JPH05167150A - レーザ駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変調された記録信号がなんらかの原因で異常
な反転間隔時間となり、再び正常な記録信号となって
も、レーザダイオードが破壊されることがないレーザ駆
動回路を得る。 【構成】 記録信号異常検出手段１０が記録信号Ｓ
_ＲＥＣの反転時間を計数し、計数値が所定の値を越えた
場合は、記録信号Ｓ_ＲＥＣの異常として、レーザ出力停
止手段１１がＬＤ駆動増幅回路５の駆動を停止させ、レ
ーザダイオードＬＤのレーザ光の出力を停止してレーザ
ダイオードの破壊を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザ駆動回路に関し、
特に変調された信号に基づいてレーザ光を変調させるレ
ーザ駆動回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は特開平２−１６６６３６に示され
た従来のレーザ駆動回路の概略構成図である。

【０００３】この種のレーザ駆動回路は、おもに光磁気
ディスク装置等に用いられている。光磁気ディスク装置
においては、垂直磁気異方性を有する磁化膜からなる記
録媒体にレーザ光を照射して、局部的に温度上昇させる
と同時に外部から磁界を与えて、その局所領域の磁化を
磁界の方向に向けることにより、情報を記録することが
行われている。光磁気記録においては、光と磁界を用い
るので、信号を磁界の方向に変換して記録する磁界変調
方式と、レーザ光の点滅に変換して記録する光変調方式
が考えられている。光変調方式では、レーザ光を点滅さ
せるために、記録信号（変調させた２値信号である）の
値に応じてレーザ光の出力を最大出力と最小出力間で変
調するために図５に示すようなレーザ駆動回路が用いら
れる。以下図５について説明する。

【０００４】図５において、ＬＤはレーザダイオード、
ＰＤはフォトディテクタである。

【０００５】増幅回路２はフォトディテクタＰＤからの
受光信号を増幅し、ローパスフィルタ回路（平均値化手
段ともいう）３は増幅回路２からの受光信号Ｓ_ＰＤを平
均値化し、受光平均値信号Ｓ_ＡＶとして出力する。

【０００６】誤差増幅回路４は受光信号平均値Ｓ_ＡＶと
基準電圧Ｖ_ＲＡＶと比較し、その誤差電圧をエラー電圧
Ｖ_ＥＲＲとして出力する。

【０００７】レーザ駆動増幅回路（以下ＬＤ駆動増幅回
路という）５は記録再生回路（図示せず）からの記録信
号Ｓ_ＲＥＣに基づいて、レーザダイオードを駆動制御
し、レーザ光を変調させる。たとえば記録信号Ｓ_ＲＥＣ
がＨレベルのとき、レーザ光を最大出力とし、Ｌレベル
のとき、最小出力とする。さらに、ＬＤ駆動増幅回路５
はエラー電圧Ｖ_ＥＲＲに基づいて、基準電圧Ｖ_ＲＡＶと
受光信号平均値Ｓ_ＡＶとが一致するようにレーザダイオ
ードを駆動してレーザ光の出力を制御する。

【０００８】つまり、上記のような従来のレーザ駆動回
路は、変調された所定の２値パターンの記録信号Ｓ
_ＲＥＣに基づいて、レーザ光を変調し、そのレーザ光を
フォトディテクタＰＤで受光してモニタし、その受光信
号平均値Ｓ_ＡＶと基準電圧Ｖ_{ＲＡ Ｖ}とが一致するように
フィードバック制御をしていた。そして、記録信号Ｓ
_{ＲＥ Ｃ}は、（１．７）変調や（２．７）変調等の変調方
式によって変調された信号であり、反転間隔時間が有限
な波形列からなっているのが一般的である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のレ
ーザ駆動回路では、次にような問題点がある。これにつ
いて図４を参照しながら説明する。

【００１０】変調された記録信号が異常となり、反転間
隔時間が長くなった場合、エラー電圧Ｖ_ＥＲＲが大きく
なる。そして、フィードバック制御により、レーザ光出
力の平均値が基準電圧に一致するように制御されるの
で、レーザ光出力は徐々に大きくなる。図４において、
ａ付近で記録信号に異常が起こり以後記録信号が反転し
なくなると、レーザ光は最小出力のままとなるが、しだ
いにレーザ光出力は上昇する。差電圧を小さくするよう
な制御が働くからである。その後、再び記録信号が正常
にもどった場合（図４のｂ）、すなわち記録信号が反転
すると、レーザ光は最大出力、最小出力間で変調を再開
する。この時点で、レーザ光出力は異常になる前の平均
値レベル付近まで上昇している。そのレベルで変調を開
始するので、レーザ光出力は非常に大きくなる可能性が
ある。この結果、レーザ光出力がレーザダイオードの定
格値を越えたり、また、駆動電流が定格値を越えたりす
ることが起こり、レーザダイオードが破壊されることが
ある。

【００１１】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたもので、変調信号の反転間隔時間に異常が発生し
て、再び正常な状態となっても、レーザダイオードが破
壊されることがないレーザ駆動回路を得ることを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係わるレーザ駆
動回路は、レーザダイオードから出射されるレーザ光を
受光し、その受光信号を平均化し平均値信号として出力
する平均値化手段と、平均値信号と基準値との差を誤差
信号として出力する誤差増幅回路と、レーザダイオード
を駆動し、変調信号に基づいてレーザ光の出力を変調す
るとともに、誤差信号に基づいて基準値と平均値とが一
致するようにレーザ光の出力を制御するレーザ駆動増幅
回路と、変調信号の反転間隔時間を計数し、計数値が所
定の値を越えたことを検出する検出手段と、検出手段の
検出出力によりレーザ光の出力を停止するレーザ出力停
止手段とを有する。

【００１３】

【作用】本発明によれば、変調信号がレーザ駆動増幅回
路に入力されると、検出手段がその反転間隔時間を計数
し、計数値が所定の値を越えた場合は、レーザ出力停止
手段によってレーザ光の出力を停止させる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の光学記録装置のレーザ駆動回
路の概略構成図である。図において、１〜５、Ｌ１及び
Ｌ２は上記図３と同様なものである。

【００１５】記録信号異常検出手段１０は記録信号Ｓ
_ＲＥＣが反転すると、その反転時間を計数し、計数値が
所定の値を越えた場合は、記録信号の異常とする異常信
号を出力する。記録信号として、その波形列の反転間隔
時間が有限値となる変調方式によって変調された信号を
用いれば、その有限値を前記「所定の値」とすることが
できる。

【００１６】レーザ出力停止手段１１は記録信号異常検
出手段１０からの異常信号の入力に伴って、レーザダイ
オードＬＤの駆動を停止することで、レーザ光の出力を
停止させる。

【００１７】以下にレーザ出力停止手段１１及び記録信
号異常検出手段１０の具体例を示して説明する。

【００１８】図２は本発明の具体例の一実施例を示す回
路図である。１〜５、Ｌ１及びＬ２は上記と同様なもの
である。この場合は記録信号Ｓ_ＲＥＣを１．７変調のに
よって変調された２値パターンとする。

【００１９】インバータ１２は記録信号Ｓ_ＲＥＣを入力
して反転させて出力し、クロック発生器１３はインバー
タ１２から論理“１”が入力すると動作を開始し、記録
信号Ｓ_ＲＥＣと同様な周波数の基準クロックを出力す
る。

【００２０】カウンタ１４は、ＪＫ−ＦＦ_Ｏ〜ＪＫ−Ｆ
Ｆ_４を４個接続し、２〜４段目のＪ端子に２入力のＡＮ
Ｄ１〜ＡＮＤ３を接続し、それぞれのＪＫ−ＦＦ_Ｏ〜Ｊ
Ｋ−ＦＦ_４がインバータ１２からの出力が論理“１”の
ときにセット状態とし、セット後に基準クロックが８個
入力すると、記録信号Ｓ_ＲＥＣの２値パターン（この場
合は、論理“０”）が異常であるとし、異常信号を出力
する。

【００２１】スイッチ１５は、カウンタ１４からの異常
信号を入力すると、レーザダイオードＬＤの駆動を停止
させる。これは、レーザダイオードＬＤの駆動電流を遮
断するか、小さい値にする等によって行うことができ
る。そして、主制御部（図示せず）から解除信号が入力
するまで停止状態を維持する。

【００２２】図３は図２の動作を説明するタイミングチ
ャートである。例えば、初めは記録信号Ｓ_ＲＥＣが正常
な１．７変調の２値パターンで入力すると、インバータ
１２の出力が論理“０”から論理“１”になって、ＪＫ
−ＦＦ_Ｏ〜ＪＫ−ＦＦ_４がリセット状態からセット状態
を繰り返す。

【００２３】次に、記録信号Ｓ_ＲＥＣの２値パターンが
異常な場合について説明する。記録信号Ｖ_ＲＥＣが論理
“０”になるとインバータ１２は論理“１”となり、Ｊ
Ｋ−ＦＦ_Ｏ〜ＪＫ−ＦＦ_４はセット状態となる。

【００２４】そして、記録信号Ｓ_ＲＥＣが以前として論
理“０”の場合はクロック発生器１３からの基準クロッ
クが出力され、ＪＫ−ＦＦ_ＯのＱｏが論理“１”とな
り、カウント値を１とし、次の基準クロックで立ち下が
る。このような動作は基準クロックが２パルス続く毎に
おこる。

【００２５】また、ＪＫ−ＦＦ１のＱ１はＪＫ−ＦＦ_Ｏ
のＱｏが立ち下がると論理“１”となり、カウント値を
２とする。つまり、記録信号Ｓ_ＲＥＣが論理“０”を２
回続けていることになる。このような動作はＱｏが２パ
ルス出力される毎におこる。次に、記録信号Ｓ_ＲＥＣが
以前として論理“０”の場合は、Ｑｏが論理“１”でＱ
１が論理“１”であるから、記録信号Ｓ_ＲＥＣが論理
“０”を３回続けたことになる。

【００２６】さらに、記録信号Ｓ_ＲＥＣが以前として論
理“０”の場合は、Ｑ１が論理“１”から論理“０”と
なり、ＪＫ−ＦＦ２のＱ２が論理“１となる。つまり記
録信号Ｓ_ＲＥＣが論理“０”を４回続けたことになる。

【００２７】さらに、記録信号Ｓ_ＲＥＣが以前として論
理“０”の場合は、ＱｏとＱ２が論理“１”となると５
回とし、Ｑ１とＱ２が論理“１”となると６回とし、Ｑ
ｏ〜Ｑ２が論理“１”となると７回とする。

【００２８】そして、記録信号Ｓ_ＲＥＣが以前として論
理“０”の場合は、ＪＫ−ＦＦ３のＱ３はＱ２の立ち下
がりで論理“１”となるから８回記録信号Ｓ_ＲＥＣが論
理“０”を続けたことを検出し、１．７変調のランレン
グスでは符号列の反転間隔が論理“０”で８回続くこと
はないので異常信号としてスイッチ１５に出力する。

【００２９】スイッチ１５は異常信号が入力すると、Ｌ
Ｄ駆動増幅回路５のＶ_ＥＲＬとＶ_{Ｅ ＲＨ}とを−ＶＣＣに
接続して、レーザＬＤの出力を停止させてレーザが破壊
されるのを防止させる共に、主制御部に異常を検出した
ことを知らせる。

【００３０】これにより、主制御部は記録信号Ｓ_ＲＥＣ
が異常であったことが分かり、エラー処理した後に、解
除信号をスイッチ１５に出力して再び正常な記録信号Ｓ
_{ＲＥ Ｃ}を出力させることが可能となる。

【００３１】つまり、従来は記録信号Ｓ_ＲＥＣが異常で
あると、平均値を一定に保つためにＶ_ＥＲＲを上昇させ
て基準電圧と平均値とが一致するようにレーザ光出力を
制御していたところに正常な記録信号Ｓ_ＲＥＣが入力す
ると駆動出力がその直後上昇してレーザダイオードを破
壊することがあったが、このように、記録信号Ｓ_{ＲＥ Ｃ}
の反転間隔時間が異常であることを検出して、レーザの
出力を停止するので、レーザダイオードが破壊されるこ
とはない。

【００３２】なお、上記実施例では、２値パターンの論
理“０”が異常に継続した場合として説明したが上記カ
ウンタの論理を変更するととにより、論理“１”が異常
に継続した場合を２値のパターンの異常としてもよい。

【００３３】また、上記実施例ではカウンタ部をハード
構成で示したがプロセッサで構成して記録信号Ｓ_ＲＥＣ
の論理“０”が所定回数以上継続したかを判断して、ス
イッチ１５に異常信号を出力してレーザ出力を停止させ
てもよい。

【００３４】また、カウンタ部はワンショットマルチで
構成して記録信号Ｓ_ＲＥＣの論理“０”が所定回数以上
継続した場合にパルス信号をスイッチ１５に出力させて
もよい。

【００３５】さらに、上記実施例では記録信号を１．７
変調として説明したが２．７変調等の波形列の反転間隔
時間が有限な変調方式であればよい。

【００３６】また、レーザ出力停止手段は、レーザ光出
力を完全に停止させる必要はなく、十分小さい出力にな
るようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、変調信号
の反転時間を計数し、計数値が所定の値を越えた場合
は、レーザ出力を停止するようにしたので、次に正常な
パターンで変調信号が入力してもレーザダイオードを破
壊することがないという効果が得られている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学記録装置のレーザ駆動回路の概略
構成図である。

【図２】本発明の具体例の一実施例を示す回路図であ
る。

【図３】図２の動作を説明するタイミングチャートであ
る。

【図４】従来のレーザ駆動回路の問題点を説明するため
の図である。

【図５】従来のレーザ駆動回路の概略構成図である。

【符号の説明】

ＬＤ レーザダイオード ＰＤ フォトディテクタ ２ 増幅回路 ３ ローパスフィルタ回路 ４ 誤差増幅回路 ５ ＬＤ駆動増幅回路 １０ 記録信号異常検出手段 １１ レーザ出力停止手段 １２ インバータ １４ カウンタ １５ スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザダイオードから出射されるレーザ
   光を受光し、該受光信号を平均化し平均値信号として出
   力する平均値化手段と、 前記平均値信号と基準値との差を誤差信号として出力す
   る誤差増幅回路と、 前記レーザダイオードを駆動し、変調信号に基づいて前
   記レーザ光の出力を変調するとともに、前記誤差信号に
   基づいて前記基準値と前記平均値とが一致するように前
   記レーザ光の出力を制御すするレーザ駆動増幅回路と、 前記変調信号の反転間隔時間を計数し、該計数値が所定
   の値を越えたことを検出する検出手段と、 前記検出手段の検出出力により前記レーザ光の出力を停
   止するレーザ出力停止手段とを有することを特徴とする
   レーザ駆動回路。