JP2009088585A - Integrated circuit for photodiode and optical pickup equipped with same - Google Patents

Integrated circuit for photodiode and optical pickup equipped with same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an integrated circuit for photodiodes adaptive to a plurality of kinds of optical disks for which photodiodes different from each other need to be used, the circuit having reduced circuit scale. <P>SOLUTION: The integrated circuit for photodiodes includes the plurality of photodiodes A and (a) receiving laser beams, an amplifier circuit 1 which amplifies output signals of the respective photodiodes A and (a), and a switch 41 which changes connections between the respective photodiodes A and (a) and the amplifier circuit 1. Consequently, the integrated circuit for the photodiodes can be provided which is adaptive to a plurality of kinds of optical disks for which photodiodes A and (a) different from each other need to be used, the circuit having reduced circuit scale. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はフォトダイオード用集積回路に関し、特に、フォトダイオードの出力信号の増幅に用いることが好適なフォトダイオード用集積回路に関する。また、本発明はこのようなフォトダイオード用集積回路を備えた光ピックアップに関する。   The present invention relates to an integrated circuit for photodiodes, and more particularly to an integrated circuit for photodiodes suitable for use in amplification of an output signal of a photodiode. The present invention also relates to an optical pickup provided with such an integrated circuit for photodiodes.

CD、DVD、ブルーレイディスク等の光ディスクへのデータの記録及び再生を行う光記録再生装置は光ピックアップを備えている。光ピックアップには光源であるレーザーダイオードやフォトダイオード用集積回路が含まれ、フォトダイオード用集積回路には、光ディスクにて反射したレーザービームを受光するフォトダイオードなどが備えられている。フォトダイオードは、受光したレーザービームを電気信号に変換する素子であり、その出力信号を参照することにより光ディスクに記録されている情報を読み取ることが可能となる。   An optical recording / reproducing apparatus that records and reproduces data on an optical disc such as a CD, DVD, or Blu-ray disc includes an optical pickup. The optical pickup includes a laser diode that is a light source and an integrated circuit for photodiodes, and the integrated circuit for photodiodes includes a photodiode that receives a laser beam reflected by an optical disk. The photodiode is an element that converts a received laser beam into an electric signal, and information recorded on the optical disk can be read by referring to the output signal.

しかしながら、フォトダイオードの出力信号は極めて微弱であることから、これを外部に出力するためには、増幅回路が必要である。したがって、フォトダイオード用集積回路にはこのような増幅回路(受光アンプ)も搭載されることになる。特許文献1には、このような増幅回路の一例が示されている。   However, since the output signal of the photodiode is very weak, an amplifier circuit is required to output it to the outside. Therefore, such an amplifier circuit (light receiving amplifier) is also mounted on the photodiode integrated circuit. Patent Document 1 shows an example of such an amplifier circuit.

ところで、近年需要が増えている光記録再生装置の1つに、CD(Compact Disc)/DVD/BD(Blu-ray Disc(登録商標))コンパチブルレコーダーがある。この光記録再生装置のフォトダイオード用集積回路は、CD/DVD/BDの記録再生を行うために、8個のCD用フォトダイオードと12個のDVD/BD用フォトダイオードとを備えている。そして、これに伴い、20個の増幅回路も備えている。
特開2000−332546号公報
By the way, one of optical recording / reproducing apparatuses whose demand has been increasing in recent years is a CD (Compact Disc) / DVD / BD (Blu-ray Disc (registered trademark)) compatible recorder. The photodiode integrated circuit of this optical recording / reproducing apparatus includes eight CD photodiodes and twelve DVD / BD photodiodes in order to perform recording / reproduction of CD / DVD / BD. Along with this, 20 amplifier circuits are also provided.
JP 2000-332546 A

しかしながら、上記従来の光記録再生装置では、フォトダイオード用集積回路に増幅回路を20個も搭載せねばならず、フォトダイオード用集積回路の回路規模が大きくなりすぎるという問題があった。なお、このような問題はCD/DVD/BDコンパチブルレコーダーに限られるものではなく、互いに異なるフォトダイオードを用いる必要がある複数種の光ディスクに対応するフォトダイオード用集積回路において必然的に生じ得る問題である。   However, the conventional optical recording / reproducing apparatus has a problem that the circuit scale of the photodiode integrated circuit becomes too large because it is necessary to mount as many as 20 amplifier circuits in the photodiode integrated circuit. Such a problem is not limited to a CD / DVD / BD compatible recorder, and may inevitably occur in an integrated circuit for photodiodes corresponding to a plurality of types of optical disks that need to use different photodiodes. is there.

したがって、本発明の目的は、互いに異なるフォトダイオードを用いる必要がある複数種の光ディスクに対応するフォトダイオード用集積回路であって、回路規模を削減したフォトダイオード用集積回路を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a photodiode integrated circuit corresponding to a plurality of types of optical discs that require different photodiodes, and having a reduced circuit scale.

また、本発明の他の目的は、このようなフォトダイオード用集積回路を備える光ピックアップを提供することにある。   Another object of the present invention is to provide an optical pickup provided with such an integrated circuit for photodiodes.

上記目的を達成するための本発明にかかるフォトダイオード用集積回路は、レーザービームを受光する複数のフォトダイオードと、前記各フォトダイオードの出力信号を増幅する増幅回路と、前記各フォトダイオードと前記増幅回路との接続を切り替えるスイッチと、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, an integrated circuit for photodiodes according to the present invention includes a plurality of photodiodes that receive a laser beam, an amplification circuit that amplifies an output signal of each photodiode, each of the photodiodes, and the amplification. And a switch for switching connection with a circuit.

これによれば、フォトダイオードと増幅回路との接続を切り替えるスイッチを設けたので、互いに異なるフォトダイオードを用いる必要がある複数種の光ディスクに対応するフォトダイオード用集積回路の回路規模を削減することが可能になる。   According to this, since the switch for switching the connection between the photodiode and the amplifier circuit is provided, it is possible to reduce the circuit scale of the integrated circuit for photodiodes corresponding to a plurality of types of optical disks that need to use different photodiodes. It becomes possible.

また、上記フォトダイオード用集積回路において、前記増幅回路は差動増幅回路を含み、前記差動増幅回路の一方の入力端子に前記各フォトダイオードが、前記差動増幅回路の他方の入力端子に基準電圧源が、それぞれ接続され、前記各フォトダイオードのバイアス電圧の電圧値は、前記基準電圧源の電圧値に基づいて設定されている、こととしてもよい。これによれば、差動増幅回路は、各フォトダイオードの出力信号を適切に増幅できるようになる。   In the photodiode integrated circuit, the amplifier circuit includes a differential amplifier circuit, and each photodiode is connected to one input terminal of the differential amplifier circuit, and the other input terminal of the differential amplifier circuit is a reference. Voltage sources may be connected to each other, and the voltage value of the bias voltage of each photodiode may be set based on the voltage value of the reference voltage source. According to this, the differential amplifier circuit can appropriately amplify the output signal of each photodiode.

また、本発明の別の一側面にかかるフォトダイオード用集積回路は、第1種の光ディスク用のレーザービームを受光するフォトダイオードと、第2種の光ディスク用のレーザービームを受光するフォトダイオードと、前記各フォトダイオードの出力信号を増幅する増幅回路と、前記各フォトダイオードと前記増幅回路との接続を切り替えるスイッチと、をそれぞれ含む複数の回路と、前記第1種及び前記第2種の光ディスクのうちの一方の選択を受け付ける選択受付手段と、前記選択受付手段によって受け付けられた選択の内容に応じて前記各回路内のスイッチを制御するスイッチ制御手段と、を備えることを特徴とする。これによれば、各種の光ディスク用の複数のフォトダイオードを一度に切り替えることができる。   Further, an integrated circuit for photodiodes according to another aspect of the present invention includes a photodiode that receives a laser beam for a first type optical disc, a photodiode that receives a laser beam for a second type optical disc, A plurality of circuits each including an amplifier circuit that amplifies an output signal of each photodiode; a switch that switches connection between each photodiode and the amplifier circuit; and the first type and the second type optical disc. The apparatus includes: a selection receiving unit that receives one of the selections; and a switch control unit that controls a switch in each circuit in accordance with the content of the selection received by the selection receiving unit. According to this, a plurality of photodiodes for various optical disks can be switched at a time.

また、本発明にかかる光ピックアップは、上記各フォトダイオード用集積回路のうちのいずれか少なくとも1つを含むことを特徴とする。これによれば、光ピックアップ内に含まれるフォトダイオード用集積回路の回路規模を削減することが可能になる。   An optical pickup according to the present invention includes at least one of the above-described photodiode integrated circuits. According to this, it becomes possible to reduce the circuit scale of the integrated circuit for photodiodes included in the optical pickup.

このように、本発明によれば、互いに異なるフォトダイオードを用いる必要がある複数種の光ディスクに対応するフォトダイオード用集積回路であって、回路規模を削減したフォトダイオード用集積回路を提供することが可能になる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a photodiode integrated circuit corresponding to a plurality of types of optical discs that need to use different photodiodes, and having a reduced circuit scale. It becomes possible.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、図1は、光ディスクの記録再生を行う光記録再生装置において用いられる光ピックアップに含まれるPDIC(フォトダイオード用集積回路)100の外観例を示す図である。同図に示すPDIC100は、光記録再生装置の中でも特にCD/DVD/BDコンパチブルレコーダーに用いられるものであり、20個のフォトダイオード(A,B,C,D,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4,a,b,c,d,e1,e2,f1,f2)を備えている。各フォトダイオードは、それぞれ受光部R−1〜6のいずれかに配置されている。なお、以下ではBD及びDVDを第1種の光ディスクといい、CDを第2種の光ディスクという。   First, FIG. 1 is a diagram showing an example of the appearance of a PDIC (photodiode integrated circuit) 100 included in an optical pickup used in an optical recording / reproducing apparatus for recording / reproducing an optical disc. The PDIC 100 shown in the figure is used for a CD / DVD / BD compatible recorder among optical recording / reproducing apparatuses, and includes 20 photodiodes (A, B, C, D, E1, E2, E3, E4, etc.). F1, F2, F3, F4, a, b, c, d, e1, e2, f1, f2). Each photodiode is disposed in any one of the light receiving portions R-1 to R-6. Hereinafter, BD and DVD are referred to as a first type optical disk, and CD is referred to as a second type optical disk.

受光部R−1〜3は第1種の光ディスクの記録再生用に用いられるものである。受光部R−1は4つのフォトダイオードA,B,C,Dにより構成され、第1種の光ディスクで反射したメインビームMBを受光する。また、受光部R−2は4つのフォトダイオードE1,E2,E3,E4により構成され、第1種の光ディスクで反射したサブビームSB1を受光する。また、受光部R−3は4つのフォトダイオードF1,F2,F3,F4により構成され、第1種の光ディスクで反射したサブビームSB2を受光する。   The light receiving parts R-1 to R-3 are used for recording / reproducing of the first type optical disc. The light receiving unit R-1 includes four photodiodes A, B, C, and D, and receives the main beam MB reflected by the first type optical disk. The light receiving unit R-2 includes four photodiodes E1, E2, E3, and E4, and receives the sub beam SB1 reflected by the first type optical disk. The light receiving unit R-3 includes four photodiodes F1, F2, F3, and F4, and receives the sub beam SB2 reflected by the first type optical disk.

受光部R−4〜6は第2種の光ディスクの記録再生用に用いられるものである。受光部R−4は4つのフォトダイオードa,b,c,dにより構成され、第2種の光ディスクで反射したメインビームMBを受光する。また、受光部R−5は2つのフォトダイオードe1,e2により構成され、第2種の光ディスクで反射したサブビームSB1を受光する。また、受光部R−6は2つのフォトダイオードf1,f2により構成され、第2種の光ディスクで反射したサブビームSB2を受光する。   The light receiving parts R-4 to 6 are used for recording / reproducing of the second type optical disk. The light receiving unit R-4 is composed of four photodiodes a, b, c, and d, and receives the main beam MB reflected by the second type optical disk. The light receiving unit R-5 includes two photodiodes e1 and e2, and receives the sub beam SB1 reflected by the second type optical disk. The light receiving unit R-6 includes two photodiodes f1 and f2, and receives the sub beam SB2 reflected by the second type optical disk.

図2及び図3は、上記PDIC100の内部回路構成を示す図である。なお、図2及び図3は、2つの図で1つのPDOC100の内部回路構成を示しており、実際には図2の下部と図3の上部とがつながっている。各フォトダイオードにかかる回路構成には互いに類似している部分が多いので、以下では、フォトダイオードA及びフォトダイオードaに着目して説明を行うこととする。   2 and 3 are diagrams showing an internal circuit configuration of the PDIC 100. FIG. 2 and 3 show the internal circuit configuration of one PDOC 100 in the two diagrams, and the lower part of FIG. 2 and the upper part of FIG. 3 are actually connected. Since there are many parts that are similar to each other in the circuit configuration of each photodiode, the following description will be made by paying attention to the photodiode A and the photodiode a.

図2に示すI/V回路40は、フォトダイオードA及びフォトダイオードaが受光するレーザービームの強度を電圧信号として出力する回路であり、フォトダイオードA及びフォトダイオードaの他、オペアンプ10、抵抗16、スイッチ41、リミッタ回路42、スイッチ43、抵抗44を含んで構成される。このうち、オペアンプ10及び抵抗16は増幅回路1を構成している。   The I / V circuit 40 shown in FIG. 2 is a circuit that outputs the intensity of the laser beam received by the photodiode A and the photodiode a as a voltage signal. In addition to the photodiode A and the photodiode a, the operational amplifier 10 and the resistor 16 are provided. , A switch 41, a limiter circuit 42, a switch 43, and a resistor 44. Among these, the operational amplifier 10 and the resistor 16 constitute the amplifier circuit 1.

フォトダイオードAは、第1種の光ディスクにて反射したレーザービームを受光し、光電変換を行う。一方、同じくフォトダイオードaは、第2種の光ディスクにて反射したレーザービームを受光し、光電変換を行う。一例では、これらのフォトダイオードはPNダイオード、逆バイアス電源、抵抗を含んで構成され、PNダイオードにレーザービームが当たることによって抵抗の両端の電圧が変動する。この電圧は所定の電圧値(バイアス電圧)を基準として上下に変動し、これらのフォトダイオードの出力となる。このバイアス電圧の電圧値は基準電圧源Vs(後述)の電圧値に基づいて設定されており、ここではいずれも1.65Vであるとする。   The photodiode A receives the laser beam reflected by the first type optical disk and performs photoelectric conversion. On the other hand, the photodiode a receives the laser beam reflected by the second type optical disc and performs photoelectric conversion. In one example, these photodiodes are configured to include a PN diode, a reverse bias power source, and a resistor, and the voltage across the resistor fluctuates when a laser beam strikes the PN diode. This voltage fluctuates up and down with a predetermined voltage value (bias voltage) as a reference, and becomes an output of these photodiodes. The voltage value of the bias voltage is set based on a voltage value of a reference voltage source Vs (described later), and here, it is assumed that both are 1.65V.

増幅回路1は、図2に示すように、オペアンプ10の反転入力端子(−)にフォトダイオードが接続され、オペアンプ10の非反転入力端子(+)に基準電圧源Vsが接続された構成を有している。また、増幅回路1は、オペアンプ10の出力端と反転入力端子(−)とを接続する帰還回路を備えている。この帰還回路は抵抗16を含んで構成される。これらの構成により、増幅回路1は所謂反転増幅回路を構成している。   As shown in FIG. 2, the amplifier circuit 1 has a configuration in which a photodiode is connected to the inverting input terminal (−) of the operational amplifier 10 and a reference voltage source Vs is connected to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 10. is doing. The amplifier circuit 1 also includes a feedback circuit that connects the output terminal of the operational amplifier 10 and the inverting input terminal (−). This feedback circuit includes a resistor 16. With these configurations, the amplifier circuit 1 forms a so-called inverting amplifier circuit.

オペアンプ10の反転入力端子(−)には、外部からの制御に応じたスイッチ41の動作(詳細は後述する。)により、記録再生対象メディアが第1種の光ディスクである場合にフォトダイオードAが接続され、記録再生対象メディアが第2種の光ディスクである場合にフォトダイオードaが接続される。一方、オペアンプ10の非反転入力端子(+)には、所定電圧の電源Vsが接続される。オペアンプ10及び抵抗16により構成される増幅回路1は、フォトダイオードの出力信号に増幅処理を施す。その結果、増幅回路1の出力には、いずれかのフォトダイオードが受光したレーザービームの強度に応じた出力が得られる。   The inverting input terminal (−) of the operational amplifier 10 is connected to the photodiode A when the recording / playback target medium is the first type optical disk by the operation of the switch 41 (details will be described later) according to the control from the outside. The photodiode a is connected when the medium to be recorded and reproduced is the second type optical disk. On the other hand, a power supply Vs having a predetermined voltage is connected to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 10. The amplifier circuit 1 including the operational amplifier 10 and the resistor 16 performs an amplification process on the output signal of the photodiode. As a result, an output corresponding to the intensity of the laser beam received by any one of the photodiodes is obtained as the output of the amplifier circuit 1.

制御部50は、外部からの指示に従ってスイッチ41及びスイッチ43を制御する。このうちスイッチ43の制御により、抵抗44の帰還回路への組み入れと、それによる増幅回路1のゲイン制御が可能になっている。スイッチ41の制御については、スイッチ41の動作の詳細の説明とともに説明する。   The control unit 50 controls the switch 41 and the switch 43 according to an instruction from the outside. Of these, the control of the switch 43 makes it possible to incorporate the resistor 44 into the feedback circuit and thereby control the gain of the amplifier circuit 1. The control of the switch 41 will be described together with the detailed description of the operation of the switch 41.

リミッタ回路42は、オペアンプ10から出力された信号の振幅が所定の最大値を超えている場合、超えた分の振幅をクリップして、後段に出力する。   When the amplitude of the signal output from the operational amplifier 10 exceeds a predetermined maximum value, the limiter circuit 42 clips the excess amplitude and outputs it to the subsequent stage.

リミッタ回路42の出力信号は、端子VA/Vaから出力されるとともに、合成回路60にも入力される。端子VA/Vaからの出力信号は、図示しない制御回路において、光スポットのデフォーカスやトラックからのずれを検出するためのサーボ信号として用いられる。   The output signal of the limiter circuit 42 is output from the terminals VA / Va and also input to the synthesis circuit 60. An output signal from the terminal VA / Va is used as a servo signal for detecting defocusing of the light spot or deviation from the track in a control circuit (not shown).

合成回路60には、上記リミッタ回路42の出力信号の他、フォトダイオードB,C,D又はフォトダイオードb,c,dからも同様にリミッタ回路の出力信号が入力される。これらの各出力信号は合成され、端子VRFP及び端子VRFNから出力される。なお、端子VRFP及び端子VRFNの出力信号は互いに逆相となる。こうして出力される信号は、図示しない制御回路において、記録されているデータを示すデータ信号として用いられる。   In addition to the output signal of the limiter circuit 42, the output signal of the limiter circuit is similarly input to the combining circuit 60 from the photodiodes B, C, and D or the photodiodes b, c, and d. These output signals are combined and output from the terminal VRFP and the terminal VRFN. Note that the output signals of the terminal VRFP and the terminal VRFN are out of phase with each other. The signal output in this way is used as a data signal indicating recorded data in a control circuit (not shown).

以下、スイッチ41の動作について、図2のI/V回路40の一部をより詳細に示した図4を参照しながら、詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず増幅回路1の動作について説明し、その後スイッチ41の説明を行うことにする。   Hereinafter, the operation of the switch 41 will be described in detail with reference to FIG. 4 showing a part of the I / V circuit 40 of FIG. 2 in more detail. In the following description, the operation of the amplifier circuit 1 will be described first, and then the switch 41 will be described.

図4に示すように、オペアンプ10は差動増幅回路20及びソースフォロア回路30からなり、これらが従属接続された構成を有している。つまり、フォトダイオードA又はaの出力Vinはまず差動増幅回路20に供給され、さらに差動増幅回路20の出力がソースフォロア回路30に供給される。   As shown in FIG. 4, the operational amplifier 10 includes a differential amplifier circuit 20 and a source follower circuit 30, and these are connected in cascade. That is, the output Vin of the photodiode A or a is first supplied to the differential amplifier circuit 20, and the output of the differential amplifier circuit 20 is further supplied to the source follower circuit 30.

差動増幅回路20は、カレントミラー接続されたPチャンネルMOSトランジスタ21,22と、トランジスタ21,22にそれぞれ直列接続されたNチャンネルMOSトランジスタ23,24と、トランジスタ23,24のソースに接続された定電流源25によって構成されている。トランジスタ23のゲートはスイッチ41を介してフォトダイオードA又はaに接続され、トランジスタ24のゲートは基準電圧源14(=基準電圧源Vs)に接続されている。本実施形態では、上述したように、基準電圧源14はフォトダイオード2のバイアス電圧と同値の電圧(ここでは1.65V。)を発生する。差動増幅回路20の出力は、トランジスタ21とトランジスタ23の接続点から取り出される。   The differential amplifier circuit 20 is connected to P-channel MOS transistors 21 and 22 connected in a current mirror, N-channel MOS transistors 23 and 24 connected in series to the transistors 21 and 22, respectively, and sources of the transistors 23 and 24. The constant current source 25 is used. The gate of the transistor 23 is connected to the photodiode A or a via the switch 41, and the gate of the transistor 24 is connected to the reference voltage source 14 (= reference voltage source Vs). In the present embodiment, as described above, the reference voltage source 14 generates a voltage (here, 1.65 V) having the same value as the bias voltage of the photodiode 2. The output of the differential amplifier circuit 20 is taken out from the connection point between the transistor 21 and the transistor 23.

ソースフォロア回路30は、差動増幅回路20の出力がゲートに供給されるNチャンネルMOSトランジスタ31と、トランジスタ31のソースに接続された定電流源32によって構成されている。ソースフォロア回路30の出力は、トランジスタ31のソースから取り出され、増幅回路1の出力Voutとなる。トランジスタ31は、いわゆるデプレッション型のMOSトランジスタである。すなわち、トランジスタ31のしきい値電圧Vthはゼロ又はマイナス値である。   The source follower circuit 30 includes an N-channel MOS transistor 31 to which the output of the differential amplifier circuit 20 is supplied to the gate, and a constant current source 32 connected to the source of the transistor 31. The output of the source follower circuit 30 is extracted from the source of the transistor 31 and becomes the output Vout of the amplifier circuit 1. The transistor 31 is a so-called depletion type MOS transistor. That is, the threshold voltage Vth of the transistor 31 is zero or a negative value.

なお、トランジスタ21,22の各ソース,及びトランジスタ31のドレインには電源電圧Vddが供給されている。   Note that a power supply voltage Vdd is supplied to the sources of the transistors 21 and 22 and the drain of the transistor 31.

ここで、増幅回路1の電圧増幅度は、抵抗16の抵抗値とフォトダイオード2の内部抵抗値の調節により、適宜設定される。ただし、フォトダイオードA又はaの出力電圧がバイアス電圧の電圧値1.65Vである場合、電圧増幅度にかかわらず、ソースフォロア回路30の出力電圧(トランジスタ31のソース電圧)は約1.65V程度となる。   Here, the voltage amplification degree of the amplifier circuit 1 is appropriately set by adjusting the resistance value of the resistor 16 and the internal resistance value of the photodiode 2. However, when the output voltage of the photodiode A or a is a bias voltage value of 1.65V, the output voltage of the source follower circuit 30 (source voltage of the transistor 31) is about 1.65V regardless of the voltage amplification degree. It becomes.

トランジスタ31のしきい値電圧をVthとすると、トランジスタ31のゲート電圧は、Vout+Vthで与えられるが、本実施形態においてはトランジスタ31がデプレッション型であるため、Vth≦0である。したがって、トランジスタ31のゲート電圧は、ソース電圧とほぼ同じか、寧ろこれよりも低くなる。例えば、しきい値電圧Vthがほぼ0Vであるとすると、トランジスタ31のゲート電圧は出力Voutの電圧とほぼ一致することになる。その結果、例えば出力Voutの電圧が約1.65Vであるとすれば、トランジスタ31のゲート電圧も約1.65Vとなる。   When the threshold voltage of the transistor 31 is Vth, the gate voltage of the transistor 31 is given by Vout + Vth. In this embodiment, since the transistor 31 is a depletion type, Vth ≦ 0. Therefore, the gate voltage of the transistor 31 is substantially the same as or lower than the source voltage. For example, if the threshold voltage Vth is approximately 0V, the gate voltage of the transistor 31 is substantially equal to the voltage of the output Vout. As a result, for example, if the voltage of the output Vout is about 1.65V, the gate voltage of the transistor 31 is also about 1.65V.

これにより、カレントミラー回路を構成するトランジスタ21,22のソースドレイン間電圧が従来に比べて拡大される。つまり、トランジスタ31としてエンハンスメント型のトランジスタを用いると、トランジスタ31のゲート電圧は出力Voutの電圧よりもしきい値電圧分高くなり、その結果、トランジスタ21,22のソースドレイン間電圧が低下し、ダイナミックレンジが狭くなる。このため、ダイナミックレンジを十分に確保するためには、上述したように、電源電圧Vddを高くする必要が生じる。   As a result, the source-drain voltage of the transistors 21 and 22 constituting the current mirror circuit is increased compared to the conventional case. That is, when an enhancement type transistor is used as the transistor 31, the gate voltage of the transistor 31 becomes higher than the voltage of the output Vout by the threshold voltage, and as a result, the source-drain voltage of the transistors 21 and 22 is lowered, resulting in a dynamic range. Becomes narrower. For this reason, in order to ensure a sufficient dynamic range, it is necessary to increase the power supply voltage Vdd as described above.

これに対し、本実施形態では、トランジスタ31としてデプレッション型のトランジスタを用いていることから、電源電圧Vddが比較的低くてもダイナミックレンジを十分に確保することが可能となる。例えば、電源電圧Vddが3.3Vであるとすると、トランジスタ21,22のソースドレイン間電圧の振幅の最大値(差動増幅回路20が出力し得る信号の振幅の最大値)は約1.65V(=3.3V−1.65V(フォトダイオード2のバイアス電圧の電圧値))となり、十分な振幅が確保される。なお、この場合における増幅回路1のダイナミックレンジの上限値は3.3Vとなる。   On the other hand, in the present embodiment, since a depletion type transistor is used as the transistor 31, a sufficient dynamic range can be secured even if the power supply voltage Vdd is relatively low. For example, when the power supply voltage Vdd is 3.3 V, the maximum amplitude of the source-drain voltage of the transistors 21 and 22 (the maximum amplitude of the signal that can be output by the differential amplifier circuit 20) is about 1.65 V. (= 3.3V-1.65V (voltage value of the bias voltage of the photodiode 2)), and sufficient amplitude is ensured. In this case, the upper limit value of the dynamic range of the amplifier circuit 1 is 3.3V.

さて、スイッチ41は、フォトダイオードA又はaと増幅回路1との接続を切り替えるスイッチである。図示しない操作部を用いてユーザが第1種の光ディスク又は第2種の光ディスクの記録や再生を指示した場合、操作部から制御部50(図2)に対して操作内容が伝えられる。制御部50は、伝えられた操作内容に基づき、第1種及び前記第2種の光ディスクのうちの一方の選択を受け付ける(選択受付手段)。そして、受け付けた選択の内容に応じて、I/V回路40内のスイッチ41を制御する(スイッチ制御手段)。具体的には、第1種の光ディスクの選択を受け付けた場合にはフォトダイオードAが増幅回路1に接続されるよう、スイッチ41を制御する。一方、第2種の光ディスクの選択を受け付けた場合にはフォトダイオードaが増幅回路1に接続されるよう、スイッチ41を制御する。   The switch 41 is a switch for switching the connection between the photodiode A or a and the amplifier circuit 1. When a user instructs recording or reproduction of the first type optical disk or the second type optical disk using an operation unit (not shown), the operation content is transmitted from the operation unit to the control unit 50 (FIG. 2). The control unit 50 accepts selection of one of the first type and the second type optical disks based on the transmitted operation content (selection accepting unit). Then, the switch 41 in the I / V circuit 40 is controlled according to the contents of the received selection (switch control means). Specifically, when selection of the first type optical disk is accepted, the switch 41 is controlled so that the photodiode A is connected to the amplifier circuit 1. On the other hand, when the selection of the second type optical disk is accepted, the switch 41 is controlled so that the photodiode a is connected to the amplifier circuit 1.

なお、制御部50は、フォトダイオードA及びaに対応するスイッチ41だけでなく、他のフォトダイオードに対応するスイッチも同様に制御する。すなわち、第1種の光ディスクの選択を受け付けた場合には第1種の光ディスク用のレーザービームを受光するフォトダイオード(フォトダイオードA,B,C,D,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4)が、それぞれ対応する増幅回路に接続されるよう、スイッチを制御する。一方、第2種の光ディスクの選択を受け付けた場合には第2種の光ディスク用のレーザービームを受光するフォトダイオード(フォトダイオードa,b,c,d,e1,e2,f1,f2)が、それぞれ対応する増幅回路に接続されるよう、スイッチを制御する。   Note that the control unit 50 controls not only the switch 41 corresponding to the photodiodes A and a but also the switches corresponding to other photodiodes. That is, when the selection of the first type optical disk is accepted, the photodiodes (photodiodes A, B, C, D, E1, E2, E3, E4, F1, etc.) that receive the laser beam for the first type optical disk are received. F2, F3, and F4) control the switches so that they are connected to the corresponding amplifier circuits. On the other hand, when the selection of the second type optical disc is accepted, photodiodes (photodiodes a, b, c, d, e1, e2, f1, f2) that receive the laser beam for the second type optical disc are: The switches are controlled so as to be connected to the corresponding amplifier circuits.

以上のようなスイッチ制御の結果、1つの増幅回路で複数種の光ディスクにそれぞれ対応する複数のフォトダイオードの出力信号を増幅することができるようになる。したがって、互いに異なるフォトダイオードを用いる必要がある複数種の光ディスクに対応するフォトダイオード用集積回路の回路規模の削減が実現される。   As a result of the switch control as described above, it becomes possible to amplify the output signals of a plurality of photodiodes respectively corresponding to a plurality of types of optical disks with a single amplifier circuit. Therefore, a reduction in the circuit scale of the integrated circuit for photodiodes corresponding to a plurality of types of optical disks that require the use of different photodiodes can be realized.

なお、上記実施形態1では、初段が差動増幅回路、次段がソースフォロア回路である2段構成のオペアンプを用いる増幅回路の例を取り上げて説明したが、本発明は、差動増幅回路以外の増幅部を初段に備える増幅回路にも適用可能である。   In the first embodiment, an example of an amplifier circuit using a two-stage operational amplifier in which the first stage is a differential amplifier circuit and the next stage is a source follower circuit has been described. However, the present invention is not limited to a differential amplifier circuit. The present invention can also be applied to an amplifier circuit including the first amplification unit.

ここで、上記PDIC100を備える光ピックアップ101の全体構成について、光ピックアップ101の構成を示す模式図である図5を参照しつつ、説明しておく。   Here, the overall configuration of the optical pickup 101 including the PDIC 100 will be described with reference to FIG. 5 which is a schematic diagram showing the configuration of the optical pickup 101.

図5に示すように、光ピックアップ101は、レーザ光源102と、レーザ光源102からのレーザービームを複数に分割する回折格子103と、回折格子103から出射されたレーザービームを平行光にするコリメートレンズ104と、平行光とされたレーザービームを光ディスク200側へ導くミラー105と、ミラー105で反射されたレーザービームを円偏光に変換して対物レンズ106に入射する1/4波長板110と、1/4波長板110から入射されたレーザービームをディスク面に収束させる対物レンズ106と、光ディスク200により反射されミラー105でさらに反射された光をPDIC100側へ導くビームスプリッタ107と、ビームスプリッタ107からの反射光を収束させるアナモフィックレンズ108と、アナモフィックレンズ108によって収束された反射光を受光するPDIC100とを備えている。PDIC100は、上述したように20個のフォトダイオードを備え、各フォトダイオードは、上記反射光を受光して光電変換し、反射光の強度に応じた電圧信号を出力する。   As shown in FIG. 5, the optical pickup 101 includes a laser light source 102, a diffraction grating 103 that divides the laser beam from the laser light source 102 into a plurality, and a collimator lens that collimates the laser beam emitted from the diffraction grating 103. 104, a mirror 105 that guides the parallel laser beam to the optical disc 200, a quarter-wave plate 110 that converts the laser beam reflected by the mirror 105 into circularly polarized light and enters the objective lens 106, and 1 An objective lens 106 for converging the laser beam incident from the quarter-wave plate 110 onto the disk surface, a beam splitter 107 for guiding the light reflected by the optical disk 200 and further reflected by the mirror 105 to the PDIC 100 side, and from the beam splitter 107 An anamorphic lens 108 for converging the reflected light; And a PDIC100 for receiving the reflected light is converged by Namo Fick lens 108. The PDIC 100 includes 20 photodiodes as described above, and each photodiode receives the reflected light, performs photoelectric conversion, and outputs a voltage signal corresponding to the intensity of the reflected light.

なお、光ディスク200に対する対物レンズ106の位置は、対物レンズ駆動装置109によって高精度に制御される。詳細には、対物レンズ106をフォーカス方向へ駆動することにより、光ディスク200の記録面にビームスポットの焦点を合わせるフォーカス補正が行われ、トラッキング方向へ駆動することにより、光ディスク200のトラックにビームスポットを追従させるトラッキング補正が行われる。また、タンジェンシャル方向を回転軸にして対物レンズ106をトラッキング方向に回転させることにより、ディスクの反りに対応するチルト角の補正が行われる。   The position of the objective lens 106 with respect to the optical disc 200 is controlled with high accuracy by the objective lens driving device 109. Specifically, by driving the objective lens 106 in the focus direction, focus correction is performed to focus the beam spot on the recording surface of the optical disc 200, and by driving in the tracking direction, the beam spot is applied to the track of the optical disc 200. Tracking correction to follow is performed. Further, the tilt angle corresponding to the warp of the disk is corrected by rotating the objective lens 106 in the tracking direction with the tangential direction as the rotation axis.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, it is included in the range.

例えば、差動増幅回路の構成は図4に示した構成に限定されず、これとは異なる回路構成を有していても構わない。   For example, the configuration of the differential amplifier circuit is not limited to the configuration shown in FIG. 4 and may have a different circuit configuration.

本発明の実施形態にかかるPDICの外観例を示す図である。It is a figure which shows the example of an external appearance of PDIC concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態にかかるPDICの内部回路構成を示す図である。It is a figure which shows the internal circuit structure of PDIC concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態にかかるPDICの内部回路構成を示す図である。It is a figure which shows the internal circuit structure of PDIC concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態にかかる回路をより詳細に示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the circuit concerning embodiment of this invention in detail. 本発明の実施形態にかかるPDICを備える光ピックアップの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of an optical pick-up provided with PDIC concerning embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 増幅回路
10 オペアンプ
14 基準電圧源
16,44 抵抗
20 差動増幅回路
21,22 PチャンネルMOSトランジスタ
23,24 NチャンネルMOSトランジスタ
31 デプレッション型トランジスタ
25,32 定電流源
30 ソースフォロア回路
40 I/V回路
41,43 スイッチ
42 リミッタ回路
50 制御部
60 合成回路
100 PDIC
101 光ピックアップ
102 レーザ光源
103 回折格子
104 コリメートレンズ
105 ミラー
106 対物レンズ
107 ビームスプリッタ
108 アナモフィックレンズ
109 対物レンズ駆動装置
110 1/4波長板
200 光ディスク
A,B,C,D,a,b,c,d,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4,e1,e2,f1,f2 フォトダイオード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Amplifier circuit 10 Operational amplifier 14 Reference voltage source 16,44 Resistance 20 Differential amplifier circuit 21,22 P channel MOS transistor 23,24 N channel MOS transistor 31 Depletion type transistor 25,32 Constant current source 30 Source follower circuit 40 I / V Circuits 41 and 43 Switch 42 Limiter circuit 50 Control unit 60 Synthesis circuit 100 PDIC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Optical pick-up 102 Laser light source 103 Diffraction grating 104 Collimating lens 105 Mirror 106 Objective lens 107 Beam splitter 108 Anamorphic lens 109 Objective lens drive device 110 1/4 wavelength plate 200 Optical disk A, B, C, D, a, b, c, d, E1, E2, E3, E4, F1, F2, F3, F4, e1, e2, f1, f2 Photodiode

Claims (4)

レーザービームを受光する複数のフォトダイオードと、
前記各フォトダイオードの出力信号を増幅する増幅回路と、
前記各フォトダイオードと前記増幅回路との接続を切り替えるスイッチと、
を備えることを特徴とするフォトダイオード用集積回路。
A plurality of photodiodes for receiving a laser beam;
An amplifier circuit for amplifying the output signal of each photodiode;
A switch for switching the connection between each photodiode and the amplifier circuit;
An integrated circuit for a photodiode, comprising:
前記増幅回路は差動増幅回路を含み、
前記差動増幅回路の一方の入力端子に前記各フォトダイオードが、前記差動増幅回路の他方の入力端子に基準電圧源が、それぞれ接続され、
前記各フォトダイオードのバイアス電圧の電圧値は、前記基準電圧源の電圧値に基づいて設定されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のフォトダイオード用集積回路。
The amplifier circuit includes a differential amplifier circuit;
Each photodiode is connected to one input terminal of the differential amplifier circuit, and a reference voltage source is connected to the other input terminal of the differential amplifier circuit, respectively.
The voltage value of the bias voltage of each photodiode is set based on the voltage value of the reference voltage source,
The integrated circuit for photodiodes according to claim 1.
第1種の光ディスク用のレーザービームを受光するフォトダイオードと、第2種の光ディスク用のレーザービームを受光するフォトダイオードと、前記各フォトダイオードの出力信号を増幅する増幅回路と、前記各フォトダイオードと前記増幅回路との接続を切り替えるスイッチと、をそれぞれ含む複数の回路と、
前記第1種及び前記第2種の光ディスクのうちの一方の選択を受け付ける選択受付手段と、
前記選択受付手段によって受け付けられた選択の内容に応じて前記各回路内のスイッチを制御するスイッチ制御手段と、
を備えることを特徴とするフォトダイオード用集積回路。
Photodiode for receiving laser beam for first type optical disc, photodiode for receiving laser beam for second type optical disc, amplification circuit for amplifying output signal of each photodiode, and each photodiode A plurality of circuits each including a switch for switching connection between the amplifier circuit and the amplifier circuit;
Selection accepting means for accepting selection of one of the first type and the second type of optical disc;
Switch control means for controlling the switches in each circuit according to the content of the selection received by the selection receiving means;
An integrated circuit for a photodiode, comprising:
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のフォトダイオード用集積回路を含むことを特徴とする光ピックアップ。   An optical pickup comprising the photodiode integrated circuit according to claim 1.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH05300042A (en) * 1991-03-11 1993-11-12 Mitsubishi Electric Corp Photoelectric conversion circuit
JP2001202646A (en) * 2000-01-18 2001-07-27 Hitachi Ltd Photodetector switching circuit
JP2007036623A (en) * 2005-07-26 2007-02-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photoelectric-current amplifier circuit and optical pickup device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05300042A (en) * 1991-03-11 1993-11-12 Mitsubishi Electric Corp Photoelectric conversion circuit
JP2001202646A (en) * 2000-01-18 2001-07-27 Hitachi Ltd Photodetector switching circuit
JP2007036623A (en) * 2005-07-26 2007-02-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photoelectric-current amplifier circuit and optical pickup device

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