回路の内部の回路構成を示す図。 図２のレーザ駆動回路における電源電圧切替制御処理を説明するフローチャート。 図２のレーザ駆動回路における他の電源電圧切替制御処理を説明するフローチャート。 図１のレーザ駆動回路の内部の他の回路構成を示す図。 図１のレーザ駆動回路の内部の他の回路構成を示す図。 ［Ａ］および［Ｂ］は、図１のレーザ駆動回路の内部の他の回路構成を示す図。

符号の説明

１…光ディスク装置、２…スピンドルモータ、２ａ…ロータリエンコーダ、３…モータ制御回路、４…光ピックアップ、５…対物レンズ、６…駆動コイル、７…駆動コイル、８…レーザダイオード、９…フォトダイオード、１０…コリメータレンズ、１１…偏向プリズム、１２…集光レンズ、１３…シリンドリカルレンズ、１４…４分割検出器、１５…スレッドモータ、１６…駆動コイル、１７…スレッドモータ制御回路、１８…速度検出回路、１９…レーザ駆動回路、２０…ＲＦアンプ、２１…フォーカシング制御回路、２２…トラッキング制御回路、２３…バス、２４…インタフェース回路、２５…ホスト装置、２６…ＣＰＵ、２７…ＲＡＭ、２８…ＲＯＭ、２９…エラー訂正回路、３０…変調回路、３１…ＰＬＬ制御回路、３２…データ再生装置、３３…光ディスク、４１…レーザダイオードドライバ、４２…制御マイクロコンピュータ、４３…電源レギュレータ、４４…抵抗、４５…駆動トランジスタ、４６…ＡＤコンバータ。

Claims (9)

1. レーザ光を発光する発光部と、
   レーザ駆動回路に所要の電源電圧を供給する電圧供給部と、
   記録時か再生時かによって、前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御する制御部とを備えることを特徴とするレーザ駆動回路。
2. 前記制御部は、記録時または再生時への切り替えを示す切替信号に基づいて、前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御することを特徴とする請求項１に記載のレーザ駆動回路。
3. 記録時に前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替える場合、前記制御部は、記録媒体の種類と記録ストラテジによって、切り替える所要の電源電圧を変更することを特徴とする請求項１に記載のレーザ駆動回路。
4. 記録時か再生時かによって、前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御する場合、前記制御部は、レーザ駆動回路内のレーザ駆動ＩＣにカスコード接続された駆動トランジスタのベース接地電位を切り替えることを特徴とする請求項１に記載のレーザ駆動回路。
5. 前記制御部は、前記発光部によるレーザ光の発光を一時的に消灯した後、記録時か再生時かによって、前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御することを特徴とする請求項１に記載のレーザ駆動回路。
6. 前記制御部は、再生時から記録時への切り替えの際に、前記発光部によるレーザ光の発光を一時的に消灯することを特徴とする請求項５に記載のレーザ駆動装置。
7. 前記発光部を駆動する電圧である駆動電圧を観測する観測部をさらに備え、
   前記制御部は、前記観測部により観測された駆動電圧に基づいて、記録時か再生時かによって切り替えるように制御する、前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を設定することを特徴とする請求項１に記載のレーザ駆動回路。
8. 前記観測部は、アナログディジタルコンバータであることを特徴とする請求項７に記載のレーザ駆動回路。
9. レーザ駆動回路を備える光ディスク装置において、
   レーザ駆動回路は、
   レーザ光を発光する発光部と、
   レーザ駆動回路に所要の電源電圧を供給する電圧供給部と、
   記録時か再生時かによって、前記電圧供給部から前記レーザ駆動回路に供給される所要の電源電圧を切り替えるように制御する制御部とを備えることを特徴とする光ディスク装置。

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