JPH02265032A - 光学的情報記録再生装置の光量制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、情報の記録時に、光源の光量制御を行う光学
的情報記録再生装置の光量制御装置に関づ゛る。

［従来の技術］ 近年、情報に関する産業の進展がめざましく、取扱われ
る情報呈し増大Ｊる傾向にある。このため、従来の磁気
ヘッドを用いて情報を記録したり、再生したりする記録
または再生装置に代わり、光ビームを照射して、記録媒
体に高密度で情報を記録したり、記録媒体に高＠麿で記
録された情報を高速度で再生したつり−ることのできる
光学的情報記録再生装置が注目される状況にある。

ところで、前記光学的情報記録再生装置に用いられる半
導体レーザの出射光量は、駆動電流値により変化するが
、一定の電流を与えても、温度変化に対して敏感に変動
する。そのため、従来、種々のＡＰＣ（自動光出力制御
）回路が提案されている。

［発明が解決しようとＪ−る課題］ しかしながら、記録媒体に情報を記録する際に、ＡＰＣ
を行おうとすると、記録信号の周波数に対してＡＰＣ用
の光検出器の応答速度が非常に遅いために、次のような
問題があった。すなわち、記録信号に対応する実際の出
射光はパルス状であるが、光検出器の応答速度が遅いた
めに、光検出器の出力は、略直流になる。しかも、この
直流レベルは、記録信号の周波数やデユーデイ比に依存
し、出射光の波高値が同じであっても、記録信号の周波
数やデユーデイ比が変化すると、それに応じて変動する
。尚、前記記録信号の周波数は、記録媒体（ディスク）
の回転数によって決められ、デユーティ比は、例えば１
へラック位置く内周、中周。

外周）によって決められている。

このように、従来は、記録時には、光検出器の出力が、
周波数やデユーデイ比等、記録信号の形態によって変動
するため、常に正確なＡＰＣを行うことが困難であった
。

もし、記録時にＡＰＣを行わない場合は、記録時に半導
体レーザの温度が変化し、半導体レー量アの駆動電流と
出射光量の関係が変化ザると、半導体レーザの破壊や記
録媒体の破壊や記録失敗等を引ぎ起こＪおイれがある。

尚、特開昭６１−２５０８４９号公報には、ディスクの
内周部と外周部で光強度を変える場合に、ディスクの半
径方向の位置に応じてＡＰＣの目標値を変える技術が開
示されている。しかしながら、この技術を用いても、や
はり、周波数やデユーティ比等、記録信号の形態を変え
た場合には、光検出器の出力が変動し、前述の問題は解
決されない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、情報
の記録時に、応答速度の遅い光検出器を用いて、記録信
号の形態が変化しても正確な光量制御を行うことが可能
な光学的情報記録再生装置の光量制御装置を提供するこ
とを目的どしている。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明の光学的情報記録再生装置の光量制御装置は、記
録媒体に情報を記録するために、記録信号に基づいて、
ｉｒＩ記記録媒体に照ＯＡする光を出射づる光源と、前
記光源から出射された光の光量を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出用ノｊに基づいて、前記光源の出射
光量を制御する光量制御手段とを備えたものであって、
前記光量制御手段が、前記記録信号の形態の変化による
前記検出手段の検出出力の変動を補正する手段を有する
ものである。

［作用］ 本発明では、記録信号に基づいて光源から出射された光
によって記録媒体に情報が記録される。

前記光源から出射された光の光量は、検出手段によって
検出され、この検出手段の検出出力に基づいて、光量制
御手段によって、光源の出射光量が制御される。この光
量制御手段では、記録信号の形態の変化による検出手段
の検出出力の変動が補正される。

し実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第４図は本発明の一実施例に係り、第１図
は△ＰＣ回路の構成を示すブロック図、第２図はＡＰＣ
回路の動作を説明するための波形図、第３図は記録信２
〕の形態に応じた検出器出力電圧の目標値を示す表、第
４図は光学的情報記録再生装置の構成を示す説明図であ
る。

本実施例は、追記型（ＤＲＡＷ）または光磁気方式等の
書換型のいずれにおいても、情報の記録時の光量制御に
適用可能であり、また、再生専用型においても原盤の記
録時の光量制御に適用可能であるが、第４図には、光磁
気方式の書換型の光学的情報記録再生装置を示す。

この光学的情報記録再生装置１は、光源としてレーザダ
イオード（以下、ＬＤと記す。）５を備え、このＬＤ５
から出射された前方光は、コリメータレンズ６で平行光
束にされ、整形プリズム７で整形された後、偏光子８に
入射され、この偏光子８によって直線偏光にされる。こ
の直線偏光の光束は、ハーフプリズム９を透過し、対物
レンズ１０で集光されて、記録媒体である光ディスク２
に照射されるようになっている。

前記光ディスク２に照射される光は、記録モードまたは
消去モード時においては、再生モード時よりも発光強度
が大きく設定されており、照射部分は局所的に略キュー
リー点以上に上昇される。

この際、光ディスク２には、外部磁界が印加されている
ため、常温に戻る際に反転磁区が形成され、記録または
消去が行なわれる。

また、再生モード時には、前記記録または消去モードよ
りし弱い発光弾痕に設定される。そして、前記光ディス
ク２で反射された光束は、入射光束が直線偏光であるた
め、磁気記録層の磁化方向に応じて磁気光学効果（カー
効果）によって偏光面が回転Ｊる。例えば、上向き磁化
に対して偏光面がθ度回転するものと１−れば、下向き
磁化に対しては偏光面が−θ麿回転する。

偏光面が回転した反射光は、対物レンズ１０を通り、ハ
ーフプリズムって反射され、検光子１１に入射される。

そして、この検光子１１によって例えば上向きまたは下
向き磁化で反射された場合の光束のみが通され、この検
光子１１を通った光束が光検出器１２で受光され、この
光検出器１２の出力によって、情報の再生が行なわれる
。

また、前記ＬＤ５の後方光は、例えば、前記ＬＤ５のパ
ッケージに内蔵された光量モニタ用の光検出器１３で受
光されるようになっている。この光検出器１３の検出出
力は、ＡＰＣ回路２０に入力され、このＡＰＣ回路２０
によって、ＬＤ５の発光出力が略一定になるように制御
している。

前記ＡＰＣ回路２０は、第１図に示すように構成されて
いる。

この図に示すように、ＡＰＣ回路２０は、制御部２４と
、この制御部２４に指示を与えるコントローラ２１とを
備えている。前記制御部２４は、前記：１ントローラ２
１に接続され、ＡＰＣ動作を制御するＣＰＵ２２と、こ
のＣＰＵ２２に接続されたＲＯＭ２３．２つのＤ／Ａ変
換器２５．２６及び１つのＡ／Ｄ変換器２７とを備えて
いる。前記２つのＤ／Ａ変換器の内の一方のＲ−Ｄ／Ａ
変換器２５は、再生時にＬＤ５に供給するリード電流を
制御するｌ〔めのちのであり、他方のＥ−Ｄ／Ａ変換器
２６は、消去時にＬＤ５に供給するイレース電流を制御
するためのものである。前記Ｒ・Ｄ／Ａ変換器２５．Ｅ
−Ｄ／Ａ変換器２６の出力電圧は、それぞれ、Ｖ／Ｉ変
挽回路２８．２９で、電流に変換され、光検出器５に供
給されるようになっている。前記Ｖ／Ｉ変挽回路２９と
ＬＤ５の間には、記録時にＬＤ５に供給する電流を、Ｒ
・Ｄ／Ａ変換器２５による指示値と、Ｒ−Ｄ／Ａ変換器
２５による指示値子Ｅ−Ｄ／Ａ変換器２６による指示値
とに切り換える高速スイッチング部３１が設りられてい
る。この高速スイッチング部３１は、前記ＣＰＵ２２に
Ｊ：って記録（ライト）４５号に応じて切り換えられる
ようになっている。

一方、光検出器１３には、逆方向電圧を印加する直流電
源３３と、この光検出器１３の出ノＪ電流を出力電圧に
変換すると共に、この出力電圧を調整づ゛る可変抵抗器
よりなる調整ボリウム３４とが接続されている。前記調
整ボリウム３４の出力電圧は、前記Ａ／Ｄ変換器２７に
よってデジタル信号に変換されて、前記ＣＰＵ２２に入
力されるようになっている。尚、光検出器１３の出力電
圧は、光ディスク２へのＬＤ５の出射パワーに比例し、
その比例定数は、調整ボリウム３１によって予め調整、
決定されている。

本実施例では、前記ＲＯＭ２３の中に、再生時。

消去時のＡＰＣの各制御目標値として、再生時のリード
発光パワー、消去時のイレース発光パワーに相当する光
検出器１３の出力電圧をＡ／Ｄ変換した符号値ＶＲ，Ｖ
Ｅが書ぎ込まれている。また、前記ＲＯＭ２３の中には
、記録時のＡＰＣの制御目標値として、記録（ライト）
信号の形態に応じた複数の値が書ぎ込まれている。づな
わち、記録時のライト発光パワーに相当する光検出器１
３の出ノ〕電圧をＡ／Ｄ変換した符号値として、第３図
に小すように、ライト信号周波数ｆ１．ｆ２とライト信
号のデコーティ比Ｄｔ　、Ｄ２　、Ｄ３の組み合わせに
応じた値■１〜Ｖ６が書き込まれている。

イしで、再生、消去及び記録時に、それぞれ、光検出器
１３の出力電圧をＡ／Ｄ変換した値がＲＯＭ２３に書き
込まれた制御目標値に一致１”るように、１−Ｄ５の出
射光量が自動的に制御されるようになっている。

次に、本実施例の作用について説明する。

再生（リード）時は、まず、制御目標値としてＲＯＭ　
２３から符号値ＶＲを読み込み、また、高速スイッチン
グ部３１をオフとする。そして、Ｒ・Ｄ／Ａ変換器２５
の出ノｊ’Ｍ圧を、Ｏｖから１ビツトずつ増加させる毎
に、Ａ／Ｄ変換器２７の出力をモニタし、そのモニタ値
がＶＲとなるにうに、Ｒ−Ｄ／Ａ変換器２５の出力を増
減させる。リード中は、Ａ／Ｄ変換器２７の出力がＶＲ
となるようにＲ−Ｄ／Ａ変換器２５の出力が調整され、
ＬＤ５の出射光量が略一定になるように自動的に調整さ
れる。このようにして、リード時のＡＰＣが行なわれる
。

また、消去（イレーズ）時は、まず、制御目標値として
ＲＯＭ２３から符号値ＶＥを読み込み、また、リード時
のＲ−Ｄ／Ａ変換器２５の出力電圧を紺持しつつ、高速
スイッチング部３１をオンとする。そして、Ｆ−Ｄ／Ａ
変換器２６の出力電圧を、１ピツ１〜ずつ増加ざけ゛る
毎に、Ａ／Ｄ変換器２７の出ツノをモニタし、そのモニ
タ伯がＶＥとなるように、Ｅ　−Ｄ／Ａ変換器２６の出
力を増減さゼる。イレーズ中は、Ａ／Ｄ変換器２７の出
力がＶＥとなるようにＥ−Ｄ／Ａ変換器２６の出力が調
整され、ＬＤ５の出射光量が略一定になるように自動的
に調整される。このようにして、イレーズ時の八ＰＣが
行なわれる。

一方、記録（ライＩ〜）時は、コント［ｌ−ラ２１が命
令づる光ディスク２の回転数と記録トラック位置をＣＰ
Ｕ２２がデニ１−ドし、回転数に応じたライト信号周波
数Ｎｏ、（ナンバー）と記録トラック位置Ｎｏ、をアド
レスとしてアクセスしたＲＯＭ２３十のデータ、Ｊなわ
らｖ１〜Ｖ６のうらの１つ）を読み込み、ＣＰＵ２２内
のレジスタに置く。そして、再び、前記リード時のＡＰ
Ｃを行った後に、高速スイッチング部３１をオンとする
。

そして、Ｅ　−Ｄ　／△変換器２６の出力電圧を、１ピ
ツ１〜ずつ増加させる毎に、Ａ　／　Ｄ変換器２７の出
力をモニタし、そのモニタ値がＲＯＭ２３から読み込／
ＶだＣＰＵ２２内のレジスタの値となるように、［・Ｄ
／Ａ変換器２６の出）〕を増減させる。

ライ１〜中は、Ａ／Ｄ変換器２７の出力がＲＯＭ２３か
ら読み込んだ制御目標値となるようにＦ−Ｄ／Ａ変換器
２６の出ツノが調整され、ＬＤ５の出射光量が略一定に
なるように自動的に調整される。

このようにして、ライト時のＡＰＣが行なわれる。

このライト時には、ライト信号に対応して、高速スイッ
チング部３１がオン、Δフされ、第２図（ｂ）に示すよ
うな信号すが、１−Ｄ５に供給される。この信号すに応
じて、Ｌ　Ｄ　５は、第２図（ａ　）に示す信号ａのよ
うな光パルスを出力する。この光パルスが光検出器１３
Ｆ検出されるわ（プであるが、前記ライト信号の周波数
に対して光検出器１３の応答速度が遅いため、光検出器
１３の出力電圧（信号Ｃ）は、第２図（Ｃ）でＶで示Ｊ
ように、略直流になる。この出力電圧Ｖは、ライト信号
に対応する光パルスの周波数やデユーティ比に応じて、
ＶＲ＜　Ｖ　＜　Ｖｗ　ノ範１１］］　テ変動”Ｊル、
。

ここで、第２図におりるＰｗは、光ディスク２に記録す
るのに最適な光パワー、例えば９ｍＷであり、ＰＲは再
生するのに最適な光パワー、例えば２ｍＷである。また
、前記Ｖｗ、ＶＲは、それぞれ、前記Ｐｗ、ＰＲに相当
づる光検出器１３の出ノＪ電圧であり、前述のようにＰ
とＶの関係は、予め調整、決定されている。吉い換える
と、ライト時にＬＤ５をデユーティＯ％で発光させた場
合の光検出器１３の出力電圧がＶＲであり、デユーティ
１００％で発光さけ゛た場合の光検出器１３の出ノＪ電
圧がＶ〜すである。このＶＲ，Ｖｗは、記録媒体の成膜
条件によって大きく変動する。また、第２図（ｂ）にお
りるｌ１１１．ＩＲは、ぞれぞれ、ＬＤ５の出射光パワ
ーがＰｗ、ＰＲになるＪ：うにＡ　ｒ）Ｃされた゛電流
値である。

前記ライト信号の周波数は、光ディスク２の回転数によ
って決められ、デユーデイ比は、例えば記録する１〜ラ
ック位置（内周、中周、外周）によって決められている
。尚、前記デユーティ比は、変調信号によって決まるの
であるが、ＣＡＭ　（角速麿−・定）制御の場合には、
光ディスク２の内周側と外周側とで線速磨が異なるため
、半径方向の位置に応じて、デユーデイ比を変えること
がある。

しかしながら、デユーデイ比は、このように半径方向の
位置に応じて変える場合に限らず、任意の選択で変えて
も良い。

本実施例では、第２図（ｂ）に示すにうなＩＤ電流パル
ス（ＩＲ−Ｉｗ）を与えたとぎの光検出器１３の出力電
圧■を、第３図に示すように、ライ１ル信号周波数とデ
ユーデイ比と対応づり℃把［；ψし、その値Ｖ１〜Ｖ６
を、予めＲＯＭ２３に記憶さけている。例えば、ライ１
へ信舅周波数ｆ１．デユーティ比Ｄ１のときの検出器出
力電圧はＶｌどなる。尚、前記Ｖ１〜Ｖ６は、当然ＶＲ
とＶｗの間の伯になる。そして、ライト時には、ディス
ク回転数、記録トラック位置の情報が、上位命令として
制御部２４のＣＰＵ２２に伝達されることによって、こ
のＣＰＵ２２は、それに応じたＶ１〜Ｖ６のうちの１つ
を選択し読み込む。後は、ライ１〜ＡＰＣ時に、その読
み込んだ値と、実際に光検出器１３の出力電圧がΔ／Ｄ
変換されて入力される値とを比較し、その差に応じ（［
・Ｄ／△変換器２６の出力値を増減Ｊ−れば、ライ１〜
時のＡＰＣが行なわれる。

このように、本実施例では、ライト信号の形態に応じた
光検出器１３の出力電圧をＡ／Ｄ変換した複数の符＞−
Ｈ（＋Ｉ’ｊＶ１〜Ｖｂ　を、ＲＯＭ　２３　ニ予６／
、）書ぎ込んでおき、ライト時には、前記Ｖ１〜Ｖ６の
中から、ライト信号の形態に応じた値を選択し、これを
制御目標値としてＡＰＣを行う。従って、応答速瓜のｄ
い光検出器１３を用いても、ライト信号の形態の変化に
よる光検出器１３の検出出力の変動が補正され、光ディ
スク２の回転数や記録１〜ラック位置（内周、中周、外
周）の切換に対応した正確イ蒙ＡＰＣが可能とく蒙る。

また、このように正確なＡＰＣを実行することにより、
光ディスク２上に情報を記録している最中に、１−Ｄ５
の温度が変化し、ＬＤ５の駆動電流と出射光量の関係が
変化Ｊることによって起こるＬＤ５の破壊や光ディスク
の破壊や記録失敗等を防止刃−ることが可能となる。

尚、本実施例では、ライト信号周波数とデユティ比の双
方が変化する場合の例を示したが、本発明は、ライト信
号周波数とデユーティ比の一方が変化する場合にも適用
することができる。例えば、ＣＡＭ制御の場合は、１つ
の光ディスクに対してはライト信号周波数は変わらない
が、前述のようにデユーデイ比をトラック位置（内周、
中周。

外周）によって変える場合がある。また、またＣＬＶ（
線速度一定）制御の場合には、デユーデイ比は必ずしも
変える必要はない。また、光ディスクの全トラックをグ
ループ分し、各グループ内Ｃ゛はＣＡＶで制御し、グル
ープ間では平均的にＣＬＶ′Ｃ制御するＪ：うにした場
合には、各グループ内ではライト信号周波数を一定にし
デユーティ比を変化させ、グループ間ではライト信号周
波数を変えるようにしても良い。

尚、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、制御
目標値となる電圧■１〜Ｖ６を記憶さげずせに、入力さ
れた光デイスク回転数、記録トラック位置の情報から、
所定の関数を用いて対応する制御目標（ｉｉ’ｊを演算
づるようにしてｂ良い。

また、ライト信号の形態の変化による光検出器１３の検
出出力の変動を補正する手段として、制御７ 御目標値を変える代りに、光検出器１３の検出出力に対
づるバイアスをライ１ル信号の形態に応じて変え、所定
の制御目標値となるようにしても良い。

また、光検出器１３は、ＬＤ５の後方光をモニタするら
のに限らず、前方光をモニタするものであっても良い。

［発明の効果］ 以上説明しｔｃように本発明によれば、光量制御手段に
おいて、記録信号の形態の変化による検出手段の検出出
力の変動が補正されるので、情報の記録時に、応答速度
の遅い光検出器を用いて、記録信号の形態が変化しても
正確な光量制御を行うことが可能になるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例に係り、第１図
はＡＩ）Ｃ回路の構成を示づ一ブロック図、第２図はＡ
ＰＣ回路の動作を説明Ｊるための波形図、第３図は記録
信号の形態に応じた検出器出力電圧の目標値を示１表、
第４図は光学的情報記録再生装置の構成を示Ｊ説明図で
ある。 １・・・光学的情報記録再生装置 ２・・・光ディスク　　　５・・・レーザダイオード１
３・・・光検出器　　　２１・・・コントローラ２２・
・・ＣＰＵ　　　　　２３・・・ＲＯＭ２４・・・制御
部 第２図 第４図 賄闇

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録媒体に情報を記録するために、記録信号に基づいて
   、前記記録媒体に照射する光を出射する光源と、 前記光源から出射された光の光量を検出する検出手段と
   、 前記検出手段の検出出力に基づいて、前記光源の出射光
   量を制御する光量制御手段と を備えた光学的情報記録再生装置の光量制御装置であつ
   て、 前記光量制御手段は、前記記録信号の形態の変化による
   前記検出手段の検出出力の変動を補正する手段を有する
   ことを特徴とする光学的情報記録再生装置の光量制御装
   置。