JPH0548257Y2

JPH0548257Y2 -

Info

Publication number: JPH0548257Y2
Application number: JP1984127565U
Authority: JP
Priority date: 1984-08-24
Filing date: 1984-08-24
Publication date: 1993-12-22
Also published as: JPS6145727U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、デジタルデータによつて変調した
レーザ光によつて光記録媒体に情報を記録すると
きの発光パワーを制御する回路に係わり、特に光
デイスクを使用したカメラのレーザ発光源に好適
な制御回路に関するものである。

〔従来の技術〕

感光材料で記録面が形成されている光デイスク
に絞り込んだレーザ光スポットを照射し、このレ
ーザ光を記録データにしたがつてオン・オフ変調
し、渦巻き状、または同心円上の記録トラツクに
所定の情報を書き込む記録装置がある。

このような光学的な記録装置において、半導体
レーザダイオードを光源としているときは、温度
や素子のバラツキによつてレーザ光の発光パワー
が変動するため、記録を行う前に所定の発光パワ
ーが出力されるように半導体レーザダイオードを
制御する必要がある。

この場合、再生用の半導体レーザ光源は、連続
した発光状態で使用するため、発光パワーの制御
は、たとえば、半導体レーザ光源の後側より出力
される光を検出し、その光強度が所定の値となる
ようにフイードバツク回路を構成して簡単に制御
することができる。しかし、光学的な記録装置を
カメラ等に応用した場合は、半導体レーザダイオ
ードはシヤツタを押す直前に駆動され、常時、レ
ーザ光が出力されていない。そのため、発光パワ
ーを所定の値に短時間で設定することが困難であ
る。

そこで、記録時においてレーザ光の発光パワー
を所定の値に設定するための方法として、以下に
示すような方法が考えられる。

記録スタート前からしばらくの間、記録信号に
関係のないダミーデータでレーザ光を変調してレ
ーザ光の発光パワーを０より所定のレベルまで増
加していき、フイードバツクループが閉じて所定
の発光パワーになつたときにデータを記録する。
しかし、この場合はダミーデータを光デイスクに
記録することになり記録エリアが無駄になるの
で、ダミーデータを出力しているときは機械的な
シヤツタによつてレーザ光を光デイスクに照射し
ないようにするか、光デイスクを高速で回転して
記録できないようにする必要があり、いずれの場
合も装置が大型化し、記録前のアドレスサーチ等
ができないという問題が発生する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この考案は、短い立ち上がり時間で記録に必要
な半導体レーザ光の発光パワーを設定し、かつ、
この設定時間内に光デイスクにデータが記録され
ないようにした変調レーザ光の制御回路を提供す
るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

記録スタート時に、まず、半導体レーザ光源を
短いパルス幅の信号によつて変調するセツトモー
ドにする。

そして、そのとき得られる半導体レーザ光源の
間欠的な出力光を計数回路でカウントしながら発
光パワーを増加していき、発光パワーが所定のレ
ベルに達するとその出力を保持し続けるように設
定するものである。

第１図はこの考案の概要を示すブロツク図で、
１は半導体レーザ光源３ｄに対して駆動電流を供
給している可変電流源、２は変調器、３ｐは半導
体レーザ光源３ｄの後側から放出されるレーザ光
を受光し、発光パワーを検出する検出器（フイオ
ダイオード）、４は設定電圧Erが一方の入力端子
に供給されている比較器（コンパレータ）、５は
カウンタ、６はＤ／Ａ変調器、７はデレードフリ
ツプフロツプ回路（Ｄ−FF）、８はカウンタ５と
Ｄ／Ａ変換器６をリセツトするためのリセツト回
路、９は記録用の光学レンズＬと光デイスクＤ等
を含む光学系、１０はセツトモードから書き込み
モードに切り換えるスイツチを示す。

〔作用〕

第１図にいて、記録スタート信号、例えば、カ
メラのシヤツタのタツチ信号が検出されると、ま
ず、カウンタ５とＤ−FF７がリセット回路８に
よつてリセツトされ、同時にスイツチ１０がセツ
トモードに切り換わり、第２図のPMに示すよう
なテストパルスP₁，P₂，……，P_Nが変調器２お
よびカウンタ５のクロツク端子に入力される。

そのため、半導体レーザ光源３ｄは間欠的に発
光し、発光系９を介して回転をしている光デイス
クＤの所定のトラツクに照射される。

始動時には、カウンタ５の計数値はたとえば０
であり、Ｄ／Ａ変換器６の出力も０と小さいた
め、可変電流源１から流出する電流も小さい。し
たがつて、半導体レーザ光源３ｄの発光パワーを
検出している検出器３ｐの検出信号の波形PDは
設定電圧Erより小さく、比較器４の出力レベル
は波形CPMに示すように“Ｌ”レベルとなつて
いる。

なお、前記テストパルス（またはセットパル
ス）P₁，P₂，……，P_Nのパルス幅（τ）は、通
常のデータに比較してきわめて小さく設定されて
おり、半導体レーザ光源３ｄが出力するレーザ光
によつて光デイスクＤに記録されることはない。

一方、カウンタ５のCLK端子に入力されてい
る前記テストパルスP₁，P₂，……，P_Nは順次加
算され、Ｄ／Ａ変換器６の出力値は増大する。

その結果、可変電流電源１の供給電流も漸次増
大し、半導体レーザ光源３ｄの発光パワーはテス
トパルスP₁，P₂，……，P_Nがカウントされる毎
に増加してゆく。

そして、検出器３ｐには波形PDで示すような
漸次増加する検出信号が出力される。

この検出器３ｐの検出信号レベルが、テストパ
ルスP_Nが入力された段階で設定電圧Erのレベル
を超えると、比較器４の出力レベルも“Ｌ”から
“Ｈ”に反転する。

そのためＤ−FF７は“Ｈ”レベルの信号をカ
ウンタ５に出力し、カウンタ５の制御端子TSに
“Ｈ”レベルの信号が入力されることによりカウ
ントを停止し、一定の出力を保持する。

したがつて、半導体レーザ光源３ｄの発光パワ
ーは設定電圧Erで設定された最適発光パワーに
設定される。

前記カウンタ５がカウント停止状態になつた時
点で、スイツチ１０は反転してプリセツトモード
からデータ書き込みモードとなり、変調器２には
記録データD₁，D₂，……，つまり、被写体の画
像をデジタルデータとして信号が供給される。そ
して変調されたレーザ光源によつて光デイスクＤ
に被写体の画像が書き込まれる。

なお、前述したようにプリセツトではテストパ
ルスP₁，P₂，……のパルス幅（τ）は、半導体
レーザ光源３ｄから出力されるビームによつて光
デイスクＤに記録が残ることのないように狭く設
定されているので、光デイスクＤに不必要な記録
が残ることはない。

また、発光パワーが所定の値に達するまでの立
ち上がり時間は、テストパルスＰの周期Ｔが短い
ほど早くなり、制御回路の各部の周波数特性が高
ければ、立ち上がり時間は数ms〜数10msにする
ことができる。

さらに、発光パワー制御精度はＤ／Ａ変換器６
のビツト数が大きいほど向上する。

なお、記録モードではフイードバツク回路が構
成されていないが、カメラ等のように記録時間が
数秒の場合は問題となることはなく、かえつて制
御ループの位相余裕、ゲイン余裕が大きく設定で
きるというメリツトがある。

〔実施例〕

第３図はこの考案の一実施例を示す回路図で、
１１は電流を可変する可変電流源トランジスタ、
１２は電流をオン・オフ制御するスイツチングト
ランジスタ、１３は発光ダイオード１３ｄとフオ
トダイオード１３ｐからなる半導体レーザ光源で
ある。

この発光ダイオード１３ｄから出力されるレー
ザ光は図示しない光学系によつて光デイスクＤに
照射され、発光ダイオード１３ｄの後部位置に設
けられているフオトダイオード１３ｐは、発光ダ
イオード１３ｄの後部から出力されるレーザ光を
検出するものである。

したがつて、このフオトダイオード１３ｐに流
れる電流は発光ダイオード１３ｄのレーザ光の発
光パワーにほぼ比例している。

フオトダイオード１３ｐに流れる電流はトラン
ジスタT₁〜T₃からなるカレントミラー回路１４
により検出され、抵抗ｒの端子電圧として出力さ
れる。

VRは、設定電圧Er設定用の可変抵抗器、１５
は比較器である。

１６はカウンタを示し、Ｄ−FF１７Ｂからの
“Ｈ”レベルの出力がT_s端子に出力されるとカウ
ント動作を停止する。なお、Ｄ−FF１７Ａは前
記比較器１５の出力をＤ−FF１７に転送する。

１８は前述した制御回路のモードを切り換える
スイツチ、１９は前記カウンタ１６の計数値をア
ナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器で、その出力
によつて前記可変電流源トランジスタ１１の電流
値を制御している。

２０はカメラの全体的な動作を制御しているシ
ステムコントロール回路（以下シスコンという）
を示し、例えばシヤツタ機構２１、固体撮像素子
２２、Ａ／Ｄ変換器２３、フレームメモリ２４、
コード付加回路２５、テストパルス発生器２６、
図示しないがフオーカスサーボ、トラツキングサ
ーボ等をコントロールしている。

この実施例では、まず、シャツタに指がかかつ
たときのタツチ信号をシヤツタ機構２１から検出
し、図示しない光デイスクの回転スピードが所定
の値となると、カウンタ１６、Ｄ−FF１７Ａ，
１７Ｂをリセツトし、スイツチ１８によってテス
トパルス発生器２６からテストパルス（Ｐ）をス
イツチングトランジスタ１２およびカウンタ１６
に供給する。そして前述したように発光ダイオー
ド１３ｄの発光パワーを漸次増加していく。この
発光パワーの検出レベルが設定電圧Erより負に
なると、比較器１５の出力レベルが“Ｌ”から
“Ｈ”レベルに反転し、Ｄ−FF１７ＡのＱ出力が
“Ｈ”レベルに変化する。次に、Ｄ−FF１７Ｂの
Ｑ出力が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに反転
し、カウンタ１６の計数動作が停止する。なお、
この間に光デイスクＤの番地の読み取りを図示し
ない装置で行う。

このようにして半導体レーザ光源１３の発光パ
ワーが設定電圧Erによる所定の値に設定される
が、前述したようにこのセツトモードでは光デイ
スクＤには記録は残らない。

カウンタ１６のストツプ信号がシスコン２０に
入力されると、固定撮像素子２２からＡ／Ｄ変換
器２３を介してフレームメモリ２４に格納されて
いる画像データが読み出され、この画像データに
コードが付けられてスイツチ１８からスイツチン
グトランジスタ１２に供給される書き込みモード
に設定される。

そして、書き込みが終了すると電源をオフに制
御する。

この実施例の場合も、セツトモードにおいて出
力される発光パワーはパルス幅が小さく設定され
ているため光デイスクに記録されることはない
が、例えばセツトパルスＰとして幅の広いものを
使用するときでもセツトモード期間にはシスコン
２０の制御によつてフオーカスサーボ２７に点線
で示すように信号を供給し、デフオーカスの状態
にすることによつてテストパルスＰの記録が残ら
ないようにすることもできる。

また、カウンタ１６のストツプ回路は２段のＤ
−FF１７Ａ，１７Ｂを使用しているため確実に
行うことができるという利点がある。

なお、テストパルス発生器２６、スイツチ１
８、Ｄ−FF１７Ａ，１７Ｂ等はシスコン２０内
に含ませてもよい。発光ダイオード１３ｄを複数
個設け、マルチビーム方式で記録する場合にも適
用できる。さらに、前記設定電圧Erは、温度等
によつて自動的に最適となるようにすることが好
ましい。

〔考案の効果〕

この考案の変調レーザ光の制御回路はテストパ
ルスを供給するセツトモードにおいて半導体レー
ザダイオードの発光パワーを所定の記録パワーに
設定し、次に、記録データを供給して書き込みモ
ードになるように制御しているので、光デイスク
に対して無駄なデータを書き込むことなく、発光
パワーを設定できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の概要を示すブロツク図、第
２図は第１図の動作を説明するための波形図、第
３図はこの考案の一実施例を示す回路図である。図中、１は可変電流源、２は変調器、３は半導
体レーザ光源、３ｐは検出器、４は比較器、５は
カウンタ、６はＤ／Ａ変換器、７はＤ−FF、８
はリセツト回路、９は記録のための光学系、１０
はモード切り換えのスイツチを示す。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】デジタルデータに基づいて半導体レーザ光源を
変調する変調器と、上記変調器によつて変調された半導体レーザ光
源から出力されたレーザ光を検出する検出器と、上記検出器の出力と設定電圧とを比較する比較
器と、上記デジタルデータを計数するカウンタと、上記比較器からの検出出力に基づいて上記カウ
ンタの計数動作を制御するラツチ回路と、上記カウンタの出力によつて上記半導体レーザ
光源に供給する電力を制御する可変電流源と、上記変調器と上記カウンタにデジタルデータと
しての記録データと記録データのパルス幅より十
分狭いパルス幅を有するテストパルスとを選択的
に供給する切換手段手段とを備え、記録開始前に上記切換手段によつて上記変調器
と上記カウンタに上記テストパルスを供給し、上
記カウンタからの出力に基づいて上記半導体レー
ザを発光させ、上記検出器の出力が設定電圧と等
しくなつたとき出力される上記比較器の出力をラ
ツチして上記カウンタの計数動作を停止し、所定
の発光パワーを設定した後に切換手段によつて上
記変調器に記録データを供給するようにしたこと
を特徴とする変調レーザ光の制御回路。