JP3392193B2 - 光学式情報再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体に半導体レー
ザからの光を照射して情報の再生を行う光学式情報再生
装置に関し、特に光学式情報再生装置における半導体レ
ーザの発光量の制御手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学的に情報の再生を行う光学式情報再
生装置において、記録媒体として例えば光ディスクが用
いられるが、光ディスクには情報が予め記録されて再生
のみが可能なものと記録再生が可能なものとがある。

【０００３】記録再生可能な光ディスクのうち、ＩＳＯ
規格に準じた連続溝方式のものでは、情報記録面上には
ディスクの製造時に成形によってＩＤ情報等をピット
（孔）で形成したプリフォーマット領域と、光磁気方式
等によって情報の記録再生を行うユーザデータ領域とし
てのランド領域とが設けられている。

【０００４】このような構成の光ディスクにおいて、光
磁気方式のディスクの場合は、ランド領域の情報再生は
カー効果を利用して行われているが、再生信号は微弱で
Ｃ／Ｎも余り高くない。

【０００５】よって、Ｃ／Ｎを良くし情報を正確に再生
するためには、少しでも再生時の媒体へ照射するレーザ
光のパワーを高くしたいが、パワーを上げると記録済み
の情報が情報再生のために照射されるレーザの熱によっ
て劣化して行くため、ランド領域の情報の再生時におけ
る半導体レーザの照射パワーの適正範囲は非常に狭くな
っている。

【０００６】半導体レーザは、個々の特性の初期ばらつ
きが大きい上に、温度や時間とともに特性が変化するた
め、安定して所定のパワーで発光させるための発光量制
御が必要である。

【０００７】半導体レーザの発光量制御回路としては種
々のものが提案されており、例えば特開昭６２−２８１
４８５号公報には、図５に示すような出力制御回路が開
示されている。

【０００８】この半導体レーザの出力制御回路は、半導
体レーザ５１と、半導体レーザ５１の出射光の一部が入
射する光検出手段５２と、光検出手段５２の出力信号を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ５３と、こ
のＡ／Ｄコンバータ５３の出力値とメモリ５４から読み
出した出力値とを所定の時間ごとに比較演算するＣＰＵ
５５と、このＣＰＵ５５の比較演算結果をアナログ信号
に変換するＤ／Ａコンバータ５６と、このＤ／Ａコンバ
ータ５６の出力信号に比例した電流を半導体レーザ５１
に供給する半導体レーザ駆動回路５７とを備えて構成さ
れている。

【０００９】図５の構成において、ＣＰＵ５５は、Ａ／
Ｄコンバータ５３の出力値である半導体レーザ５１の実
際の発光量と、メモリ５４から読み出した所定の発光量
との誤差がゼロになるように、Ｄ／Ａコンバータ５６へ
の指示値を変化させることによって半導体レーザ５１へ
の供給電流値を変え、半導体レーザ５１が所定の目標パ
ワーで安定に発光するように制御している。

【００１０】ところで、光学式情報再生装置の場合は、
ディスクの情報記録面にレーザ光を照射し、情報記録面
の反射光を光検出器で受けて情報を再生しているが、デ
ィスクからの反射光が半導体レーザに所定量以上戻って
しまうと発光が不安定になったり、再生信号のノイズが
増えたりすることが知られている。

【００１１】光磁気方式による情報記録再生装置の場合
には、光ディスクに記録された情報マークを偏光面の回
転として検出するため、偏光ビームスプリッタと１／４
波長板の組み合わせによってディスクからの戻り光が半
導体レーザに戻らないようにするアイソレータ光学系が
使用できないので、前記問題点を解決するために、情報
の再生時には、半導体レーザの駆動電流に高周波電流を
重畳することによって、出射光と戻り光の重なりを無く
し、戻り光の影響を低減する方法が採用されている。

【００１２】すなわち、光磁気方式の情報記録再生装置
においては、半導体レーザの出力制御回路としては図６
に示すような駆動電流に高周波重畳を行う構成のものが
一般に用いられている。図６の半導体レーザの出力制御
回路は、図５の構成に加えて情報再生時に半導体レーザ
駆動回路５７の出力電流に高周波発振電流を重畳する高
周波発振回路（ＨＦＭ）５８が設けられ、更に情報の再
生時のパワーと記録時のパワーを独自に制御するための
複数のＤ／Ａコンバータ５９，６０を備えて構成されて
いる。

【００１３】図６の構成の半導体レーザの出力制御回路
では、半導体レーザの駆動電流に高周波重畳を行うこと
により、図７（ａ）に示すように出射光と戻り光とが重
ならないようにすることができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
光ディスク情報再生装置は、情報の記録再生をより高速
に行うためピックアップ装置の小型軽量化が進められ、
対物レンズと対物レンズを上下方向及びディスクの半径
方向に移動可能なアクチュエータやプリズム等で構成さ
れる可動部と、半導体レーザやコリメータレンズ、プリ
ズム等で構成される光学部品、及び戻り光から信号を取
り出す光検出器等で構成される固定部とに分離された分
離光学系で構成されるピックアップ装置が採用されるよ
うになっている。すべての光学部品が可動部に一体的に
配設された構成の場合には半導体レーザとディスクの反
射面との距離が一定であったが、分離光学系では、可動
部がディスクの半径方向に移動することによって、半導
体レーザとディスクの反射面との距離が変動することに
なり、このため、図７（ｂ）に示すように高周波重畳を
行っても戻り光が出射光と干渉してしまうことが起こる
ようになった。

【００１５】実際に出射光と戻り光が干渉するような装
置を用いて半導体レーザへの戻り光量を変化させ半導体
レーザのＩ−Ｐ特性を測定すると、図８のように傾斜が
変化し、レーザ駆動電流をＩｃ一定にしたときのレーザ
出射光量は、戻り光量の増加に伴ってＰ1 からＰ3 に増
加する。すなわち、半導体レーザは戻り光量の変化に応
じて出射光量が変化する場合がある。

【００１６】また、情報がピットで記録されているプリ
フォーマット領域とピットが無いランド領域とを有する
光磁気方式のディスクでは、ディスクからの戻り光はプ
リフォーマット領域では回折の影響があるためランド領
域より少なくなり、ピットが無いランド領域では戻り光
が多くなる。ここで、図６の構成の回路でＣＰＵによる
Ａ／Ｄコンバータ出力のモニタを停止し、Ｄ／Ａコンバ
ータへの指示値を一定のままとし、すなわち半導体レー
ザ駆動回路の出力電流を一定にして、光磁気方式のディ
スクにトラッキングサーボをかけた状態でレーザ光を照
射し、半導体レーザの出射光量を光検出手段出力で観測
する場合を考える。この場合、半導体レーザは、図８に
示したようにレーザに戻る光量が変わることにより出射
光量が変化するため、図９に示すように、半導体レーザ
の出射光量Ｐは戻り光の少ないプリフォーマット領域の
方が戻り光の多いランド領域より低くなる現象が観測さ
れることがある。半導体レーザの出射光量は、プリフォ
ーマット領域とランド領域とで同じになることが望まし
いが、前記の理由によりディスクの各領域におけるレー
ザ出射光量に問題となる差が生じる場合がある。

【００１７】半導体レーザのパワー制御は、前述のよう
にＣＰＵによって所定時間ごとに出射光量をチェックし
て目標光量との誤差をゼロにするように制御している
が、このＣＰＵによる出射光量チェックを行う際、プリ
フォーマット領域からの光量をチェックしたときには、
ランド領域で光量チェックをしたときに目標光量に対し
て発光量に誤差がない場合でも発光量が低いと判断し、
誤差量を計算してしまう問題点が生じる。

【００１８】従って、この誤差量を基に半導体レーザに
供給する電流量を変更すると、プリフォーマット領域で
は正しい発光量になるが、出射されたレーザのビームが
ランド領域に移動した後はレーザ発光量が目標値よりも
高くなってしまい、強いパワーのビームによってユーザ
の記録した情報が劣化を起こす恐れがある。

【００１９】また、前述のディスクの場合とは逆に、プ
リフォーマット領域の方がランド領域より戻り光が大き
いディスクの場合には、プリフォーマット領域で光量チ
ェックをしてパワー制御を行うとランド領域では発光量
は目標光量より低くなり、これによりＣ／Ｎが劣化し情
報を読めなくなる恐れもある。本発明は、これらの事情
に鑑みてなされたもので、記録媒体より半導体レーザへ
の戻り光がある場合においても、ユーザデータ領域にお
いて最適の再生パワーとなるよう正しい発光量制御が可
能であり、半導体レーザのパワーが高くなって記録済み
のデータを劣化させたり、パワーが低くなって情報を誤
って再生したりすることを防止できる光学式情報再生装
置を提供することを目的としている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明による光学式情報
再生装置は、トラック上に情報の記録と再生の両方が可
能なユーザデータ領域と、媒体製造時に情報がピットで
形成され再生のみが可能なプリフォーマット領域とが混
在する光学式記録媒体に対して情報の再生を行う装置に
おいて、前記記録媒体にレーザ光を照射する半導体レー
ザの発光量の検出を前記ユーザデータ領域においてのみ
行い、前記プリフォーマット領域にレーザ光が照射され
ている期間中は前記半導体レーザの発光量検出を停止す
るようにして、前記半導体レーザの発光量を所定の値に
保つ発光量制御を行う半導体レーザ出力制御手段を備え
たものである。

【００２１】

【作用】半導体レーザ出力制御手段によって、光学式記
録媒体にレーザ光を照射する半導体レーザの発光量の検
出を情報の記録と再生の両方が可能なユーザデータ領域
においてのみ行い、情報がピットで形成され再生のみが
可能なプリフォーマット領域にレーザ光が照射されてい
る期間中は前記半導体レーザの発光量検出を停止するよ
うにして、前記半導体レーザの発光量を所定の値に保つ
発光量制御を行うことにより、記録媒体より半導体レー
ザへの戻り光がある場合においても、ユーザデータ領域
において最適の発光量となるよう発光量制御がなされ
る。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１ないし図４は本発明の一実施例に係り、図１
は光学式情報再生装置における半導体レーザの出力制御
手段の構成を示すブロック図、図２はピックアップ部の
構成を示す構成説明図、図３は半導体レーザの発光量制
御を行う際に発光量検出部の出力を複数回読む場合の動
作の第１の例を説明するための動作説明図、図４は半導
体レーザの発光量制御を行う際に発光量検出部の出力を
複数回読む場合の動作の第２の例を説明するための動作
説明図である。

【００２３】本実施例の光学式情報再生装置は、レーザ
光を発光する半導体レーザ（ＬＤ）１と、半導体レーザ
１の出射光の一部が入射するフォトダイオード２及びフ
ォトダイオード２の出力電流を電圧に変換するＩ−Ｖ変
換器３を有する光検出手段４とをピックアップ部に備え
ており、前記半導体レーザ１の発光量を制御する半導体
レーザ出力制御手段として図１に示すような構成の回路
が設けられている。

【００２４】半導体レーザ出力制御手段は、各部の制御
を行うＣＰＵ５を有しており、ＣＰＵ５には、Ｉ−Ｖ変
換器３の出力をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバ
ータ６と、情報の再生、消去または記録時における所定
の半導体レーザの発光量の値が目標発光量として記憶さ
れたＲＯＭ７と、記録媒体からの反射光より得られる再
生信号を基に媒体に記録された情報を再生する情報再生
手段８とが接続されている。

【００２５】そして、ＣＰＵ５から出力される情報再生
時の半導体レーザ発光量（リードパワー）に相当する指
示値をアナログ電圧値に変換するＤ／Ａコンバータ（Ｄ
ＡＣ）(1) ９と、ＤＡＣ(1) ９の出力電圧を電流に変換
して半導体レーザに供給する半導体レーザ駆動手段とし
てのＶ−Ｉ変換器１１とが設けられ、Ｖ−Ｉ変換器１１
の出力電流を加算回路１３に入力するようになってい
る。また、ＣＰＵ５から出力される情報記録時の半導体
レーザ発光量（ピークパワー）を得るための指示値をア
ナログ電圧値に変換するＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）
(2) １０と、ＤＡＣ(2) １０の出力電圧を電流に変換す
るＶ−Ｉ変換器１２とが設けられ、Ｖ−Ｉ変換器１２の
出力電流をスイッチＳＷ３を介して加算回路１３に入力
するようになっている。スイッチＳＷ３は、ＣＰＵ５の
制御によって記録する情報の変調信号（記録データパル
ス）に応じてオン、オフするようになっている。

【００２６】また、高周波電流を発生する高周波発振回
路（ＨＦＭ）１４が設けられ、高周波発振回路１４から
の高周波電流出力がスイッチＳＷ２を介して高周波重畳
手段となる加算回路１３に入力するようになっている。
加算回路１３の出力端は、スイッチＳＷ１を介して半導
体レーザ１に接続されており、加算回路１３で重畳され
た電流が駆動電流として半導体レーザ１へ供給されるよ
うになっている。

【００２７】半導体レーザ１を含むピックアップ部の構
成を図２に示す。ピックアップ部は、可動部２１と固定
部２２とを有するいわゆる分離光学系のピックアップで
構成されている。スピンドルモータ２３によって回転駆
動されるディスク２４に対向して、ディスク２４の半径
方向に移動可能に可動部２１が設けられ、可動部２１に
は、レーザ光をディスク２４に向かって立ち上げる全反
射プリズム２５、レーザ光をディスク上に収束させる対
物レンズ２６、及び図示しないトラッキング及びフォー
カシング用のアクチュエータが設けられている。固定部
２２には、前述した半導体レーザ１及びフォトダイオー
ド２、半導体レーザ１の出射光を平行光束とするコリメ
ータレンズ２７、及び半導体レーザ１の出射光を透過及
び反射して光束を分離するビームスプリッタ２８が設け
られている。

【００２８】半導体レーザ１よりレーザ光を出射し、対
物レンズ２６等によりレーザ光を収束させて形成したビ
ームスポットを可動部２１を移動させてディスク２４上
の目的のトラックに照射することによって、情報の記
録、再生を行うようになっている。

【００２９】次に、本実施例の半導体レーザ出力制御手
段の動作を説明する。

【００３０】情報再生時には、ＣＰＵ５は、スイッチＳ
Ｗ１をオンして半導体レーザ１を点灯可能な状態とし、
ＲＯＭ７より情報再生時の半導体レーザ発光量（リード
パワー）に相当する供給電流指示値（目標発光量の値）
を読み出してＤＡＣ(1) ９に入力し、ＤＡＣ(1) ９の出
力電圧をＶ−Ｉ変換器１１で電流に変換して駆動電流と
して半導体レーザ１へ供給する。また、このとき高周波
重畳のためスイッチＳＷ２をオンして高周波発振回路１
４からの高周波電流を半導体レーザ１へ供給する。そし
て、半導体レーザ１の出射光をフォトダイオード２で検
出し、Ｉ−Ｖ変換器３，Ａ／Ｄコンバータ６を介して得
られた発光量検出値を入力し、ＣＰＵ５はＡ／Ｄコンバ
ータ６からの発光量検出値による実際の半導体レーザ発
光量とＲＯＭ７からの目標発光量との誤差を演算してこ
の誤差がゼロとなるようにＤＡＣ(1) ９への出力値を変
化させ、所定のリードパワーとなるよう半導体レーザ１
の発光量の制御を行う。

【００３１】情報記録時には、ＣＰＵ５は、さらに情報
記録時の半導体レーザ発光量（ピークパワー）を得るた
めの供給電流指示値をＲＯＭ７から読み出してＤＡＣ
(2) １０に入力し、ＤＡＣ(2) １０の出力電圧をＶ−Ｉ
変換器１２で電流に変換してスイッチＳＷ３を介して加
算回路１３に入力する。このとき、記録する情報の変調
信号（記録データパルス）に応じてＶ−Ｉ変換器１２の
出力のスイッチＳＷ３をオン、オフし、記録データに応
じて所定のピークパワー，ボトムパワーに強弱が変化す
るよう半導体レーザ１を発光させる。

【００３２】本実施例では、情報再生時における半導体
レーザの発光量の制御についてのみ詳しく説明する。

【００３３】まず、第１段階として、初期設定を行う。
初期設定では、ピックアップ部の可動部２１を、ピック
アップ部からのビームスポットが照射される部分がディ
スク２４のユーザデータ領域外となる位置に、例えばＩ
ＳＯで規定された標準ディスクであれば最内周のトラッ
クの無い位置に移動させる。

【００３４】次に、第２段階として、情報再生用のＤＡ
Ｃ(1) ９への供給電流指示値を求める。

【００３５】第２段階では、まずＤＡＣ(1) ９，ＤＡＣ
(2) １０をリセットして出力をゼロにした後、スイッチ
ＳＷ１をオンしてＶ−Ｉ変換器１１の出力電流が半導体
レーザ１に流れるようにする。そして、スイッチＳＷ２
をオンし、高周波発振回路１４の出力の高周波電流を半
導体レーザ１に供給する。

【００３６】次いで、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ７から情報再
生時の半導体レーザ発光量（ＲP ）を読み出して、リー
ドパワー設定用のＤＡＣ(1) ９へＲP に相当するビット
データＤR を転送する。すると、ＤＡＣ(1) ９の出力電
圧はＶ−Ｉ変換器１１で電流に変換され駆動電流として
半導体レーザ１に供給される。

【００３７】ＣＰＵ５は、Ａ／Ｄコンバータ６の出力の
発光量検出値（ＰR ）を読み出し、実際の半導体レーザ
の発光量と目標発光量との誤差であるＰR −ＲP を演算
し、誤差がゼロより大きければＤＡＣ(1) ９の指示値を
減らし、誤差がマイナスであればＤＡＣ(1) ９の指示値
を増加させる。ＤＡＣ(1) ９の指示値が増減されると半
導体レーザ１に供給される電流も変化するので、半導体
レーザの発光量も増減する。

【００３８】そして、ＣＰＵ５は再度Ａ／Ｄコンバータ
６の出力（ＰR'）を読み、誤差ＲP−ＰR'を演算する。
ここで、誤差がゼロになれば、半導体レーザ１を所定の
情報再生用のパワー（リードパワー）で発光させるため
に半導体レーザの特性に合わせて供給電流を増減させる
ＤＡＣ(1) ９への供給電流指示値の設定は終了する。一
方、誤差がゼロにならなければ、誤差がゼロに収束する
までＤＡＣ(1) ９への指示値の増減を繰り返す。

【００３９】次に、第３段階として、情報再生用の発光
量で半導体レーザを発光させるためのＤＡＣ(1) ９への
供給電流指示値を更新する。

【００４０】第３段階では、ＤＡＣ(1) ９の設定が終了
すると、図示しないフォーカス方向のアクチュエータを
制御してオートフォーカス動作を行い、フォーカスサー
ボをかける。続いて、ピックアップ部の可動部２１をト
ラックエラー信号が検出でき始めるまでディスクの内周
方向に動かし、その位置でトラッキングサーボをかけ
る。すなわち、フォーカスサーボ及びトラッキングサー
ボをかけた状態で前記と同様にしてＤＡＣ(1) ９への供
給電流指示値を更新する。

【００４１】次に、第４段階として、戻り光のある状態
で情報再生用のＤＡＣ(1) ９への供給電流指示値を更新
する。

【００４２】第４段階では、トラッキングサーボをかけ
た後、ＣＰＵ５は、情報再生手段８の出力の再生データ
からセクタの先頭のセクタマークを検出する。ここでセ
クタマークが見つかるまでは、ＣＰＵ５はＡ／Ｄコンバ
ータ６の出力のモニタを停止しておき、セクタマークが
認識できると装着されたディスクのフォーマットに基づ
いて再生用のビームスポットがセクタの先頭からプリフ
ォーマット領域内に位置している時間を計算し、その時
間内はＡ／Ｄコンバータ５の出力のモニタの停止を継続
する。

【００４３】そして、セクタマークが認識できた後、Ｃ
ＰＵ５は、情報再生手段８の再生データを継続して読
み、再生データからＩＤ情報を認識する。ＩＤ情報が認
識できると、装着されたディスクのフォーマットに基づ
いてＩＤ情報が記録されている位置から情報の記録再生
領域（ユーザデータ領域）であるランド領域の開始点ま
でビームスポットが移動する時間は計算できるので、Ｃ
ＰＵ５は、ＩＤ情報再生後ビームスポットがランド領域
の開始点に位置する所定時間待ってからＡ／Ｄコンバー
タ６へサンプリングタイミング信号を出力し、Ａ／Ｄコ
ンバータ６の出力の発光量検出値（ＰR ）を読む。ここ
では、ディスクのフォーマットに基づいてＡ／Ｄコンバ
ータ５の出力をモニタする時間を設定しているため、プ
リフォーマット領域を確実に避けてランド領域での半導
体レーザの発光量を検出できる。

【００４４】一方、セクタマークが認識できてから所定
時間内にＩＤ情報が読めなかった場合は、ランド領域の
ノイズ等で実際はプリフォーマット領域ではなかったの
にセクタマークを誤検出したか、セクタマークは正しく
検出したがＩＤ部に欠陥があった場合が考えられる。よ
って、セクタマーク認識後、先に計算したビームスポッ
トがプリフォーマット領域内に位置している時間が経過
してから次のセクタマークを認識するまではビームスポ
ットがランド領域に位置しているので、この期間ＣＰＵ
５はＡ／Ｄコンバータ６の出力のモニタの停止を解除
し、Ａ／Ｄコンバータ６の出力の発光量検出値（ＰR ）
を読む。

【００４５】そして、次のセクタマークが検出されると
第４段階の始めの処理に戻る。なお、ＣＰＵ５におい
て、ＩＤ情報を認識せずにセクタマークのみを認識する
ようにして、セクタマーク認識後ビームスポットがプリ
フォーマット領域内に位置している所定時間が経過して
から次のセクタマークを認識するまでＡ／Ｄコンバータ
６の出力値を読むようにすることも可能である。

【００４６】次に、トラッキングサーボをかけた後、Ｃ
ＰＵ５において所定時間内に再生データからセクタマー
クが認識できない場合の動作について説明する。所定時
間内にセクタマークが認識できない場合には、ＣＰＵ５
はＡ／Ｄコンバータ５へサンプリングタイミング信号を
出力してＡ／Ｄコンバータ５の出力を複数回、所定の時
間間隔で読む。

【００４７】図３はＡ／Ｄコンバータ５の出力を複数回
読む場合の動作の第１の例を説明するための図であり、
ここでは３回読む場合の例を示している。図３におい
て、斜線の円はＡ／Ｄコンバータ５の出力を読むタイミ
ングでのビームスポットの位置を示している。

【００４８】まず１回目にＡ／Ｄコンバータ５の出力を
読んだタイミングをｔ0 とすると、２回目はｔ0 から以
下の（１）式で求まるｔ1 後に、３回目はｔ0 から以下
の（２）式で求まるｔ2 後に、それぞれＣＰＵ５はＡ／
Ｄコンバータ６の出力データを読む。 ｔ1 ＝ＴSCT ×Ｎ−Ｔx ……（１） ｔ2 ＝ＴSCT ×Ｍ＋Ｔx ……（２） ただし、Ｎは１以上の整数、Ｍは２以上の整数、ＴSCT
はビームスポットが移動する１セクタの時間である。な
お、Ｔx は以下の（３）式の条件を満たせば任意に選ぶ
ことができる。 ＴPF＜Ｔx ＜ＴMO ……（３） ただし、ＴPFはプリフォーマット領域にビームスポット
が照射されている時間、ＴMOはランド領域にビームスポ
ットが照射されている時間であり、（１）式，（２）式
におけるＴSCT ＝ＴPF＋ＴMOである。

【００４９】図３のようにＮ＝１，Ｍ＝２，Ｔx ＝ＴPF
＋α（αはディスクの回転偏差を考慮した所定値）のと
きは、ｔ1 ＝ＴSCT −（ＴPF＋α）、ｔ2 ＝２・ＴSCT
＋（ＴPF＋α）となり、ＣＰＵ５は、２回目はｔ0 から
ＴSCT −（ＴPF＋α）後に、３回目はｔ0 から２・ＴSC
T ＋（ＴPF＋α）後にそれぞれサンプリングタイミング
信号を出力してＡ／Ｄコンバータ６の出力データを読
む。

【００５０】ここで、３回読んだＡ／Ｄコンバータ６の
出力データのうち最低１回は、図３に示すようにプリフ
ォーマット領域にビームスポットが照射されている期間
中に読んだ可能性があるが、残りの２回は確実にランド
領域での半導体レーザの発光量を検出していることにな
る。従って、ＣＰＵ５は、３回分のデータを比較し、戻
り光がランド領域に比べて少なく、その分半導体レーザ
の出射光量も小さいプリフォーマト領域で読み取ったと
推定される３個のデータのうち一番小さい値を除去し、
残りの２個の数値を平均してＡ／Ｄコンバータ５の出力
データＰR とする。

【００５１】すなわち、始めにＡ／Ｄコンバータ５の出
力データを読んだタイミングから、ビームスポットが移
動する１セクタ分の時間に対してプリフォーマット領域
の時間分だけ前後にずらしたタイミングでＡ／Ｄコンバ
ータ５の出力データを読むことにより、３回のうち２回
は確実にランド領域での半導体レーザの発光量を検出す
ることができる。

【００５２】なお、３回分すべてがランド領域で読み取
った値であることもあり得るが、その場合も一番小さい
値を除去し、残りの２個のデータの平均をとる。

【００５３】図４はＡ／Ｄコンバータ５の出力を複数回
読む場合の動作の第２の例を説明するための図であり、
ここでは３回読む場合の例を示している。図３におい
て、斜線の円はＡ／Ｄコンバータ５の出力を読むタイミ
ングでのビームスポットの位置を示している。

【００５４】まず１回目にＡ／Ｄコンバータ５の出力を
読んだタイミングをｔ0 とすると、２回目はｔ0 から以
下の（４）式で求まるｔ1 後にＡ／Ｄコンバータ６の出
力データを読む。 ｔ1 ＝ＴSCT ×Ａ＋Ｔx ……（４） ただし、Ａ≧０であり、Ｔx は前記（３）式の条件を満
たせば任意に選ぶことができる。

【００５５】図４のようにＡ＝１，Ｔx ＝ＴPF＋α（α
はディスクの回転偏差を考慮した所定値）のときは、ｔ
1 ＝ＴSCT ＋ＴPF＋αとなり、ＣＰＵ５は、２回目はｔ
0 からＴSCT ＋ＴPF＋α後に、３回目は２回目のタイミ
ングからＴSCT ＋ＴPF＋α後に・・・・というように、
各タイミングでサンプリングタイミング信号を出力して
複数回Ａ／Ｄコンバータ６の出力データを読む。

【００５６】ここで、例えばＩＳＯ規格のディスクフォ
ーマットで規定されているプリフォーマット領域（５３
バイト）とランド領域（６７２バイト）の長さの比率
は、約１：１２であるため、ＩＳＯ規格のディスクを用
いる場合には、Ａ／Ｄコンバータ５の出力を読むタイミ
ングは、１回毎にセクタにおける相対的位置でプリフォ
ーマット領域の長さ分だけずれ、１３回目でほぼ最初の
位置に戻ることになる。よって、この場合にＡ／Ｄコン
バータ６の出力データを読む回数を１２回以下とする
と、１２回中１回はプリフォーマット領域にビームスポ
ットが照射されている期間中に読んだ可能性があるが、
残りは確実にランド領域での半導体レーザの発光量を検
出していることになる。（このとき（４）式でＡ＝１の
場合は１セクタに１回ずつ１２セクタ分、Ａ＝１／２の
場合は１セクタに２回ずつ６セクタ分の期間に１２回デ
ータが読まれる。）従って、ＣＰＵ５は、読み取ったデ
ータの中から一番小さい値を除去し、残りの数値を平均
してＡ／Ｄコンバータ５の出力データＰR とする。

【００５７】すなわち、始めにＡ／Ｄコンバータ５の出
力データを読んだタイミングから、プリフォーマット領
域にビームスポットが位置する時間分だけセクタにおい
て相対的にずれるようなタイミングでＡ／Ｄコンバータ
５の出力データを読むことにより、読む回数をプリフォ
ーマット領域とランド領域の長さの比率に相当する回数
以下（１：１２の場合は１２回以下）とすれば、１回を
除いた残りの回数は確実にランド領域での半導体レーザ
の発光量を検出することができる。

【００５８】以上の再生データからセクタマークが認識
できた場合の方法、またはセクタマークが認識できなか
った場合の２つの方法の計３つの方法のいずれかでＡ／
Ｄコンバータ６の出力の発光量検出値（ＰR ）を求めた
後、ＣＰＵ５は、この得られた発光量検出値とＲＯＭ７
からの目標発光量とを比較し、誤差を求める。すなわ
ち、Ａ／Ｄコンバータ６の出力データより読み取った発
光量検出値と目標発光量との誤差であるＰR −ＲP を演
算する。

【００５９】ここで、誤差があれば半導体レーザの発光
量が目標発光量になるようＤＡＣ(1) ９への供給電流指
示値を増減させる。このとき、誤差がゼロに収束するま
では、前述した３つの方法のいずれかでＡ／Ｄコンバー
タ６の出力の発光量検出値を読み、誤差を演算してＤＡ
Ｃ(1) ９への指示値を更新する。

【００６０】以後は、周囲温度の変化等で半導体レーザ
の特性が変わり、半導体レーザの発光量と目標発光量と
の誤差が発生するのを防ぐため、装置の電源がオフされ
るまで、ＣＰＵ５は所定の時間間隔で前述した第４段階
におけるＤＡＣ(1) ９への指示値の更新動作を繰り返
す。

【００６１】なお、ランド領域において半導体レーザの
発光量制御を行うと、プリフォーマット領域では発光量
が下がることがあるが、プリフォーマット領域の情報再
生は、カー効果を利用して微弱な信号再生を行うランド
領域とは違い、戻り光の増減で信号を再生するため、発
光量が低下してもＣ／Ｎが良い再生が行え、また情報ピ
ットを劣化させることはないので読み取りマージンが大
きく、プリフォーマット領域では少しくらいレーザ光の
照射量が変化しても問題はない。

【００６２】以上のように、本実施例では、半導体レー
ザの発光量制御の際に、半導体レーザの発光量の検出を
プリフォーマット領域で行わず、ユーザ情報の記録再生
用のランド領域で必ず行うことにより、記録媒体からの
戻り光がある場合においても検出した発光量とランド領
域における最適の再生時の発光量との誤差量の検出を正
確に行うことができ、半導体レーザを所定のパワーで精
度良く発光させることが必要なランド領域での正確な発
光量制御が可能となる。これにより、目標とする所定の
再生パワーとの誤差量を間違えて演算し、半導体レーザ
のパワーを高く設定し過ぎて記録済のデータを劣化させ
たり、パワーを低く設定し過ぎて信号のレベルが低下し
情報を誤って再生したりすることを防止することができ
る。

【００６３】なお、ユーザデータの記録再生用の領域と
してグルーブ領域を使用する媒体を用いる場合において
も同様に本実施例を適用することができる。

【００６４】

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録媒体より半導体レーザへの戻り光がある場合において
も、ユーザデータ領域において最適の再生パワーとなる
よう正しい発光量制御が可能であり、半導体レーザのパ
ワーが高くなって記録済みのデータを劣化させたり、パ
ワーが低くなって情報を誤って再生したりすることを防
止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図４は本発明の一実施例に係り、図
１は光学式情報再生装置における半導体レーザの出力制
御手段の構成を示すブロック図

【図２】ピックアップ部の構成を示す構成説明図

【図３】半導体レーザの発光量制御を行う際に発光量検
出部の出力を複数回読む場合の動作の第１の例を説明す
るための動作説明図

【図４】半導体レーザの発光量制御を行う際に発光量検
出部の出力を複数回読む場合の動作の第２の例を説明す
るための動作説明図

【図５】従来の半導体レーザの出力制御回路の構成例を
示すブロック図

【図６】高周波重畳を行う構成の従来の半導体レーザの
出力制御回路の構成例を示すブロック図

【図７】高周波重畳を行う場合の出射光と記録媒体から
の戻り光との関係を示す出力波形図

【図８】出射光と戻り光が干渉するような装置を用いて
半導体レーザへの戻り光量を変化させたときの半導体レ
ーザのＩ−Ｐ特性を示す特性図

【図９】ディスクのプリフォーマット領域とランド領域
とにおける半導体レーザの出射光量の変化の一例を示す
特性説明図

【符号の説明】

１…半導体レーザ ４…光検出手段 ５…ＣＰＵ ６…Ａ／Ｄコンバータ ７…ＲＯＭ ８…情報再生手段 ９，１０…Ｄ／Ａコンバータ １１，１２…Ｖ−Ｉ変換器 １３…加算回路 １４…高周波発振回路 ２１…可動部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トラック上に情報の記録と再生の両方が
   可能なユーザデータ領域と、媒体製造時に情報がピット
   で形成され再生のみが可能なプリフォーマット領域とが
   混在する光学式記録媒体に対して情報の再生を行う光学
   式情報再生装置において、 前記記録媒体にレーザ光を照射する半導体レーザの発光
   量の検出を前記ユーザデータ領域においてのみ行い、前
   記プリフォーマット領域にレーザ光が照射されている期
   間中は前記半導体レーザの発光量検出を停止するように
   して、前記半導体レーザの発光量を所定の値に保つ発光
   量制御を行う半導体レーザ出力制御手段を備えたことを
   特徴とする光学式情報再生装置。
2. 【請求項２】 前記半導体レーザの発光量を所定の値に
   保つための発光量検出を、前記プリフォーマット領域の
   情報を再生してから所定時間後に行うことを特徴とする
   請求項１記載の光学式情報再生装置。