JP2011008887A - 再生装置、レーザ駆動電源電圧生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光記録媒体のレーザ駆動回路の電源電圧生成部として、低消費電力で且つ回路規模の比較的小さい低コストな電源電圧生成部を実現する。
【解決手段】上記レーザ駆動回路の電源電圧生成部としてスイッチングレギュレータを用いるものとし、且つ、該スイッチングレギュレータの発振回路として、レーザノイズ防止のためにレーザ駆動回路に対して予め設けられている高周波発振回路を流用する。信号帯域よりも高い周波数信号に基づきスイッチングレギュレータのスイッチング動作が行われるので、各部の素子サイズの縮小化によって回路規模の縮小化及び低コスト化が図られる。またスイッチングノイズによる影響も最小限に抑えることができ、ノイズ対策回路が不要となる点でも回路規模の縮小化及び低コスト化が図られる。またスイッチングレギュレータであるのでシリーズレギュレータを用いる場合よりもエネルギー効率を高めることができ、低消費電力化が図られる。
【選択図】図２

Description

本発明は、光記録媒体について少なくとも再生を行う再生装置に関する。また、レーザダイオードの駆動電源電圧生成方法に関する。

特開２００３−５９０７８号公報

デジタルデータを記録・再生するための技術として、例えばＣＤ（Compact Disc），ＭＤ（Mini-Disc），ＤＶＤ（Digital Versatile Disc），ＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）などの、光記録媒体を記録メディアに用いたデータ記録技術がある。光記録媒体とは、レーザ光の照射により信号の読み取りが行われる記録メディアの総称である。

光記録媒体の記録再生装置には、信号の書き込み又は読み出しのために照射すべきレーザ光を発光するレーザダイオード（半導体レーザ）が備えられる。そして、このように記録再生装置に備えられるレーザダイオードを発光駆動する際には、例えば数百ＭHz程度の高周波信号を重畳するということが行われる場合がある。すなわち、例えば上記特許文献１に記載されるようにして、レーザ駆動電流に上記高周波信号を重畳することでレーザダイオードをマルチモードで発光駆動することにより、戻り光ノイズによるレーザノイズの発生防止を図るものである。
このような高周波信号の重畳は、一般的に再生時においてのみ行われるものである。

また一方で、光記録媒体の記録再生装置としては、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤのようなそれぞれ記録再生波長の異なる複数種のメディアに対応して記録又は再生を行うことができるように構成されたものがある。例えば上記の３種のメディアに対応する場合、記録再生装置には、レーザ光の波長λ＝８００nm程度の赤外帯域のレーザ光を発光する赤外レーザ、波長λ＝６５０nm程度の赤色帯域のレーザ光を発光する赤色レーザ、及び波長λ＝４０５nm程度の青紫帯域のレーザ光を発光する青紫レーザの３種のレーザダイオードが設けられることになる。

ＣＤ・ＤＶＤ系のレーザ（波長λ＝６５０nm〜８００nm程度）と、ＢＤ系のレーザ（波長λ＝４０５nm程度）とでは、それらを発光駆動するために必要とされる電源電圧のレベルが異なるものとされている。例えば、ＣＤ・ＤＶＤ系のレーザで要求される電源電圧レベルはおよそ５Ｖ程度であるのに対し、ＢＤなどの青紫帯域のレーザに関しては９Ｖ程度の電源電圧を要することになる。

このようにそれぞれ必要とされる電源電圧レベルが異なる点から、上記のような複数種のメディアに対応する記録再生装置においては、レーザ駆動回路の動作電源を生成するにあたり、複数の電源電圧を生成するようにされている。

図３は、このようにレーザ駆動回路に与えられるべき複数の電源電圧を生成するための構成例を示している。
なおこの図においては、レーザ駆動回路（１０３）により発光駆動される赤外レーザ（ＬＤ-A）、赤色レーザ（ＬＤ-B）、青紫レーザ（ＬＤ-C）と、さらに上述した高周波信号の重畳を行うための構成についても併せて示している。

先ず、この図３において、共通電源回路１００は、例えば記録再生装置に設けられたシステム電源回路とされる。
この図３に示す構成例では、上記共通電源回路１００の出力電圧を用いて、図中の赤外・赤色レーザ用シリーズレギュレータ１０１と、青紫レーザ用シリーズレギュレータ１０２とによって、それぞれ赤外レーザＬＤ-A及び赤色レーザＬＤ-Bの発光駆動用の電源電圧、青紫レーザＬＤ-Cの発光駆動用の電源電圧を生成するものとしている。

この場合のレーザ駆動回路１０３には、外部より、赤外／赤色／青紫切換信号と重畳指示信号とが供給される。レーザ駆動回路１０３は、上記赤外／赤色／青紫切換信号により赤外又は赤色レーザへの切り換えが指示された場合には、上記赤外・赤色レーザ用シリーズレギュレータ１０１により生成された電源電圧を用いて赤外レーザＬＤ-A又は赤色レーザＬＤ-Bのうち指示された方を発光駆動する。また、上記赤外／赤色／青紫切換信号により青紫への切り換えが指示された場合には、上記青紫レーザ用シリーズレギュレータ１０２により生成された電源電圧を用いて青紫レーザＬＤ-Cを発光駆動する。
またレーザ駆動回路１０３は、再生時に対応して上記重畳指示信号により高周波信号の重畳が指示された場合には、図中の重畳発振回路１０４にて生成される高周波信号をレーザ駆動電流に重畳し、該高周波信号が重畳された駆動電流によってレーザＬＤを発光駆動する。
またレーザ駆動回路１０３は、記録時には、外部から供給される記録信号に従ってレーザＬＤを発光駆動する。

或いは、レーザ駆動回路に与えられるべき複数の電源電圧を生成するための構成としては、次の図４に示す構成も挙げることができる。
この図４の構成例では、青紫レーザ用の電源電圧の生成系を、シリーズレギュレータではなくスイッチングレギュレータに変更したものである。
具体的にこの場合は、図３に示した青紫レーザ用シリーズレギュレータ１０２に代えて、青紫レーザ用スイッチングレギュレータ１０５を設ける。図示するように青紫レーザ用スイッチングレギュレータ１０５内には、スイッチング回路１０６Ａを備えて電圧変換を行うように構成された電圧変換部１０６と、上記スイッチング回路１０６Ａのスイッチング動作を制御するためのスイッチング制御回路１０７とが設けられてる。
この場合、電圧変換部１０５は、共通電源回路１００による直流出力電圧を電圧変換して所定レベルによる直流出力電圧を生成するようにされた、ＤＣ→ＤＣコンバータとして構成される。
また、上記スイッチング制御回路１０７は、上記電圧変換部１０５による出力電圧（つまりスイッチングレギュレータ１０５の出力電圧）のレベルをモニタし、該出力電圧レベルが目標レベルで一定となるようにスイッチング回路１０６Ａのスイッチング周波数（ＯＮ／ＯＦＦデューティ）を制御する。図示するようにスイッチング制御回路１０７内には発振回路１０７Ａが備えられ、該発振回路１０７Ａによる発振周波数を基本周波数として、上記出力電圧レベルと目標レベルとの誤差に応じた分だけスイッチング周波数（ＯＮ／ＯＦＦデューティ）を変化させることで、出力電圧レベルの一定制御（定電圧制御）を行う。

図示するように青紫レーザ用スイッチングレギュレータ１０５による出力電圧は、ノイズ除去回路１０８を介してレーザ駆動回路１０３に供給される。

これら図３、図４に示したように、従来においては、シリーズレギュレータやスイッチングレギュレータを用いて、レーザ駆動回路１０３の電源電圧を生成するようにされている。
シリーズレギュレータは、回路構成が比較的シンプルなため、製品コストが安価で済むというメリットがある。
しかしながらその一方で、発熱量が多く放熱対策を施す必要があるという問題点を有する。また、エネルギー効率が悪く、消費電力が大きいという問題がある。

これに対し、スイッチングレギュレータを用いる場合は、上記シリーズレギュレータを用いる場合と比較して発熱量は少なくでき、またエネルギー効率も高めることができる。
しかしながら、スイッチングレギュレータはシリーズレギュレータと比較して回路規模は大きくなり、コスト的に不利となる。
また、スイッチングレギュレータを用いる場合には、スイッチングノイズについて考慮する必要があり、例えば図４に示したノイズ除去回路１０８などのスイッチングノイズ対策回路を別途設けなければならいという問題がある。つまり、この点でもコスト的に不利となっている。

そこで、本発明では以上のような問題点に鑑み、再生装置として以下のように構成することとした。
つまり、本発明の再生装置は、光記録媒体についての少なくとも再生を行うためのレーザ光を発光するレーザダイオードと、高周波信号を発振出力する高周波発振回路と、上記高周波発振回路により発振出力される上記高周波信号を重畳した駆動信号により上記レーザダイオードの発光駆動を行うレーザ駆動回路とを備える。
また、入力電圧についてスイッチング動作を伴う電圧変換を行って上記レーザ駆動回路の電源電圧を生成するスイッチングレギュレータを備える。
そして、上記スイッチングレギュレータが、上記高周波発振回路により発振出力される上記高周波信号に基づいてスイッチング動作するように構成されているものである。

上記のようにして本発明では、レーザ駆動回路が、高周波発振回路による発振信号を重畳した駆動信号によりレーザダイオードを発光駆動する構成を前提とした上で、上記レーザ駆動回路の電源電圧を生成するスイッチングレギュレータが、上記高周波発振回路による発振信号に基づきスイッチング動作を行うように構成している。すなわち、レーザノイズ防止のための高周波発振回路を、スイッチングレギュレータにおける発振回路として共用するようにしたものである。
ここで、一般にレーザノイズ防止のための高周波発振回路による発振周波数は、ノイズの影響を考慮して、記録再生信号の周波数帯域よりも非常に高い周波数に設定される（例えば数百ＭHz程度）。スイッチングレギュレータは、一般にスイッチング周波数が高いほど素子（例えばコイルやコンデンサなど）の物理的なサイズを小さくすることができる。従って上記本発明によれば、スイッチングレギュレータを用いることによる回路規模の増大化の抑制を図ることができる。
なお、従来の構成においても、スイッチングレギュレータの発振周波数を高めれば同様に回路規模の増大化を抑制できることになるが、例えば上記のような数百ＭHz程度の発振周波数を有する発振回路を設けることは、大きなコストアップを招くことになる。本発明では既存の高周波数発振回路を流用するので、コストアップの防止を図りつつ、回路規模の増大化を抑制できる。
また、上記のように高周波発振回路の発振周波数は信号帯域よりも高い周波数に設定されるので、この場合のスイッチングレギュレータによれば、そのスイッチングノイズが記録再生信号に与える影響を限りなく小さくすることができる。また同時に、スイッチングノイズ対策のためのノイズ除去回路を設ける必要もないものとでき、従ってこの点でも回路規模の増大化やコストアップの抑制が図られる。

上記本発明によれば、レーザ駆動回路の電源電圧生成にあたりスイッチングレギュレータを用いるので、シリーズレギュレータを用いる従来例と比較すれば、放熱対策は不要で且つ高いエネルギー効率を実現できる。

また、単にシリーズレギュレータに代えてスイッチングレギュレータを設けた従来例と比較すれば、その発振回路として既存の高周波発振回路を共用したことによる回路規模の縮小化やコストの削減と、素子サイズの小型化による回路規模の縮小化が図られる。
さらには、記録再生信号に対するスイッチングノイズの影響を限りなく小さくすることができ、ノイズ対策回路を不要とできることで、回路規模の縮小化・コスト削減が図られる。

これらの点からも理解されるように、上記本発明によれば、従来のスイッチングレギュレータを用いる場合に問題となっていたコスト高、回路規模の増大化の抑制を図りつつ、シリーズレギュレータを用いる場合よりも高いエネルギー効率を実現して、消費電力の削減を図ることができる。

実施の形態としての再生装置の内部構成を示したブロック図である。 実施の形態の再生装置が備えるレーザ発光駆動に係る構成を抽出して示した図である。 レーザ駆動回路の電源電圧生成にシリーズレギュレータを用いる従来例について説明するための図である。 レーザ駆動回路の電源電圧生成にスイッチングレギュレータを用いる従来例について説明するための図である。

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明していく。なお、説明は以下の順序で行う。

［１．再生装置の全体構成］
［２．レーザ発光駆動に係る構成］
［３．変形例］

［１．再生装置の全体構成］

図１は、本発明の再生装置の一実施形態としての記録再生装置１の内部構成を示したブロック図である。
図１において、ディスクＤは、円盤状の光記録媒体とされる。ここで光記録媒体とは、レーザ光の照射により記録情報の読み取りが行われる記録メディアの総称である。

本実施の形態の記録再生装置１は、上記ディスクＤとして、相変化方式でデータの記録が行われる光ディスク（ライタブルディスク）に対応可能とされている。この場合、ディスクＤ上にはウォブリング（蛇行）されたグルーブが形成され、このグルーブが記録トラックとされる。グルーブのウォブリングによってはいわゆるＡＤＩＰ情報としてアドレス情報などが埋め込まれている。
また本実施の形態の記録再生装置１は、このようなライタブルディスク以外にも、ピット／ランドの組み合わせによって情報記録が行われたいわゆるＲＯＭタイプ（再生専用タイプ）のディスクＤにも対応可能とされている。

また、本実施の形態の記録再生装置１は、ディスクＤとして、それぞれ記録再生波長の異なる複数種のメディアに対応して記録再生を行うことが可能に構成されている。具体的に本例の場合、ディスクＤとしてはＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）のそれぞれに対応可能とされている。

ディスクＤは、図示しないターンテーブルに積載され、記録／再生動作時においてスピンドルモータ（ＳＰＭ）２によって例えば一定線速度（ＣＬＶ）で回転駆動される。
そして光学ピックアップ（光学ヘッド）ＯＰによってディスクＤ上のグルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたＡＤＩＰ情報の読み出しやフェイズチェンジマークにより記録された情報の読み出し、或いはピット／ランドの組み合わせで記録された情報の読み出しが行われる。
また記録時には、光学ピックアップＯＰによってトラックにユーザーデータがフェイズチェンジマークとして記録される。

光学ピックアップＯＰ内には、ディスクＤに対してレーザ光照射を行うための発光部１４が備えられる。
上記のようにして本例の場合、記録再生波長の異なる複数種のメディアに対応するため、この発光部１４としては、それぞれ光波長の異なる複数のレーザ光を発光可能に構成されることになる。
なお、本例の場合の発光部１４の内部構成については後述する。

上記発光部１４には、レーザダイオード（半導体レーザ）が備えられ、該レーザダイオードは図中のレーザ駆動回路１３からの駆動信号（駆動電流）に基づいてレーザ発光駆動される。

また、図示は省略しているが、光学ピックアップＯＰ内には、上記発光部１４によりディスクＤに対するレーザ光照射を行った結果得られる反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ、レーザ光を対物レンズを介してディスク記録面に照射し、またその反射光を上記フォトディテクタに導く光学系（後述する）が形成される。
光学ピックアップＯＰ内において、上記対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。

またピックアップＯＰ全体は、図中のスレッド機構３によりディスク半径方向に平行な方向に移動可能とされている。

上記光学ピックアップＯＰ内のフォトディテクタによって検出されたディスクＤからの反射光情報は、受光光量に応じた電気信号としてマトリクス回路４に供給されることになる。
マトリクス回路４には、上記フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算・増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する高周波信号（再生データ信号又はＲＦ信号ともいう）、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。
さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、すなわちウォブリング（ウォブル振幅）を検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。

マトリクス回路４から出力される再生データ信号はリーダ／ライタ（ＲＷ）回路５へ、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号はサーボ回路１１へ、プッシュプル信号はウォブル回路８へ、それぞれ供給される。

リーダ／ライタ回路５は、再生データ信号（ＲＦ信号）に対して二値化処理、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）処理による再生クロックの生成等を行う。リーダ／ライタ回路５による二値化データは変復調回路６に供給される。
またリーダ／ライタ回路５は、記録時には後述する処理により記録信号の生成を行う。

変復調回路６は、再生時のデコーダとしての機能部位と、記録時のエンコーダとしての機能部位を備える。
再生時にはデコード処理として、再生クロックに基づいてランレングスリミテッドコードの復調処理を行う。

またＥＣＣエンコーダ／デコーダ７は、記録時にエラー訂正コードを付加するＥＣＣエンコード処理と、再生時にエラー訂正を行うＥＣＣデコード処理を行う。
再生時には、変復調回路６で復調されたデータを内部メモリに取り込んで、エラー検出／訂正処理及びデインターリーブ等の処理を行い、再生データを得る。
ＥＣＣエンコーダ／デコーダ７で再生データにまでデコードされたデータは、システムコントローラ１０の指示に基づいて読み出され、ホストコンピュータ１８に転送される。

グルーブのウォブリングに係る信号としてマトリクス回路４から出力されるプッシュプル信号は、ウォブル回路８において処理される。ＡＤＩＰ情報としてのプッシュプル信号は、ウォブル回路８においてＡＤＩＰアドレスを構成するデータストリームに復調されてアドレスデコーダ９に供給される。
アドレスデコーダ９は、供給されるデータについてのデコードを行ってアドレス値を得て、これをシステムコントローラ１０に供給する。
またアドレスデコーダ９はウォブル回路８から供給されるウォブル信号を用いたＰＬＬ処理でクロックを生成し、例えば記録時のエンコードクロックとして各部に供給する。

記録時には、ホストコンピュータ１８から記録データが転送されてくるが、その記録データはＥＣＣエンコーダ／デコーダ７におけるメモリ（図示せず）に送られてバッファリングされる。
この場合ＥＣＣエンコーダ／デコーダ７は、バファリングされた記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加やインターリーブ、サブコード等の付加を行う。
またＥＣＣエンコードされたデータは、変復調回路６において例えばＲＬＬ（１−７）ＰＰ方式などの所定のランレングスリミテッド符号化処理（変調処理）が施され、リーダ／ライタ回路５に供給される。
記録時においてこれらのエンコード処理のための基準クロックとなるエンコードクロックは上述したようにウォブル信号から生成したクロックを用いる。

エンコード処理により生成された記録データは、リーダ／ライタ回路５で記録補償処理として、記録層の特性、レーザ光のスポット形状、記録線速度等に対する最適記録パワーの微調整やレーザドライブパルス波形の調整などが行われた後、レーザドライブパルス（記録信号）としてレーザ駆動回路１３に送られる。

レーザ駆動回路１３は、供給された上記記録信号に基づき発光部１４におけるレーザダイオードを発光駆動する。これによりディスクＤに記録データに応じたマーク（フェイズチェンジマーク）が形成されることになる。

ここで、本実施の形態の記録再生装置１には、図中の共通電源回路１７からの出力電圧に基づいて上記レーザ駆動回路１３の電源電圧を生成するためのスイッチングレギュレータ１６と、レーザノイズ防止のための高周波信号を発振出力する重畳発振回路１５が設けられるが、これらスイッチングレギュレータ１６や重畳発振回路１５を含むレーザ発光駆動に係る構成については後に改めて説明する。

サーボ回路１１は、上述したマトリクス回路４からのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号から、フォーカス、トラッキング、スレッドの各種サーボドライブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。
すなわちフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に応じてフォーカスドライブ信号、トラッキングドライブ信号を生成し、ピックアップＯＰ内の二軸機構のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することになる。これによってピックアップＯＰ（フォトディテクタ）、マトリクス回路４、サーボ回路１１、二軸機構によるトラッキングサーボループ及びフォーカスサーボループが形成される。

またサーボ回路１１は、システムコントローラ１０からのトラックジャンプ指令に応じて、トラッキングサーボループをオフとし、ジャンプドライブ信号を出力することで、トラックジャンプ動作を実行させる。

またサーボ回路１１は、トラッキングエラー信号の低域成分として得られるスレッドエラー信号や、システムコントローラ１０からのアクセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成し、スレッド機構３を駆動する。スレッド機構３には、図示しないが、ピックアップＯＰを保持するメインシャフト、スレッドモータ、伝達ギア等による機構を有し、スレッドドライブ信号に応じてスレッドモータを駆動することで、ピックアップＯＰの所要のスライド移動が行なわれる。

スピンドルサーボ回路１２はスピンドルモータ２をＣＬＶ回転させる制御を行う。
スピンドルサーボ回路１２は、ディスクＤがライタブルディスクである場合はウォブル信号に対するＰＬＬ処理で生成されるクロックを、現在のスピンドルモータ２の回転速度情報として得て、これを所定のＣＬＶ基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号を生成する。
またデータ再生時においては、リーダ／ライタ回路５のＰＬＬ処理によって生成される再生クロック（デコード処理の基準となるクロック）が、現在のスピンドルモータ２の回転速度情報となるため、これを所定のＣＬＶ基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号を生成する。
そしてスピンドルサーボ回路１２は、スピンドルエラー信号に応じて生成したスピンドルドライブ信号を出力し、スピンドルモータ２のＣＬＶ回転を実行させる。
またスピンドルサーボ回路１２は、システムコントローラ１０からのスピンドルキック／ブレーキ制御信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ２の起動、停止、加速、減速などの動作も実行させる。

以上のようなサーボ系及び記録再生系の各種動作はマイクロコンピュータで構成されるシステムコントローラ１０により制御される。
システムコントローラ１０は、ホストコンピュータ１８からのコマンドに応じて各種処理を実行する。例えばホストコンピュータ１８から書込命令（ライトコマンド）が出されると、システムコントローラ１０は、データを書き込むべきアドレスにピックアップＯＰを移動させる。そしてＥＣＣエンコーダ／デコーダ７、変復調回路６により、ホストコンピュータ１８側から転送されてきたデータ（例えばＭＰＥＧ２などの各種方式のビデオデータや、オーディオデータ等）について上述したようにエンコード処理を実行させる。そしてこれに伴いリーダ／ライタ回路５からの記録信号（レーザドライブパルス）がレーザ駆動回路１３に供給されることで、ディスクＤに対する記録が実行される。

また、例えばホストコンピュータ１８から、ディスクＤに記録されている或るデータ（例えばＭＰＥＧ２ビデオデータ等）の転送を求めるリードコマンドが供給された場合は、指示されたアドレスを目的としてシーク動作制御を行う。すなわちサーボ回路１１に指令を出し、指示されたアドレスをターゲットとするピックアップＯＰのアクセス動作を実行させる。
その後、その指示されたデータ区間のデータをホストコンピュータ１８に転送するために必要な動作制御を行う。すなわちディスクＤからのデータ読出を行い、リーダ／ライタ回路５、変復調回路６、ＥＣＣエンコーダ／デコーダ７におけるデコード／バッファリング等を実行させ、要求されたデータを転送する。

また、本例の場合、システムコントローラ１０は、装填されたディスクＤのメディア種類を識別する処理も行う。具体的にこの場合は、ＣＤ／ＤＶＤ／ＢＤの識別を行うものである。なお、このようなメディア種類の識別は、例えばディスクＤの反射率の差に基づき行うことができる。或いは、ディスクＤに記録されたメディア種類の情報を読み出すことでも行うことができる。
そして、システムコントローラ１０は、このようにディスクＤのメディア種類を識別した結果に基づき、何れの波長によるレーザ光を発光すべきかを指示する駆動レーザ指示信号を生成し、これをレーザ駆動回路１３、及びスイッチングレギュレータ１６に対して供給する。

また、本例において、システムコントローラ１０は、再生時に対応してのみ重畳発振回路１５により発振される高周波信号の重畳が行われるようにするべく、レーザ駆動回路１３に対し、重畳指示信号を供給する。すなわちシステムコントローラ１０は、当該重畳指示信号として、再生時に高周波信号を重畳する旨を指示し記録時には高周波信号を重畳しない旨を指示する信号を生成し、これをレーザ駆動回路１３に供給する。

ここで、この図１の例では、例えばパーソナルコンピュータ或いはビデオレコーダなどのＡＶ機器に対してディスクドライブユニットが組み込まれた構成を想定して、ディスクドライブユニット側に設けられたシステムコントローラ１０が、装置本体側に設けられた（つまり記録再生装置１の全体制御を行う）ホストコンピュータ１８の指示に従って各種の処理を実行する構成を例示したが、本発明としては、このようにホストコンピュータ１８とシステムコントローラ１０とが設けられる構成に限定されるべきものではなく、実際の実施形態に応じて適宜最適とされる構成を採ることができる。

［２．レーザ発光駆動に係る構成］

図２は、記録再生装置１が備えるレーザ発光駆動に係る構成について説明するための図である。
なおこの図２では、図１に示した共通電源回路１７、スイッチングレギュレータ１６、レーザ駆動回路１３、及び重畳発振回路１５と共に、光学ピックアップＯＰ内の発光部１４も併せて示している。

先ず本例の場合、発光部１４内には、ＣＤの記録再生波長（波長λ＝８００nm程度）に対応した赤外帯域のレーザ光を発光する赤外レーザＬＤ-Aと、ＤＶＤの記録再生波長（波長λ＝６５０nm程度）に対応した赤色帯域のレーザ光を発光する赤色レーザＬＤ-Bと、ＢＤの記録再生波長（波長λ＝４０５nm程度）に対応した青紫帯域のレーザ光を発光する青紫レーザＬＤ-Cとが備えられ、これによりＣＤ／ＤＶＤ／ＢＤとしての、それぞれ記録再生波長の異なる複数のメディアに対応可能とされている。

また図２において、図１にも示した共通電源回路１７は、記録再生装置１内の必要な各部に供給されるべき電源電圧を生成するために設けられた電源回路（いわゆるシステム電源回路）とされる。

図２において、レーザ駆動回路１３には、先の図１に示したシステムコントローラ１０より重畳指示信号及び駆動レーザ指示信号（赤外／赤色／青紫切換信号）が供給される。
またレーザ駆動回路１３には、重畳発振回路１５より発振出力される高周波信号が入力される。
ここで、本例の場合、上記重畳発振回路１５による発振周波数は、数百ＭHz程度に設定されている。

レーザ駆動回路１３は、発光部１４に備えられる赤外レーザＬＤ-A、赤色レーザＬＤ-B、青紫レーザＬＤ-Cのうち、上記駆動レーザ指示信号により指示されたレーザＬＤを発光駆動する。
また、レーザ駆動回路１３は、ディスクＤの再生時に対応して上記重畳指示信号により高周波信号を重畳する旨が指示されたことに応じて、上記重畳発振回路１５から入力される高周波信号を重畳した駆動電流により、上記駆動レーザ指示信号により指示されたレーザＬＤを発光駆動する。

またレーザ駆動回路１３は、記録時に対応して上記重畳指示信号により高周波信号を重畳をしない旨が指示された場合は、図１に示したリーダ／ライタ回路５より供給される記録信号に基づき生成した駆動電流により、上記駆動レーザ指示信号により指示されたレーザＬＤを発光駆動する。

また図２において、スイッチングレギュレータ１６は、上記共通電源回路１７からの出力電圧（直流電圧）に基づき、上記レーザ駆動回路１３の電源電圧を生成する。
この場合のスイッチングレギュレータ１６は、上記共通電源回路１７からの直流出力電圧を電圧変換して直流出力電圧を得る、いわゆるＤＣ→ＤＣコンバータとして構成される。
具体的に、スイッチングレギュレータ１６には、内部にスイッチング回路２０Ａを有し上記共通電源回路１７からの出力電圧についての電圧変換動作を行う電圧変換部２０と、上記スイッチング回路２０Ａによるスイッチング動作を制御することで上記電圧変換部２０による出力電圧レベルを制御するスイッチング制御回路２１とが備えられている。

図示は省略したが、本例の場合、上記電圧変換部２０は、昇圧又は降圧トランスを用いて電圧変換を行うように構成されている。具体的には、上記スイッチング回路２０Ａによって上記共通電源回路１７からの直流出力電圧をスイッチングすると共に、そのスイッチング出力を上記昇圧又は降圧トランスの一次巻線から二次巻線に誘起し、該二次巻線に誘起された交番電圧を整流平滑回路によって直流化することで直流出力電圧を生成するように構成されている。

上記スイッチング制御回路２１は、上記電圧変換部２０による出力電圧（つまり当該スイッチングレギュレータ１６による出力電圧）のレベルを検出した結果に基づき、該出力電圧のレベルが目標レベルで一定となるようにして、上記スイッチング回路２０Ａのスイッチング周波数（ＯＮ／ＯＦＦデューティ）を制御する（出力電圧の定電圧制御）。

ここで、図示するように本例の場合のスイッチング制御回路２１には、先の図４に示したスイッチング制御回路１０７が備えていたような内部の発振回路１０７Ａは備えられないものとなる。
本例の場合、スイッチング制御回路２１がスイッチング回路２０Ａによるスイッチング動作を制御するために用いる発振信号は、図のように重畳発振回路１５から入力するものとしている。すなわちこの場合のスイッチング制御回路２１は、重畳発振回路１５が発振出力する高周波信号を基本周波数信号として入力し、該基本周波数信号に基づき、上述の定電圧制御を行うようにされている。具体的には、上記基本周波数信号に従ったＯＮ／ＯＦＦ周期を基本とした上で、上記出力電圧レベルと上記目標レベルとの誤差に応じて上記スイッチング回路２０Ａにおけるスイッチング動作のＯＮ／ＯＦＦデューティを変化させることによって、上記出力電圧レベルが上記目標レベルで一定となるようにするものである。

また、本例の場合、スイッチング制御回路２１は、システムコントローラ１０から供給される駆動レーザ指示信号に基づき、上記定電圧制御における上記目標レベルを可変設定するということも行う。
ここで、先にも述べたように、ＣＤ・ＤＶＤ系のレーザ（波長λ＝６５０nm〜８００nm程度）と、ＢＤ系のレーザ（波長λ＝４０５nm程度）とでは、それらを発光駆動するために必要とされる電源電圧のレベルが異なる。具体的に本例の場合、発光部１４における赤外レーザＬＤ-A、赤色レーザＬＤ-Bを発光駆動するために要求される電源電圧レベルは５Ｖとされる。これに対し、青紫レーザＬＤ-Cの発光駆動に要求される電源電圧レベルは９Ｖとされる。
このことに応じて、本例のスイッチング制御回路２１は、上記駆動レーザ指示信号により赤外又は赤色のレーザを駆動すべき旨が指示される（つまりＣＤ又はＤＶＤが指示される）場合には、上記目標レベルとして「５Ｖ」を設定する。また、上記駆動レーザ指示信号により青紫のレーザを駆動すべき旨が指示される（ＢＤが指示される）場合には、上記目標レベルとして「９Ｖ」を設定する。
この結果、赤外レーザＬＤ-A又は赤色レーザＬＤ-Bを発光駆動する場合と、青紫レーザＬＤ-Cを発光駆動する場合とで、レーザ駆動回路１３に供給される電源電圧のレベルを、それぞれの場合に要求されるレベル（５Ｖ／９Ｖ）に切り換えることができる。

このような構成とすることで、先の図３や図４に示した従来例のように、赤外レーザＬＤ-A又は赤色レーザＬＤ-Bを発光駆動する場合の電源電圧を生成するレギュレータと青紫レーザＬＤ-Cを発光駆動する場合の電源電圧を生成するレギュレータとを別々に設ける必要はないものとでき、結果、回路規模の縮小化、コスト削減を図ることができる。

以上で説明したように、本実施の形態では、レーザ駆動回路１３の電源電圧を生成するスイッチングレギュレータ１６が、レーザノイズ防止のために設けられた重畳発振回路１５（高周波発振回路）による発振信号に基づきスイッチング動作を行うように構成している。すなわち、上記重畳発振回路１５を、スイッチングレギュレータ１６における発振回路として共用するようにしたものである。
ここで、先にも述べたように、一般にレーザノイズ防止のための重畳発振回路１５による発振周波数は、ノイズの影響を考慮して、例えば上述した数百ＭHz程度など、記録再生信号の周波数帯域よりも非常に高い周波数に設定される。スイッチングレギュレータは、一般にスイッチング周波数が高いほど素子（例えばコイルやコンデンサなど）の物理的なサイズを小さくすることができるので、本実施の形態によれば、スイッチングレギュレータを用いることによる回路規模の増大化の抑制を図ることができる。

ここで、従来の構成においても、スイッチングレギュレータの発振周波数を高めれば同様に回路規模の増大化を抑制できることになるが、例えば上記のような数百ＭHz程度の発振周波数を有する発振回路を設けることは、大きなコストアップを招くことになる。本実施の形態では、レーザノイズ防止のために既に設けられている既存の重畳発振回路１５を流用するので、コストアップの防止を図りつつ、回路規模の増大化を抑制できる。

また、上述のように重畳発振回路１５の発振周波数は信号帯域よりも非常に高い周波数に設定されるので、この場合のスイッチングレギュレータ１６によれば、そのスイッチングノイズが記録再生信号に与える影響を限りなく小さくすることができる。また同時に、スイッチングノイズ対策のためのノイズ除去回路（図４におけるノイズ除去回路１０８）を設ける必要もないものとでき、この点でも回路規模の縮小化及びコストアップの抑制が図られる。

以上をまとめるに、本実施の形態によれば、シリーズレギュレータを用いる従来例（図３）と比較すれば、放熱対策は不要で且つ高いエネルギー効率を実現できる。
また、単にシリーズレギュレータに代えてスイッチングレギュレータを設けた従来例（図４）と比較すれば、その発振回路として既存の重畳発振回路１５を共用したことによるコストの削減と、素子サイズの小型化による回路規模の縮小化が図られる。
さらには、記録再生信号に対するスイッチングノイズの影響を限りなく小さくすることができ、ノイズ対策回路を不要とできることで、回路規模の縮小化・コスト削減が図られる。

これらの点からも理解されるように、本実施の形態によれば、従来のスイッチングレギュレータを用いる場合に問題となっていたコスト高、回路規模の増大化の抑制を図りつつ、シリーズレギュレータを用いる場合よりも高いエネルギー効率を実現して、消費電力の削減を図ることができる。

［３．変形例］

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明としてはこれまでに説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えばこれまでの説明では、レーザダイオードとして、それぞれの発光駆動に必要な電源電圧レベルが異なる複数のレーザダイオードが備えられる場合を前提とした上で、レーザ駆動回路が、それら複数のレーザダイオードを択一的に発光駆動するように構成される場合を例示したが、本発明としては１つのレーザダイオードについて発光駆動する場合にも好適に適用することができる。

また、これまでの説明では、同様にそれぞれの発光駆動に必要な電源電圧レベルが異なる複数のレーザダイオードが備えられる場合を前提とした上で、スイッチングレギュレータが、自らの出力電圧についての定電圧制御における目標レベルを可変とすることで、一方の種類のレーザダイオードについての発光駆動を行う場合と他方の種類のレーザダイオードについての発光駆動を行う場合とでレーザ駆動回路の電源電圧レベルを切り換えるように構成する場合を例示した。
先に述べたように、このような構成とすることで、レーザ駆動回路の電源電圧生成のために必要なレギュレータの数は１つとすることができ、回路規模の縮小化・コスト削減を図ることができる。
しかしながら本発明は、このようにして必要な電源電圧レベルの異なる複数のレーザダイオードが備えられる場合におけるレギュレータを１つに統一した構成とする以外にも、例えば図３や図４の従来例で示したように、それぞれの電源電圧を生成する複数のレギュレータを備えた構成とすることもできる。具体的には、レーザ駆動回路の電源電圧生成のためのレギュレータとして、本発明のスイッチングレギュレータと共に他のレギュレータを備え、それらで生成されたそれぞれの電源電圧をレーザ駆動回路に対して供給するというものである。この場合のレーザ駆動回路は、図３や図４に示したレーザ駆動回路１０３と同様に、一方の種類のレーザダイオードについての発光駆動は本発明のスイッチングレギュレータにより生成された電源電圧に基づいて行い、他方の種類のレーザダイオードについての発光駆動は上記他のレギュレータにより生成された電源電圧に基づき行うように構成する。

また、このように複数のレギュレータを用いる場合には、図３、図４に示した従来例のように、それぞれのレギュレータが共通の電源回路からの出力電圧を入力して電源電圧を生成するように構成することができる。
或いは、それぞれ異なる電源回路からの出力電圧を入力して電源電圧を生成するように構成することもできる。

また、これまでの説明では、スイッチングレギュレータ１６が、昇圧又は降圧トランスを用いて電圧変換を行ういわゆる誘導式のスイッチングレギュレータで構成される場合を例示したが、本発明におけるスイッチングレギュレータとしては、スイッチとコンデンサとの組み合わせで実現されるスイッチトキャパシタ式（降圧）やチャージポンプ式（昇圧）によるスイッチングレギュレータ（いわゆる静電式のスイッチングレギュレータ）として構成することもできる。

また、これまでの説明では、本発明が光記録媒体についての記録及び再生の双方が可能な記録再生装置に適用される場合を例示したが、本発明としては、光記録媒体に対する再生のみが可能とされた再生装置（再生専用装置）に対しても好適に適用することができる。
また本発明の再生装置は、円盤状の光記録媒体のみでなく例えば矩形状など他の形状による光記録媒体に対応可能に構成することもできる。

１ 記録再生装置、２ スピンドルモータ（ＳＰＭ）、３ スレッド機構、４ マトリクス回路、５ リーダ／ライタ（ＲＷ）回路、６ 変復調回路、７ ＥＣＣエンコーダ／デコーダ、８ ウォブル回路、９ アドレスデコーダ、１０ システムコントローラ、１１ サーボ回路、１２ スピンドルサーボ回路、１３ レーザドライバ、１４ 発光部、１５ 重畳発振回路、１６ スイッチングレギュレータ、１７ 共通電源回路、１８ ホストコンピュータ、ＯＰ 光学ピックアップ、Ｄ ディスク、２０ 電圧変換部、２０Ａ スイッチング回路、２１ スイッチング制御回路、ＬＤ-A 赤外レーザ、ＬＤ-B 赤色レーザ、ＬＤ-C 青紫レーザ

Claims (7)

1. 光記録媒体についての少なくとも再生のためにレーザ光を発光するレーザダイオードと、
   高周波信号を発振出力する高周波発振回路と、
   上記高周波発振回路により発振出力される上記高周波信号を重畳した駆動信号により上記レーザダイオードの発光駆動を行うレーザ駆動回路と、
   入力電圧についてスイッチング動作を伴う電圧変換を行って上記レーザ駆動回路の電源電圧を生成するスイッチングレギュレータと
   を備えると共に、
   上記スイッチングレギュレータが、
   上記高周波発振回路により発振出力される上記高周波信号に基づいてスイッチング動作するように構成されている
   再生装置。
2. 上記レーザダイオードとして、それぞれその発光駆動に必要な電源電圧レベルの異なる２種のレーザダイオードを備える共に、
   上記スイッチングレギュレータは、
   自らの出力電圧についての定電圧制御における目標レベルを可変とすることで、一方の種類の上記レーザダイオードについての発光駆動を行う場合と他方の種類の上記レーザダイオードについての発光駆動を行う場合とで上記レーザ駆動回路の電源電圧レベルを切り換える
   請求項１に記載の再生装置。
3. 上記レーザダイオードとして、それぞれその発光駆動に必要な電源電圧レベルの異なる２種のレーザダイオードを備え、
   且つ、上記スイッチングレギュレータとは異なる他のレギュレータを備えると共に、
   上記レーザ駆動回路は、
   一方の種類の上記レーザダイオードについての発光駆動を上記スイッチングレギュレータにより生成された電源電圧に基づき行い、他方の種類の上記レーザダイオードについての発光駆動は上記他のレギュレータにより生成された電源電圧に基づき行う
   請求項１に記載の再生装置。
4. 上記スイッチングレギュレータと上記他のレギュレータは、共通の電源回路の出力電圧に基づいて上記電源電圧を生成する
   請求項３に記載の再生装置。
5. 上記スイッチングレギュレータは、昇圧又は降圧トランスを用いた電圧変換を行う誘導式のスイッチングレギュレータである請求項１に記載の再生装置。
6. 上記スイッチングレギュレータは静電式のスイッチングレギュレータである請求項１に記載の再生装置。
7. 光記録媒体についての少なくとも再生のためにレーザ光を発光するレーザダイオードと、高周波信号を発振出力する高周波発振回路と、上記高周波発振回路により発振出力される上記高周波信号を重畳した駆動信号により上記レーザダイオードの発光駆動を行うレーザ駆動回路と、入力電圧についてスイッチング動作を伴う電圧変換を行って上記レーザ駆動回路の電源電圧を生成するスイッチングレギュレータとを備える再生装置におけるレーザ駆動電源電圧生成方法であって、
   上記高周波発振回路により発振出力される上記高周波信号に基づいて上記スイッチングレギュレータのスイッチング動作を行う
   レーザ駆動電源電圧生成方法。

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