JP2671155B2 - レーザ変調回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は光ディスク装置に係わり、特に、レーザ変
調時の光出力のハイレベルおよびローレベルを夫々別々
に設定することができるレーザ変調回路に関する。

［従来の技術］ 従来の光ディスク装置に用いられていたレーザ変調回
路の例を第４図に示す。

レーザ駆動回路１の出力電流は抵抗を介してレーザダ
イオード３に供給さる。

レーザダイオード３の発光はスイッチイグ回路２によ
り変調される。

すなわち、レーザ駆動回路１が供給する電流の一部は
EFM信号に従ってベース電流が制御されるトランジスタ
にバイパスされて、レーザダイオード３に流れる電流が
EFM信号で変調される。

フォトダイオード４はレーザダイオード３が発光した
光を受光し、受光した光の強さに応じた電流を流し、可
変抵抗器５に電圧降下を生じる。

可変抵抗器５の両端に現れる電圧はRC回路により平均
化され、レーザ駆動回路１に制御電圧として加えられ
る。

このようにして、可変抵抗器５の両端電圧が一定とな
るようにレーザダイオード３に流れる電流が制御され
る。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来のレーザ変調回路では、平均光出力が可変抵
抗器５により設定され、光変調するときの変調度がスイ
ッチング回路２の可変抵抗器で設定される。

光出力のピークとボトムは平均光出力の上下に現れ、
光出力のピークを設定するためには、可変抵抗器５とス
イッチング回路２の可変抵抗器とを共に設定しなければ
ならず、手間がかかった。

また、EFMの信号のデューティ比を変化させても光出
力のピークとボトムが変化するため再調整が必要であっ
た。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、EFM信号のデューティ比の影響を受けることなく、
光出力のピークとボトムを別々に設定することのできる
レーザ変調回路を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明のレーザ変調回路は、ハイレベルレーザ駆動
回路とローレベルレーザ駆動回路の出力電流を変調信号
に従って選択してレーザダイオードに流すレーザ変調回
路において、前記レーザダイオードの発光出力を検出す
る光出力検出器と、該光出力検出器のピーク値を保持す
るピークホールド回路と、前記光出力検出器のボトム値
を保持するボトムホールド回路と、前記ピークホールド
回路の出力とピーク設定値とを比較するピーク比較器
と、前記ボトルホールド回路の出力とボトム設定値とを
比較するボトム比較器と、前記ピーク比較器の出力を積
分する第１の積分器と、前記ボトム比較器の出力を積分
する第２の積分器を設け、第１の積分器および第２の積
分器の夫々の出力によりハイレベルレーザ駆動回路およ
びローレベルレーザ駆動回路の夫々の出力電流を制御す
るように構成したものである。

また、前記レーザ変調回路の前記ピークホールド回路
のピーク値および前記ボトムホールド回路のボトム値を
アナログ値とするものである。

［作用］ レーザ変調回路で光パワーは第２図に示すように、方
形波に変調されるが、ピークパワーおよびボトムパワー
は夫々ハイレベルレーザ駆動回路とローレベルレーザ駆
動回路で供給される。

その光出力の強さが光出力検出器で検出され、そのピ
ーク値およびボトム値が夫々ピークホールド回路および
ボトムホールド回路にホールドされる。

ピークホールド回路にホールドされたピーク値はピー
ク比較器でピークの設定値と比較され、ピーク比較器は
上記ピーク値の設定値に対する大小を判別した信号を出
力する。

ピーク比較器の上記出力は積分器で平均化されハイレ
ベルレーザ駆動回路に制御信号として加えられ、ハイレ
ベルレーザ駆動回路は前記ピーク値が設定値に等しくな
るように電流を出力する。このようにして、レーザダイ
オードのピークパワーが設定される。

また、ボトムホールド回路にホールドされたボトム値
はボトム比較器でボトムの設定値と比較され、ボトム比
較器は上記ボトム値の設定値に対する大小を判別した信
号を出力する。

ボトム比較器の上記出力は積分器で平均化されローレ
ベルレーザ駆動回路に制御信号として加えられ、ローレ
ベルレーザ駆動回路は前記ボトム値が設定値に等しくな
るように電流を出力する。このようにして、レーザダイ
オードのボトムパワーが設定される。

このように設定されたピークパワーとボトムパワーが
変調信号に従って選択されレーザダイオードの出力が変
調される。

積分器の出力信号でレーザ駆動回路を制御するので、
過渡的状態あるいはノイズが入ったときに、レーザ駆動
回路の出力が大きく変動してレーザを破壊し、あるいは
劣化させることが防がれる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の第１の実施例であるレーザ変調回
路を示す図である。

図において1aおよび1bはハイレベルレーザ駆動回路お
よびローレベルレーザ駆動回路であり、レーザダイオー
ド３に抵抗を介して電流を供給する。

11はシュミット回路であり、互いに反転した２つの出
力をEFM信号入力に従って出力し、夫々の出力はスイッ
チング回路10の２つのトランジスタの夫々のベースに電
流を供給する。

12は光出力検出器であり、レーザダイオード３に流れ
る電流を電圧に変換し、出力電圧をピークホールド回路
６およびボトムホールド回路７の入力に加える。

ピークホールド回路６は光出力検出器12の出力電圧ピ
ーク値をコンデンサに保持し、その電圧をオペアンプ出
力端子からピーク比較器８に出力する。

ボトムホールド回路７は光出力検出器12の出力電圧ボ
トム値をコンデンサに保持し、その電圧をオペアンプ出
力端子からボトム比較器９に出力する。

ピーク比較器８は内部のコンパレータがピークホール
ド回路６の出力電圧と可変抵抗器で設定される基準電圧
と比較し、両者の大小関係によりハイまたはロウの電圧
を出力し、その出力電圧は抵抗およびコンデンサで構成
された積分器で平均化されてハイレベルレーザ駆動回路
1aを制御する。

ボトム比較器９は内部のコンパレータがボトムホール
ド回路７の出力電圧と可変抵抗器で設定される基準電圧
と比較し、両者の大小関係によりハイまたはロウの電圧
を出力し、その出力電圧は抵抗およびコンデンサで構成
された積分器で平均化されてローレベルレーザ駆動回路
1bを制御する。

次に、上記レーザ変調回路の動作を説明する。

レーザ変調回路で光パワーは第２図に示すように、方
形波に変調されるが、ピークパワーおよびボトムパワー
は夫々ハイレベルレーザ駆動回路1aとローレベルレーザ
駆動回路1bがレーザダイオード３に電流を流すことによ
り出力される。

ハイレベルレーザ駆動回路1aとローレベルレーザ駆動
回路1bの選択はシュミット回路11がEFM信号に従ってス
イッチング回路10を切り換えることにより行われる。

レーザダイオード３の光出力は流れる電流の大きさに
比例し、レーザダイオード３と直列に接続された抵抗の
両端電圧を差動増幅することにより光出力検出器12で検
出され、そのピーク値およびボトル値が夫々ピークホー
ルド回路６およびボトルホールド回路７にホールドされ
る。

ピークホールド回路６にホールドされたピーク値はピ
ーク比較器８でピークの設定値と比較され、ピーク比較
器８のコンパレータは上記ピーク値の設定値に対する大
小により異なるレベルを出力する。

ピーク比較器のコンパレータの上記出力は抵抗および
コンデンサで平均化されハイレベルレーザ駆動回路1aに
制御信号として加えられ、ハイレベルレーザ駆動回路1a
は前記ピーク値が設定値に等しくなるように電流を出力
する。このようにして、レーザダイオード３のピークパ
ワーが設定される。

また、ボトムホールド回路７にホールドされたボトム
値はボトム比較器９でボトムの設定値と比較され、ボト
ム比較器９のコンパレータは上記ボトム値の設定値に対
する大小により異なるレベルを出力する。

ボトム比較器９のコンパレータの上記出力は抵抗とコ
ンデンサにより平均化されローレベルレーザ駆動回路1b
に制御信号として加えられ、ローレベルレーザ駆動回路
1bは前記ボトム値が設定値に等しくなるように電流を出
力する。このようにして、レーザダイオード３のボトム
パワーが設定される。

このように設定されたピークパワーとボトムパワーが
変調信号に従って選択され、レーザダイオードの光出力
が変調される。

第３図はこの発明の第２の実施例であるレーザ変調回
路の光出力検出器を示す図である。

第２の実施例では、第１図に示す回路において、光出
力検出器12が第３図に示す光出力検出器12で置き換えら
れ、スイッチング回路10のトランジスタのエミッタが抵
抗を介してレーザダイオードに接続されており、他の構
成は第１の実施例と同様である。

この実施例ではレーザダイオードから発光する光をフ
ォトダイオード４で受光し、フォトダイオード４に流れ
る電流を電圧に変換することによりレーザダイオードの
光出力が検出される。

フォトダイオード４を用いて光出力を検出した方がよ
り正確な光出力の設定が可能となる。

さらに、この実施例ではフォトダイオード４をピック
アップ内部でレーザダイオードから離れた場所に配置す
ることによりフォトダイオード４がレーザダイオードの
発熱の影響を受けず、また、レーザダイオード自体の発
熱による温度変化に拘らず発光の強さが検出でき、光パ
ワーのピークとボトムを正確に設定することが可能とな
る。

なお、フォトダイオード４はピンフォトダイオード等
が用いられ変調周波数での応答がよいものが必要であ
る。

［発明の効果］ 以上、説明したようにこの発明のレーザ変調回路によ
れば、光パワーのピークとボトムが夫々別々に設定でき
るので調整が容易となる。

また、EFM信号のデューティ比を変化させても光出力
のピークとボトムが変化しないので、レーザダイオード
の光出力が最大定格を越えてレーザダイオードが破壊さ
れる恐れがない。

さらに、第２の実施例で示したように光出力検出をフ
ォトダイオードで行えばより正確な光出力の設定が行え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例であるレーザ変調回路
を示す回路図、第２図は同レーザ変調回路における光パ
ワーを示す波形図、第３図はこの発明の第２の実施例の
部分を示す回路図、第４図は従来のレーザ変調回路を示
す回路図である。 1a……ハイレベルレーザ駆動回路、1b……ローレベルレ
ーザ駆動回路、３……レーザダイオード、４……フォト
ダイオード、６……ピークホールド回路、７……ボトム
ホールド回路、８……ピーク比較器、９……ボトム比較
器、10……スイッチング回路、11……シュミット回路、
12……光出力検出器。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハイレベルレーザ駆動回路とローレベルレ
   ーザ駆動回路の出力電流を変調信号に従って選択してレ
   ーザダイオードに流すレーザ変調回路において、 前記レーザダイオードの発光出力を検出する光出力検出
   器と、該光出力検出器のピーク値を保持するピークホー
   ルド回路と、前記光出力検出器のボトム値を保持するボ
   トムホールド回路と、前記ピークホールド回路の出力と
   ピーク設定値とを比較するピーク比較器と、前記ボトム
   ホールド回路の出力とボトム設定値とを比較するボトム
   比較器と、前記ピーク比較器の出力を積分する第１の積
   分器と、前記ボトム比較器の出力を積分する第２の積分
   器を設け、第１の積分器および第２の積分器の夫々の出
   力によりハイレベルレーザ駆動回路およびローレベルレ
   ーザ駆動回路の夫々の出力電流を制御するように構成し
   たレーザ変調回路。
2. 【請求項２】前記ピークホールド回路のピーク値および
   前記ボトムホールド回路のボトム値はアナログ値である
   ことを特徴とする請求項１のレーザ変調回路。