JPH01144243A - 情報記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、たとえば光ディスクに対して光を照射して
情報の記録を行う情報記録装置に関する。

（従来の技術） 周知のように、たとえば半導体レーザ（光源）より出力
されるレーザ光によって、光ディスクに情報を記録する
情報記録装置が種々開発されている。

この種の情報記録装置においては、たとえば第３図に示
すように、半導体レーザ（レーザダイオード）９の発光
量を検知手段としての受光素子（レーザモニタダイオー
ド）ＰＤで受光し、この受光素子ＰＤによる受光量に応
じてレーザ制御回路（制御手段）１４によって半導体レ
ーザ９を発光させることにより、その光量が一定となる
ように制御されている。

すなわち、半導体レーザ９の発光にともなって受光素子
ＰＤに光電流が流れる。この光電流をｉＭとすると、図
示ａ点には−（ｉＭＲｆ＋Ｅ３　）の電圧が現われる。

すると、この＝（ｉＭＲｆ＋Ｅｓ）の電圧にしたがって
、上記半導体レーザ９にはレーザ電流ｉＬが流れ、この
レーザ電流ｉＬにより半導体レーザ９が発光される。

今、半導体レーザ９の光量が低下すると、受光素子ＰＤ
に流れる光電流ｉＭが減少される。このため、図示ａ点
の電圧（（ｉ　Ｍ　Ｒｆ　＋　Ｅ　Ｓ）　）が上昇し、
半導体レーザ９に流れるレーザ電流ｉＬが増加される。

これにより、半導体レーザ９の光量が増加されるように
なっている。また、半導体レーザ９の光量が増加した場
合には、逆に、光電流ｉＭが増大し、ａ点の電圧が下降
し、レーザ電流ｉＬが減少して半導体レーザうの光量が
低下されるように、負帰還制御がかけられている。

ところで、上記半導体レーザ９．受光素子ＰＤは、製造
の工程において、ともにその動作点に３〜５倍のばらつ
きを持っている。そこで、演算増幅器ＩＣ１の非反転入
力端に接続された電源ＥＳを可変とし、動作点を変化さ
せることによって適当な出力が得られるようになってい
る。

また、上記のようなレーザ制御回路１４にあっては、図
示ａ点における電圧に応じて、レーザ光の発光を示すレ
ディ信号、および異常発光を示すアラーム信号を作り出
すようになっている。ところが、電圧ＥＳの電圧は、受
光素子ＰＤにおけるモニタ光、および半導体レーザにお
けるレーザ発光しきい値の両方のばらつきを調整するよ
うに働く。すなわち、受光素子ＰＤの出力と半導体レー
ザ９の発光しきい値とを独立に調整することができない
ものとなっていた。このため、図示ａ点における電圧が
、必ずしも半導体レーザ９の発光出力と対応されず、し
たがってレディ信号およびアラーム信号の信頼性が悪い
ものであった。このような場合、たとえば過剰出力の発
光により光ディスクの記録膜が破壊される可能性がある
場合であっても、アラーム信号が発生されないなどの問
題があった。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は、受光素子の出力と半導体レーザの発光しき
い値とを独立に調整することができないものとなってい
たため、レディ信号およびアラーム信号の信頼性が悪い
ものであったという欠点を除去すべくなされたもので、
光源の発光しきい値と検知手段の検知出力とを独立に調
整することができ、よってレディ信号およびアラーム信
号の信頼性を向上できるとともに、系の調整を容易なも
のとすることができる情報記録装置を提供することを目
的とする。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） この発明の情報記録装置にあっては、記録媒体に光を照
射して情報を記録する情報記録装置において、記録情報
に対応する記録信号に応じて発光制御される光源と、こ
の光源の発光量を検知する検知手段と、この検知手段の
出力のばらつきを補正する第１の調整手段と、前記光源
の発光しきい値を補正する第２の調整手段と、上記第１
．第２の調整手段に応じて、前記光源の発光量が一定と
なるように制御する制御手段とから構成されている。

（作用） この発明は、光源の発光量を検知する検知手段の出力の
ばらつきと、光源の発光しきい値とを独立して補正でき
るようにすることにより、調整の困難さを解消するとと
もに、レディ信号およびアラーム信号の検出精度を向上
するようにしたものである。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図は、情報記録装置の一例として情報記録再生装置
を示すものである。光ディスク（記録媒体）１の表面に
は、スパイラル状あるいは同心円状に溝（トラック）が
形成されており、この光ディスク１はモータ２によって
、たとえば一定の速度で回転される。このモータ２は、
モータ制御回路１８によって制御されている。光ディス
ク１に対する情報の記録再生は、光学ヘッド３によって
行われる。

この光学ヘッド３は、リニアモータの可動部を構成する
駆動コイル１３に固定されており、この駆動コイル１３
はりニアモータ制御回路１７に接続されている。このリ
ニアモータ制御回路１７には、リニアモータ位置検出器
２６が接続されており、このリニアモータ位置検出器２
６は、光学ヘッド３に設けられた光学スケール２５を検
出することにより、位置信号を出力するようになってい
る。また、リニアモータの固定部には、図示せぬ永久磁
石が設けられており、前記駆動コイル１３がりニアモー
タ制御回路１７によって励磁されることにより、光学ヘ
ッド３は光ディスク１の半径方向に移動されるようにな
っている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示せぬ板ばね
によって保持されており、この対物レンズ６は、駆動コ
イル５によってフォーカシング方向（レンズの光軸方向
）に移動され、駆動コイル４によってトラッキング方向
（レンズの光軸と直交方向）に移動可能とされている。

また、レーザ制御回路（制御手段）１４によって駆動さ
れる光源としての半導体レーザ（レーザダイオード）９
より発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１１ａ１
ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光デイス
ク１上に照射され、この光ディスク１からの反射光は、
対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂを介してハーフプ
リズム１１ｃに導かれ、このハーフプリズムｌｌｃによ
って分光された一方は、集光レンズ１０を介して一対の
トラッキング位置センサ８に導かれる。また、前記ハー
フプリズム１１Ｃによって分光された他方は、集光レン
ズ１１ｄ、ナイフェツジ１２を介して一対のフォーカス
位置センサ７に導かれる。

前記トラッキング位置センサ８の出力信号は、差動増幅
器ＯＰＩを介してトラッキング制御回路１６に供給され
る。このトラッキング制御回路１６より出力されるトラ
ック差信号（差動信号）は、リニアモータ制御回路１７
に供給されるとともに、増幅器２７を介して前記トラッ
キング方向の駆動コイル４に供給される。

また、前記フォーカス位置センサ７からは、レーザ光の
フォーカス点に関する信号が出力され、この信号は差動
増幅器ＯＰ２を介して、フォーカシング制御回路１５に
供給される。このフォーカシング制御回路１５の出力信
号は、増幅器２８を介してフォーカシング駆動コイル５
に供給され、レーザ光が光デイスク１上で常時ジャスト
フォーカスとなるように制御される。

上記のようにフォーカシング、トラッキングを行った状
態でのトラッキング位置センサ８の出力の和信号は、ト
ラック上に形成されたピット（記録情報）の凹凸が反映
されている。この信号は、映像回路１９に供給され、こ
の映像回路１９において画像情報が再生される。

上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路１
７、モータ制御回路１８、映像回路１９などは、パスラ
イン２０を介してＣＰＵ２３によって制御されるように
なっており、このＣＰＵ２３はメモリ２４に記憶された
プログラムによって所定の動作を行うようになされてい
る。

なお、２１．２２はそれぞれフォーカシング制御回路１
５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路
１７とＣＰＵ２３との間で情報の授受を行うために用い
られるＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器である。また、前記
半導体レーザ９の近傍には、半導体レーザ９の発光量を
検知する検知手段としての受光素子（レーザモニタダイ
オード）ＰＤが設けられており、この受光素子ＰＤによ
る検知出力は前記レーザ制御回路１４に供給されるよう
になっている。

第１図は、前記レーザ制御回路１４を示すものである。

前記受光素子ＰＤのカソードは図示せぬ電源に接続され
、アノードは演算増幅器ＩＣ，の反転入力端に接続され
ている。この演算増幅器ＩＣ１の非反転入力端は接地さ
れている。

また、演算増幅器ＩＣ１の出力端は、前記受光素子ＰＤ
の光電流を調整する可変抵抗（第１の調整手段）Ｒｆを
介して、演算増幅器ＩＣ１の反転入力端に接続されてい
るとともに、前記ＣＰＵ２３によって制御されるスイッ
チ回路ＩＣ２の固定接点Ｓ２１に接続されている。この
スイッチ回路ＩＣ２を構成する固定接点Ｓ２２は、図示
の如く、電源−ＥＳＩを介して接地されており、可動接
片Ｓ２３は抵抗Ｒ１を介して演算増幅器ＩＣ３の反転入
力端に接続されているとともに、抵抗Ｒ２および電圧を
可変できる電源−Ｅｓ２　（第２の調整手段）の負極に
接続されている。この電ｇ−Ｅｓ２の正極は接地されて
おり、この電源−Ｅｓ２によって半導体レーザ９の発光
しきい値に対する調整がなされる。

前記演算増幅器ＩＣ３の非反転入力端は接地されており
、その出力端は抵抗Ｒ３を介して演算増幅器ＩＣ３の反
転入力端に接続されているとともに、前記ＣＰＵ２３か
らの記録情報に対応する記録信号に応じて発光されるレ
ーザ光のオン／オフ制御に用いられるスイッチ回路■Ｃ
４の固定接点Ｓ４１に接続されている。このスイッチ回
路ＩＣ４を構成する固定接点Ｓ４□は接地されており、
可動接片Ｓ４３は抵抗Ｒ４を介して演算増幅器ＩＣ５の
反転入力端に接続されている。この演算増幅器ＩＣ５の
非反転入力端は接地されており、その出力端はトランジ
スタＴＲのベースに接続されている。

このトランジスタＴＲのエミッタは抵抗Ｒ５を介して前
記演算増幅器■Ｃ５の反転入力端に接続され、コレクタ
は前記半導体レーザ９のカソードに接続されている。こ
の半導体レーザ９のアノードは、電源ＶＣＣに接続され
ている。

一方、前記スイッチ回路■Ｃ２の可動接片Ｓ２３と抵抗
Ｒ１との接続点ａは、演算増幅器ＩＣ６、演算増幅器Ｉ
Ｃ７の反転入力端にそれぞれ接続されている。上記演算
増幅器Ｉｃ６の非反転入力端は、電源ＶＥＥと接地間に
接続された抵抗Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８のうち、抵抗Ｒ６と抵
抗Ｒ７との接続点に接続されている。また、前記演算増
幅器ＩＣ７の非反転入力端は、上記抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８
との接続点に接続されている。これら演算増幅器ＩＣ６
，ＩＣ７は、それぞれ上記抵抗Ｒ６〜Ｒ８によって基準
電圧が設定されるようになっており、設定された基準電
圧と前記接続点ａにおける電圧とに応じて、演算増幅器
Ｉｃ６からはアラーム信号が、また演算増幅器ＩＣ７か
らはレディ信号が、それぞれＣＰＵ２３に対して出力さ
れる。

上記構成において、通常時には、第１図に示す如く、ス
イッチ回路ＩＣ２はＣＰＵ２３の制御によって可動接片
Ｓ２３が固定接点Ｓ２１に接続され、スイッチ回路工Ｃ
４はＣＰＵ２３の制御によって、たとえば記録情報に対
応する記録信号に応じて可動接片Ｓ４３が固定接点ｓ４
１に接続される。このため、トランジスタＴＲがオン状
態とされ、半導体レーザ９は所定出力で発光される。

この半導体レーザ９より発生されたレーザ光は、光ディ
スク１に照射されて記録情報の記録に寄与するとともに
、受光素子ＰＤによって検知される。

すなわち、半導体レーザ９が発光されると、その発光量
に応じて受光素子ＰＤに光電流が流れる。

この光電流をｉＭとすると、前記スイッチ回路ＩＣ２の
可動接片Ｓ２３と抵抗Ｒ１との接続点ａには、Ｉ　）４
　Ｒｆの電圧が現われる。これにより、演算増幅器ＩＣ
３の出力端とスイッチ回路■ｃ４の固定接点Ｓ４１との
接続点すの電圧は、ＩＭ　Ｒｆ−（Ｅｓ２　）＝ＩＭＲ
ｆ＋Ｅｓ２となる。したがって、半導体レーザ９には、
上記電圧１ＭＲｆ＋Ｅｓ２に対応するレーザ電流ｉＬが
流れ、このレーザ電流ｉＬにより半導体レーザ９が発光
される。

ここで、半導体レーザ９の光量が低下すると、受光素子
ＰＤに流れる光電流ｉＨが減少される。

このため、上記接続点ａにおける電圧（ＩＭＲｆ十Ｅ　
３２　）が下降される。この場合、演算増幅器ＩＣ５は
反転アンプである。したがって、半導体レーザ９に流れ
るレーザ電流ｉＬは逆に増加され、半導体レーザ９の光
量が増加される。

また、半導体レーザ９の光量が増加した場合には、逆に
、光電ｔＭｉ　Ｍが増大し、接続点ａの電圧（Ｉ　Ｍ　
Ｒｆ　＋　Ｅ　ｓ　２）が上昇し、レーザ電流ｉＬが減
少して半導体レーザ９の光量が低下される。

このように、レーザ制御回路１４ては、受光素子ＰＤの
出力に応じて負帰還制御をかけることによって、たとえ
ば半導体レーザ９の光量が低下された場合には、その光
量を増加させ、また半導体レーザ９の光量が増加された
場合には、その光量を低下させて、半導体レーザ９の発
光量が一定となるように制御を行っている。

一方、調整時には、スイッチ回路ＩＣ２はＣＰＵ２３の
制御によって可動接片Ｓ２３が固定接点Ｓ２２に接続さ
れ、スイッチ回路■Ｃ４はＣＰＵ２Ｂの制御によって可
動接片Ｓ４３が固定接点Ｓ４１に接続される。この状態
において、電源−Ｅｓ２を調整することにより、半導体
レーザ９が規定の光量にて発光されるようにする。これ
により、半導体レーザ９の発光しきい値に対する調整が
行われる。

次いで、可変抵抗Ｒｆを調整して、演算増幅器ＩＣ，の
出力端とスイッチ回路ＩＣ２の固定接点Ｓ２１との接続
点Ｃにおける電圧が、上記電源−Ｅｓｔの電圧（疑似モ
ニタ信号）と同一となるようにする。これにより、受光
素子ＰＤの光電流に対する調整が行われる。

そして、上記調整を行った後に、スイッチ回路ＩＣ２の
可動接片Ｓ２３をＣＰＵ２３の制御によって固定接点Ｓ
２１側に切換える。これにより、系が正常に動作される
ようになり、半導体レーザ９の規定光量に対する接続点
ａの電圧は−ＥＳＩに設定される。

このように、電源−Ｅｓ２と可変抵抗Ｒｆとを個々に調
整することにより、半導体レーザ９の発光しきい値と受
光素子ＰＤの光電流とが持つ３〜５倍のばらつきを独立
して補正することができる。

これにより、接続点ａの電圧を、半導体レーザ９の発光
量に対して正確に対応させることが可能となる。したが
・りて、レディ信号の検出値を正常値の約８０％、アラ
ーム信号の検出値を正常値の約１５０％まで高めること
ができるものである。このため、半導体レーザ９の異常
発光に起因する種々のトラブル、たとえば過剰出力の発
光により光ディスク１の記録膜（図示しない）を破損す
るなどの可能性を、高い精度により回避できるようにな
る。

また、疑似モニタ信号（ＥＳＩ）との切換えにより、半
導体レーザ９の発光しきい値および受光素子ＰＤの光電
流のばらつきを容易に調整することが可能であり、よっ
て接続点ａの電圧を正確、かつ速やかに設定することが
できる。したがって、たとえば受光素子ＰＤの光電流の
ゲインを上げると半導体レーザ９の出力が低下されるな
ど、１つの系の中で独立でない半導体レーザ９の発光し
きい値と受光素子ＰＤの光電流とを個々に調整した際に
起こる種々の問題点を解決し、これらの調整を容易なも
のとすることができる。

−上記したように、半導体レーザの発光量を検知する受
光素子の出力のばらつきと、半導体レーザの発光しきい
値とを独立して補正できるようにすることにより、調整
の困難さを解消するとともに、レディ信号およびアラー
ム信号の検出精度を向上するようにしている。

すなわち、半導体レーザの発光しきい値に対する調整と
受光素子の光電流に対する調整とを個々に独立して行う
ことができるようにしている。これにより、レディ信号
およびアラーム信号を生成するための電圧（接続点ａの
電圧）を、半導体レーザの発光量に対して正確に対応さ
せることが可能となる。

しかも、半導体レーザの発光しきい値に対する調整およ
び受光素子の光電流に対する調整を行う際、疑似のモニ
タ信号を発生させて、半導体レーザのレーザ発光しきい
値電流と受光素子の出力のばらつきとを独立して補正す
ることができるようにしている。これにより、系の調整
を容易なものとすることができる。

したがって、レディ信号およびアラーム信号を高い信頼
性で得ることができるとともに、系の調整を容易に行う
ことができるものである。

なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではな
く、発明の要旨を変えない範囲において、種々変形実施
可能なことは勿論である。

［発明の効果］ 以上、詳述したようにこの発明によれば、光源の発光し
きい値と検知手段の検知出力とを独立に調整することが
でき、よってレディ信号およびアラーム信号の信頼性を
向上できるとともに、系の調整を容易なものとすること
ができる情報記録装置を提供できる。

第１図は情報記録再生装置の要部を示す構成図、第２図
は情報記録再生装置を示す構成図、第３図は従来の技術
とその問題点を説明するために示す図である。

１・・・光ディスク、３・・・光学ヘッド、９・・・半
導体レーザ（光源）、１４・・・レーザ制御回路（制御
手段）　、ＩＣ１、ＩＣ３，ＩＣ５，ＩＣ６゜ＩＣ７・
・・演算増幅器、ＩＣ２，ＩＣ４・・・スイッチ回路、
ＰＤ・・・受光素子（検知手段）、Ｒｆ・・・可変抵抗
（第１の調整手段）、　Ｅｓ：＋−電′ｒｉ、（第２の
：ＪｙＪｕ手段）、ＴＲ・・・トランジスタ。

出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に光を照射して情報を記録する情報記録
   装置において、記録情報に対応する記録信号に応じて発
   光制御される光源と、この光源の発光量を検知する検知
   手段と、この検知手段の出力のばらつきを補正する第１
   の調整手段と、前記光源の発光しきい値を補正する第２
   の調整手段と、上記第１、第２の調整手段に応じて、前
   記光源の発光量が一定となるように制御する制御手段と
   を具備したことを特徴とする情報記録装置。
2. （２）調整手段は、前記検知手段の出力を増幅する増幅
   器の利得を可変する手段と、検知手段の出力に対する疑
   似出力を発生する手段とを有し、光源の発光しきい値を
   補正する際には、上記疑似出力を検知手段の出力と切換
   えることにより光源の発光量の設定が行えることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の情報記録装置。