JP2638465B2 - 光学的情報記録再生方法 - Google Patents
光学的情報記録再生方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体レーザのレーザノ
イズを低減する高周波発振器を用いた半導体レーザの駆
動装置に係り、特に記録や消去などの半導体レーザのパ
ルス発振時の半導体レーザ駆動装置に関する。
イズを低減する高周波発振器を用いた半導体レーザの駆
動装置に係り、特に記録や消去などの半導体レーザのパ
ルス発振時の半導体レーザ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザは光デイスク，光プリンタ
等の光学的情報処理装置用の光源として多く利用されて
いる。近年，半導体レーザの横モード制御技術が発達し
て基本横モード発振し、かつ均一縦モード発振するもの
が多くなってきた。しかし、これにより可干渉性が良く
なり、逆に装置に組み込んだ場合、光学部品端面やデイ
スク面などから半導体レーザから出射した光が反射して
再びレーザにもどってくる時にフィードバックノイズと
いうが発生するという問題が生じてきた。
等の光学的情報処理装置用の光源として多く利用されて
いる。近年，半導体レーザの横モード制御技術が発達し
て基本横モード発振し、かつ均一縦モード発振するもの
が多くなってきた。しかし、これにより可干渉性が良く
なり、逆に装置に組み込んだ場合、光学部品端面やデイ
スク面などから半導体レーザから出射した光が反射して
再びレーザにもどってくる時にフィードバックノイズと
いうが発生するという問題が生じてきた。
【０００３】このノイズは可干渉性の良い光が出射光と
反射光で干渉して、レーザの発振縦モードが、ジヤンプ
したり、多重縦モード発振したりして不安定になること
に帰因している。また発振縦モードの不安定は温度変化
によっても誘起される。すなわち温度変化により、単一
縦モード発振の波長はシフトし、連続的にシフトするだ
けでなく、離散的にジヤンプしてシフトする。このモー
ドジヤンプの際にノイズが発生する。これらノイズは光
通信や光デイスクにおいて、信号のＳ／Ｎを劣化させる
原因となる。
反射光で干渉して、レーザの発振縦モードが、ジヤンプ
したり、多重縦モード発振したりして不安定になること
に帰因している。また発振縦モードの不安定は温度変化
によっても誘起される。すなわち温度変化により、単一
縦モード発振の波長はシフトし、連続的にシフトするだ
けでなく、離散的にジヤンプしてシフトする。このモー
ドジヤンプの際にノイズが発生する。これらノイズは光
通信や光デイスクにおいて、信号のＳ／Ｎを劣化させる
原因となる。
【０００４】これらノイズを低減する方法として特公昭
59−9086号記載のように、レーザ駆動回路に高周波発振
器を設けてレーザを高周波変調によるものが考えられて
いる。しかし、この方法は連続的に高周波変調を行うＤ
Ｃ駆動の場合の場合についてレーザノイズを低減するこ
とのみが目的であった。
59−9086号記載のように、レーザ駆動回路に高周波発振
器を設けてレーザを高周波変調によるものが考えられて
いる。しかし、この方法は連続的に高周波変調を行うＤ
Ｃ駆動の場合の場合についてレーザノイズを低減するこ
とのみが目的であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は情報の再生時
のみでなく、情報の記録および消去時にも有効なレーザ
駆動装置を提供することにある。
のみでなく、情報の記録および消去時にも有効なレーザ
駆動装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の基本的な考え方
は再生時のみ高周波駆動し、記録モード，消去モード時
には高周波駆動を休止することである。
は再生時のみ高周波駆動し、記録モード，消去モード時
には高周波駆動を休止することである。
【０００７】
【作用】半導体レーザは、定格最大出力で記録・消去を
しており、この状態で高周波重量を行うと定格出力を越
えてしまい、レーザ自身の寿命に悪影響を与えるので、
本発明は、記録モード，消去モード時には高周波駆動を
休止させるのである。
しており、この状態で高周波重量を行うと定格出力を越
えてしまい、レーザ自身の寿命に悪影響を与えるので、
本発明は、記録モード，消去モード時には高周波駆動を
休止させるのである。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。これは光磁気デイスク装置に応用した場合であり、
半導体レーザ１から出た光はカツプリングレンズ７で集
光され、平行光となってビームスプリツク８，ガルバノ
ミラー９，絞り込みレンズ１０を通って、光磁気記録膜
が形成してあるデイスク１１上に１μｍ程度のスポツト
として絞り込まれる。
る。これは光磁気デイスク装置に応用した場合であり、
半導体レーザ１から出た光はカツプリングレンズ７で集
光され、平行光となってビームスプリツク８，ガルバノ
ミラー９，絞り込みレンズ１０を通って、光磁気記録膜
が形成してあるデイスク１１上に１μｍ程度のスポツト
として絞り込まれる。
【０００９】光磁気記録膜としては遷移金属と希土類金
属のアモルファス化合物、たとえばＴｂ−Ｆｅ，Ｔｂ−
Ｆｅ−Ｃｏなどがあり、面に垂直方向に磁化が配向した
垂直磁化膜となっている。この膜に高出力のレーザ光を
照射すると熱が発生して温度が上昇し、キューリ温度ま
で到達すると磁化がなくなる。この時に外部磁場として
電磁コイル１２で磁場を印加すると温度上昇した部分だ
けがその方向に磁化が向き、まわりの磁化方向と反対の
時情報の記録が実行され、まわりの磁化方向と同一の時
は情報の消去が実行される。また信号再生は磁化の方向
によって膜に入射した直線偏光が反射する時に旋光角が
事なるカー（Kerr）効果を利用する。旋光角をθKとす
る時、例えば磁化の上向きに対して＋θKだとすれば、
下向きに対しては−θKとなる。この旋光角はカー回転
角とよばれ、記録膜の組成やデイスク構造によつて異な
るが０．３５度程度を非常に小さなものである。この信
号成分となるカー回転角はデイスク１１から反射した光
に含まれ、絞れ込みレンズ１０，ガルバーノミラー９を
通ってビームスプリツタ８で光路を分離された後、レン
ズ１３を通りビームスプリツタ１４でサーボ系と信号検
出系へ分離される。サーボ系はレンズ１５と光検出器１
６で構成されており、従来良く知られているＡＦ系は非
点収差法、ＴＲ系は回折差動法で光スポツトをデイスク
上に位置付ける（駆動回路は図示しない）。
属のアモルファス化合物、たとえばＴｂ−Ｆｅ，Ｔｂ−
Ｆｅ−Ｃｏなどがあり、面に垂直方向に磁化が配向した
垂直磁化膜となっている。この膜に高出力のレーザ光を
照射すると熱が発生して温度が上昇し、キューリ温度ま
で到達すると磁化がなくなる。この時に外部磁場として
電磁コイル１２で磁場を印加すると温度上昇した部分だ
けがその方向に磁化が向き、まわりの磁化方向と反対の
時情報の記録が実行され、まわりの磁化方向と同一の時
は情報の消去が実行される。また信号再生は磁化の方向
によって膜に入射した直線偏光が反射する時に旋光角が
事なるカー（Kerr）効果を利用する。旋光角をθKとす
る時、例えば磁化の上向きに対して＋θKだとすれば、
下向きに対しては−θKとなる。この旋光角はカー回転
角とよばれ、記録膜の組成やデイスク構造によつて異な
るが０．３５度程度を非常に小さなものである。この信
号成分となるカー回転角はデイスク１１から反射した光
に含まれ、絞れ込みレンズ１０，ガルバーノミラー９を
通ってビームスプリツタ８で光路を分離された後、レン
ズ１３を通りビームスプリツタ１４でサーボ系と信号検
出系へ分離される。サーボ系はレンズ１５と光検出器１
６で構成されており、従来良く知られているＡＦ系は非
点収差法、ＴＲ系は回折差動法で光スポツトをデイスク
上に位置付ける（駆動回路は図示しない）。
【００１０】信号検出系はλ／２板１７（λは半導体レ
ーザ波長）、偏光ビームスプリツタ１８で光量を２等分
して光検出器１９，２０の出力を差動増幅器２３で差動
する差動方式をとり、光磁気信号が得られる。この方式
はレーザノイズやデイスクノイズなどの非量変動に起因
するノイズは低減できる効果を有している。また２つの
光検出器１９，２０の出力の和は加算器２４で得られ、
これはデイスクの反射光量を検出するのでデイスク上に
あらかじめ凹凸の形で記録されている番地情報などの検
出に用いる。検出された光磁気信号と番地情報信号はコ
ントローラ５へ入力される。
ーザ波長）、偏光ビームスプリツタ１８で光量を２等分
して光検出器１９，２０の出力を差動増幅器２３で差動
する差動方式をとり、光磁気信号が得られる。この方式
はレーザノイズやデイスクノイズなどの非量変動に起因
するノイズは低減できる効果を有している。また２つの
光検出器１９，２０の出力の和は加算器２４で得られ、
これはデイスクの反射光量を検出するのでデイスク上に
あらかじめ凹凸の形で記録されている番地情報などの検
出に用いる。検出された光磁気信号と番地情報信号はコ
ントローラ５へ入力される。
【００１１】図２を用いてコントローラ５の構成及び動
作について説明する。差動増幅器２３から得られる光磁
気信号と加算器２４から得られる番地情報信号はアナロ
グスイツチ５１において、番地情報信号を入力したマー
ク検出回路５２からのタイミングを用いて切換え、番地
情報付の情報信号となる。この情報信号はパルス化回路
５３でデイジタル化され、復調回路５５において読取り
のタイミングクロツクを発生するＶＦＯ（Variable Fre
quency Oscillator）回路５４からのクロツクをもとに
情報データと番地データが読取られ、マイクロプロセッ
サ５６へ入力され認識される。次にマイクロプロセッサ
５６から送出される情報データと番地データは変調回路
５７でタイミングを合わせた後、変調（たとえば２−７
変調）され、自動パワー制御回路６に入力される。ま
た、装置のシーケンスを司るシーケンス回路５８はマイ
クロプロセツサ５６からの命令により記録，再生，消去
のモード信号を発生し、レーザの駆動信号発生と自動パ
ワー制御を行う自動パワー制御回路６とレーザの駆動回
路２に設けられた高周波発振回路２２へ入力される。自
動パワー制御回路６は駆動回路２に対してレーザの駆動
信号（ＤＣ＋パルス駆動）の送出と半導体レーザ１のモ
ニタ用光検出器からの制御信号を受けて自動パワー制御
を行う。
作について説明する。差動増幅器２３から得られる光磁
気信号と加算器２４から得られる番地情報信号はアナロ
グスイツチ５１において、番地情報信号を入力したマー
ク検出回路５２からのタイミングを用いて切換え、番地
情報付の情報信号となる。この情報信号はパルス化回路
５３でデイジタル化され、復調回路５５において読取り
のタイミングクロツクを発生するＶＦＯ（Variable Fre
quency Oscillator）回路５４からのクロツクをもとに
情報データと番地データが読取られ、マイクロプロセッ
サ５６へ入力され認識される。次にマイクロプロセッサ
５６から送出される情報データと番地データは変調回路
５７でタイミングを合わせた後、変調（たとえば２−７
変調）され、自動パワー制御回路６に入力される。ま
た、装置のシーケンスを司るシーケンス回路５８はマイ
クロプロセツサ５６からの命令により記録，再生，消去
のモード信号を発生し、レーザの駆動信号発生と自動パ
ワー制御を行う自動パワー制御回路６とレーザの駆動回
路２に設けられた高周波発振回路２２へ入力される。自
動パワー制御回路６は駆動回路２に対してレーザの駆動
信号（ＤＣ＋パルス駆動）の送出と半導体レーザ１のモ
ニタ用光検出器からの制御信号を受けて自動パワー制御
を行う。
【００１２】次に半導体レーザの高周波駆動について図
３により説明する。半導体レーザ１は駆動回路２で駆動
される。半導体レーザ１内にレーザチツプ３，モニタ用
光検出器４から成っており、レーザチツプ３は駆動ライ
ン３１に、モニタ用光検出器４は検出ライン４１に接続
されている。駆動回路２はレーザチツプ３を通常駆動す
るドライバアンプ２１と高周波発振回路２２から成って
おり、ドライバアンプ２１の出力線と高周波発振回路２
２の出力線はコンデンサＣを通して直結されて駆動ライ
ン３１となる。ドライバアンプ２１は上位コントローラ
５から記録，消去時はパルスが送出され、それに応じて
パルス発振をする。
３により説明する。半導体レーザ１は駆動回路２で駆動
される。半導体レーザ１内にレーザチツプ３，モニタ用
光検出器４から成っており、レーザチツプ３は駆動ライ
ン３１に、モニタ用光検出器４は検出ライン４１に接続
されている。駆動回路２はレーザチツプ３を通常駆動す
るドライバアンプ２１と高周波発振回路２２から成って
おり、ドライバアンプ２１の出力線と高周波発振回路２
２の出力線はコンデンサＣを通して直結されて駆動ライ
ン３１となる。ドライバアンプ２１は上位コントローラ
５から記録，消去時はパルスが送出され、それに応じて
パルス発振をする。
【００１３】図４，図５を用いて光磁気デイスクにおけ
る記録モード，再生モードおよび消去モードについて説
明する。図４は各モード時の波形を表わす。（Ａ）は再
生モードでありモード信号ａは“Ｌ”のまま、情報デー
タ信号ｂは“Ｌ”のまま、ドライバアンプ出力ＣはＩR
（ｍＡ）、高周波発振回路出力ｄはＯＮのまま、レーザ
駆動電流波形ｅはドライバアンプ出力Ｃと高周波発振回
路出力ｄを加算したものとなつており、連続的に高周波
重量を行う。（Ｂ）は記録モードであり、モード信号ａ
はセクタ単位の記録を行うためにセクタ毎に“Ｈ”とな
り、情報データ信号ｂはセクタ期間データパルスが発生
し、ドライバ出力Ｃは再生時の電流ＩRに情報データ分
ＩWが重畳された波形となり、高周波発振器出力ｄはモ
ード信号ａ（セクタ毎にＯＮ）によつてモード信号ａが
“Ｌ”の時のみに発振する波形となり、レーザ駆動波形
ｅはドライバ出力Ｃと高周波発振器出力ｄを加算したも
のとなり、セクタ間のヘツダー信号を読取る時のみ高周
波重量をすることになる。（Ｃ）は消去モードであり、
（Ｂ）の記録モード時に比べて情報データｂはデータパ
ルスがなくセクタ中“Ｈ”となっているだけで、他の動
作は同様である。
る記録モード，再生モードおよび消去モードについて説
明する。図４は各モード時の波形を表わす。（Ａ）は再
生モードでありモード信号ａは“Ｌ”のまま、情報デー
タ信号ｂは“Ｌ”のまま、ドライバアンプ出力ＣはＩR
（ｍＡ）、高周波発振回路出力ｄはＯＮのまま、レーザ
駆動電流波形ｅはドライバアンプ出力Ｃと高周波発振回
路出力ｄを加算したものとなつており、連続的に高周波
重量を行う。（Ｂ）は記録モードであり、モード信号ａ
はセクタ単位の記録を行うためにセクタ毎に“Ｈ”とな
り、情報データ信号ｂはセクタ期間データパルスが発生
し、ドライバ出力Ｃは再生時の電流ＩRに情報データ分
ＩWが重畳された波形となり、高周波発振器出力ｄはモ
ード信号ａ（セクタ毎にＯＮ）によつてモード信号ａが
“Ｌ”の時のみに発振する波形となり、レーザ駆動波形
ｅはドライバ出力Ｃと高周波発振器出力ｄを加算したも
のとなり、セクタ間のヘツダー信号を読取る時のみ高周
波重量をすることになる。（Ｃ）は消去モードであり、
（Ｂ）の記録モード時に比べて情報データｂはデータパ
ルスがなくセクタ中“Ｈ”となっているだけで、他の動
作は同様である。
【００１４】図５は各モードにおけるレーザ駆動状態を
示し、図４の参考図である。また図６に高周波発振回路
２２の基本例を示す。モニタ用光検出器４からの検出ラ
イン４１はレーザパワーの自動パワー制御回路６に導か
れ、検出した制御信号を用いてドライバアンプ２１を制
御し、パワーコントロールを行う。
示し、図４の参考図である。また図６に高周波発振回路
２２の基本例を示す。モニタ用光検出器４からの検出ラ
イン４１はレーザパワーの自動パワー制御回路６に導か
れ、検出した制御信号を用いてドライバアンプ２１を制
御し、パワーコントロールを行う。
【００１５】本発明を日立製半導体レーザＨＬ−8314Ｅ
形（８３０ｎｍ，３０ｍＷ出力）を用いて確認した結
果、再生時には相対雑音レベルＲＩＮ値で２桁程度低減
でき、また記録，消去時ら高周波重量を休止しても記録
データにエラーが発生しないことがわかった。この時高
周波発振周波数は600ＭＨｚであり、電流変調度は１４
０〜１６０％であつた。
形（８３０ｎｍ，３０ｍＷ出力）を用いて確認した結
果、再生時には相対雑音レベルＲＩＮ値で２桁程度低減
でき、また記録，消去時ら高周波重量を休止しても記録
データにエラーが発生しないことがわかった。この時高
周波発振周波数は600ＭＨｚであり、電流変調度は１４
０〜１６０％であつた。
【００１６】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、記録，再
生，消去時の高周波重量を制御することにより、記録，
再生，消去時のレーザノイズを低減できる効果がある。
生，消去時の高周波重量を制御することにより、記録，
再生，消去時のレーザノイズを低減できる効果がある。
【図１】本発明の実施例を説明するための図。
【図２】本発明の実施例を説明するための図。
【図３】本発明の実施例を説明するための図。
【図４】本発明の実施例を説明するための図。
【図５】本発明の実施例を説明するための図。
【図６】本発明の実施例を説明するための図。
１…半導体レーザ、２…駆動回路、３…レーザチツプ、
４…モニタ用光検出器、５…コントローラ、６…自動パ
ワー制御回路、２２…高周波発振回路。
４…モニタ用光検出器、５…コントローラ、６…自動パ
ワー制御回路、２２…高周波発振回路。
Claims (3)
- 【請求項１】高周波の重畳によって半導体レーザの駆動
を制御し、上記半導体レーザの出射光を記録媒体上に照
射し、情報の記録又は再生を行なう光学的情報記録再生
方法において、上記記録の際には記録すべき情報に基づ
いて半導体レーザの出射光を変調するとともに上記高周
波の重畳を停止することを特徴とする光学的情報記録再
生方法。 - 【請求項２】高周波の重畳によって半導体レーザの駆動
を制御し、上記半導体レーザの出射光を記録媒体上に照
射し、情報の記録、消去、および再生を行なう光学的情
報記録再生方法において、上記記録、消去、および再生
の各動作を記録モード、消去モード、および再生モード
として識別し、上記記録モードおよび消去モード時にお
いては、上記高周波の重畳を停止することを特徴とする
光学的情報記録再生方法。 - 【請求項３】半導体レーザからのレーザ光を記録すべき
情報に応じて変調して記録媒体に照射することにより情
報を記録し、半導体レーザからのレーザ光を情報の記録
された媒体に照射して戻ってくる光から当該情報を再生
する光学的情報記録再生方法において、情報再生時のみ
上記半導体レーザに高周波を印加することを特徴とする
光学的情報記録再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6009112A JP2638465B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 光学的情報記録再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6009112A JP2638465B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 光学的情報記録再生方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60258534A Division JP2528821B2 (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 光情報処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06267076A JPH06267076A (ja) | 1994-09-22 |
| JP2638465B2 true JP2638465B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=11711557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6009112A Expired - Lifetime JP2638465B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 光学的情報記録再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2638465B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0673191B2 (ja) * | 1985-02-20 | 1994-09-14 | シャープ株式会社 | 半導体レ−ザ駆動装置 |
-
1994
- 1994-01-31 JP JP6009112A patent/JP2638465B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06267076A (ja) | 1994-09-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |