JP4561185B2 - Laser diode drive circuit - Google Patents

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Description

本発明は、光ピックアップ装置のレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動回路に係り、特にレーザダイオードを駆動する駆動パルスの立上りエッジ、立下りエッジを急峻にして、レーザダイオードを高速パルス変調することができるレーザダイオード駆動回路に関する。 The present invention relates to a laser diode driving circuit for driving a laser diode of an optical pickup device, and in particular, the rising edge and the falling edge of a driving pulse for driving the laser diode can be made sharp so that the laser diode can be subjected to high-speed pulse modulation. The present invention relates to a laser diode driving circuit.

記録可能なDVD−R(Digital Versatile Disc−Recordable)、DVD−RW(ReWritable)、CD−R(Compact Disc)、CD−RW等の光ディスクに情報を記録するディクス装置は、レーザダイオードから出射されるレーザ光を光変調して光ディスクに情報を記録している。特に、大量の情報を記録容量の大きい光ディスクに記録する際、ディスク装置の書き込み速度が遅いとその処理時間が非常に長くなるため、光ディスクへの情報の書き込み速度の高速化が望まれる。しかし、レーザダイオードのアノード側、或いはカソード側の一方をパルス駆動する駆動回路では、レーザダイオードを駆動する駆動電圧パルスの立上りエッジ、立下りエッジが急峻にならないため、レーザダイオードを高速パルス変調することが困難であった。 A disc device that records information on an optical disc such as a recordable DVD-R (Digital Versatile Disc-Recordable), DVD-RW (ReWriteable), CD-R (Compact Disc), or CD-RW is emitted from a laser diode. Information is recorded on the optical disc by modulating the laser beam. In particular, when a large amount of information is recorded on an optical disk having a large recording capacity, if the writing speed of the disk device is slow, the processing time becomes very long. Therefore, it is desired to increase the writing speed of information on the optical disk. However, in the drive circuit that pulse drives either the anode side or the cathode side of the laser diode, the rising and falling edges of the drive voltage pulse that drives the laser diode do not become steep, so the laser diode must be subjected to high-speed pulse modulation. It was difficult.

背景技術としては、レーザダイオードを2つのトランジスタのコレクタ間に接続して、一方のトランジスタをONにしてレーザダイオードを駆動してレーザ発振させるとともに、一方のトランジスタをOFFにし、他方のトランジスタをONにして、レーザダイオードに逆バイアス電圧を印加してレーザダイオードのレーザ発振を停止させるようにしたものがあった(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−164972号公報
As background art, a laser diode is connected between the collectors of two transistors, one of the transistors is turned on to drive the laser diode to cause laser oscillation, one of the transistors is turned off, and the other transistor is turned on. In some cases, a reverse bias voltage is applied to the laser diode to stop laser oscillation of the laser diode (see, for example, Patent Document 1).
JP 2000-164972 A

しかしながら、背景技術で述べたものにおいては、レーザダイオードを2つのトランジスタのコレクタ間に接続して、一方のトランジスタをONにしてレーザダイオードを駆動してレーザ発振させるとともに、一方のトランジスタをOFFにし、他方のトランジスタをONにして、レーザダイオードに逆バイアス電圧を印加してレーザダイオードのレーザ発振を停止させることができたが、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上りエッジを急峻にして、レーザ発振の立上りを高速化するようにしたものではなかった。 However, in the background art, a laser diode is connected between the collectors of two transistors, one of the transistors is turned on to drive the laser diode to oscillate, and one of the transistors is turned off. The other transistor was turned on and a reverse bias voltage was applied to the laser diode to stop laser oscillation of the laser diode. However, the rising edge of the laser diode pulse drive voltage was sharpened, and the laser oscillation rises. It was not intended to speed up.

本発明は、背景技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上りエッジ、立下りエッジを急峻にして、レーザダイオードを高速パルス変調することができるレーザダイオード駆動回路を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems of the background art, and the object of the present invention is to make the rising edge and the falling edge of the pulse driving voltage of the laser diode steep so that the laser diode is manufactured. It is an object of the present invention to provide a laser diode driving circuit capable of high-speed pulse modulation.

上記目的を達成するため本発明においては、光ピックアップ装置のレーザダイオードを情報記録用のパルス信号に基づきレーザ発振させてレーザ光を出射するよう駆動するレーザダイオード駆動回路であって、前記レーザダイオードから所定の光強度のレーザ光を出射する電圧値に制御された正電圧および負電圧をそれぞれ出力する正電源および負電源と、この正負両電源からそれぞれ直流電力が供給され、入力する前記パルス信号により前記レーザダイオードのアノード側を駆動する第1の駆動手段と、正負両電源から直流電力がそれぞれ供給され、入力する前記パルス信号により前記レーザダイオードのカソード側を駆動する第2の駆動手段とを備え、前記第1の駆動手段は、前記負電源から直流電力が供給される反転入力端子が0ボルトに接地され、非反転入力端子に入力する前記パルス信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス駆動電圧を出力して前記レーザダイオードのアノード側を駆動し、前記第2の駆動手段は、前記正電源から直流電力が供給される非反転入力端子が0ボルトに接地され、反転入力端子に入力する前記パルス信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス駆動電圧を出力して前記レーザダイオードのカソード側を駆動し、前記レーザダイオードのアノード側とカソード側と、互いに同期した前記正極性のパルス駆動電圧と前記負極性のパルス駆動電圧によりパルス変調して同時駆動するようにする。
In the present invention for achieving the above object, a laser diode driving circuit laser diode by laser oscillation based on the pulse signal for recording information for driving to emit a laser beam of the optical pickup device, from said laser diode A positive power source and a negative power source that output a positive voltage and a negative voltage controlled to a voltage value that emits laser light of a predetermined light intensity, respectively, and DC power is supplied from both the positive and negative power sources, and the pulse signal that is input a first driving means for driving the anode side of the laser diode, the DC power from the positive and negative power is supplied, and a second driving means for driving the cathode of the laser diode by the pulse signal input wherein the first drive means, the inverting input terminal 0 volume of the DC power from the negative power is supplied Is grounded to preparative, non-inverting said pulse signal and outputs a positive pulse driving voltage generated by the non-inverting amplifier based on the positive voltage of the positive power supply applied to the input terminal driving an anode side of the laser diode and said second drive means, said non-inverting input terminal of the DC power from the positive power source is supplied is grounded to 0 volts, based the pulse signals input to the inverting input terminal to the negative voltage of the negative power supply inverted The negative pulse drive voltage generated by amplification is output to drive the cathode side of the laser diode , and the anode side and cathode side of the laser diode are synchronized with each other with the positive pulse drive voltage and the Pulse modulation is performed with a negative pulse driving voltage to drive simultaneously.

また、本発明において、前記第1の駆動手段に所定のパルス信号を入力して、該第1の駆動手段が該所のパルス信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス駆動電圧を出力するとともに、前記第2の駆動手段に前記所定のパルス信号に同期した所定のパルス変調信号を入力して、該第2の駆動手段が該パルス変調信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス変調駆動電圧を出力することにより、前記レーザダイオードを、互いに同期した正極性のパルス駆動電圧と負極性のパルス変調駆動電圧により同時駆動するようにするとよい。 Also, in the present invention, a predetermined pulse signal is input to the first driving means, and the first driving means generates the pulse signal at that location by non-inverting amplification based on the positive voltage of the positive power source. outputs a positive pulse driving voltage, the second by inputting a predetermined pulse modulation signal synchronized with the predetermined pulse signal to the drive means, the second drive means wherein the pulse-modulated signal by outputting the negative pulse modulated drive voltage generated by the inverting amplifier based on negative voltage of the negative power source, the laser diode, a pulse modulation driver voltage of the positive polarity pulse driving voltage and a negative polarity in synchronism with each other It is better to drive simultaneously.

また、本発明において、前記第1の駆動手段所定パルス信号に同期した所定のパルス変調信号を入力して、第1の駆動手段が該所定のパルス変調信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス変調駆動電圧を出力するとともに、前記第2の駆動手段に前記所定のパルス信号を入力して、該第2の駆動手段が該パルス信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス駆動電圧を出力をすることにより、前記レーザダイオードを、互いに同期した正極性パルス変調駆動電圧と負極性のパルス駆動電圧により同時駆動するようにすることもできる。
In the present invention, the first to enter a predetermined pulse modulation signal synchronized with a predetermined pulse signal to the drive means, said first drive means a positive voltage of the positive power supply the predetermined pulse modulation signal inverting outputs a pulse modulation drive voltage of positive polarity generated by amplifying on the basis of, by entering the predetermined pulse signal to said second driving means, said second drive means to said pulse signal the by output a negative pulse drive voltage generated by the inverting amplifier based on negative voltage of the negative power source, the laser diode, pulse modulation driver voltage of the positive polarity in synchronization with each other and the negative polarity pulse drive voltage And can be driven simultaneously .

さらに、本発明において、前記第1の駆動手段を、非反転入力端子および反転入力端子の2つの入力端子を有する回路構成に代えて、単一の端子に入力される情報記録用のパルス信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅する回路構成とし、且つ前記第2の駆動手段を、非反転入力端子および反転入力端子の2つの入力端子を有する回路構成に代えて、単一の端子に入力する前記パルス信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅する回路構成とすることもできる。
Furthermore, in the present invention, the first driving means is replaced with a circuit configuration having two input terminals, a non-inverting input terminal and an inverting input terminal, and an information recording pulse signal input to a single terminal is received. A single terminal is used instead of a circuit configuration that performs non-inverting amplification based on a positive voltage of the positive power supply, and the second driving means has two input terminals , a non-inverting input terminal and an inverting input terminal. It is also possible to employ a circuit configuration that inverts and amplifies the pulse signal input to the negative power source based on the negative voltage of the negative power source .

これらの手段により、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上りエッジ、立下りエッジを急峻にして、レーザダイオードを高速パルス変調することができる。 By these means, the laser diode can be subjected to high-speed pulse modulation by making the rising edge and falling edge of the pulse driving voltage of the laser diode steep.

請求項1記載の発明に係るレーザダイオード駆動回路によれば、正負両電源から直流電力が供給され、レーザダイオードのアノード側を駆動する第1の駆動手段が、非反転入力端子に入力する報記録用のパルス信号を正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス駆動電圧を出力してレーザダイオードのアノード側を駆動するとともに、正負両電源から直流電力が供給され、レーザダイオードのカソード側を駆動する第2の駆動手段が、反転入力端子に入力する情報記録用のパルス信号を負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス駆動電圧出力してレーザダイオードのカソード側を駆動するようにしたので、レーザダイオードのアノードとカソード間には、正極性のパルス駆動電圧と負極性のパルス駆動電圧の絶対値の電圧とを加算したパルス駆動電圧が印加されて、レーザダイオードのアノード側とカソード側とが正極性のパルス駆動電圧負極性のパルス駆動電圧によりパルス変調して同時駆動するようにしているので、その結果、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上がりエッジ、立下がりエッジを急峻にして、レーザダイオードを高速パルス変調することができる。 According to the laser diode driving circuit of the first aspect of the present invention, the DC recording is supplied to the non-inverting input terminal by the first driving means for driving the anode side of the laser diode when DC power is supplied from both the positive and negative power sources. A positive pulse drive voltage generated by non-inverting and amplifying the pulse signal for positive power supply based on the positive voltage of the positive power supply to drive the anode side of the laser diode, and DC power is supplied from both positive and negative power supplies, second driving means for driving the cathode of the laser diode, the output a negative pulse drive voltage generated by the inverting amplifier based pulse signal for recording information to be input to the inverting input terminal to the negative voltage of the negative power supply As a result, the cathode side of the laser diode is driven. A negative polarity are the absolute values of the voltage and the pulse drive voltage obtained by adding the the application of the pulse driving voltage of a pulse by the anode side and the cathode side and a positive polarity pulse drive voltage and a negative polarity pulse driving voltage of the laser diode Since the modulation and simultaneous driving are performed, as a result, the rising edge and the falling edge of the pulse driving voltage of the laser diode can be made steep and the laser diode can be subjected to high-speed pulse modulation.

請求項2記載の発明に係るレーザダイオード駆動回路によれば、第1の駆動手段に所定のパルス信号を入力し、且つ第2の駆動手段に所定のパルス信号に同期した所定のパルス変調信号を入力して、第1の駆動手段が、所定のパルス信号を正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス駆動電圧によりレーザダイオードのアノード側を駆動すると同時に、第2の駆動手段がパルス変調信号を負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス変調駆動電圧によりレーザダイオードのカソード側を駆動するので、互いに同期したパルス信号とパルス変調信号とによりレーザダイオードをレーザ発振する場合、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上がりエッジ、立下がりエッジを急峻にして、レーザダイオードを高速パルス変調することができる。
According to the laser diode driving circuit of the second aspect of the invention, the predetermined pulse signal is input to the first driving means, and the predetermined pulse modulation signal synchronized with the predetermined pulse signal is input to the second driving means. enter, at the same time when the first driving means drives the anode of the laser diode by positive pulse driving voltage generated by the non-inverting amplifier based on the positive voltage of the positive power supply a predetermined pulse signal, the second The driving means drives the cathode side of the laser diode with a negative pulse modulation drive voltage generated by inverting and amplifying the pulse modulation signal based on the negative voltage of the negative power supply. a laser diode case of laser oscillation, and the steep rising edge of the pulse driving voltage of the laser diode, a falling edge by The laser diode can be fast pulse modulation.

請求項3記載の発明に係るレーザダイオード駆動回路によれば、第1の駆動手段に所定のパルス信号に同期した所定のパルス変調信号を入力し、且つ第2の駆動手段に所定のパルス信号を入力して、第1の駆動手段が、所定のパルス変調信号を正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス変調駆動電圧によりレーザダイオードのアノード側を駆動すると同時に、第2の駆動手段が、所定のパルス信号を負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス駆動電圧によりレーザダイオードのカソード側を駆動するので、請求項2記載の発明と同様に、互いに同期したパルス変調信号とパルス信号とによりレーザダイオードをレーザ発振する場合、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上がりエッジ、立下がりエッジを急峻にして、レーザダイオードを高速パルス変調することができる。
According to the laser diode driving circuit of the third aspect of the present invention, the predetermined pulse modulation signal synchronized with the predetermined pulse signal is input to the first driving unit, and the predetermined pulse signal is input to the second driving unit. At the same time, the first drive means drives the anode side of the laser diode with the positive pulse modulation drive voltage generated by non-inverting amplification of the predetermined pulse modulation signal based on the positive voltage of the positive power supply , The second driving means drives the cathode side of the laser diode with a negative pulse driving voltage generated by inverting and amplifying a predetermined pulse signal based on the negative voltage of the negative power supply. Similarly, the laser diode when the laser oscillation, rising of pulse driving voltage of the laser diode by a pulse modulation signal and the pulse signal synchronized with each other Edge, and a steep falling edge, the laser diode can be fast pulse modulation.

請求項4記載の発明に係るレーザダイオード駆動回路によれば、第1の駆動手段を、非反転入力端子および反転入力端子の2つの入力端子を有する回路構成に代えて、単一の端子に入力される情報記録用のパルス信号を正電源の正電圧に基づき非反転増幅する回路構成とし、且つ第2の駆動手段を、非反転入力端子および反転入力端子の2つの入力端子を有する回路構成に代えて、単一の端子に入力されるパルス信号を負電源の負電圧に基づき反転増幅する回路構成したので、請求項1記載の発明と同様の作用により同様の効果を得ることができる。
According to the laser diode drive circuit of the invention described in claim 4, the first drive means is replaced with a circuit configuration having two input terminals of a non-inverting input terminal and an inverting input terminal, and is input to a single terminal. The information recording pulse signal is non-inverted and amplified based on the positive voltage of the positive power supply, and the second drive means is a circuit configuration having two input terminals, a non-inverted input terminal and an inverted input terminal. Instead, since the circuit is configured to invert and amplify the pulse signal input to the single terminal based on the negative voltage of the negative power source, the same effect can be obtained by the same operation as that of the first aspect of the invention.

以下、適宜図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を詳述する。図1は本発明の一実施例のレーザダイオード駆動回路の構成を示す図であり、図2は本発明の一実施例のレーザダイオード駆動回路の動作を示すタイミングチャートであり、図3は本発明の他の実施例のレーザダイオード駆動回路の構成を示す図であり、図4は本発明の他の実施例のレーザダイオード駆動回路の動作を示すタイミングチャートであり、図5はレーザダイオード駆動回路のパルス駆動電圧波形を模式的に示す図である。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a laser diode driving circuit according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing chart showing an operation of the laser diode driving circuit according to one embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a laser diode drive circuit according to another embodiment, FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the laser diode drive circuit according to another embodiment of the present invention, and FIG. It is a figure which shows a pulse drive voltage waveform typically.

まず、図1の本発明の一実施例のレーザダイオード駆動回路の構成を示す図を基に説明する。 First, a description will be given based on the diagram of the configuration of the laser diode driving circuit of one embodiment of the present invention shown in FIG.

本発明の一実施例のレーザダイオード駆動回路1は、レーザ光を出射するレーザダイオード2と、レーザダイオード2に流れる電流を制限する抵抗3と、正電源+Vddと負電源−Vssとの正負両電源から直流電力が供給され、レーザダイオード2のアノード側を駆動する駆動回路4と、正電源+Vddと負電源−Vssとの正負両電源から直流電力が供給され、レーザダイオード2のカソード側を駆動する駆動回路5とで構成されている。駆動回路4の非反転入力端子(+)と駆動回路5の反転入力端子(−)とは互いに接続されていて、駆動回路4と駆動回路5とは同じパルス信号により同時駆動されるようになっている。また、駆動回路4の反転入力端子(−)と駆動回路5の非反転入力端子(+)とは正電源+Vddと負電源−Vssとの中間電位の0Vに接地されている。なお、駆動回路4、駆動回路5に直流電力を供給する正電源+Vddと負電源−Vssとの電圧を制御して、レーザダイオード2から出射されるレーザ光を所定の光強度に制御するAPC(Automatic Power Control)回路は図示省略している。 A laser diode driving circuit 1 according to an embodiment of the present invention includes a laser diode 2 that emits laser light, a resistor 3 that limits a current flowing through the laser diode 2, and a positive and negative power source of a positive power source + Vdd and a negative power source -Vss. DC power is supplied from the drive circuit 4 for driving the anode side of the laser diode 2 and positive and negative power sources of the positive power source + Vdd and the negative power source −Vss to drive the cathode side of the laser diode 2. And a drive circuit 5. The non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 4 and the inverting input terminal (−) of the driving circuit 5 are connected to each other, and the driving circuit 4 and the driving circuit 5 are simultaneously driven by the same pulse signal. ing. The inverting input terminal (−) of the driving circuit 4 and the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 5 are grounded to 0 V, which is an intermediate potential between the positive power supply + Vdd and the negative power supply −Vss. Note that the APC (the laser light emitted from the laser diode 2 is controlled to a predetermined light intensity by controlling the voltages of the positive power supply + Vdd and the negative power supply −Vss that supply DC power to the drive circuit 4 and the drive circuit 5. An Automatic Power Control circuit is not shown.

以上のように構成された一実施例のレーザダイオード駆動回路について、以下その動作について説明する。 The operation of the laser diode driving circuit of the embodiment configured as described above will be described below.

正極性のパルス信号Sがレーザダイオード駆動回路1の駆動回路4の非反転入力端子(+)と駆動回路5の反転入力端子(−)とに入力されると(図2(a)参照)、駆動回路4はパルス信号Sを非反転増幅して、正極性の電圧+Vddのパルス駆動電圧を出力し(図2(b)参照)、駆動回路5はパルス信号Sを反転増幅して、負極性の電圧−Vssのパルス駆動電圧を出力する(図2(c)参照)。駆動回路4から正極性の電圧+Vddのパルス駆動電圧が出力され、駆動回路5から負極性の電圧−Vssのパルス駆動電圧が出力されると、レーザダイオード2のアノード側電圧が+Vddとなり、カソード側電圧が−Vssとなって、レーザダイオード2のアノード−カソード間と抵抗3との両端に電圧Vdd+Vssのパルス駆動電圧が印加され、レーザダイオード2のアノード側とカソード側とが同時駆動されて、レーザダイオード2に閾値を越える駆動電流が流れ、レーザダイオード2がレーザ発振してレーザ光を出射する(図2(d)参照)。 When the positive pulse signal S is input to the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 4 of the laser diode driving circuit 1 and the inverting input terminal (−) of the driving circuit 5 (see FIG. 2A). The drive circuit 4 non-inverts and amplifies the pulse signal S to output a positive voltage + Vdd pulse drive voltage (see FIG. 2B), and the drive circuit 5 inverts and amplifies the pulse signal S to generate negative polarity. The pulse drive voltage of −Vss is output (see FIG. 2C). When the drive circuit 4 outputs a positive voltage + Vdd pulse drive voltage and the drive circuit 5 outputs a negative voltage −Vss pulse drive voltage, the anode side voltage of the laser diode 2 becomes + Vdd, and the cathode side The voltage becomes −Vss, a pulse drive voltage of voltage Vdd + Vss is applied between the anode and cathode of the laser diode 2 and both ends of the resistor 3, and the anode side and cathode side of the laser diode 2 are driven simultaneously, A drive current exceeding a threshold value flows in the diode 2, and the laser diode 2 oscillates to emit laser light (see FIG. 2D).

電源電圧Vdd+Vssの単電源から直流電力を供給された1つの駆動回路により正極性の電圧Vdd+Vssのパルス電圧を出力してレーザダイオードを駆動した場合、図5(c)に示すように、パルス出力電圧の立上り時間がt3、立下り時間がt4となる。これに対して、正電源+Vddと負電源−Vssとの正負両電源から直流電力が供給された2つの駆動回路によりそれぞれ正極性の電圧+Vddのパルス電圧と負極性の電圧−Vssのパルス電圧とを同時に出力してレーザダイオードを駆動することにより、図5(b)に示すように、パルス出力電圧の立上り時間がt1(t1<t3)、立下り時間がt2(t2<t4)となり、パルス出力電圧の立上りエッジ、立下りエッジが急峻になり、1つの駆動回路により電圧Vdd+Vssのパルス電圧を出力させた場合よりも高速パルス駆動が可能となる。これにより、レーザダイオードのアノード側を正極性のパルス駆動電圧で駆動し、レーザダイオードのカソード側を負極性のパルス駆動電圧で同時駆動することにより、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上りエッジ、立下りエッジを急峻にすることができ、レーザダイオードを高速パルス変調することができる。 When a laser diode is driven by outputting a pulse voltage of positive voltage Vdd + Vss by a single drive circuit supplied with DC power from a single power supply of power supply voltage Vdd + Vss, as shown in FIG. The rise time is t3 and the fall time is t4. On the other hand, a positive voltage + Vdd pulse voltage and a negative voltage −Vss pulse voltage are respectively obtained by two drive circuits supplied with DC power from both positive and negative power supplies of a positive power supply + Vdd and a negative power supply −Vss. Are simultaneously output to drive the laser diode, the rise time of the pulse output voltage is t1 (t1 <t3) and the fall time is t2 (t2 <t4), as shown in FIG. The rising edge and falling edge of the output voltage become steep, and high-speed pulse driving is possible as compared with the case where the pulse voltage of the voltage Vdd + Vss is output by one driving circuit. As a result, the anode side of the laser diode is driven with a positive pulse drive voltage, and the cathode side of the laser diode is simultaneously driven with a negative pulse drive voltage, whereby the rising edge and the falling edge of the laser diode pulse drive voltage. The edge can be sharpened, and the laser diode can be subjected to high-speed pulse modulation.

図3の本発明の他の実施例のレーザダイオード駆動回路の構成を示す図を基に説明する。 A description will be given based on FIG. 3 showing a configuration of a laser diode driving circuit according to another embodiment of the present invention.

本発明の他の実施例のレーザダイオード駆動回路11は、レーザ光を出射するレーザダイオード12と、レーザダイオード12に流れる電流を制限する抵抗13と、正電源+Vddと負電源−Vssとの正負両電源から直流電力が供給され、レーザダイオード12のアノード側を駆動する駆動回路14と、正電源+Vddと負電源−Vssとの正負両電源から直流電力が供給され、レーザダイオード12のカソード側を駆動する駆動回路15とで構成されている。駆動回路14の非反転入力端子(+)と駆動回路15の反転入力端子(−)とは、図1の場合と異なり、互いに独立していて、駆動回路14と駆動回路15とはそれぞれ別のパルス信号により駆動することができるようになっている。また、駆動回路14の反転入力端子(−)と駆動回路15の非反転入力端子(+)とは正電源+Vddと負電源−Vssとの中間電位の0Vに接地されている。なお、駆動回路14、駆動回路15に直流電力を供給する正電源+Vddと負電源−Vssとの電圧を制御して、レーザダイオード12から出射されるレーザ光を所定の光強度に制御するAPC回路は図示省略している。 A laser diode driving circuit 11 according to another embodiment of the present invention includes a laser diode 12 that emits laser light, a resistor 13 that limits a current flowing through the laser diode 12, and both positive and negative power sources + Vdd and negative power source -Vss. DC power is supplied from the power source, and the DC power is supplied from the drive circuit 14 that drives the anode side of the laser diode 12 and the positive and negative power sources of the positive power source + Vdd and the negative power source −Vss, and the cathode side of the laser diode 12 is driven. And a driving circuit 15 that performs the above operation. Unlike the case of FIG. 1, the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 14 and the inverting input terminal (−) of the driving circuit 15 are independent from each other, and the driving circuit 14 and the driving circuit 15 are different from each other. It can be driven by a pulse signal. The inverting input terminal (−) of the driving circuit 14 and the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 15 are grounded to 0 V, which is an intermediate potential between the positive power supply + Vdd and the negative power supply −Vss. The APC circuit controls the laser light emitted from the laser diode 12 to a predetermined light intensity by controlling the voltages of the positive power supply + Vdd and the negative power supply −Vss that supply DC power to the drive circuit 14 and the drive circuit 15. Is not shown.

以上のように構成された他の実施例のレーザダイオード駆動回路について、以下その動作について説明する。 The operation of the laser diode drive circuit of another embodiment configured as described above will be described below.

正極性のパルス信号Pがレーザダイオード駆動回路11の駆動回路14の非反転入力端子(+)に入力されると(図4(a)参照)、駆動回路14はパルス信号Pを非反転増幅して、正極性の電圧+Vddのパルス駆動電圧を出力する(図4(c)参照)。また、パルス変調された正極性のパルス信号Qがレーザダイオード駆動回路11の駆動回路15の反転入力端子(−)入力されると(図4(b)参照)、駆動回路15はパルス変調されたパルス信号Qを反転増幅して、バルス変調された負極性の電圧−Vssのバルス駆動電圧を出力する(図4(d)参照)。駆動回路14から正極性の電圧+Vddのパルス駆動電圧が出力され、駆動回路15からパルス変調された負極性の電圧−Vssのパルス駆動電圧が出力されると、レーザダイオード12のアノード側電圧が+Vddとなり、カソード側電圧が−Vssとなって、レーザダイオード12のアノード−カソード間と抵抗13との両端に電圧Vdd+Vssのパルス変調されたパルス駆動電圧が印加され、レーザダイオード12のアノード側とカソード側とが同時駆動され、レーザダイオード12に閾値を越える駆動電流が流れて、レーザダイオート12がレーザ発振してパルス変調されたレーザ光を出射する(図4(e)参照)。このように、駆動回路14の非反転入力端子(+)と駆動回路15の反転入力端子(−)とにそれぞれ別の入力信号(パルス信号Pとパルス変調されたパルス信号Q)を入力してレーザダイオードを同時駆動することにより、パルス変調されたパルス駆動電圧によりレーザダイオード12をパルス変調して駆動することができる。また、パルス信号Pとパルス変調されたパルス変調信号Qとを前述の他の実施例とは逆にそれぞれ駆動回路15および駆動回路14に入力するようにしても同様の作用を得ることができる。すなわち、パルス変調信号を駆動回路14の非反転入力端子(+)に入力し、パルス信号Pを駆動回路15の反転入力端子(−)に入力するようにしても、同様にパルス変調されたパルス駆動電圧がレーザダイオード12に印加され、レーザダイオードのアノード側とカソード側とが同時駆動されて、レーザダイオード12に閾値を越える駆動電流が流れて、レーザダイオート12がレーザ発振してパルス変調されたレーザ光が出力される。 When the positive pulse signal P is input to the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 14 of the laser diode driving circuit 11 (see FIG. 4A), the driving circuit 14 non-inverting amplifies the pulse signal P. Thus, a pulse drive voltage of positive voltage + Vdd is output (see FIG. 4C). When the pulse-modulated positive pulse signal Q is input to the inverting input terminal (−) of the drive circuit 15 of the laser diode drive circuit 11 (see FIG. 4B), the drive circuit 15 is pulse-modulated. The pulse signal Q is inverted and amplified, and a pulse-modulated negative voltage -Vss pulse drive voltage is output (see FIG. 4D). When the drive circuit 14 outputs a positive voltage + Vdd pulse drive voltage and the drive circuit 15 outputs a pulse-modulated negative voltage −Vss pulse drive voltage, the anode voltage of the laser diode 12 becomes + Vdd. Thus, the cathode side voltage becomes −Vss, the pulse-modulated pulse driving voltage of voltage Vdd + Vss is applied between the anode and the cathode of the laser diode 12 and both ends of the resistor 13, and the anode side and the cathode side of the laser diode 12 are applied. Are driven simultaneously, a drive current exceeding a threshold value flows in the laser diode 12, and the laser die auto 12 oscillates and emits pulse-modulated laser light (see FIG. 4E). In this manner, different input signals (pulse signal P and pulse-modulated pulse signal Q) are input to the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 14 and the inverting input terminal (−) of the driving circuit 15, respectively. By simultaneously driving the laser diodes, the laser diode 12 can be pulse-modulated and driven by a pulse-modulated pulse driving voltage. Further, the same operation can be obtained by inputting the pulse signal P and the pulse-modulated pulse modulation signal Q to the drive circuit 15 and the drive circuit 14, respectively, contrary to the other embodiments described above. That is, even when the pulse modulation signal Q is input to the non-inverting input terminal (+) of the driving circuit 14 and the pulse signal P is input to the inverting input terminal (−) of the driving circuit 15, the pulse modulation is performed in the same manner. A pulse driving voltage is applied to the laser diode 12, the anode side and the cathode side of the laser diode are simultaneously driven, a driving current exceeding the threshold value flows through the laser diode 12, and the laser die auto 12 laser oscillates and performs pulse modulation. The laser beam is output.

この場合も、図1の場合と同様に、レーザダイオードのアノード側に正極性の電圧Vddの駆動電圧を、レーザダイオードのカソード側に負極正の−Vssの駆動電圧を同時に印加するようにしているので、パルス出力電圧の立上りエッジ、立下りエッジが急峻になり、電圧Vdd+Vssのパルス電圧を出力させる場合よりも高速パルス駆動が可能となる。これにより、レーザダイオードのアノード側を正極性のパルス駆動電圧又はパルス変調電圧で駆動し、レーザダイオードのカソード側を負極性のパルス駆動電圧又はパルス変調電圧で同時駆動することにより、レーザダイオードのパルス駆動電圧の立上りエッジ、立下りエッジを急峻にすることができ、レーザダイオードを高速パルス変調することができる。 Also in this case, as in the case of FIG. 1, a positive voltage Vdd drive voltage is applied simultaneously to the anode side of the laser diode, and a negative positive -Vss drive voltage is applied simultaneously to the cathode side of the laser diode. Therefore, the rising edge and falling edge of the pulse output voltage become steep, and high-speed pulse driving is possible as compared with the case where the pulse voltage of the voltage Vdd + Vss is output. As a result, the anode side of the laser diode is driven with a positive pulse driving voltage or a pulse modulation voltage, and the cathode side of the laser diode is simultaneously driven with a negative pulse driving voltage or a pulse modulation voltage. The rising edge and falling edge of the drive voltage can be made steep, and the laser diode can be subjected to high-speed pulse modulation.

以上、本発明を実施するための最良の形態について詳述したが、本発明はこれに限らず、当業者の通常の知識の範囲内でその変形や改良が可能である。例えば、非反転入力端子と反転入力端子との2つの入力端子を有する2つの駆動回路によりレーザダイオードのアノード側とカソード側とをパルス駆動することを説明したが、1つの入力端子を有する非反転増幅駆動回路と1つの入力端子を有する反転増幅駆動回路とによりレーザダイオードのアノード側とカソード側とをパルス駆動するようにしてもよい。 Although the best mode for carrying out the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to this, and modifications and improvements can be made within the ordinary knowledge of those skilled in the art. For example, it has been described that the anode side and the cathode side of a laser diode are pulse-driven by two drive circuits having two input terminals, a non-inverting input terminal and an inverting input terminal. The anode side and the cathode side of the laser diode may be pulse-driven by an amplification drive circuit and an inverting amplification drive circuit having one input terminal.

本発明の一実施例のレーザダイオード駆動回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the laser diode drive circuit of one Example of this invention. 本発明の一実施例のレーザダイオード駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows operation | movement of the laser-diode drive circuit of one Example of this invention. 本発明の他の実施例のレーザダイオード駆動回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the laser-diode drive circuit of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例のレーザダイオード駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the operation | movement of the laser diode drive circuit of the other Example of this invention. レーザダイオード駆動回路のパルス駆動電圧波形を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the pulse drive voltage waveform of a laser diode drive circuit.

符号の説明Explanation of symbols

1 レーザダイオード駆動回路
2 レーザダイオード
3 抵抗
4、5 駆動回路
11 レーザダイオード駆動回路
12 レーザダイオード
13 抵抗
14、15 駆動回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser diode drive circuit 2 Laser diode 3 Resistance 4, 5 Drive circuit 11 Laser diode drive circuit 12 Laser diode 13 Resistance 14, 15 Drive circuit

Claims (4)

光ピックアップ装置のレーザダイオードを情報記録用のパルス信号に基づきレーザ発振させてレーザ光を出射するよう駆動するレーザダイオード駆動回路であって、
前記レーザダイオードから所定の光強度のレーザ光を出射する電圧値に制御された正電圧および負電圧をそれぞれ出力する正電源および負電源と、この正負両電源からそれぞれ直流電力が供給され、入力する前記パルス信号により前記レーザダイオードのアノード側を駆動する第1の駆動手段と、正負両電源から直流電力がそれぞれ供給され、入力する前記パルス信号により前記レーザダイオードのカソード側を駆動する第2の駆動手段とを備え、
前記第1の駆動手段は、前記負電源から直流電力が供給される反転入力端子が0ボルトに接地され、非反転入力端子に入力する前記パルス信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス駆動電圧出力して前記レーザダイオードのアノード側を駆動し、
前記第2の駆動手段は、前記正電源から直流電力が供給される非反転入力端子が0ボルトに接地され、反転入力端子に入力する前記パルス信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス駆動電圧出力して前記レーザダイオードのカソード側を駆動し、
前記レーザダイオードのアノード側とカソード側と、互いに同期した前記正極性のパルス駆動電圧と前記負極性のパルス駆動電圧によりパルス変調して同時駆動するようにしたことを特徴とするレーザダイオード駆動回路。
A laser diode driving circuit for driving a laser diode of an optical pickup device to oscillate a laser beam based on a pulse signal for information recording and to emit a laser beam ;
A positive power source and a negative power source that respectively output a positive voltage and a negative voltage controlled to a voltage value for emitting laser light of a predetermined light intensity from the laser diode, and DC power is supplied and input from both the positive and negative power sources, respectively. a first driving means for driving the anode side of the laser diode by the pulse signal, the DC power from the positive and negative power is supplied, a second for driving the cathode of the laser diode by the pulse signal input Driving means,
In the first driving means , an inverting input terminal to which DC power is supplied from the negative power source is grounded to 0 volt, and the pulse signal input to the non-inverting input terminal is non-inverting amplified based on the positive voltage of the positive power source. Driving the anode side of the laser diode by outputting a positive pulse drive voltage generated by
The second driving means inverts and amplifies the pulse signal input to the inverting input terminal based on a negative voltage of the negative power supply, with a non-inverting input terminal supplied with DC power from the positive power supply grounded to 0 volts. Driving the cathode side of the laser diode by outputting a negative-polarity pulse drive voltage generated by
The laser diode driving, characterized in that said the laser diode anode and cathode sides of, and to be simultaneously driven by pulse modulation by the synchronized said positive pulse driving voltage and the negative pulse driving voltage of each other circuit.
請求項1記載のレーザダイオード駆動回路において、
前記第1の駆動手段に所定のパルス信号を入力して、該第1の駆動手段が該所定のパルス信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス駆動電圧を出力するとともに
前記第2の駆動手段に前記所定のパルス信号に同期した所定のパルス変調信号を入力して、該第2の駆動手段が該パルス変調信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス変調駆動電圧を出力することにより
前記レーザダイオードを、互いに同期した正極性のパルス駆動電圧と負極性のパルス変調駆動電圧により同時駆動するようにしたことを特徴とするレーザダイオード駆動回路。
The laser diode driving circuit according to claim 1, wherein
A positive pulse drive generated by inputting a predetermined pulse signal to the first driving means, and the first driving means amplifying the predetermined pulse signal based on a positive voltage of the positive power source. and it outputs a voltage,
A predetermined pulse modulation signal synchronized with the predetermined pulse signal is input to the second driving means, and the second driving means inverts and amplifies the pulse modulation signal based on the negative voltage of the negative power source. By outputting the generated negative pulse modulation drive voltage,
The laser diode driving circuit, characterized in that the laser diodes were to be simultaneously driven by a positive pulse driving voltage and a negative polarity pulse modulation drive voltage of which is synchronized with each other.
請求項記載のレーザダイオード駆動回路において、
前記第1の駆動手段所定パルス信号に同期した所定のパルス変調信号を入力して、第1の駆動手段が該所定のパルス変調信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅することにより生成した正極性のパルス変調駆動電圧を出力するとともに
前記第2の駆動手段に前記所定のパルス信号を入力して、該第2の駆動手段が該パルス信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅することにより生成した負極性のパルス駆動電圧を出力をすることにより
前記レーザダイオードを、互いに同期した正極性パルス変調駆動電圧と負極性のパルス駆動電圧により同時駆動するようにしたことを特徴とするレーザダイオード駆動回路。
The laser diode driving circuit according to claim 1 , wherein
By inputting a predetermined pulse modulation signal synchronized with a predetermined pulse signal to said first drive means, said first driving means is a non-inverting amplifier based the predetermined pulse modulation signal to a positive voltage of the positive power supply outputs a pulse modulation drive voltage of positive polarity generated by,
A negative pulse drive voltage generated by inputting the predetermined pulse signal to the second drive means and inverting and amplifying the pulse signal based on the negative voltage of the negative power source. by the output,
The laser diode driving circuit, characterized in that the laser diodes were to be driven simultaneously by a pulse modulation driver voltage of the positive polarity synchronized with the negative polarity of the pulse driving voltage to each other.
請求項記載のレーザダイオード駆動回路において、
前記第1の駆動手段を、非反転入力端子および反転入力端子の2つの入力端子を有する回路構成に代えて、単一の端子に入力される情報記録用のパルス信号を前記正電源の正電圧に基づき非反転増幅する回路構成とし、且つ前記第2の駆動手段を、非反転入力端子および反転入力端子の2つの入力端子を有する回路構成に代えて、単一の端子に入力する前記パルス信号を前記負電源の負電圧に基づき反転増幅する回路構成とすることを特徴とするレーザダイオード駆動回路。
The laser diode driving circuit according to claim 1 , wherein
The first driving means is replaced with a circuit configuration having two input terminals of a non-inverting input terminal and an inverting input terminal, and a pulse signal for information recording input to a single terminal is used as a positive voltage of the positive power source. And the second driving means is replaced with a circuit configuration having two input terminals of a non-inverting input terminal and an inverting input terminal, and the pulse signal input to a single terminal Is a circuit configuration that inverts and amplifies the signal based on the negative voltage of the negative power source .
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