JPH01223641A - レーザー駆動回路 - 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】 産業上の利用分野 本発明は文書ファイル、画像ファイル・データファイル
等に用いられる光デイスクドライブ、光磁気ディスクド
ライブおよびレーザーカードドライブ装置等のレーザー
駆動回路に関するものである。゛ 従来の技術 従来、この種のレーザー駆動回路は第２図に示すような
構成であった。第２図において２１は半導体レーザー、
２２はレーザー出カモニター用のＰＩＮホトダイオード
、２３はライトデータ信号、２４はライトデータ信号、
２６はレーザー−動回路全体の電流を決める定電流回路
、２６はｐｘａホトダイオード２２の出力電流を電圧に
変換する電流−電圧変換回路、２７は出力モニタｍｍＰ
ＩＮホトダイオードの出力により決められる電流を、定
電流回路２５に流しこむ電流供給用トランジスタ、２９
は電流−電圧変換回路２６からの出力電圧の高周波成分
をカットするローパスフィルターである。

以上のように構成されたレーザー駆動回路において、以
下その動作について説明する。

ライト動作時以外では定電流回路２５によって決められ
た電流の一部が半導体レーザー２１に供給され、レーザ
ー発光する。レーザー発光した光のうち一部はレーザー
出力モニター用のＰ工Ｎホトダイオード２２に照射され
、電流を発生させる。

発生した電流は電流−電圧変換回路２６によって電圧に
変換され、ＤＣオフセットされローパスフィルター２９
を通って電流供給用トランジスタ２７のベースに入力さ
れ、電流供給用トランジスタ２７のコレクタ電流を決め
る。電流供給用トランジスタ２７のコレクタ電流は定電
流回路２６に供給される。前記の半導体レーザー２１に
流れる一部の電流とは、定電流回路２６を流れる電流と
電流供給用トランジスタ２７のコレクタ電流との差にな
る。

ライト動作時には半導体レーザー２１とバイパストラン
ジスタ２８とにライトデータ信号２３およびライトデー
タ信号２４によって交互に電流を供給し半導体レーザー
２１をパルス発振させる。それ以外の動作はライト動作
時以外と同じである。

半導体レーザー２１の出力光が設定値より弱くなると、
出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード２２の出力電流が
小さくなり、電流供給用トランジスタ２７のコレクタ電
流が小さくなる。定電流回路２６を流れる電流は一定な
ので半導体レーザー２１を流れる電流が増え出力光が強
くなり、設定値に復帰する。ライト動作時の出力モニタ
ｍｍＰＩＮホトダイオード２２からの出力電流は電流−
電圧変換回路２６で電圧変換されたあと、ローパスフィ
ルター２９で平滑され電流供給用トランジスタ２７０ペ
ースに与えられるので動作としては同じようになる。逆
に半導体レーザー２１の出力光が設定値より強くなると
、出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード２２の出力電流
が大きくなり、電流供給用トランジスタ２７のコレクタ
電流が大きくなる。定電流回路２５を流れる電流は一定
なので半導体レーザー２１を流れる電流が減り出力光が
弱くなり、設定値に復帰するようにしたものであった。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では第一にライト動作
時に出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード２２からの出
力をローパスフィルター２９工平滑にしているため、Ｄ
Ｃフリーでない変調方式で記録をしようとすると、平滑
された出力がデユーティ−比により変わってしまい、電
流供給用トランジスタ２７のコレクタ電流が変わるので
半導体レーザー２１の出力光がデユーティ−比によりそ
れぞれ違った値に設定されてしまうことになる。

第二に定電流回路２５を流れる電流は一定なので、温度
が変化し半導体レーザー２１の電流−出力光特性が変化
した時に、出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード２２の
出力によって電流供給用トランジヌタ２７のコレクタ電
流が決まる。このため、半導体レーザー２１からの出力
光が同じだとすると、電流供給用トランジスタ２７のコ
レクタ電流は同じとなり、半導体レーザー２１を流れる
電流も温度変化する前と同じとなり、前記のように電流
−出力光特性が変化すると、同一の出力光か出せなくな
り、結局別の値に落ち着くことになる。

又、媒体からの反射光によってレーザー発振が重畳され
る場合にも同様に設定値と別の値になってしまうという
問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、ライト動作時にデユーティ
−比が変わっても、また温度変化あるいは半導体レーザ
ーへの戻り光があっても、常に設定した大きさの半導体
レーザーからの出力光を得ることのできるレーザー駆動
回路を提供するものである。

課題を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明は、ライト時にレー
ザー出力モニター用のＰＩＮホトダイオードからの出力
のエンベロープ検波を行う手段と、この検波出力をもと
にレーザーのオートパワーコントロールを行う手段を設
けたものである。また実施態様として前記レーザー出力
モニター用のＰＩＮホトダイオードからの出力のエンベ
ロープ検波を行う手段として、ＰＩＮホトダイオードか
らの出力電流を電圧に変換する電流−電圧変換回路と、
変換された電圧の一つ以上のライトパルスのピーク値を
保持し、次の一つ以上のライトパルスで新たなピーク値
を保持するピークホールド回路とを設けたものである。

さらに別の実施態様として検波出力をもとにレーザーの
オートパワーコントロールを行う手段として、目標パワ
ーにおけるＰＩＮホトダイオードからの出力電流を電流
−電圧変換した電圧値と駆動時のＰＩＮホトダイオード
からの出力電流を電流−電圧変換した電圧値との差が零
となるようなフィードバック回路を設けたものである。

作用 以上の構成においてライト動作にデユーティ−比が変わ
ってもエンベロープ検波をすることにより、又温度変化
および半導体レーザーへの戻り光があっても目標パワー
におけるＰＩＮホトダイオードからの出力電流を基準と
しているので常に設定した大きさの半導体レーザーから
の出力光が得ることができ、この構成によりライト動作
時にデユーティ−比がどの値をとっても、温度変化およ
び半導体レーザーへの戻り光があっても、常に設定した
大きさの半導体レーザーからの出方光が得られ、最適記
録条件を維持することができＣ／Ｈの低下をなくすこと
ができるのである。

実施例 以下本発明のレーザー駆動回路知つぃて、図面を参照し
ながら説明する。

第１図は本発明の一実施例におけるレーザー駆動回路の
回路図を示すものである。第１図において１は半導体レ
ーザー、２は出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード、３
はライトデータ信号、４はライトデータ信号、６は定電
流回路、６はライト時にＰＩＮホトダイオード２からの
出力電流を電圧に変換する電流−電圧変換回路９の出力
電圧をピークホールドしライトデータ信号３の立ち上が
りを微分回路７によってパルス化したパルス信号によっ
て次のピークホールドを行うようにしたピークホールド
回路である。８はライト時にはピークホールド回路６を
接続しそれ以外には切り離すスイッチ回路、１０はライ
ト時に半導体レーザー１をパルス発振させるためのバイ
パストランジスタである。

以上のように構成されたＶ−ザー駆動回路について、以
下その動作を説明する。

ライト動作時に出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード２
からの出力電流は電流−電圧変換回路９によって電圧に
変換される。この電圧は半導体レーザー１がパルス発振
しているのでパルス電圧となる。そしてこのパルス電圧
をピークホールド回路６に入力することによりピークホ
ールド°を行う。

ピークホールドを行う時間としては、ライトデータ信号
３の立ち上がりを微分回路７によってパルス化し、パル
ス信号によってホールドコンデンサの放電を行っている
ので、ライトデータ信号ごとにピークホールドを行うこ
とになり、パルス電圧のエンベロープ検波を行うことに
なる。エンベロープ検波された信号は目標値と比較され
ＤＣオフセットされて定電流回路５に入力し、半導体レ
ーザー１あるいはバイパストランジスタ１０に流れる電
流が決められる。半導体レーザー１のパルス発振はライ
トデータ信号３およびライトデータ信号４によって半導
体レーザー１とバイパストランジスタ１０とに交互に電
流を流すことにより行われる。ライト動作時以外ではピ
ークホールド回路６は切り離され、出力モニタｍｍＰＩ
Ｎホトダイオードの出力と目標値と比較およびＤＯオフ
セットされた値がそのまま定電流回路に入力され電流が
決まる。ライト時にデユーティ−比が変わってもエンベ
ロープ検波された電圧は変わらず半導体レーザー１の出
力光は設定値に保たれる。又、半導体レーザー１の出力
光が設定値よりも弱い場合には出力モニター用ＰＩ）ｆ
ホトダイオード２からの出力が小さくなシ目標値との差
がでるので、定電流回路６への入力電圧が大きくなり、
半導体レーザー１に流れる電流が増え、設定値に復帰す
る。

半導体レー　ザー１の出力光が設定値よりも強い場合に
は出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード２からの出力が
大きくなり、目標値との差がでるので、定電流回路５へ
の入力電圧が小さくなり、半導体レーザー１に流れる電
流が減り設定値に復帰する。

温度が変化したり半導体レーザー１への戻り光が増えて
も設定パワー時の出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオード
２を基準とし動作時の出力モニタｍｍＰＩＮホトダイオ
ード２の電流が等しくなるようにフィードバックをかけ
であるので、半導体レーザー１の出力光は設定値に保た
れる。

このようにした結果、デユーティ−比を１０〜５ｏまで
変化させても、温度を５℃〜５ｏ６Ｃまで変化させても
又、媒体の反射率を１５〜４０％まで変えてもレーザー
パワーは設定した値となりＣ／Ｈの低下をなくすことが
できた。

発明の効果 以上のように本発明はライト動作時にデユーティ−比が
変わっても、温度変化および戻り光の大きさがかわって
も半導体レーザーからの出力光は常に設定した大きさと
することができるようにしたもので、どのような変調方
式であろうと、反射率の異なる媒体であろうと、又温度
変化があろうと、最適記録条件を維持することができる
もので、その効果は犬なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるレーザー駆動回路の回
路図、第２図は従来のレーザー駆動回路の回路図である
。 １・・・・・・半導体レーザー、２・・・・・ＰＩＮホ
トダイオード、６・・・・・・定電流回路、６・・・・
・・ピークホールド回路、８・・・・・・スイッチ回路
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）半導体レーザーと、この半導体レーザーを用いて
   のライト時にレーザー出力モニター用のＰＩＮホトダイ
   オードからの出力のエンベロープ検波を行う手段と、こ
   の検波出力をもとにレーザーのオートパワーコントロー
   ルを行う手段とを設けたレーザー駆動回路。（２）レー
   ザー出力モニター用のＰＩＮホトダイオードからの出力
   のエンベロープ検波を行う手段として、ＰＩＮホトダイ
   オードからの出力電流を電圧に変換する電流−電圧変換
   回路と、変換された電圧の一つ以上のライトパルスのピ
   ーク値を保持し、次の一つ以上のライトパルスで新たな
   ピーク値を保持するピークホールド回路とを設けた特許
   請求の範囲第１項記載のレーザー駆動回路。 （３）検波出力をもとにレーザーのオートパワーコント
   ロールを行う手段として、目標パワーにおけるＰＩＮホ
   トダイオードからの出力電流を電流−電圧変換した電圧
   値と駆動時のＰＩＮホトダイオードからの出力電流を電
   流−電圧変換した電圧値との差が零となるようなフィー
   ドバック回路を設けた特許請求の範囲第１項、または第
   ２項記載のレーザー駆動回路。