JP4604304B2 - レーザ装置、光学ヘッド及び光記録再生装置 - Google Patents
レーザ装置、光学ヘッド及び光記録再生装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザ装置及び光学ヘッド、さらにはこの光学ヘッドを用いた光記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光記録再生装置は、レーザ光源を備え、このレーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に照射して情報の記録や再生を行う。このような光記録再生装置では、レーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように予め設定しておく必要がある。このような予め設定された所定のレベルにおいて、情報の記録や再生の動作中にレーザ光の出力が常に一定となるように制御する必要もある。そこで、光記録再生装置には、それらの制御を行うためのレーザパワー制御装置が組み込まれる。
【０００３】
ところで、光記録媒体としては、記録密度の異なる様々な種類のものが実用化されており、光記録媒体の種類によっては、記録再生に使用するレーザ光の波長を異にしている。このような状況に対応するため、記録再生に使用するレーザ光の波長が異なる複数の光記録媒体に対して共通に使えるように、発振波長の異なる複数のレーザ光源を備えた光記録再生装置が開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように複数のレーザ光源を備えた光記録再生装置において、各レーザ光源毎にそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意している。各レーザ光源毎にそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意した光記録再生装置では、装置自体の小型化を図ることが困難となるばかりか、製造コストも高くなってしまう。
【０００５】
また、複数のレーザ光源をモノリシックに作製して１チップ化し、あるいは複数のレーザ光源を近接して配置する技術が提案されているが、各レーザ光源を近接して配置した場合には、各レーザ素子毎にそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意することが困難となってしまう。
【０００６】
本発明は、以上のような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、１つのレーザパワー制御装置で複数のレーザ光源の制御を行えるようにすることを目的としている。換言すれば、本発明は、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御することが可能なレーザ装置及び光学ヘッドを提供することを目的としている。また、本発明は、そのようなレーザパワー制御装置を備えた光記録再生装置を提供することも目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述のような目的を達成するために提案される本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備えたレーザ装置であって、レーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源と同数の、各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子がフォトダイオードと各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子に接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、その検出電流に接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
また、本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備えたレーザ装置であって、レーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子が可変抵抗器による降下電圧を分圧する分圧検出端子と接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子と接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
【０００８】
また、本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光手段と、複数のレーザ光源から出射されたレーザ光源を記録媒体に向けて照射する光学手段と、記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、複数のレーザ光源の一のレーザ光源から出射されるレーザ光の出力を制御するレーザパワー制御手段とを備え、レーザ発光手段は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御手段は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源と同数の、各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子がフォトダイオードと各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子に接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、その検出電流に接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光出力制御対象のレーザ光源のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光手段と、複数のレーザ光源から出射されたレーザ光源を記録媒体に向けて照射する光学手段と、記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、複数のレーザ光源がの一のレーザ光源から出射されるレーザ光の出力を制御するレーザパワー制御手段とを備え、レーザ発光手段は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御手段は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子が可変抵抗器による降下電圧を分圧する分圧検出端子と接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子と接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
【０００９】
本発明に係るレーザパワー制御装置及び光学ヘッドは、全体として一つの回路だけで、複数のレーザ光源から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。
【００１０】
また、本発明に係る光記録再生装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備え、当該レーザパワー制御装置によって出力が制御されたレーザ光を光記録媒体に照射して、光記録媒体の記録及び／又は再生を行う。この光記録再生装置に設けられるレーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源と同数の、上記各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子がフォトダイオードと各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子に接続された複数のレーザ光源と同数のアンプと、スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、その検出電流に上記接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じて、レーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
また、本発明に係る光記録再生装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備え、当該レーザパワー制御装置によって出力が制御されるレーザ光を光記録媒体に照射して情報の記録及び／又は再生を行う光記録再生装置であって、レーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子が可変抵抗器により降下する電圧を分圧する端子と接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子と接続された複数のレーザ光源と同数のアンプと、可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたレーザ光源のトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
【００１１】
本発明に係る光記録再生装置は、全体として一つの回路として構成される一つのレーザパワー制御装置だけで、複数のレーザ光源から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るレーザパワー制御装置及び光学ヘッド、この光学ヘッドを用いる光記録再生装置のさらに具体的な構成を図面を参照しながら説明する。
【００１３】
まず、本発明に係るレーザパワー制御装置の第１の例を図１を参照して説明する。このレーザパワー制御装置１は、図１に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード２から出射されるレーザ光出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード３から出射されるレーザ光出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００１４】
このレーザパワー制御装置１は、第１のレーザダイオード２に対応した第１の可変抵抗器４と、第２のレーザダイオード３に対応した第２の可変抵抗器５と、第１の可変抵抗器４に接続された第１のスイッチ６と、第２の可変抵抗器５に接続された第２のスイッチ７と、第１及び第２のレーザダイオード２，３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード８と、第１及び第２のレーザダイオード２，３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ９とを備える。
【００１５】
なお、自動光量制御用アンプ９は、第１のレーザダイオード２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ１０と、第２のレーザダイオード３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ１１とを備える。
【００１６】
このレーザパワー制御装置１において、第１の可変抵抗器４の一端は第１のスイッチ２６に接続されており、第１のスイッチ６をオンとしたときに接地され、第１のスイッチ６をオフとしたときに解放状態とされる。また、第１の可変抵抗器４の他端は第１及び第２のアンプ１０，１１の入力端子に接続されている。
【００１７】
同様に、第２の可変抵抗器５の一端は第２のスイッチ７に接続されており、第２のスイッチ７をオンとしたときに接地され、第２のスイッチ７をオフとしたときに解放状態とされる。また、第２の可変抵抗器５の他端は第１及び第２のアンプ１０，１１の入力端子に接続されている。
【００１８】
また、第１及び第２の可変抵抗器４，５の端子のうち、第１及び第２のアンプ１０，１１の入力端子に接続されている側の端子は、フォトダイオード８のアノードにも接続されている。なお、フォトダイオード８のカソードは接地されている。
【００１９】
また、第１のレーザダイオード２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード２のアノードはｐｎｐトランジスタ１２のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ１２のエミッタは抵抗１３を介して電源１４に接続されており、第１のレーザダイオード２を点灯させる際に抵抗１３を介して電源１４から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ１２のベースは第１のアンプ１０の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード２の点灯時に、第１のレーザダイオード２に流れる電流量を第１のアンプ１０により制御することでレーザ光出力を制御する。
【００２０】
同様に、第２のレーザダイオード３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード３のアノードはｐｎｐトランジスタ１５のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ１５のエミッタは抵抗１６を介して電源１７に接続されており、第２のレーザダイオード３を点灯させる際に抵抗１６を介して電源１７から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ１５のベースは第２のアンプ１１の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード３の点灯時に、第２のレーザダイオード３に流れる電流量を第２のアンプ１１により制御することでレーザ光出力を制御する。
【００２１】
このレーザパワー制御装置１により、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第１のスイッチ６をオンとし、第１の可変抵抗器４の一端を接地させるとともに、第２のスイッチ７をオフとし、第２の可変抵抗器５の一端を解放状態とする。すなわち、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを設定する際は、第１及び第２のスイッチ６，２７を切り換えることにより、レーザ光出力制御対象のレーザ光源である第１のレーザダイオード２２に対応した第１の可変抵抗器４だけを接地させ、第２の可変抵抗器２５を解放状態とする。
【００２２】
そして、第１のスイッチ６をオン、第２のスイッチ７をオフとした状態において、第１の可変抵抗器４の抵抗を変化させる。これにより、第１のレーザダイオード２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。レーザ光の出力が設定された後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のスイッチ６をオンとし、第２のスイッチをオフとした状態で、第１のレーザダイオード２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード８により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ９の第１のアンプ１０によりレーザ光の出力を制御する。
【００２３】
一方、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第２のスイッチ７をオンとし、第２の可変抵抗器５の一端を接地させるとともに、第１のスイッチ６をオフとし、第１の可変抵抗器４の一端を解放状態とする。すなわち、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを設定する際は、第１及び第２のスイッチ６，７を切り換えることにより、レーザ光出力制御対象のレーザ光源である第２のレーザダイオード３に対応した第２の可変抵抗器５だけを接地させ、第１の可変抵抗器４を解放状態とする。
【００２４】
そして、第１のスイッチ６をオフ、第２のスイッチ７をオンとした状態において、第２の可変抵抗器５の抵抗を変化させことにより、第２のレーザダイオード３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。また、レーザ光の出力が設定された後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のスイッチ６をオフとし、第２のスイッチをオンとした状態で、第２のレーザダイオード３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード８により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ９の第２のアンプ１１によりレーザ光の出力を制御する。
【００２５】
以上のような構成を備えたレーザパワー制御装置１は、全体として一つの回路だけで、２つのレーザダイオード２，３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ所定のパワーレベルに設定し、制御することができる。したがって、２つのレーザダイオード２，３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、部品点数の削減による製造コストの低減も図ることができる。
【００２６】
なお、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３をモノリシックに作製して１チップ化した場合には、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることは非常に困難である。本発明に係るレーザパワー制御装置１は、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのパワーモニタ用のフォトダイオード８で行うようにしているので、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３をモノリシックに作製して１チップ化することを容易に可能となす。
【００２７】
上述のように構成された本発明に係るレーザパワー制御装置１は、可変抵抗器４，５にスイッチ６，７を接続して、レーザ光の出力を制御する際に、それらのスイッチ６，７を切り換えるようにしているので、第１の可変抵抗器４による第１のレーザダイオード２の出力制御と、第２の可変抵抗器５による第２のレーザダイオード３の出力制御とを完全に独立させて行うことができる。したがって、このレーザパワー制御装置１は、第１のレーザダイオード２の出力と第２のレーザダイオード３の出力の両方を所望するレベルに容易に制御することができる。
【００２８】
次に、本発明に係るレーザパワー制御装置の第２の例を図２を参照して説明する。このレーザパワー制御装置２１は、図２に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード２２から出射されるレーザ光出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード２３から出射されるレーザ光出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００２９】
このレーザパワー制御装置２１は、第１のレーザダイオード２２に対応した第１の可変抵抗器２４と、第２のレーザダイオード２３に対応した第２の可変抵抗器２５と、第１及び第２のレーザダイオード２２，２３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード２６と、第１及び第２のレーザダイオード２２，２３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ２７とを備える。ここで、第１の可変抵抗器２４と第２の可変抵抗器２５とは、フォトダイオード２６に並列に接続されている。
【００３０】
なお、自動光量制御用アンプ２７は、第１のレーザダイオード２２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ２８と、第２のレーザダイオード２３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ２９とを備える。
【００３１】
このレーザパワー制御装置２１において、第１の可変抵抗器２４は可動接点付抵抗となっており、抵抗器の一端は接地されており、抵抗器の他端はフォトダイオード２６のアノードに接続されており、可動接点は、第１のアンプ２８の入力端子に接続されている。一方、第２の可変抵抗器２５も可動接点付抵抗となっており、抵抗器の一端は接地されており、抵抗器の他端はフォトダイオード４６のアノードに接続されており、可動接点は、第２のアンプ２９の入力端子に接続されている。なお、フォトダイオード２６のカソードは接地されている。
【００３２】
また、第１のレーザダイオード２２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード２２のアノードはｐｎｐトランジスタ３０のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ３０のエミッタは抵抗３１を介して電源３２に接続されており、第１のレーザダイオード２２を点灯させる際に抵抗３１を介して電源３２から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ３０のベースは第１のアンプ２８の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード２２の点灯時に、第１のレーザダイオード２２に流れる電流量を第１のアンプ２８により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００３３】
同様に、第２のレーザダイオード２３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード２３のアノードはｐｎｐトランジスタ３３のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ３３のエミッタは抵抗３４を介して電源３５に接続されており、第２のレーザダイオード２３を点灯させる際に抵抗３４を介して電源３５から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ３３のベースは第２のアンプ２９の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード２３の点灯時に、第２のレーザダイオード２３に流れる電流量を第２のアンプ２９により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００３４】
このレーザパワー制御装置２１により、第１のレーザダイオード２２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを設定し、制御する際は、最初に第１の可変抵抗器２４の可動接点を移動させてその抵抗を変化させ、第１のレーザダイオード２２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定しておく。また、レーザ光の出力を設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、可変抵抗器２５の可動接点を固定した状態で、第１のレーザダイオード２２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード２６により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード２２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ２７の第１のアンプ２８によりレーザ光の出力を制御する。
【００３５】
一方、第２のレーザダイオード２３から出力されるレーザ光のパワーを設定し、制御する際は、最初に第２の可変抵抗器２５の可動接点を移動させてその抵抗を変化させ、第２のレーザダイオード２３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定しておく。また、レーザ光の出力のレベルを設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、可変抵抗器２５の可動接点を固定した状態で、第２のレーザダイオード２３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード２６により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード２３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ２７の第２のアンプ２９によりレーザ光の出力を制御する。
【００３６】
このように構成されたレーザパワー制御装置２１は、全体として一つの回路のみで２つのレーザダイオード２２，２３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。したがって、２つのレーザダイオード２２，２３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、部品点数の削減による製造コストの低減も図ることができる。
【００３７】
なお、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３をモノリシックに作製して集積化した場合には、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることが困難であるが、上述した本発明に係るレーザパワー制御装置２１では、第１のレーザダイオード２２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのフォトダイオード４６で行うようにしている。したがって、このレーザパワー制御装置２１は、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３をモノリシックに作製して１チップ化することを容易に可能となす。
【００３８】
上述した構成された本発明に係るレーザパワー制御装置２１は、第１の可変抵抗器２４と第２の可変抵抗器２５とを並列に接続して、レーザ光の出力のレベルを所定の値に設定する際に、それらの可動接点を移動するようにしているので、第１の可変抵抗器２４による第１のレーザダイオード２２の出力制御と、第２の可変抵抗器２５による第２のレーザダイオード２３の出力制御とを実質的に独立させて行うことができる。したがって、このレーザパワー制御装置２１は、第１のレーザダイオード２２の出力と第２のレーザダイオード２３の出力との両方を所望するレベルに容易に制御することができる。
【００３９】
次に、本発明に係るレーザパワー制御装置の第３の例を図３を参照して説明する。このレーザパワー制御装置４１は、図３に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード４２から出射されるレーザ光出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード４３から出射されるレーザ光出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード４２と第２のレーザダイオード４３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００４０】
このレーザパワー制御装置４１は、第１のレーザダイオード４２に対応した第１の可変抵抗器４４と、第２のレーザダイオード４３に対応した第２の可変抵抗器４５と、第１及び第２のレーザダイオード４２，４３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード４６と、第１及び第２のレーザダイオード４２，４３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ４７とを備える。ここで、第１の可変抵抗器４４と第２の可変抵抗器４５とは、フォトダイオード４６に直列に接続されている。
【００４１】
なお、自動光量制御用アンプ４７は、第１のレーザダイオード４２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ４８と、第２のレーザダイオード４３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ４９とを備える。
【００４２】
このレーザパワー制御装置４１において、第１の可変抵抗器４４の一端は接地されており、第１の可変抵抗器４４の他端は第１のアンプ４８の入力端子に接続されている。一方、第２の可変抵抗器４５の一端は、第１の可変抵抗器４４の端子のうち、第１のアンプ４８の入力端子に接続されている側の端子に接続されており、第２の可変抵抗器４５の他端は、第２のアンプ４９の入力端子に接続されている。また、第２の可変抵抗器４５の端子のうち、第２のアンプ４９の入力端子に接続されている側の端子は、フォトダイオード４６のアノードにも接続されている。なお、フォトダイオード４６のカソードは接地されている。
【００４３】
また、第１のレーザダイオード４２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード４２のアノードはｐｎｐトランジスタ５０のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ５０のエミッタは抵抗５１を介して電源５２に接続されており、第１のレーザダイオード４２を点灯させる際に抵抗５１を介して電源５２から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ５０のベースは第１のアンプ４８の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード４２の点灯時に、第１のレーザダイオード４２に流れる電流量を第１のアンプ４８により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００４４】
同様に、第２のレーザダイオード４３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード４３のアノードはｐｎｐトランジスタ５３のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ７３のエミッタは抵抗５４を介して電源５５に接続されており、第２のレーザダイオード４３を点灯させる際に抵抗５４を介して電源５５から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタのベースは第２のアンプ４９の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード４３の点灯時に、第２のレーザダイオード４３に流れる電流量を第２のアンプ４９により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００４５】
このレーザパワー制御装置４１により、第１のレーザダイオード４２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に制御するには、第１の可変抵抗器４４の抵抗を変化させることにより、第１のレーザダイオード４２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。また、レーザ光の出力レベルを設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のレーザダイオード４２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード４６により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード４２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ４７の第１のアンプ４８によりレーザ光の出力を制御する。
【００４６】
一方、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第２の可変抵抗器４５の抵抗を変化させ、第２のレーザダイオード４３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。また、レーザ光の出力レベルを設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、第２のレーザダイオード４３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード４６により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ４７の第２のアンプ４９によりレーザ光の出力を制御する。なお、ここで、第２の可変抵抗器４５の抵抗の変化は、第１の可変抵抗器４４の抵抗を固定した後に行われる。
【００４７】
このように構成されたレーザパワー制御装置４１も、全体として一つの回路だけで、２つのレーザダイオード４２，４３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。したがって、２つのレーザダイオード４２，４３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、部品点数の削減による製造コストの低減も図ることができる。
【００４８】
また、第１のレーザダイオード４２と第２のレーザダイオード４３をモノリシックに作製して１チップ化した場合には、第１のレーザダイオード４２と第２のレーザダイオード４３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることが困難であるが、上述した本発明に係るレーザパワー制御装置４１では、第１のレーザダイオード４２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのフォトダイオード４６で行うようにしている。したがって、このレーザパワー制御装置４１は、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３をモノリシックに作製して１チップ化することを容易に可能となす。
【００４９】
なお、前述した本発明の第１の例として挙げたレーザパワー制御装置１は、可変抵抗器４，５にスイッチ６，７を接続して、レーザ光の出力を設定し、制御する際に、それらのスイッチ６，７を切り換えるようにすることで、第１の可変抵抗器４による第１のレーザダイオード２の出力制御と、第２の可変抵抗器５による第２のレーザダイオード３の出力制御とを完全に独立させて行えるように構成した。
【００５０】
また、前述した本発明の第２の例として挙げたレーザパワー制御装置２１は、第１の可変抵抗器２４と第２の可変抵抗器２５とを並列に接続して、レーザ光の出力を設定する際に、それらの可動接点を移動し、情報の記録又は再生を行うときには、それらの可動接点を固定することで、第１の可変抵抗器２４による第１のレーザダイオード２２の出力レベルの設定及び制御と、第２の可変抵抗器２５による第２のレーザダイオード２３の出力レベルの設定及び制御とを実質的に独立させて行うように構成した。
【００５１】
これに対して、上述した本発明の第３の例として挙げたレーザパワー制御装置４１は、第１の可変抵抗器４４による第１のレーザダイオード４２の出力設定と、第２の可変抵抗器４５による第２のレーザダイオード４３の出力設定とが完全に独立していないが、第１の可変抵抗器４４の設定を行った後、第２の可変抵抗器４５の設定を行うことにより、一方が他方に影響しないような組み合わせられている。したがって、このレーザパワー制御装置４１でも、第１のレーザダイオード４２の出力制御を行った後に、第２のレーザダイオード４３の出力設定を行うようにすることで、第１のレーザダイオード４２の出力と第２のレーザダイオード４３の出力との両方を容易に所望するレベルとすることができる。
【００５２】
次に、本発明に係るレーザパワー制御装置の第４の例を図４を参照して説明する。このレーザパワー制御装置６１は、図４に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード６２から出射されるレーザ光の出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード６３から出射されるレーザ光の出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００５３】
このレーザパワー制御装置６１は、第１のレーザダイオード６２に対応した第１の可変抵抗器５４と、第２のレーザダイオード６３に対応した第２の可変抵抗器６５と、第１及び第２のレーザダイオード６２，６３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード６６と、第１及び第２のレーザダイオード６２，６３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ６７とを備える。
【００５４】
なお、自動光量制御用アンプ６７は、第１のレーザダイオード６２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ６８と、第２のレーザダイオード６３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ６９とを備える。
【００５５】
このレーザパワー制御装置６１において、第１の可変抵抗器６４の一端は接地されており、他端は第１及び第２のアンプ６８，６９の入力端子に接続されている。同様に、第２の可変抵抗器６５の一端は接地されており、他端は第１及び第２のアンプ６８，６９の入力端子に接続されている。また、第１及び第２の可変抵抗器６４，６５の端子のうち、第１及び第２のアンプ６８，６９の入力端子に接続されている側の端子は、フォトダイオード６６のアノードにも接続されている。なお、フォトダイオード６６のカソードは接地されている。
【００５６】
また、第１のレーザダイオード６２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード２のアノードはｐｎｐトランジスタ７０のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ７１０のエミッタは抵抗７１を介して電源７２に接続されており、第１のレーザダイオード６２を点灯させる際に抵抗７１を介して電源７１２から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ７０のベースは第１のアンプ６８の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード６２の点灯時に、第１のレーザダイオード６２に流れる電流量を第１のアンプ６８により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００５７】
同様に、第２のレーザダイオード６３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード６３のアノードはｐｎｐトランジスタ７４のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ７４のエミッタは抵抗７５を介して電源７６に接続されており、第２のレーザダイオード６３を点灯させる際に抵抗７５を介して電源７６から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ７４のベースは第２のアンプ６９の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード６３の点灯時に、第２のレーザダイオード６３に流れる電流量を第２のアンプ６９により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００５８】
このレーザパワー制御装置６１により、第１のレーザダイオード６２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第１の可変抵抗器６４の抵抗を変化させる。これにより、第１のレーザダイオード６２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。この設定を行った後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のレーザダイオード６２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード６６により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード６２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ６７の第１のアンプ６８によりレーザ光の出力を制御する。
【００５９】
一方、第２のレーザダイオード６３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第２の可変抵抗器６５の抵抗を変化させる。これにより、第２のレーザダイオード６３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。この設定を行った後、情報の記録又は再生を行うときには、第２のレーザダイオード６３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード６６により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード６３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ６７の第２のアンプ６９によりレーザ光の出力を制御する。
【００６０】
このように構成されたレーザパワー制御装置６１も、全体として一つの回路だけで２つのレーザダイオード６２，６３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ設定し、制御することができるので、２つのレーザダイオード６２，６３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するようなものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、使用する部品点数の削減を図って製造コストを低減することができる。
【００６１】
なお、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３をモノリシックに作製して１チップ化した場合には、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることは非常に困難であるが、本発明に係るレーザパワー制御装置６１は、第１のレーザダイオード６２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード６３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのフォトダイオード６６で行うようにしているので、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３をモノリシックに作製して容易に１チップ化することができる。
【００６２】
なお、第４の例として挙げた本発明に係るレーザパワー制御装置６１では、第１の可変抵抗器６４と第２の可変抵抗器６５の抵抗値が相互に影響する。したがって、第１の可変抵抗器６４の抵抗値を変化させて第１のレーザダイオード６２の出力設定を変化させると、この変化に伴って第２のレーザダイオード６３の出力設定も変化する。同様に、第２の可変抵抗器６５の抵抗値を変化させて第２のレーザダイオード６３の出力設定を変化させると、この変化に伴って第１のレーザダイオード６２の出力設定も変化する。
【００６３】
すなわち、第４の例として挙げた本発明に係るレーザパワー制御装置６１では、第１のレーザダイオード６２の出力設定と第２のレーザダイオード６３の出力設定とを独立に制御することができない。そのため、このレザーパワー制御装置において、第１のレーザダイオード６２の出力と第２のレーザダイオード６３の出力の両方が所望のレベルとなるように、第１及び第２の可変抵抗器６４，６５の抵抗値を設定する際には、互いの設定状態を考慮して設定する必要がある。
【００６４】
次に、上述したようなレーザパワー制御装置を備えた光学ヘッドを用いた光記録再生装置を具体的に示す。
【００６５】
この光記録再生装置８０は、図５に示すように、光ディスク８１Ａ，８１Ｂを回転駆動するスピンドルモータ８２と、光ディスク８１Ａ，８１Ｂにレーザ光を照射して情報の記録再生を行うための光学ヘッド８３と、この光学ヘッド８３を光ディスク８１Ａ，８１Ｂの径方向に送り操作するための送りモータ８４と、所定の変復調処理を行う変復調回路８５と、光学ヘッド８３のサーボ制御等を行う駆動制御回路８６と、システム全体の制御を行うシステムコントローラ８７とを備えている。
【００６６】
本発明に係る光記録再生装置８０は、記録再生に使用するレーザ光の波長を異にする２種類の光ディスクを用いることを可能とするものであり、第１及び第２の光ディスク８１Ａ，８１Ｂとが選択的にスピンドルモータ８２装着されて回転駆動される。具体的に、ここで用いられる第１の光ディスク８１Ａは、後述する第２の光ディスク８１Ｂより高密度に情報の記録を可能となし、板厚を１．２ｍｍとなす透明基板を介して情報記録面にレーザ光を照射することにより情報の書き込み又は読み出しを可能とした光ディスクである。
【００６７】
スピンドルモータ８２は、駆動制御回路８６により駆動制御され、所定の回転数で回転駆動される。すなわち、記録媒体となる光ディスク８１Ａ，８１Ｂは、スピンドルモータ８２にチャッキングされ、駆動制御回路８６により駆動制御されるスピンドルモータ８２によって所定の回転数で回転駆動される。
【００６８】
光学ヘッド８３は、情報信号の記録再生を行う際、回転駆動される光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対してレーザ光を照射し、光ディスク８１Ａ，８１Ｂから反射される戻り光を検出する。この光学ヘッド８３には、後述するように発振波長の異なる２つのレーザダイオードが搭載され、記録再生に使用するレーザ光の波長が異なる２種類の光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対応できるように構成されている。光学ヘッド８３は、変復調回路に接続され、情報信号の再生を行う際、回転駆動される光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対してレーザ光を照射し、光ディスク８１Ａ，８１Ｂから反射される戻り光から再生信号を読み出し、この読み出した信号を変復調回路８５に供給する。また、情報信号の記録を行う際には、外部回路８８から入力され変復調回路によって所定の変調処理が施された記録信号が光学ヘッド８３に供給される。そして、光学ヘッド８３は、変復調回路８５から供給された記録信号に基づいて、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対してレーザ光を照射して情報信号の記録を行う。
【００６９】
また、光学ヘッド８３は、駆動制御回路８６にも接続され、情報信号の記録再生時に、回転駆動される光ディスク８１Ａ，８１Ｂから反射された戻り光から、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、それらのエラー信号を駆動制御回路８６に供給する。
【００７０】
変復調回路８５は、システムコントローラ８７及び外部回路８８に接続される。この変復調回路８５は、情報信号を光ディスク８１Ａ，８１Ｂに記録する際、システムコントローラ８７による制御され、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに記録する記録信号が外部回路８８から供給され、この供給された記録信号に対して所定の変調処理を施し、光学ヘッド８３に供給する。また、変復調回路８５は、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに記録された情報信号を再生する際、システムコントローラ８７により制御され、光ディスク８１Ａ，８１Ｂから読み出された再生信号が光学ヘッド８３から供給され、読み出された再生信号に所定の復調処理を施す。変復調回路８５によって復調された再生信号は、変復調回路８５から外部回路８８へ出力される。
【００７１】
送りモータ８４は、情報信号の記録再生を行う際、光学ヘッド８３を光ディスク８１Ａ，８１Ｂの所定位置に対向するように送り操作するためのものであり、駆動制御回路８６からの制御信号に基づいて駆動される。この送りモータ８４は、駆動制御回路８６に接続されており、駆動制御回路８６により駆動が制御される。すなわち、駆動制御回路８６は、システムコントローラ８７により制御され、光学ヘッド８３が光ディスク８１Ａ，８１Ｂの所定の位置に対向するように送りモータ８４を制御する。また、駆動制御回路８６は、スピンドルモータ８２にも接続され、システムコントローラ８７により制御されてスピンドルモータ８６の動作を制御する。すなわち、駆動制御回路８６は、情報信号の記録再生時に、光ディスク８１Ａ，８１Ｂが所定の回転数で回転駆動されるようにスピンドルモータ８２の駆動を制御する。
【００７２】
また、駆動制御回路８６は、光学ヘッド８３にも接続され、情報信号の記録再生時に、光学ヘッド８３からフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号が供給され、これらエラー信号に基づいて、光学ヘッド８３のフォーカシングサーボ及びトラッキングサーボを行う。なお、光学ヘッド８３のフォーカシングサーボ及びトラッキングサーボは、光学ヘッド８３に設けられる対物レンズを駆動変位させる２軸アクチュエータをフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて駆動することにより行われる。
【００７３】
上述のように構成された光記録再生装置には、図６乃至図８に示すような光学ヘッド８３が用いられる。この光学ヘッド８３は、種類の異なる２種類の光ディスクに用いることを可能とするものであって、２種類の光ディスクとして第１及び第２の光ディスク８１Ａ，８１Ｂを用い、第１の光ディスク８１Ａと第２の光ディスク８１Ｂとを選択的に用いて情報信号の記録又は再生を行う状態を図６に示す。
【００７４】
本発明に係る光学ヘッド８３は、光集積素子１０４から出射されたレーザ光をコリメータレンズ１０５、アパーチャ１０６、対物レンズ１０７を介して光ディスク８１Ａ又は光ディスク８１Ｂに照射し、光ディスク８１Ａ又は光ディスク８１Ｂから反射された戻り光を対物レンズ１０７、アパーチャ１０６、コリメータレンズ１０５を介して光集積素子１０４に入射するように構成されている。
【００７５】
ここで、光集積素子１０４は、詳細は後述するが、第１の光ディスク用のレーザ光源の信号検出用フォトディテクタ、第２の光ディスク用のレーザ光源の信号検出用フォトディテクタ、パワーモニタ用フォトダイオードを１つのパッケージに一体に集積して構成される。光集積素子１０４は、これら各レーザ光源を構成する半導体レーザダイオードが光ディスク８１Ａ，８１Ｂの半径方向に約１００μｍの間隔で離間して配置され、システムコントローラ８７の制御により、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに応じてこれら２つの半導体レーザダイオードが選択的に駆動される。２つの半導体レーザダイオードが選択的に駆動されることにより、光集積素子１０４は、各光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対応する波長のレーザ光を光ディスク８１Ａ，８１Ｂに向けて選択的に出射し、各光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対応する信号検出用フォトディテクタにより戻り光を検出する。また、各半導体レーザダイオードから出射されたレーザ光は、パワーモニタ用フォトダイオードに入射され、レーザパワー制御装置によってレーザパワーの制御が行われる。
【００７６】
コリメータレンズ１０５は、この光集積素子１０４から出射されたレーザ光を平行光に変換する。なお、コリメータレンズ１０５は、光軸を第１の光ディスク用８１Ａ用レーザ光の光軸に一致するように光集積素子１０４に対して配置され、第２の光ディスク８１Ｂ用のレーザ光に対しては光軸をずらされて配置される。
【００７７】
アパーチャ１０６は、透明な板状部材に誘電体膜を蒸着などして被着させ、中心に円形の開口が形成されている。アパーチャ１０６は、中心に設けた開口を囲んで形成された誘電体膜が第２の光ディスク８１Ｂ用の波長を７８０ｎｍとするレーザ光を遮光し、第１の光ディスク８１Ａ用の波長を６５０ｎｍとするレーザ光を透過させるフィルタとして機能する。このように構成されたアパーチャ１０６は、コンパクトディスク用の再生に用いる波長を７８０ｎｍとするレーザ光に対しては開口の大きさにより決まるビーム径によりビーム形状を整形して透過させ、第１の光ディスク８１Ａ用の波長を６５０ｎｍとするレーザ光に対しては、何らビーム形状を変化させることなく透過させる。
【００７８】
対物レンズ１０７は、透明な合成樹脂を射出成形するなどして形成された非球面レンズであり、このレンズを構成する合成樹脂の屈折率と各レンズ面の形状により、略平行光として入射する第１の波長のレーザ光、第２の波長のレーザ光をそれぞれ対応する光ディスク８１Ａ，８１Ｂの信号記録面に集光させる。すなわち、対物レンズ１０７は、第１の光ディスク８１Ａ及び第２の光ディスク８１Ｂにそれぞれ対応する２焦点レンズを構成している。
【００７９】
さらに、対物レンズ１０７は、トラッキング制御用アクチュエータ１０８Ａにより光ディスク８１Ａ，８１Ｂの半径方向に移動変位可能に支持され、トラッキングエラー信号ＴＥに応じてトラッキング制御用アクチュエータ１０８Ａが駆動されることにより、レーザ光が光ディスク８１Ａ，８１Ｂの所定の記録トラックを走査するようにトラッキング制御が行われる。また、対物レンズ１０７は、フォーカス制御用アクチュエータ１０８Ｂにより光ディスク８１Ａ，８１Ｂに照射されるレーザ光の光軸方向に移動変位可能に支持され、フォーカスエラー信号ＦＥに応じてフォーカス制御用アクチュエータ１０８Ｂが駆動されることにより、レーザ光が光ディスク８１Ａ，８１Ｂの信号記録面に合焦するようにフォーカス制御が行われる。
【００８０】
ここに用いる光学ヘッド８３には、マトリックス演算回路１０９が設けられている。マトリックス演算回路１０９は、光集積素子１４の信号検出用フォトディテクタから出力される受光結果をマトリックス演算処理することにより、トラッキングエラー量に応じて信号レベルが変化するトラッキングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー量に応じて信号レベルが変化するフォーカスエラー信号ＦＥ、ピット列に応じて信号レベルが変化する再生信号を生成する。このとき、マトリックス演算回路１０９は、第１及び第２の光ディスク８１Ａ，８１Ｂにそれぞれ応じてトラッキングエラー信号ＴＥ等を生成する。
【００８１】
ここで、光集積素子１０４のさらに具体的な構成を図７（Ａ）及び図７（Ｂ）を参照して説明すると、この光集積素子１０４は、信号検出用フォトディテクタ１２５Ａ，１２５Ｂ及び１２６Ａ，１２６Ｂが設けられた半導体基板１１７上にプリズム１１４、第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂ及びこれらレーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂのレーザパワーを制御するためのパワーモニタ用フォトディテクタ１３０を配して光学系１１６を形成している。この光学系１１６は、パッケージ１１８に収納されて配線が施された後、透明な封止部材であるリッドガラス１１９により封止される。
【００８２】
ここで、第１の半導体レーザダイオード１１５Ａ及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ｂは、光ディスク８１Ａ，８１Ｂの半径方向に約１００μｍ離間して配置され、それぞれ第１の光ディスク８１Ａに用いる波長６５０ｎｍの第１のレーザ光、第２の光ディスク８１Ｂに用いる波長７８０ｎｍの第２のレーザ光をプリズム１１４に向けて出射する。
【００８３】
なお、ここに示す例において、波長の異なる２つの発光源として第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂが個別に示されているが、２つの発光点を１チップに集積化して１チップ２波長発信レーザを用いることもできる。
【００８４】
パワーモニタ用フォトディテクタ１３０は、第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂに対してプリズム１１４とは反対側に設けられ、第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂの背面から出射されるレーザ光を受光する。このパワーモニタ用フォトディテクタ１３０によって受光されたレーザ光の光強度の検出結果に基づいて前述した第１の例から第４の例で示したレーザパワー制御装置により第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂのそれぞれが所定のパワーレベルとなるように設定が行われ、また、所定のパワーレベル設定後にはレーザパワーのレベルが一定となるように出力制御が行われる。
【００８５】
本実施例において、第１の半導体レーザーダイオード１１５Ａ及び第２の半導体レーザーダイオード１１５Ｂが近接して配置されているために、パワーモニタ用フォトディテクタ１３０は一つのフォトディテクタを共用で使うことができる。
【００８６】
プリズム１１４は、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに入射されるレーザ光と戻り光とを分離する光学素子であり、一の側面に斜面を有する略長方形状に形成される。このプリズム１１４は、半導体レーザダイオード１１５Ａ及び１１５Ｂより出射されるレーザ光を斜面により反射してコリメータレンズ１０５に向けて出射し、またこのレーザ光の光路を逆に辿って入射する戻り光をこの斜面より内部に導く。また、プリズム１１４は、この斜面より入射した戻り光が下面に入射し、ここで約５０％の光量を透過し、残る光量の戻り光を上面に向けて反射する。さらに、プリズム１１４は、光を下面より出射する。さらにまた、プリズム１１４は、このため蒸着によりミラー面が上面に形成され、また下面の斜面側（以下フロント側と呼ぶ）の部分及び斜面より遠ざかった側（以下リア側と呼ぶ）の部分より出射される戻り光の光量比が略１：１になるように、同様の蒸着の処理により、下面にビームスプリッタ面及び光透過面が形成される。
【００８７】
半導体基板１７においては、プリズム１１４から第１のレーザ光による戻り光、第２のレーザ光による戻り光が入射する部分に、それぞれ第１の光ディスク８１Ａ用の信号検出用フォトディテクタ１２５Ａ及び１２６Ａ、第２の光ディスク８１Ｂ用の信号検出用フォトディテクタ１２５Ｂ及び１２６Ｂが形成される。そして、フォトディテクタ１２６Ａ、１２６Ｂはリア側部位に対応するように配られる。
【００８８】
図８において、これらフォトディテクタを部分的に拡大して示すように、光集積素子１０４は、ジャストフォーカスの状態で、このようにしてプリズム１１４を透過する戻り光により半導体基板１１７上に形成されるビームスポット形状が、リア側ではほぼ焦線形状となるように、またフロント側ではリア側の焦線延長方向と直交する方向に長軸を有する楕円形状となるように、半導体レーザーダイオード１１５Ａ，１１５Ｂの向き、プリズム１１４大きさ等が選定される。
【００８９】
第２の光ディスク８１Ｂ用のフォトディテクタ１２５Ｂ，１２６Ｂは、第２の光ディスク８１Ｂの円周接線方向に並んでそれぞれ略長方形形状に形成され、この円周接線方向に延長する分割線により第２の光ディスク８１Ｂの半径方向に分割されて形成され、ジャストトラッキングの状態で、各受光面に形成されるビームスポットを第２の光ディスク８１Ｂの半径方向に４分割して受光し、分割された各受光面の受光結果をそれぞれ出力する。なお、以下において、このように分割された小さな受光面について、フロント側の外側については符号ｍ及びｐにより、フロント側の内側については、符号ｎ及びｏにより示す。また、リア側の外側については、符号ｑ及びｔにより、リア側の内側については、符号ｒ及びｓにより示す。
【００９０】
これに対して第１の光ディスク用のフォトディテクタ１２５Ａ，１２６Ａは、同様に光ディスク８１Ａの円周接線方向に並んでそれぞれ略長方形形状に形成され、リア側のフォトディテクタ１２６Ａは、第２の光ディスク８１Ｂ用のリア側フォトディテクタ１２６Ｂと同様に形成される。これに対してフロント側のフォトディテクタ１２５Ａは、第２の光ディスク８１Ｂ用のフロント側フォトディテクタ１２５Ｂにおける構成に加えて、さらに光ディスクの円周接線方向に受光面が２分割されるようになされている。これにより半導体基板１１７においては、いわゆるＤＰＤ（Differencial phase Detection）法によりトラッキングエラー信号を生成する。なお、以下において、このようにして分割された第１の光ディスク８１Ａ用の小さな受光面について、フロント側の外側、斜面側については符号ａ及びｄにより、フロント側の内側、斜面側については符号ｂ及びｃにより示す。フロント側の外側、斜面より遠い側については符号ｃ及びｈにより、フロント側の内側、斜面より遠い側については符号ｆ及びｇにより示す。また、リア側の外側については符号ｉ及びｌより、リア側の内側については符号ｊ及びｋにより示す。
【００９１】
半導体基板１１７は、これら分割された各受光面ａ〜ｔの受光結果を電流電圧変換処理した後、演算処理して出力し、マトリックス演算回路１０９においては、この演算出力をさらに演算処理してトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号及び再生信号を生成する。
【００９２】
上述のように構成された光集積素子１０４は、半導体基板１１７上にプリズム１１４、第１、第２の半導体レーザーダイオード１１５Ａ，１１５Ｂ及びレーザーダイオードのレーザーパワーを制御するためのパワーモニタ用フォトディテクタ１３０等の各構成要素を配置することにより小型で位置精度の良く構成することができる。そして２つのレーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂに対応する位置にパワーモニタ用フォトディテクタ１３０を配置することにより、本願発明のレーザパワー制御装置を有効に活用することが可能となる。
【００９３】
また、本発明に係る光学ヘッド８３を備えた光記録再生装置８０は、発振波長の異なる２つのレーザダイオードを有することにより、記録再生に使用するレーザ光の波長の異なる２種類の光ディスクに対応することができる。すなわち、２種類の光ディスクに対し選択的に情報信号の記録再生を行うことを可能とするのみならず、１種類の光ディスクに対し記録と再生の異なる動作において異なる波長のレーザ光を用いる場合にも有効となる。
【００９４】
この光記録再生装置は、光学ヘッド８３に搭載された２つのレーザダイオードの出力を前述したように構成された本発明に係るレーザパワー制御装置により制御するようにしているので、全体として一つの回路のみで複数のレーザダイオードから出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。したがって、本発明に係る光記録再生装置８０は、２つのレーザダイオードに対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意する場合に比して装置自体の小型化を図ることができ、しかも部品点数の削減を図ることができるので、製造コストの削減も図ることができる。
【００９５】
【発明の効果】
上述したように、本発明は、一つのレーザパワー制御装置で複数のレーザ光源の制御を行うことができるので、複数のレーザ光源に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するような場合に比して装置自体の小型化を図ることができ、しかも部品点数の削減を図ることができるので、製造コストの削減も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレーザパワー制御装置の一例を示す回路図である。
【図２】本発明に係るレーザパワー制御装置の他の例を示す回路図である。
【図３】本発明に係るレーザパワー制御装置のさらに他の例を示す回路図である。
【図４】本発明に係るレーザパワー制御装置のさらに他の例を示す回路図である。
【図５】本発明に係る光記録再生装置の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明に係る光学ヘッドの一例を示す側面図である。
【図７】図６に示す光学ヘッドを構成する光集積素子を示す平面図である。
【図８】図７に示す光集積素子の受光面を示す平面図である。
【符号の説明】
１ レーザパワー制御装置、 ２ 第１のレーザダイオード、 ３ 第２のレーザダイオード、 ４ 第１の可変抵抗器、 ５ 第２の可変抵抗器、 ６ フォトダイオード、 ７ 自動光量制御用アンプ、 ８ 第１のアンプ、 ９ 第２のアンプ、 １０ ｐｎｐトランジスタ、 １１ 抵抗、 １２ 電源、 １４ ｐｎｐトランジスタ、 １５ 抵抗、 １６ 電源、 ８１Ａ 第１の光ディスク、 ８１Ｂ 第２の光ディスク、 ８２ スピンドルモータ、 ８３ 光学ヘッド、 １０４ 光集積素子、 １０７ 対物レンズ １０９ マトリックス演算回路、 １１５Ａ 第１の半導体レーザダイオード、 １１５Ｂ 第２の半導体レーザダイオード、 １３０ パワーモニタ用フォトディテクタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザ装置及び光学ヘッド、さらにはこの光学ヘッドを用いた光記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光記録再生装置は、レーザ光源を備え、このレーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に照射して情報の記録や再生を行う。このような光記録再生装置では、レーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように予め設定しておく必要がある。このような予め設定された所定のレベルにおいて、情報の記録や再生の動作中にレーザ光の出力が常に一定となるように制御する必要もある。そこで、光記録再生装置には、それらの制御を行うためのレーザパワー制御装置が組み込まれる。
【０００３】
ところで、光記録媒体としては、記録密度の異なる様々な種類のものが実用化されており、光記録媒体の種類によっては、記録再生に使用するレーザ光の波長を異にしている。このような状況に対応するため、記録再生に使用するレーザ光の波長が異なる複数の光記録媒体に対して共通に使えるように、発振波長の異なる複数のレーザ光源を備えた光記録再生装置が開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように複数のレーザ光源を備えた光記録再生装置において、各レーザ光源毎にそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意している。各レーザ光源毎にそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意した光記録再生装置では、装置自体の小型化を図ることが困難となるばかりか、製造コストも高くなってしまう。
【０００５】
また、複数のレーザ光源をモノリシックに作製して１チップ化し、あるいは複数のレーザ光源を近接して配置する技術が提案されているが、各レーザ光源を近接して配置した場合には、各レーザ素子毎にそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意することが困難となってしまう。
【０００６】
本発明は、以上のような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、１つのレーザパワー制御装置で複数のレーザ光源の制御を行えるようにすることを目的としている。換言すれば、本発明は、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御することが可能なレーザ装置及び光学ヘッドを提供することを目的としている。また、本発明は、そのようなレーザパワー制御装置を備えた光記録再生装置を提供することも目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述のような目的を達成するために提案される本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備えたレーザ装置であって、レーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源と同数の、各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子がフォトダイオードと各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子に接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、その検出電流に接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
また、本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備えたレーザ装置であって、レーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子が可変抵抗器による降下電圧を分圧する分圧検出端子と接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子と接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
【０００８】
また、本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光手段と、複数のレーザ光源から出射されたレーザ光源を記録媒体に向けて照射する光学手段と、記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、複数のレーザ光源の一のレーザ光源から出射されるレーザ光の出力を制御するレーザパワー制御手段とを備え、レーザ発光手段は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御手段は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源と同数の、各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子がフォトダイオードと各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子に接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、その検出電流に接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光出力制御対象のレーザ光源のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
本発明は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光手段と、複数のレーザ光源から出射されたレーザ光源を記録媒体に向けて照射する光学手段と、記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、複数のレーザ光源がの一のレーザ光源から出射されるレーザ光の出力を制御するレーザパワー制御手段とを備え、レーザ発光手段は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御手段は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子が可変抵抗器による降下電圧を分圧する分圧検出端子と接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子と接続された、複数のレーザ光源と同数のアンプと、可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
【０００９】
本発明に係るレーザパワー制御装置及び光学ヘッドは、全体として一つの回路だけで、複数のレーザ光源から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。
【００１０】
また、本発明に係る光記録再生装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備え、当該レーザパワー制御装置によって出力が制御されたレーザ光を光記録媒体に照射して、光記録媒体の記録及び／又は再生を行う。この光記録再生装置に設けられるレーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源と同数の、上記各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子がフォトダイオードと各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子に接続された複数のレーザ光源と同数のアンプと、スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、その検出電流に上記接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じて、レーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
また、本発明に係る光記録再生装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備え、当該レーザパワー制御装置によって出力が制御されるレーザ光を光記録媒体に照射して情報の記録及び／又は再生を行う光記録再生装置であって、レーザ発光装置は、それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、レーザパワー制御装置は、複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、複数のレーザ光源と同数の、フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、レーザ出力安定化手段は、入力端子が可変抵抗器により降下する電圧を分圧する端子と接続されるとともに、出力端子がトランジスタのベース端子と接続された複数のレーザ光源と同数のアンプと、可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオードにより検出し、アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧をアンプの入力端子に印加し、アンプの出力端子に接続されたレーザ光源のトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力がレーザ光出力設定手段で設定された所定のレベルで一定となるように、レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する。
【００１１】
本発明に係る光記録再生装置は、全体として一つの回路として構成される一つのレーザパワー制御装置だけで、複数のレーザ光源から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るレーザパワー制御装置及び光学ヘッド、この光学ヘッドを用いる光記録再生装置のさらに具体的な構成を図面を参照しながら説明する。
【００１３】
まず、本発明に係るレーザパワー制御装置の第１の例を図１を参照して説明する。このレーザパワー制御装置１は、図１に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード２から出射されるレーザ光出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード３から出射されるレーザ光出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００１４】
このレーザパワー制御装置１は、第１のレーザダイオード２に対応した第１の可変抵抗器４と、第２のレーザダイオード３に対応した第２の可変抵抗器５と、第１の可変抵抗器４に接続された第１のスイッチ６と、第２の可変抵抗器５に接続された第２のスイッチ７と、第１及び第２のレーザダイオード２，３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード８と、第１及び第２のレーザダイオード２，３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ９とを備える。
【００１５】
なお、自動光量制御用アンプ９は、第１のレーザダイオード２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ１０と、第２のレーザダイオード３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ１１とを備える。
【００１６】
このレーザパワー制御装置１において、第１の可変抵抗器４の一端は第１のスイッチ２６に接続されており、第１のスイッチ６をオンとしたときに接地され、第１のスイッチ６をオフとしたときに解放状態とされる。また、第１の可変抵抗器４の他端は第１及び第２のアンプ１０，１１の入力端子に接続されている。
【００１７】
同様に、第２の可変抵抗器５の一端は第２のスイッチ７に接続されており、第２のスイッチ７をオンとしたときに接地され、第２のスイッチ７をオフとしたときに解放状態とされる。また、第２の可変抵抗器５の他端は第１及び第２のアンプ１０，１１の入力端子に接続されている。
【００１８】
また、第１及び第２の可変抵抗器４，５の端子のうち、第１及び第２のアンプ１０，１１の入力端子に接続されている側の端子は、フォトダイオード８のアノードにも接続されている。なお、フォトダイオード８のカソードは接地されている。
【００１９】
また、第１のレーザダイオード２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード２のアノードはｐｎｐトランジスタ１２のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ１２のエミッタは抵抗１３を介して電源１４に接続されており、第１のレーザダイオード２を点灯させる際に抵抗１３を介して電源１４から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ１２のベースは第１のアンプ１０の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード２の点灯時に、第１のレーザダイオード２に流れる電流量を第１のアンプ１０により制御することでレーザ光出力を制御する。
【００２０】
同様に、第２のレーザダイオード３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード３のアノードはｐｎｐトランジスタ１５のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ１５のエミッタは抵抗１６を介して電源１７に接続されており、第２のレーザダイオード３を点灯させる際に抵抗１６を介して電源１７から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ１５のベースは第２のアンプ１１の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード３の点灯時に、第２のレーザダイオード３に流れる電流量を第２のアンプ１１により制御することでレーザ光出力を制御する。
【００２１】
このレーザパワー制御装置１により、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第１のスイッチ６をオンとし、第１の可変抵抗器４の一端を接地させるとともに、第２のスイッチ７をオフとし、第２の可変抵抗器５の一端を解放状態とする。すなわち、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを設定する際は、第１及び第２のスイッチ６，２７を切り換えることにより、レーザ光出力制御対象のレーザ光源である第１のレーザダイオード２２に対応した第１の可変抵抗器４だけを接地させ、第２の可変抵抗器２５を解放状態とする。
【００２２】
そして、第１のスイッチ６をオン、第２のスイッチ７をオフとした状態において、第１の可変抵抗器４の抵抗を変化させる。これにより、第１のレーザダイオード２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。レーザ光の出力が設定された後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のスイッチ６をオンとし、第２のスイッチをオフとした状態で、第１のレーザダイオード２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード８により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ９の第１のアンプ１０によりレーザ光の出力を制御する。
【００２３】
一方、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第２のスイッチ７をオンとし、第２の可変抵抗器５の一端を接地させるとともに、第１のスイッチ６をオフとし、第１の可変抵抗器４の一端を解放状態とする。すなわち、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを設定する際は、第１及び第２のスイッチ６，７を切り換えることにより、レーザ光出力制御対象のレーザ光源である第２のレーザダイオード３に対応した第２の可変抵抗器５だけを接地させ、第１の可変抵抗器４を解放状態とする。
【００２４】
そして、第１のスイッチ６をオフ、第２のスイッチ７をオンとした状態において、第２の可変抵抗器５の抵抗を変化させことにより、第２のレーザダイオード３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。また、レーザ光の出力が設定された後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のスイッチ６をオフとし、第２のスイッチをオンとした状態で、第２のレーザダイオード３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード８により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ９の第２のアンプ１１によりレーザ光の出力を制御する。
【００２５】
以上のような構成を備えたレーザパワー制御装置１は、全体として一つの回路だけで、２つのレーザダイオード２，３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ所定のパワーレベルに設定し、制御することができる。したがって、２つのレーザダイオード２，３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、部品点数の削減による製造コストの低減も図ることができる。
【００２６】
なお、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３をモノリシックに作製して１チップ化した場合には、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることは非常に困難である。本発明に係るレーザパワー制御装置１は、第１のレーザダイオード２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのパワーモニタ用のフォトダイオード８で行うようにしているので、第１のレーザダイオード２と第２のレーザダイオード３をモノリシックに作製して１チップ化することを容易に可能となす。
【００２７】
上述のように構成された本発明に係るレーザパワー制御装置１は、可変抵抗器４，５にスイッチ６，７を接続して、レーザ光の出力を制御する際に、それらのスイッチ６，７を切り換えるようにしているので、第１の可変抵抗器４による第１のレーザダイオード２の出力制御と、第２の可変抵抗器５による第２のレーザダイオード３の出力制御とを完全に独立させて行うことができる。したがって、このレーザパワー制御装置１は、第１のレーザダイオード２の出力と第２のレーザダイオード３の出力の両方を所望するレベルに容易に制御することができる。
【００２８】
次に、本発明に係るレーザパワー制御装置の第２の例を図２を参照して説明する。このレーザパワー制御装置２１は、図２に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード２２から出射されるレーザ光出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード２３から出射されるレーザ光出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００２９】
このレーザパワー制御装置２１は、第１のレーザダイオード２２に対応した第１の可変抵抗器２４と、第２のレーザダイオード２３に対応した第２の可変抵抗器２５と、第１及び第２のレーザダイオード２２，２３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード２６と、第１及び第２のレーザダイオード２２，２３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ２７とを備える。ここで、第１の可変抵抗器２４と第２の可変抵抗器２５とは、フォトダイオード２６に並列に接続されている。
【００３０】
なお、自動光量制御用アンプ２７は、第１のレーザダイオード２２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ２８と、第２のレーザダイオード２３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ２９とを備える。
【００３１】
このレーザパワー制御装置２１において、第１の可変抵抗器２４は可動接点付抵抗となっており、抵抗器の一端は接地されており、抵抗器の他端はフォトダイオード２６のアノードに接続されており、可動接点は、第１のアンプ２８の入力端子に接続されている。一方、第２の可変抵抗器２５も可動接点付抵抗となっており、抵抗器の一端は接地されており、抵抗器の他端はフォトダイオード４６のアノードに接続されており、可動接点は、第２のアンプ２９の入力端子に接続されている。なお、フォトダイオード２６のカソードは接地されている。
【００３２】
また、第１のレーザダイオード２２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード２２のアノードはｐｎｐトランジスタ３０のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ３０のエミッタは抵抗３１を介して電源３２に接続されており、第１のレーザダイオード２２を点灯させる際に抵抗３１を介して電源３２から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ３０のベースは第１のアンプ２８の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード２２の点灯時に、第１のレーザダイオード２２に流れる電流量を第１のアンプ２８により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００３３】
同様に、第２のレーザダイオード２３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード２３のアノードはｐｎｐトランジスタ３３のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ３３のエミッタは抵抗３４を介して電源３５に接続されており、第２のレーザダイオード２３を点灯させる際に抵抗３４を介して電源３５から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ３３のベースは第２のアンプ２９の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード２３の点灯時に、第２のレーザダイオード２３に流れる電流量を第２のアンプ２９により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００３４】
このレーザパワー制御装置２１により、第１のレーザダイオード２２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを設定し、制御する際は、最初に第１の可変抵抗器２４の可動接点を移動させてその抵抗を変化させ、第１のレーザダイオード２２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定しておく。また、レーザ光の出力を設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、可変抵抗器２５の可動接点を固定した状態で、第１のレーザダイオード２２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード２６により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード２２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ２７の第１のアンプ２８によりレーザ光の出力を制御する。
【００３５】
一方、第２のレーザダイオード２３から出力されるレーザ光のパワーを設定し、制御する際は、最初に第２の可変抵抗器２５の可動接点を移動させてその抵抗を変化させ、第２のレーザダイオード２３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定しておく。また、レーザ光の出力のレベルを設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、可変抵抗器２５の可動接点を固定した状態で、第２のレーザダイオード２３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード２６により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード２３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ２７の第２のアンプ２９によりレーザ光の出力を制御する。
【００３６】
このように構成されたレーザパワー制御装置２１は、全体として一つの回路のみで２つのレーザダイオード２２，２３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。したがって、２つのレーザダイオード２２，２３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、部品点数の削減による製造コストの低減も図ることができる。
【００３７】
なお、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３をモノリシックに作製して集積化した場合には、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることが困難であるが、上述した本発明に係るレーザパワー制御装置２１では、第１のレーザダイオード２２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのフォトダイオード４６で行うようにしている。したがって、このレーザパワー制御装置２１は、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３をモノリシックに作製して１チップ化することを容易に可能となす。
【００３８】
上述した構成された本発明に係るレーザパワー制御装置２１は、第１の可変抵抗器２４と第２の可変抵抗器２５とを並列に接続して、レーザ光の出力のレベルを所定の値に設定する際に、それらの可動接点を移動するようにしているので、第１の可変抵抗器２４による第１のレーザダイオード２２の出力制御と、第２の可変抵抗器２５による第２のレーザダイオード２３の出力制御とを実質的に独立させて行うことができる。したがって、このレーザパワー制御装置２１は、第１のレーザダイオード２２の出力と第２のレーザダイオード２３の出力との両方を所望するレベルに容易に制御することができる。
【００３９】
次に、本発明に係るレーザパワー制御装置の第３の例を図３を参照して説明する。このレーザパワー制御装置４１は、図３に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード４２から出射されるレーザ光出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード４３から出射されるレーザ光出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード４２と第２のレーザダイオード４３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００４０】
このレーザパワー制御装置４１は、第１のレーザダイオード４２に対応した第１の可変抵抗器４４と、第２のレーザダイオード４３に対応した第２の可変抵抗器４５と、第１及び第２のレーザダイオード４２，４３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード４６と、第１及び第２のレーザダイオード４２，４３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ４７とを備える。ここで、第１の可変抵抗器４４と第２の可変抵抗器４５とは、フォトダイオード４６に直列に接続されている。
【００４１】
なお、自動光量制御用アンプ４７は、第１のレーザダイオード４２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ４８と、第２のレーザダイオード４３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ４９とを備える。
【００４２】
このレーザパワー制御装置４１において、第１の可変抵抗器４４の一端は接地されており、第１の可変抵抗器４４の他端は第１のアンプ４８の入力端子に接続されている。一方、第２の可変抵抗器４５の一端は、第１の可変抵抗器４４の端子のうち、第１のアンプ４８の入力端子に接続されている側の端子に接続されており、第２の可変抵抗器４５の他端は、第２のアンプ４９の入力端子に接続されている。また、第２の可変抵抗器４５の端子のうち、第２のアンプ４９の入力端子に接続されている側の端子は、フォトダイオード４６のアノードにも接続されている。なお、フォトダイオード４６のカソードは接地されている。
【００４３】
また、第１のレーザダイオード４２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード４２のアノードはｐｎｐトランジスタ５０のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ５０のエミッタは抵抗５１を介して電源５２に接続されており、第１のレーザダイオード４２を点灯させる際に抵抗５１を介して電源５２から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ５０のベースは第１のアンプ４８の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード４２の点灯時に、第１のレーザダイオード４２に流れる電流量を第１のアンプ４８により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００４４】
同様に、第２のレーザダイオード４３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード４３のアノードはｐｎｐトランジスタ５３のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ７３のエミッタは抵抗５４を介して電源５５に接続されており、第２のレーザダイオード４３を点灯させる際に抵抗５４を介して電源５５から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタのベースは第２のアンプ４９の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード４３の点灯時に、第２のレーザダイオード４３に流れる電流量を第２のアンプ４９により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００４５】
このレーザパワー制御装置４１により、第１のレーザダイオード４２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に制御するには、第１の可変抵抗器４４の抵抗を変化させることにより、第１のレーザダイオード４２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。また、レーザ光の出力レベルを設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のレーザダイオード４２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード４６により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード４２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ４７の第１のアンプ４８によりレーザ光の出力を制御する。
【００４６】
一方、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第２の可変抵抗器４５の抵抗を変化させ、第２のレーザダイオード４３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。また、レーザ光の出力レベルを設定した後、情報の記録又は再生を行うときには、第２のレーザダイオード４３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード４６により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ４７の第２のアンプ４９によりレーザ光の出力を制御する。なお、ここで、第２の可変抵抗器４５の抵抗の変化は、第１の可変抵抗器４４の抵抗を固定した後に行われる。
【００４７】
このように構成されたレーザパワー制御装置４１も、全体として一つの回路だけで、２つのレーザダイオード４２，４３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。したがって、２つのレーザダイオード４２，４３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、部品点数の削減による製造コストの低減も図ることができる。
【００４８】
また、第１のレーザダイオード４２と第２のレーザダイオード４３をモノリシックに作製して１チップ化した場合には、第１のレーザダイオード４２と第２のレーザダイオード４３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることが困難であるが、上述した本発明に係るレーザパワー制御装置４１では、第１のレーザダイオード４２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード４３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのフォトダイオード４６で行うようにしている。したがって、このレーザパワー制御装置４１は、第１のレーザダイオード２２と第２のレーザダイオード２３をモノリシックに作製して１チップ化することを容易に可能となす。
【００４９】
なお、前述した本発明の第１の例として挙げたレーザパワー制御装置１は、可変抵抗器４，５にスイッチ６，７を接続して、レーザ光の出力を設定し、制御する際に、それらのスイッチ６，７を切り換えるようにすることで、第１の可変抵抗器４による第１のレーザダイオード２の出力制御と、第２の可変抵抗器５による第２のレーザダイオード３の出力制御とを完全に独立させて行えるように構成した。
【００５０】
また、前述した本発明の第２の例として挙げたレーザパワー制御装置２１は、第１の可変抵抗器２４と第２の可変抵抗器２５とを並列に接続して、レーザ光の出力を設定する際に、それらの可動接点を移動し、情報の記録又は再生を行うときには、それらの可動接点を固定することで、第１の可変抵抗器２４による第１のレーザダイオード２２の出力レベルの設定及び制御と、第２の可変抵抗器２５による第２のレーザダイオード２３の出力レベルの設定及び制御とを実質的に独立させて行うように構成した。
【００５１】
これに対して、上述した本発明の第３の例として挙げたレーザパワー制御装置４１は、第１の可変抵抗器４４による第１のレーザダイオード４２の出力設定と、第２の可変抵抗器４５による第２のレーザダイオード４３の出力設定とが完全に独立していないが、第１の可変抵抗器４４の設定を行った後、第２の可変抵抗器４５の設定を行うことにより、一方が他方に影響しないような組み合わせられている。したがって、このレーザパワー制御装置４１でも、第１のレーザダイオード４２の出力制御を行った後に、第２のレーザダイオード４３の出力設定を行うようにすることで、第１のレーザダイオード４２の出力と第２のレーザダイオード４３の出力との両方を容易に所望するレベルとすることができる。
【００５２】
次に、本発明に係るレーザパワー制御装置の第４の例を図４を参照して説明する。このレーザパワー制御装置６１は、図４に示すように、第１のレーザ光源である第１のレーザダイオード６２から出射されるレーザ光の出力、並びに、第２のレーザ光源である第２のレーザダイオード６３から出射されるレーザ光の出力とを制御する。なお、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３は、同時には点灯しないように制御されている。
【００５３】
このレーザパワー制御装置６１は、第１のレーザダイオード６２に対応した第１の可変抵抗器５４と、第２のレーザダイオード６３に対応した第２の可変抵抗器６５と、第１及び第２のレーザダイオード６２，６３に対応したパワーモニタ用のフォトダイオード６６と、第１及び第２のレーザダイオード６２，６３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する自動光量制御用アンプ６７とを備える。
【００５４】
なお、自動光量制御用アンプ６７は、第１のレーザダイオード６２から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第１のアンプ６８と、第２のレーザダイオード６３から出射されるレーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御する第２のアンプ６９とを備える。
【００５５】
このレーザパワー制御装置６１において、第１の可変抵抗器６４の一端は接地されており、他端は第１及び第２のアンプ６８，６９の入力端子に接続されている。同様に、第２の可変抵抗器６５の一端は接地されており、他端は第１及び第２のアンプ６８，６９の入力端子に接続されている。また、第１及び第２の可変抵抗器６４，６５の端子のうち、第１及び第２のアンプ６８，６９の入力端子に接続されている側の端子は、フォトダイオード６６のアノードにも接続されている。なお、フォトダイオード６６のカソードは接地されている。
【００５６】
また、第１のレーザダイオード６２のカソードは接地されており、第１のレーザダイオード２のアノードはｐｎｐトランジスタ７０のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ７１０のエミッタは抵抗７１を介して電源７２に接続されており、第１のレーザダイオード６２を点灯させる際に抵抗７１を介して電源７１２から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ７０のベースは第１のアンプ６８の出力端子に接続されており、第１のレーザダイオード６２の点灯時に、第１のレーザダイオード６２に流れる電流量を第１のアンプ６８により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００５７】
同様に、第２のレーザダイオード６３のカソードは接地されており、第２のレーザダイオード６３のアノードはｐｎｐトランジスタ７４のコレクタに接続されている。このｐｎｐトランジスタ７４のエミッタは抵抗７５を介して電源７６に接続されており、第２のレーザダイオード６３を点灯させる際に抵抗７５を介して電源７６から電圧が印加される。また、このｐｎｐトランジスタ７４のベースは第２のアンプ６９の出力端子に接続されており、第２のレーザダイオード６３の点灯時に、第２のレーザダイオード６３に流れる電流量を第２のアンプ６９により制御することでレーザ光の出力が制御される。
【００５８】
このレーザパワー制御装置６１により、第１のレーザダイオード６２から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第１の可変抵抗器６４の抵抗を変化させる。これにより、第１のレーザダイオード６２から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。この設定を行った後、情報の記録又は再生を行うときには、第１のレーザダイオード６２から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード６６により検出し、その検出結果に基づいて、第１のレーザダイオード６２から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ６７の第１のアンプ６８によりレーザ光の出力を制御する。
【００５９】
一方、第２のレーザダイオード６３から出力されるレーザ光のパワーのレベルを所定の値に設定する際は、第２の可変抵抗器６５の抵抗を変化させる。これにより、第２のレーザダイオード６３から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定される。この設定を行った後、情報の記録又は再生を行うときには、第２のレーザダイオード６３から出射されたレーザ光の光強度をフォトダイオード６６により検出し、その検出結果に基づいて、第２のレーザダイオード６３から出力されるレーザ光の出力が所定のレベルで一定となるように、自動光量制御用アンプ６７の第２のアンプ６９によりレーザ光の出力を制御する。
【００６０】
このように構成されたレーザパワー制御装置６１も、全体として一つの回路だけで２つのレーザダイオード６２，６３から出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ設定し、制御することができるので、２つのレーザダイオード６２，６３に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するようなものに比し、装置自体の小型化を図ることができ、使用する部品点数の削減を図って製造コストを低減することができる。
【００６１】
なお、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３をモノリシックに作製して１チップ化した場合には、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３が非常に近接するため、各レーザダイオード毎に光強度を検出する手段を設けることは非常に困難であるが、本発明に係るレーザパワー制御装置６１は、第１のレーザダイオード６２から出力されるレーザ光の光強度の検出と、第２のレーザダイオード６３から出力されるレーザ光の光強度の検出とを、一つのフォトダイオード６６で行うようにしているので、第１のレーザダイオード６２と第２のレーザダイオード６３をモノリシックに作製して容易に１チップ化することができる。
【００６２】
なお、第４の例として挙げた本発明に係るレーザパワー制御装置６１では、第１の可変抵抗器６４と第２の可変抵抗器６５の抵抗値が相互に影響する。したがって、第１の可変抵抗器６４の抵抗値を変化させて第１のレーザダイオード６２の出力設定を変化させると、この変化に伴って第２のレーザダイオード６３の出力設定も変化する。同様に、第２の可変抵抗器６５の抵抗値を変化させて第２のレーザダイオード６３の出力設定を変化させると、この変化に伴って第１のレーザダイオード６２の出力設定も変化する。
【００６３】
すなわち、第４の例として挙げた本発明に係るレーザパワー制御装置６１では、第１のレーザダイオード６２の出力設定と第２のレーザダイオード６３の出力設定とを独立に制御することができない。そのため、このレザーパワー制御装置において、第１のレーザダイオード６２の出力と第２のレーザダイオード６３の出力の両方が所望のレベルとなるように、第１及び第２の可変抵抗器６４，６５の抵抗値を設定する際には、互いの設定状態を考慮して設定する必要がある。
【００６４】
次に、上述したようなレーザパワー制御装置を備えた光学ヘッドを用いた光記録再生装置を具体的に示す。
【００６５】
この光記録再生装置８０は、図５に示すように、光ディスク８１Ａ，８１Ｂを回転駆動するスピンドルモータ８２と、光ディスク８１Ａ，８１Ｂにレーザ光を照射して情報の記録再生を行うための光学ヘッド８３と、この光学ヘッド８３を光ディスク８１Ａ，８１Ｂの径方向に送り操作するための送りモータ８４と、所定の変復調処理を行う変復調回路８５と、光学ヘッド８３のサーボ制御等を行う駆動制御回路８６と、システム全体の制御を行うシステムコントローラ８７とを備えている。
【００６６】
本発明に係る光記録再生装置８０は、記録再生に使用するレーザ光の波長を異にする２種類の光ディスクを用いることを可能とするものであり、第１及び第２の光ディスク８１Ａ，８１Ｂとが選択的にスピンドルモータ８２装着されて回転駆動される。具体的に、ここで用いられる第１の光ディスク８１Ａは、後述する第２の光ディスク８１Ｂより高密度に情報の記録を可能となし、板厚を１．２ｍｍとなす透明基板を介して情報記録面にレーザ光を照射することにより情報の書き込み又は読み出しを可能とした光ディスクである。
【００６７】
スピンドルモータ８２は、駆動制御回路８６により駆動制御され、所定の回転数で回転駆動される。すなわち、記録媒体となる光ディスク８１Ａ，８１Ｂは、スピンドルモータ８２にチャッキングされ、駆動制御回路８６により駆動制御されるスピンドルモータ８２によって所定の回転数で回転駆動される。
【００６８】
光学ヘッド８３は、情報信号の記録再生を行う際、回転駆動される光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対してレーザ光を照射し、光ディスク８１Ａ，８１Ｂから反射される戻り光を検出する。この光学ヘッド８３には、後述するように発振波長の異なる２つのレーザダイオードが搭載され、記録再生に使用するレーザ光の波長が異なる２種類の光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対応できるように構成されている。光学ヘッド８３は、変復調回路に接続され、情報信号の再生を行う際、回転駆動される光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対してレーザ光を照射し、光ディスク８１Ａ，８１Ｂから反射される戻り光から再生信号を読み出し、この読み出した信号を変復調回路８５に供給する。また、情報信号の記録を行う際には、外部回路８８から入力され変復調回路によって所定の変調処理が施された記録信号が光学ヘッド８３に供給される。そして、光学ヘッド８３は、変復調回路８５から供給された記録信号に基づいて、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対してレーザ光を照射して情報信号の記録を行う。
【００６９】
また、光学ヘッド８３は、駆動制御回路８６にも接続され、情報信号の記録再生時に、回転駆動される光ディスク８１Ａ，８１Ｂから反射された戻り光から、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、それらのエラー信号を駆動制御回路８６に供給する。
【００７０】
変復調回路８５は、システムコントローラ８７及び外部回路８８に接続される。この変復調回路８５は、情報信号を光ディスク８１Ａ，８１Ｂに記録する際、システムコントローラ８７による制御され、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに記録する記録信号が外部回路８８から供給され、この供給された記録信号に対して所定の変調処理を施し、光学ヘッド８３に供給する。また、変復調回路８５は、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに記録された情報信号を再生する際、システムコントローラ８７により制御され、光ディスク８１Ａ，８１Ｂから読み出された再生信号が光学ヘッド８３から供給され、読み出された再生信号に所定の復調処理を施す。変復調回路８５によって復調された再生信号は、変復調回路８５から外部回路８８へ出力される。
【００７１】
送りモータ８４は、情報信号の記録再生を行う際、光学ヘッド８３を光ディスク８１Ａ，８１Ｂの所定位置に対向するように送り操作するためのものであり、駆動制御回路８６からの制御信号に基づいて駆動される。この送りモータ８４は、駆動制御回路８６に接続されており、駆動制御回路８６により駆動が制御される。すなわち、駆動制御回路８６は、システムコントローラ８７により制御され、光学ヘッド８３が光ディスク８１Ａ，８１Ｂの所定の位置に対向するように送りモータ８４を制御する。また、駆動制御回路８６は、スピンドルモータ８２にも接続され、システムコントローラ８７により制御されてスピンドルモータ８６の動作を制御する。すなわち、駆動制御回路８６は、情報信号の記録再生時に、光ディスク８１Ａ，８１Ｂが所定の回転数で回転駆動されるようにスピンドルモータ８２の駆動を制御する。
【００７２】
また、駆動制御回路８６は、光学ヘッド８３にも接続され、情報信号の記録再生時に、光学ヘッド８３からフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号が供給され、これらエラー信号に基づいて、光学ヘッド８３のフォーカシングサーボ及びトラッキングサーボを行う。なお、光学ヘッド８３のフォーカシングサーボ及びトラッキングサーボは、光学ヘッド８３に設けられる対物レンズを駆動変位させる２軸アクチュエータをフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて駆動することにより行われる。
【００７３】
上述のように構成された光記録再生装置には、図６乃至図８に示すような光学ヘッド８３が用いられる。この光学ヘッド８３は、種類の異なる２種類の光ディスクに用いることを可能とするものであって、２種類の光ディスクとして第１及び第２の光ディスク８１Ａ，８１Ｂを用い、第１の光ディスク８１Ａと第２の光ディスク８１Ｂとを選択的に用いて情報信号の記録又は再生を行う状態を図６に示す。
【００７４】
本発明に係る光学ヘッド８３は、光集積素子１０４から出射されたレーザ光をコリメータレンズ１０５、アパーチャ１０６、対物レンズ１０７を介して光ディスク８１Ａ又は光ディスク８１Ｂに照射し、光ディスク８１Ａ又は光ディスク８１Ｂから反射された戻り光を対物レンズ１０７、アパーチャ１０６、コリメータレンズ１０５を介して光集積素子１０４に入射するように構成されている。
【００７５】
ここで、光集積素子１０４は、詳細は後述するが、第１の光ディスク用のレーザ光源の信号検出用フォトディテクタ、第２の光ディスク用のレーザ光源の信号検出用フォトディテクタ、パワーモニタ用フォトダイオードを１つのパッケージに一体に集積して構成される。光集積素子１０４は、これら各レーザ光源を構成する半導体レーザダイオードが光ディスク８１Ａ，８１Ｂの半径方向に約１００μｍの間隔で離間して配置され、システムコントローラ８７の制御により、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに応じてこれら２つの半導体レーザダイオードが選択的に駆動される。２つの半導体レーザダイオードが選択的に駆動されることにより、光集積素子１０４は、各光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対応する波長のレーザ光を光ディスク８１Ａ，８１Ｂに向けて選択的に出射し、各光ディスク８１Ａ，８１Ｂに対応する信号検出用フォトディテクタにより戻り光を検出する。また、各半導体レーザダイオードから出射されたレーザ光は、パワーモニタ用フォトダイオードに入射され、レーザパワー制御装置によってレーザパワーの制御が行われる。
【００７６】
コリメータレンズ１０５は、この光集積素子１０４から出射されたレーザ光を平行光に変換する。なお、コリメータレンズ１０５は、光軸を第１の光ディスク用８１Ａ用レーザ光の光軸に一致するように光集積素子１０４に対して配置され、第２の光ディスク８１Ｂ用のレーザ光に対しては光軸をずらされて配置される。
【００７７】
アパーチャ１０６は、透明な板状部材に誘電体膜を蒸着などして被着させ、中心に円形の開口が形成されている。アパーチャ１０６は、中心に設けた開口を囲んで形成された誘電体膜が第２の光ディスク８１Ｂ用の波長を７８０ｎｍとするレーザ光を遮光し、第１の光ディスク８１Ａ用の波長を６５０ｎｍとするレーザ光を透過させるフィルタとして機能する。このように構成されたアパーチャ１０６は、コンパクトディスク用の再生に用いる波長を７８０ｎｍとするレーザ光に対しては開口の大きさにより決まるビーム径によりビーム形状を整形して透過させ、第１の光ディスク８１Ａ用の波長を６５０ｎｍとするレーザ光に対しては、何らビーム形状を変化させることなく透過させる。
【００７８】
対物レンズ１０７は、透明な合成樹脂を射出成形するなどして形成された非球面レンズであり、このレンズを構成する合成樹脂の屈折率と各レンズ面の形状により、略平行光として入射する第１の波長のレーザ光、第２の波長のレーザ光をそれぞれ対応する光ディスク８１Ａ，８１Ｂの信号記録面に集光させる。すなわち、対物レンズ１０７は、第１の光ディスク８１Ａ及び第２の光ディスク８１Ｂにそれぞれ対応する２焦点レンズを構成している。
【００７９】
さらに、対物レンズ１０７は、トラッキング制御用アクチュエータ１０８Ａにより光ディスク８１Ａ，８１Ｂの半径方向に移動変位可能に支持され、トラッキングエラー信号ＴＥに応じてトラッキング制御用アクチュエータ１０８Ａが駆動されることにより、レーザ光が光ディスク８１Ａ，８１Ｂの所定の記録トラックを走査するようにトラッキング制御が行われる。また、対物レンズ１０７は、フォーカス制御用アクチュエータ１０８Ｂにより光ディスク８１Ａ，８１Ｂに照射されるレーザ光の光軸方向に移動変位可能に支持され、フォーカスエラー信号ＦＥに応じてフォーカス制御用アクチュエータ１０８Ｂが駆動されることにより、レーザ光が光ディスク８１Ａ，８１Ｂの信号記録面に合焦するようにフォーカス制御が行われる。
【００８０】
ここに用いる光学ヘッド８３には、マトリックス演算回路１０９が設けられている。マトリックス演算回路１０９は、光集積素子１４の信号検出用フォトディテクタから出力される受光結果をマトリックス演算処理することにより、トラッキングエラー量に応じて信号レベルが変化するトラッキングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー量に応じて信号レベルが変化するフォーカスエラー信号ＦＥ、ピット列に応じて信号レベルが変化する再生信号を生成する。このとき、マトリックス演算回路１０９は、第１及び第２の光ディスク８１Ａ，８１Ｂにそれぞれ応じてトラッキングエラー信号ＴＥ等を生成する。
【００８１】
ここで、光集積素子１０４のさらに具体的な構成を図７（Ａ）及び図７（Ｂ）を参照して説明すると、この光集積素子１０４は、信号検出用フォトディテクタ１２５Ａ，１２５Ｂ及び１２６Ａ，１２６Ｂが設けられた半導体基板１１７上にプリズム１１４、第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂ及びこれらレーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂのレーザパワーを制御するためのパワーモニタ用フォトディテクタ１３０を配して光学系１１６を形成している。この光学系１１６は、パッケージ１１８に収納されて配線が施された後、透明な封止部材であるリッドガラス１１９により封止される。
【００８２】
ここで、第１の半導体レーザダイオード１１５Ａ及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ｂは、光ディスク８１Ａ，８１Ｂの半径方向に約１００μｍ離間して配置され、それぞれ第１の光ディスク８１Ａに用いる波長６５０ｎｍの第１のレーザ光、第２の光ディスク８１Ｂに用いる波長７８０ｎｍの第２のレーザ光をプリズム１１４に向けて出射する。
【００８３】
なお、ここに示す例において、波長の異なる２つの発光源として第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂが個別に示されているが、２つの発光点を１チップに集積化して１チップ２波長発信レーザを用いることもできる。
【００８４】
パワーモニタ用フォトディテクタ１３０は、第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂに対してプリズム１１４とは反対側に設けられ、第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂの背面から出射されるレーザ光を受光する。このパワーモニタ用フォトディテクタ１３０によって受光されたレーザ光の光強度の検出結果に基づいて前述した第１の例から第４の例で示したレーザパワー制御装置により第１及び第２の半導体レーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂのそれぞれが所定のパワーレベルとなるように設定が行われ、また、所定のパワーレベル設定後にはレーザパワーのレベルが一定となるように出力制御が行われる。
【００８５】
本実施例において、第１の半導体レーザーダイオード１１５Ａ及び第２の半導体レーザーダイオード１１５Ｂが近接して配置されているために、パワーモニタ用フォトディテクタ１３０は一つのフォトディテクタを共用で使うことができる。
【００８６】
プリズム１１４は、光ディスク８１Ａ，８１Ｂに入射されるレーザ光と戻り光とを分離する光学素子であり、一の側面に斜面を有する略長方形状に形成される。このプリズム１１４は、半導体レーザダイオード１１５Ａ及び１１５Ｂより出射されるレーザ光を斜面により反射してコリメータレンズ１０５に向けて出射し、またこのレーザ光の光路を逆に辿って入射する戻り光をこの斜面より内部に導く。また、プリズム１１４は、この斜面より入射した戻り光が下面に入射し、ここで約５０％の光量を透過し、残る光量の戻り光を上面に向けて反射する。さらに、プリズム１１４は、光を下面より出射する。さらにまた、プリズム１１４は、このため蒸着によりミラー面が上面に形成され、また下面の斜面側（以下フロント側と呼ぶ）の部分及び斜面より遠ざかった側（以下リア側と呼ぶ）の部分より出射される戻り光の光量比が略１：１になるように、同様の蒸着の処理により、下面にビームスプリッタ面及び光透過面が形成される。
【００８７】
半導体基板１７においては、プリズム１１４から第１のレーザ光による戻り光、第２のレーザ光による戻り光が入射する部分に、それぞれ第１の光ディスク８１Ａ用の信号検出用フォトディテクタ１２５Ａ及び１２６Ａ、第２の光ディスク８１Ｂ用の信号検出用フォトディテクタ１２５Ｂ及び１２６Ｂが形成される。そして、フォトディテクタ１２６Ａ、１２６Ｂはリア側部位に対応するように配られる。
【００８８】
図８において、これらフォトディテクタを部分的に拡大して示すように、光集積素子１０４は、ジャストフォーカスの状態で、このようにしてプリズム１１４を透過する戻り光により半導体基板１１７上に形成されるビームスポット形状が、リア側ではほぼ焦線形状となるように、またフロント側ではリア側の焦線延長方向と直交する方向に長軸を有する楕円形状となるように、半導体レーザーダイオード１１５Ａ，１１５Ｂの向き、プリズム１１４大きさ等が選定される。
【００８９】
第２の光ディスク８１Ｂ用のフォトディテクタ１２５Ｂ，１２６Ｂは、第２の光ディスク８１Ｂの円周接線方向に並んでそれぞれ略長方形形状に形成され、この円周接線方向に延長する分割線により第２の光ディスク８１Ｂの半径方向に分割されて形成され、ジャストトラッキングの状態で、各受光面に形成されるビームスポットを第２の光ディスク８１Ｂの半径方向に４分割して受光し、分割された各受光面の受光結果をそれぞれ出力する。なお、以下において、このように分割された小さな受光面について、フロント側の外側については符号ｍ及びｐにより、フロント側の内側については、符号ｎ及びｏにより示す。また、リア側の外側については、符号ｑ及びｔにより、リア側の内側については、符号ｒ及びｓにより示す。
【００９０】
これに対して第１の光ディスク用のフォトディテクタ１２５Ａ，１２６Ａは、同様に光ディスク８１Ａの円周接線方向に並んでそれぞれ略長方形形状に形成され、リア側のフォトディテクタ１２６Ａは、第２の光ディスク８１Ｂ用のリア側フォトディテクタ１２６Ｂと同様に形成される。これに対してフロント側のフォトディテクタ１２５Ａは、第２の光ディスク８１Ｂ用のフロント側フォトディテクタ１２５Ｂにおける構成に加えて、さらに光ディスクの円周接線方向に受光面が２分割されるようになされている。これにより半導体基板１１７においては、いわゆるＤＰＤ（Differencial phase Detection）法によりトラッキングエラー信号を生成する。なお、以下において、このようにして分割された第１の光ディスク８１Ａ用の小さな受光面について、フロント側の外側、斜面側については符号ａ及びｄにより、フロント側の内側、斜面側については符号ｂ及びｃにより示す。フロント側の外側、斜面より遠い側については符号ｃ及びｈにより、フロント側の内側、斜面より遠い側については符号ｆ及びｇにより示す。また、リア側の外側については符号ｉ及びｌより、リア側の内側については符号ｊ及びｋにより示す。
【００９１】
半導体基板１１７は、これら分割された各受光面ａ〜ｔの受光結果を電流電圧変換処理した後、演算処理して出力し、マトリックス演算回路１０９においては、この演算出力をさらに演算処理してトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号及び再生信号を生成する。
【００９２】
上述のように構成された光集積素子１０４は、半導体基板１１７上にプリズム１１４、第１、第２の半導体レーザーダイオード１１５Ａ，１１５Ｂ及びレーザーダイオードのレーザーパワーを制御するためのパワーモニタ用フォトディテクタ１３０等の各構成要素を配置することにより小型で位置精度の良く構成することができる。そして２つのレーザダイオード１１５Ａ，１１５Ｂに対応する位置にパワーモニタ用フォトディテクタ１３０を配置することにより、本願発明のレーザパワー制御装置を有効に活用することが可能となる。
【００９３】
また、本発明に係る光学ヘッド８３を備えた光記録再生装置８０は、発振波長の異なる２つのレーザダイオードを有することにより、記録再生に使用するレーザ光の波長の異なる２種類の光ディスクに対応することができる。すなわち、２種類の光ディスクに対し選択的に情報信号の記録再生を行うことを可能とするのみならず、１種類の光ディスクに対し記録と再生の異なる動作において異なる波長のレーザ光を用いる場合にも有効となる。
【００９４】
この光記録再生装置は、光学ヘッド８３に搭載された２つのレーザダイオードの出力を前述したように構成された本発明に係るレーザパワー制御装置により制御するようにしているので、全体として一つの回路のみで複数のレーザダイオードから出力されるレーザ光のパワーをそれぞれ制御することができる。したがって、本発明に係る光記録再生装置８０は、２つのレーザダイオードに対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意する場合に比して装置自体の小型化を図ることができ、しかも部品点数の削減を図ることができるので、製造コストの削減も図ることができる。
【００９５】
【発明の効果】
上述したように、本発明は、一つのレーザパワー制御装置で複数のレーザ光源の制御を行うことができるので、複数のレーザ光源に対してそれぞれ独立にレーザパワー制御装置を用意するような場合に比して装置自体の小型化を図ることができ、しかも部品点数の削減を図ることができるので、製造コストの削減も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレーザパワー制御装置の一例を示す回路図である。
【図２】本発明に係るレーザパワー制御装置の他の例を示す回路図である。
【図３】本発明に係るレーザパワー制御装置のさらに他の例を示す回路図である。
【図４】本発明に係るレーザパワー制御装置のさらに他の例を示す回路図である。
【図５】本発明に係る光記録再生装置の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明に係る光学ヘッドの一例を示す側面図である。
【図７】図６に示す光学ヘッドを構成する光集積素子を示す平面図である。
【図８】図７に示す光集積素子の受光面を示す平面図である。
【符号の説明】
１ レーザパワー制御装置、 ２ 第１のレーザダイオード、 ３ 第２のレーザダイオード、 ４ 第１の可変抵抗器、 ５ 第２の可変抵抗器、 ６ フォトダイオード、 ７ 自動光量制御用アンプ、 ８ 第１のアンプ、 ９ 第２のアンプ、 １０ ｐｎｐトランジスタ、 １１ 抵抗、 １２ 電源、 １４ ｐｎｐトランジスタ、 １５ 抵抗、 １６ 電源、 ８１Ａ 第１の光ディスク、 ８１Ｂ 第２の光ディスク、 ８２ スピンドルモータ、 ８３ 光学ヘッド、 １０４ 光集積素子、 １０７ 対物レンズ １０９ マトリックス演算回路、 １１５Ａ 第１の半導体レーザダイオード、 １１５Ｂ 第２の半導体レーザダイオード、 １３０ パワーモニタ用フォトディテクタ
Claims (12)
- それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、
上記レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備えたレーザ装置であって、
上記レーザ発光装置は、
それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する上記複数のレーザ光源と、
上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、
上記複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、
上記レーザパワー制御装置は、
上記複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、
上記複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、
上記レーザ出力安定化手段は、
入力端子が上記フォトダイオードと上記各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子が上記トランジスタのベース端子に接続された、上記複数のレーザ光源と同数のアンプと、
上記スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、該接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応してレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、
上記レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度を上記フォトダイオードにより検出し、その検出電流に上記接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧を上記アンプの入力端子に印加し、該アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力が上記レーザ光出力設定手段で設定された上記所定のレベルで一定となるように、該レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有するレーザ装置。 - それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、
上記レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備えたレーザ装置であって、
上記レーザ発光装置は、
それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する上記複数のレーザ光源と、
上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、
上記複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、
上記レーザパワー制御装置は、
上記複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、
上記複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、
上記レーザ出力安定化手段は、
入力端子が上記可変抵抗器による降下電圧を分圧する分圧検出端子と接続されるとともに、出力端子が上記トランジスタのベース端子と接続された、上記複数のレーザ光源と同数のアンプと、
上記可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、
上記レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度を上記フォトダイオードにより検出し、上記アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧を該アンプの入力端子に印加し、該アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力が上記レーザ光出力設定手段で設定された上記所定のレベルで一定となるように、該レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有するレーザ装置。 - それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光手段と、
上記複数のレーザ光源から出射されたレーザ光源を記録媒体に向けて照射する光学手段と、
上記記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、
上記複数のレーザ光源の一のレーザ光源から出射されるレーザ光の出力を制御するレーザパワー制御手段とを備え、
上記レーザ発光手段は、
それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する上記複数のレーザ光源と、
上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、
上記複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、
上記レーザパワー制御手段は、
上記複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、
上記複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、
上記レーザ出力安定化手段は、
入力端子が上記フォトダイオードと上記各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子が上記トランジスタのベース端子に接続された、上記複数のレーザ光源と同数のアンプと、
上記スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、該接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応してレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、
上記レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度を上記フォトダイオードにより検出し、その検出電流に上記接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧を上記アンプの入力端子に印加し、該アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力が上記レーザ光出力設定手段で設定された上記所定のレベルで一定となるように、該レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する光学ヘッド。 - 上記光学ヘッドは、上記複数のレーザ光源を互いに近接配置されている請求項３記載の光学ヘッド。
- 上記光学ヘッドは、上記複数のレーザ光源、上記受光手段及び上記フォトダイオードを単一の基板上に集積配置して構成されている請求項３記載の光学ヘッド。
- 上記フォトダイオードは、上記複数のレーザ光源に対して上記受光手段とは反対側に配置されている請求項５記載の光学ヘッド。
- それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光手段と、
上記複数のレーザ光源から出射されたレーザ光源を記録媒体に向けて照射する光学手段と、
上記記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、
上記複数のレーザ光源の一のレーザ光源から出射されるレーザ光の出力を制御するレーザパワー制御手段とを備え、
上記レーザ発光手段は、
それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する上記複数のレーザ光源と、
上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、
上記複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、
上記レーザパワー制御手段は、
上記複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、
上記複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、
上記レーザ出力安定化手段は、
入力端子が上記可変抵抗器による降下電圧を分圧する分圧検出端子と接続されるとともに、出力端子が上記トランジスタのベース端子と接続された、上記複数のレーザ光源と同数のアンプと、
上記可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、
上記レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度を上記フォトダイオードにより検出し、上記アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧を該アンプの入力端子に印加し、該アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力が上記レーザ光出力設定手段で設定された上記所定のレベルで一定となるように、該レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する光学ヘッド。 - 上記光学ヘッドは、上記複数のレーザ光源を互いに近接配置されている請求項７記載の光学ヘッド。
- 上記光学ヘッドは、上記複数のレーザ光源、上記受光手段及び上記フォトダイオードを単一の基板上に集積配置して構成されている請求項７記載の光学ヘッド。
- 上記フォトダイオードは、上記複数のレーザ光源に対して上記受光手段とは反対側に配置されている請求項９記載の光学ヘッド。
- それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、該レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備え、当該レーザパワー制御装置によって出力が制御されるレーザ光を光記録媒体に照射して情報の記録及び／又は再生を行う光記録再生装置であって、
上記レーザ発光装置は、
それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する上記複数のレーザ光源と、
上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、
上記複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、
上記レーザパワー制御装置は、
上記複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記各可変抵抗器にそれぞれ接続されたスイッチと、
上記複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、
上記レーザ出力安定化手段は、
入力端子が上記フォトダイオードと上記各可変抵抗器との接続点に接続されるとともに、出力端子が上記トランジスタのベース端子に接続された、上記複数のレーザ光源と同数のアンプと、
上記スイッチを切り換えることによりレーザ光出力制御対象のレーザ光源に対応した可変抵抗器のみを接地させ、他の可変抵抗器を解放状態として、該接地させた可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで、当該抵抗値に対応してレーザ光源から出射されるレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、
上記レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度を上記フォトダイオードにより検出し、その検出電流に上記接地させた可変抵抗器の抵抗値を乗じて得られる電圧を上記アンプの入力端子に印加し、該アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力が上記レーザ光出力設定手段で設定された上記所定のレベルで一定となるように、該レーザ光源のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する光記録再生装置。 - それぞれ異なる波長のレーザ光をレーザダイオードにより出射する複数のレーザ光源が同時に点灯しないように制御されているレーザ発光装置と、該レーザ発光装置の一のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力を制御するレーザパワー制御装置とを備え、当該レーザパワー制御装置によって出力が制御されるレーザ光を光記録媒体に照射して情報の記録及び／又は再生を行う光記録再生装置であって、
上記レーザ発光装置は、
それぞれ異なる波長のレーザ光を出射する上記複数のレーザ光源と、
上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数の電源と、
上記複数のレーザ光源に流れる電流量を制御する、上記複数のレーザ光源にそれぞれ接続された複数のトランジスタとを有し、
上記レーザパワー制御装置は、
上記複数のレーザ光源が出射した各レーザ光の光強度を検出電流に変換して検出する一つのフォトダイオードと、
上記複数のレーザ光源と同数の、上記フォトダイオードと並列に接続された可変抵抗器と、
上記複数のレーザ光源から出射される各レーザ光の出力が一定となるようにレーザ光の出力を制御するレーザ出力安定化手段とを有し、
上記レーザ出力安定化手段は、
入力端子が上記可変抵抗器により降下する電圧を分圧する端子と接続されるとともに、出力端子が上記トランジスタのベース端子と接続された、上記複数のレーザ光源と同数のアンプと、
上記可変抵抗器の抵抗を所定の抵抗値に設定することで当該抵抗値に対応して、レーザ光出力制御対象のレーザ光の出力が所定のレベルとなるように設定するレーザ光出力設定手段と、
上記レーザ光出力制御対象のレーザ光源から出射されたレーザ光の光強度を上記フォトダイオードにより検出し、上記アンプと接続された可変抵抗器の分圧検出端子により検出される分圧を該アンプの入力端子に印加し、該アンプの出力端子に接続されたトランジスタのベース端子に印加させる電圧に応じてレーザ光源から出力されるレーザ光の出力が上記レーザ光出力設定手段で設定された上記所定のレベルで一定となるように、該レーザ光源のレーザ光出力制御対象のレーザダイオードに流れる電流を制御するレーザ光出力制御手段とを有する光記録再生装置。
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