JPH06338073A - 半導体レーザパワー制御装置及びこれに用いる光ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体レーザの特性変化にも安定にパワー制御
ができ、記録毎のパワー学習が不要な半導体レーザパワ
ー制御装置を提供することを目的とする。 【構成】演算回路１が、半導体レーザ１０のパワーに対
応してピンダイオード１１からＡＤ変換回路１５を介し
てモニターしたデジタル信号値に応じて、演算回路１か
らＤＡ変換回路２５へ出力するデジタル信号値を制御し
て、レーザ駆動電流源２６を介して半導体レーザ１０の
駆動電流を制御する。パワー学習モードで計算した半導
体レーザ１０の駆動電流とパワーの傾きに基づいて記録
パワー制御モードで学習したデジタル信号値でＤＡ変換
回路２５を制御し、半導体レーザ１０の記録電流値を決
める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的記録再生装置に
用いる半導体レーザパワー制御装置と光ディスクに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体レーザのパワーは温度や経時変化
（寿命）により大きく変動するため、光学的記録再生装
置の光源として用いる場合、パワーを安定させるための
パワー制御を行う必要がある。

【０００３】従来の半導体レーザパワー制御装置の詳細
が特開平１−１０７３３５号公報に、また要約が昭和６
３年電子情報通信学会秋季全国大会Ｃ−３０２「１ビー
ムオーバーライト光ディスク用半導体レーザの高速三値
パワー制御」に記載されている。

【０００４】図７に従来の半導体レーザパワー制御装置
のブロック図を示し、図８に半導体レーザより出力され
るパワーを示す。半導体レーザ１０からのパワーはピン
ダイオード１１で受光され、発生したピン電流は電流電
圧変換回路５１で電圧に変換される。

【０００５】光ディスク再生時は基準電圧源５２から出
力される再生パワー基準電圧Ｖｒと前記電流電圧変換回
路５１からの出力がサーボアンプ５３で比較され、サン
プルホールド回路５４、電流源５５を通じて、再生パワ
ー基準電圧Ｖｒ相当の再生パワーＰｒが常に出力される
ように半導体レーザ１０に電流が流される。

【０００６】記録時、半導体レーザ１０のパワーは図８
に示すようにバイアスパワーＰｂとピークパワーＰｐの
２値に変調され光ディスク上に記録される。まずバイア
スパワーＰｂは、図７の基準電圧源５２を前記Ｖｒから
バイアスパワーＰｂ相当のバイアスパワー基準電圧Ｖｂ
に切り替えることで得られる。半導体レーザ１０のパワ
ーがバイアスパワーＰｂになった後、そのバイアスパワ
ー電流値はサンプルホールド回路５４にて保持される。

【０００７】つぎにピークパワーＰｐは、基準電圧源５
２から出力されるピークパワー基準電圧Ｖｐと前記電流
電圧変換回路５１からの出力がサーボアンプ５６で比較
され、サンプルホールド回路５７、電流源５８を通じ
て、前記バイアスパワー電流に重畳される形で半導体レ
ーザ１０にピークパワー電流が流され、ピークパワーＰ
ｐが得られる。

【０００８】半導体レーザ１０のパワーがピークパワー
Ｐｐになった後、そのピークパワー電流値はサンプルホ
ールド回路５７にて保持される。前記ピークパワーＰｐ
はデータＤにより切り替えられるスイッチ手段５９でオ
ン，オフされ半導体レーザ１０のパワーはバイアスパワ
ーＰｂとピークパワーＰｐ間を変調される。

【０００９】３つのパワー値（再生パワーＰｒの値，バ
イアスパワーＰｂの値，ピークパワーＰｐの値）は、基
準電圧源５２の各々の基準電圧を変えることで任意のパ
ワー値を得ることができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構成で
は、記録毎に、その直前に、図８に示すようなバイアス
パワーＰｂおよびピークパワーＰｐを決めるための時間
Ｔｂおよび時間Ｔｐが必要で、記録毎に、これらの時間
に対応して試し書きをするオートレーザパワーコントロ
ール（以下ＡＬＰＣと略す）領域が光ディスク上に必要
となり、それだけ光ディスクの情報が記録できる容量が
減るという問題点がある。

【００１１】また、記録毎に、毎回ピークパワーＰｐを
決める時間Ｔｐのあいだ高パワーの光が光ディスク上に
照射されることになり、光ディスクの劣化や半導体レー
ザ１０の劣化を早めるという問題点もある。

【００１２】これは、時間Ｔｐが通常４μｓｅｃ以上必
要であり、これに対し記録時に用いられるピークパワー
Ｐｐの照射時間は５０ｎｓｅｃ以下でよく、ピークパワ
ーＰｐの決定時には、記録時の約８０倍もの長時間のあ
いだ半導体レーザ１０が発光することとなるためであ
る。

【００１３】さらに、半導体レーザ１０の経時変化など
により特性が変化しても、その変化に対応して回路定数
を変更することが困難であり、その結果、回路が発振し
て半導体レーザ１０に過大電流が流れ、そのため半導体
レーザ１０が破壊するという問題点がある。

【００１４】本発明は、記録毎にバイアスパワーＰｂお
よびピークパワーＰｐを決めることが不要で、これらの
パワーＰｂ，Ｐｐを決める際の試し書きをするＡＬＰＣ
領域が記録毎に必要なく、光ディスクの情報の記録容量
の低下が防げるとともに、記録毎の高パワーの光照射に
よる光ディスクおよび半導体レーザ１０の劣化を早め
ず、半導体レーザ１０の経時変化などによる特性の変化
があっても回路が発振せず、安定した半導体レーザ１０
のパワー制御ができる半導体レーザパワー制御装置を提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の半導体
レーザパワー制御装置は、半導体レーザにより光ディス
クに記録再生を行う光学的記録再生装置において、半導
体レーザに電流を流すレーザ駆動電流源と、デジタル信
号の入力をアナログ変換しレーザ駆動電流源へ出力して
半導体レーザに流す電流を決定するＤＡ変換回路と、半
導体レーザの光を検出するピンダイオードと、ピンダイ
オードの電流を電圧変換して出力する電流電圧変換回路
と、電流電圧変換回路より出力されたアナログ信号をデ
ジタル変換して出力するＡＤ変換回路と、再生時に前記
ＡＤ変換回路より出力されたデジタル信号値に応じて前
記ＤＡ変換回路に出力するデジタル信号値を制御する演
算回路とを設けたことを特徴とする。

【００１６】請求項２に記載の半導体レーザパワー制御
装置は、半導体レーザにより光ディスクに記録再生を行
う光学的記録再生装置において、半導体レーザに電流を
流すレーザ駆動電流源と、デジタル信号の入力をアナロ
グ変換しレーザ駆動電流源へ出力して半導体レーザに流
す電流を決定するＤＡ変換回路と、半導体レーザの光を
検出するピンダイオードと、ピンダイオードの電流を電
圧変換して出力する電流電圧変換回路と、電流電圧変換
回路より出力されたアナログ信号をデジタル変換して出
力するＡＤ変換回路と、記録時でない学習期間に前記Ｄ
Ａ変換回路にデジタル信号を出力して、前記ＡＤ変換回
路の出力信号の変化を読み取って半導体レーザの電流と
パワーとの傾きを計算して、記録時に前記ＤＡ変換回路
へ出力するデジタル信号値を学習し、記録時に前記学習
で求めたデジタル信号値を前記ＤＡ変換回路へ出力する
演算回路とを設けたことを特徴とする。

【００１７】請求項３に記載の光ディスクは、光学的記
録再生装置における半導体レーザパワー制御装置により
記録再生が行われる光ディスクであって、半導体レーザ
の電流とパワーとの傾きを計算してパワー学習する場合
に走査する領域を、情報を記録するユーザデータ領域外
に設けたことを特徴とする。

【００１８】

【作用】請求項１の構成によると、再生パワー制御モー
ド時に、演算回路がＡＤ変換回路より出力されたデジタ
ル信号値を確認しながら、このデジタル信号値に応じて
演算回路がＤＡ変換回路に出力するデジタル信号値を制
御して、半導体レーザの再生パワーを制御する。

【００１９】請求項２の構成によると、記録時以外のパ
ワー学習モードの期間に、演算回路がＤＡ変換回路にデ
ジタル信号を出力して、ＡＤ変換回路の出力信号の変化
を読み取って半導体レーザの電流とパワーとの傾きを計
算して、記録時にＤＡ変換回路へ出力するデジタル信号
値を学習する。

【００２０】記録パワー制御モード時には、演算回路が
記録時以外の期間の学習で求めたデジタル信号値をＤＡ
変換回路へ出力する。請求項３の構成によると、光ディ
スクに、情報が記録されるユーザデータ領域外にパワー
学習する際に走査される領域が設けられて、この領域が
パワー学習モード時に走査される。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例について詳細に述べ
る。図２は再生時と記録時に、本発明の半導体レーザパ
ワー制御装置により制御されるパワーの様子を示した図
である。横軸は時間を示し、縦軸はパワーを示す。半導
体レーザより出力されるパワーは、再生時には再生パワ
ーＰｒに、記録時には、記録されるデータに応じてバイ
アスパワーＰｂとピークパワーＰｐに変調される。

【００２２】図３は半導体レーザの駆動電流とパワーの
関係を示した図である。横軸は半導体レーザの駆動電流
であり、縦軸はパワーである。半導体レーザは、再生時
にはレーザノイズを軽減するために、２００ＭＨｚ〜７
００ＭＨｚの高周波電流を半導体レーザの駆動電流に重
畳することが公知である。

【００２３】図３において、グラフＡは再生時に高周波
電流を重畳した時の半導体レーザの駆動電流とパワーの
特性を示し、グラフＢは記録時に高周波電流の重畳をや
めた時の半導体レーザの駆動電流とパワーの特性を示
す。ここで、グラフＡとグラフＢの差が半導体レーザの
駆動電流に重畳された高周波電流である。

【００２４】図４は、再生時の半導体レーザの駆動電流
とパワーの関係を示した図であり、図３のグラフＡのみ
を表している。図５は、記録時の半導体レーザの駆動電
流とパワーの関係を示した図であり、実線によって図３
のグラフＢを表している。

【００２５】図１は本実施例の半導体レーザパワー制御
装置のブロック図を示す。図１において、半導体レーザ
１０より出力された光のパワーはピンダイオード１１で
モニターされる。ピンダイオード１１からのモニター電
流は電流電圧変換回路１２で電圧に変換され、モニター
効率のバラツキを吸収する可変抵抗ＶＲ１を経て、例え
ば１０倍の増幅回路１３に加えられる。

【００２６】スイッチ１４は、再生時には信号ＷＴＧＴ
が”Ｌ”となり端子ａとｂが導通し、逆に記録時には信
号ＷＴＧＴは”Ｈ”となり端子ａとｃが導通する。再生
時に１０倍の増幅回路１３を通したのは、記録パワーに
比べ再生パワーＰｒは小さく、そのままではＡＤ変換回
路１５のダイナミックレンジを最大限有効に生かせない
ためである。

【００２７】スイッチ１４の端子ａからの出力はＡＤ変
換回路１５を経てマイクロプロセッサー（ＣＰＵ）もし
くはデジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）からなる
演算回路１に加えられ、ＡＤ変換回路１５からの出力は
半導体レーザ１０のパワーをモニターしていることにな
る。

【００２８】ＤＡ変換器回路２５は、半導体レーザ１０
のしきい値パワーまでの電流を決めるＤＡＴＨ回路２
と、再生電流を決めるＤＡＲＤ回路３と、バイアス電流
を決めるＤＡＢＳ回路４と、ピーク電流を決めるＤＡＰ
Ｋ回路５とで構成されている。

【００２９】抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２はＤＡ変換回路２５の
ＤＡＴＨ回路２とＤＡＲＤ回路３の出力を加算するため
の抵抗であり、レーザ駆動電流源２６は、再生電流を流
す再生電流源６と、バイアス電流を流すバイアス電流源
７と、ピーク電流を流すピーク電流源８とで構成されて
いる。

【００３０】９はデータＤに応じて、ピーク電流源８か
ら半導体レーザ１０に流れ込むピーク電流をＯＮ，ＯＦ
Ｆするスイッチ回路である。１６は半導体レーザ１０に
高周波電流を重畳するための高周波モジュールで、１７
は高周波モジュール１６を駆動する高周波モジュール駆
動回路であり、演算回路１よりのＨＦＯＮ信号で高周波
モジュール１６はＯＮ，ＯＦＦする。

【００３１】本発明の半導体レーザパワー制御装置の動
作は以下の３つのモードに分けられる。この３つのモー
ドは、再生パワー制御モードと、パワー学習モードと、
記録パワー制御モードであり、これらの各々について図
１，図４，図５を用いて説明する。ここで、図４，図５
の横軸に示した値は、半導体レーザ１０に駆動電流を流
すために図１に示す演算回路１からＤＡ変換回路２５に
出力されるデジタルビット値を示し、縦軸に示した値
は、半導体レーザ１０のパワーに相当するＡＤ変換回路
１５から演算回路１に入力されるデジタルビット値を示
している。

【００３２】以下の説明では、半導体レーザ１０の駆動
電流としてこれに対応したＤＡ変換回路２５のデジタル
ビット値を用い、半導体レーザ１０のパワーとしてこれ
に対応したＡＤ変換回路１５のデジタルビット値を用い
て説明する。

【００３３】まず、１つ目の再生パワー制御モードにつ
いて説明する。最初、ＤＡ変換回路２５のＤＡＴＨ回路
２，ＤＡＲＤ回路３，ＤＡＢＳ回路４，ＤＡＰＫ回路５
の出力は０である。演算回路１からＤＡＴＨ回路２への
出力を最小ビットずつ徐徐に大きくして半導体レーザ１
０に電流を流す。同時に、演算回路１はＡＤ変換回路１
５の出力（半導体レーザ１０のパワーと等価）もモニタ
ーしており、演算回路１にて半導体レーザ１０が図４に
示すように再生パワーＰｒより十分小さいＡＤＴＨａの
しきい値（例えば０．２ｍＷ相当）を出力したことを判
断すると、その時の駆動電流値ＤＡＴＨａを保持するよ
うに、ＤＡ変換回路２５のＤＡＴＨ回路２への出力が保
持される。

【００３４】目標とする再生パワーＰｒをＡＤＲＤＸ
（例えば１．２ｍＷ相当）とすると、演算回路１は、Ａ
Ｄ変換回路１５の出力が常にＡＤＲＤＸの値になるよう
に、ＤＡ変換回路２５のＤＡＲＤ回路３を最小ビットず
つ徐徐にコントロールし、半導体レーザ１０にＤＡＲＤ
Ｘに対応する駆動電流を流す。

【００３５】周囲温度が変化し半導体レーザ１０のパワ
ーも変動すると、ＤＡ変換回路２５のＤＡＴＨ回路２へ
の出力は保持されたままで、ＤＡＲＤ回路３への出力の
みを最小ビットずつ徐徐に変化させて、再生パワーＰｒ
が常にＡＤＲＤＸ（１．２ｍＷ相当）になるよう演算回
路１にてＤＡ変換回路２５のＤＡＲＤ回路３が制御され
る。

【００３６】図４で、駆動電流ＤＡＴＨａは一度決めた
ら変化せず、ＤＡＴＨａに重畳される駆動電流ＤＡＲＤ
Ｘが、半導体レーザ１０のパワー変化に追従してコント
ロールされている。

【００３７】このように再生電流を、しきい値のパワー
までの駆動電流値ＤＡＴＨａと実際に発光する駆動電流
値ＤＡＲＤＸに分けたのは、再生パワーＰｒをコントロ
ールするための再生電流ＤＡＲＤＸの変化に比べ、しき
い値パワーまでの駆動電流値ＤＡＲＤａの占める割合が
大きく、これらを１つのＤＡ変換回路２５で制御すると
再生パワーＰｒのコントロールの精度が悪くなるためで
ある。

【００３８】つぎに２つ目のパワー学習モードについて
説明する。再生パワー制御モードは解除されるが、ＤＡ
変換回路２５のＤＡＴＨ回路２はＤＡＴＨａを保持した
ままである。

【００３９】まず、高周波モジュール１６はＯＮのま
ま、図４に示すような再生パワーＰｒ近傍の駆動電流と
パワーの傾きＫｒ（傾き＝駆動電流／パワー）を求め
る。ＤＡ変換回路２５のＤＡＲＤ回路３への出力を徐徐
に変化させ、ＡＤ変換回路１５の出力がＡＤＲＤａ（例
えば１ｍＷ相当），ＡＤＲＤｂ（例えば１．４ｍＷ相
当）の値になるように、ＤＡ変換回路２５のＤＡＲＤ回
路３をコントロールし、各々の駆動電流値ＤＡＲＤａ，
ＤＡＲＤｂを求める。

【００４０】再生パワーＰｒ近傍の傾きＫｒは、 Ｋｒ＝（ＤＡＲＤｂ−ＤＡＲＤａ）／（ＡＤＲＤｂ−Ａ
ＤＲＤａ） より求めることができる。

【００４１】つぎに、バイアスパワーＰｂおよびピーク
パワーＰｐ近傍の傾きＫｂおよびＫｐを求める。ＤＡ変
換回路２５のＤＡＴＨ回路２はＤＡＴＨａを、ＤＡＲＤ
回路３は直前のＤＡＲＤＸをそれぞれ保持する。

【００４２】信号ＨＦＯＮを”Ｌ”にして高周波モジュ
ール１６をＯＦＦにし、信号ＷＴＧＴを”Ｈ”にしてス
イッチ１４の端子ａとｃを導通状態にする。記録時は高
周波モジュール１６をＯＦＦにするため、半導体レーザ
１０の駆動電流とパワーの特性は図５のグラフＢに示す
ようになる。

【００４３】まず、バイアスパワーＰｂ近傍の傾きＫｂ
を求める。ＤＡ変換回路２５のＤＡＢＳ回路４への出力
を演算回路１で徐徐に大きくしながら、ＡＤ変換回路１
５の出力がＡＤＢＳａ（例えば４ｍＷ相当），ＡＤＢＳ
ｂ（例えば８ｍＷ相当）の値になるように、ＤＡ変換回
路２５のＤＡＢＳ回路４をコントロールし、各々の駆動
電流値ＤＡＢＳａ，ＤＡＢＳｂを求める。

【００４４】バイアスパワーＰｂ近傍の傾きＫｂは、 Ｋｂ＝（ＤＡＢＳｂ−ＤＡＢＳａ）／（ＡＤＢＳｂ−Ａ
ＤＢＳａ） より求めることができる。

【００４５】ここで、傾きをもとめる下限のパワーをＡ
ＤＲＤＸ（１．２ｍＷ相当）にせずＡＤＢＳａ（４ｍＷ
相当）にした理由は、バイアス電流源７よりのバイアス
電流は、再生パワーＰｒ（１．２ｍＷ）より高いバイア
スパワーＰｂを出力するために再生電流源６よりの再生
電流に重畳されるわけであるが、バイアス電流が小さい
とき（１．２ｍＷ近傍）にはバイアス電流源７の回路，
ＤＡ変換回路２５のＤＡＢＳ回路４の非直線性が発生
し、正しい傾きＫｂが求められないためである。

【００４６】したがって、ある程度バイアス電流が流さ
れたときのパワーＡＤＢＳａ（４ｍＷ相当）を基準に傾
きＫｂを求めるようにしている。つぎに、ピークパワー
Ｐｐ近傍のＫｐを求める。

【００４７】ＤＡ変換回路２５のＤＡＢＳ回路４はＤＡ
ＢＳｂを保持し、ＤＡ変換回路２５のＤＡＰＫ回路５へ
の出力を徐徐に大きくしながら、ＡＤ変換回路１５の出
力がＡＤＰＫａ（例えば１１ｍＷ相当），ＡＤＰＫｂ
（例えば１５ｍＷ相当）の値になるように、ＤＡ変換回
路２５のＤＡＰＫ回路５をコントロールし、各々の駆動
電流値ＤＡＰＫａ，ＤＡＰＫｂを求める。

【００４８】同様にピークパワーＰｐ近傍の傾きＫｐ
は、 Ｋｐ＝（ＤＡＰＫｂ−ＤＡＰＫａ）／（ＡＤＰＫｂ−Ａ
ＤＰＫａ） より求めることができる。

【００４９】ここで、傾きを求める下限のパワーをＡＤ
ＢＳｂ（８ｍＷ相当）にせずＡＤＰＫａ（１１ｍＷ相
当）にした理由は、前述のバイアスパワーＰｂの傾きを
求めた時と同様で、ピーク電流が小さいとき（８ｍＷ近
傍）のピーク電流源８の回路，ＤＡ変換回路２５のＤＡ
ＰＫ回路５の非直線性領域を避けるためである。

【００５０】以上の各パワーでの傾きの計算が終了する
と、信号ＨＦＯＮを”Ｈ”にして高周波モジュール１６
をＯＮし、信号ＷＴＧＴを”Ｌ”にしてスイッチ１４の
端子ａとｂを導通状態にして、前述の再生パワー制御モ
ードの状態に復帰する。

【００５１】これらのパワー学習は、記録時以外の期間
で光ディスク装置が立ち上がる前、すなわち公知のフォ
ーカス制御がかかる前に１回だけ行うようにする。つぎ
に３つ目の記録パワー制御モードについて説明する。

【００５２】記録時に必要とするバイアスパワーＰｂを
ＡＤ変換回路１５の出力値でＡＤＢＳＸ（例えば６ｍＷ
相当）とし、ピークパワーＰｐをＡＤＰＫＸ（例えば１
３ｍＷ相当）とすると、これらのパワーを出力するため
の演算回路１よりＤＡ変換回路２５のＤＡＢＳ回路４，
ＤＡＰＫ回路５への出力値ＤＡＢＳＸ，ＤＡＰＫＸは以
下のようして求めることができる。

【００５３】ＤＡＢＳＸ＝Ｋｂ×（ＡＤＢＳＸーＡＤＢ
Ｓａ）＋ＤＡＢＳａ ＤＡＰＫＸ＝Ｋｐ×（ＡＤＰＫＸ−ＡＤＢＳＸ−（ＡＤ
ＰＫａ−ＡＤＢＳｂ））＋ＤＡＰＫａ 記録時は、再生パワー制御モードを解除し、ＤＡ変換回
路２５のＤＡＴＨ回路２ではＤＡＴＨａを保持し、ＤＡ
ＲＤ回路３では再生パワーＰｒをだすための直前のＤＡ
ＲＤＸを保持する。また、ＤＡ変換回路２５のＤＡＢＳ
回路４，ＤＡＰＫ回路５へはＤＡＢＳＸ，ＤＡＰＫＸを
出力しバイアスパワーＰｂ，ピークパワーＰｐを得る。

【００５４】記録後は、再生パワー制御モードに戻り、
周囲温度変化にＡＤＲＤＸが追従する再生パワー制御状
態となる。ここで、複数のセクターを連続して記録する
場合には、再生パワー制御状態は例えばセクターアドレ
スを再生する時間として得られるが、この再生時間は短
く（通常＜５０ｎｓｅｃ）この短い時間では再生パワー
の制御が十分行われない可能性がある。

【００５５】再生パワー制御が正しく行われないと、例
えば記録で半導体レーザ温度は徐徐に上昇し、正しいバ
イアスパワーＰｂ，ピークパワーＰｐも得られなくな
る。この場合には、再生状態になった瞬間のＡＤ変換回
路１５の出力ＡＤＲＤＹを求め、この値から下記の式を
用いて半導体レーザが正しい再生パワーＰｒが出力でき
るＤＡＲＤＹを求める。

【００５６】ＤＡＲＤＹ＝ＤＡＲＤＸ＋Ｋｒ×（ＡＤＲ
ＤＸ−ＡＤＲＤＹ） 再生状態が短いときの記録中は、上記計算より得られた
ＤＡＲＤＹをＤＡ変換回路２５のＤＡＲＤ回路３に出力
する。

【００５７】この構成により、囲温度の変化や半導体レ
ーザ１０の劣化により半導体レーザ１０に特性の変化が
あっても回路が発振せず、安定した半導体レーザ１０の
再生パワーＰｒの制御ができる。

【００５８】また、演算回路１は、記録毎に記録パワー
Ｐｂ，Ｐｐを決めることが不要となり、記録パワーＰ
ｂ，Ｐｐを決める際の試し書きをするＡＬＰＣ領域が記
録毎に必要なく、光ディスクの情報の記録容量の低下が
防げるうえ、記録毎の高パワーの光照射による光ディス
クおよび半導体レーザ１０の劣化の進行を遅らすことが
できる。

【００５９】上記実施例ではパワー学習は、光ディスク
装置が立ち上がる前、すなわち公知のフォーカス制御が
かかる前に行ったが、光ディスク装置が立ち上がった後
でも、ホストコンピュータからの指令があった場合、あ
るいは、あらかじめ規定した一定時間のあいだ記録再生
動作が行われない場合、あるいは、再生電流を出力する
ためのＤＡ変換回路２５のＤＡＲＤ回路３の出力値ＤＡ
ＲＤＸを演算回路１で常にモニターしておき、ＤＡＲＤ
Ｘが定められた範囲を越えた場合のいずれかの場合にパ
ワー学習モードに入り、各傾きを再び求めるよう構成す
ることによって、周囲温度が大きく変わったり、もしく
は半導体レーザ１０が劣化した場合でも、半導体レーザ
１０の再生パワーＰｒ，バイアスパワーＰｂ，ピークパ
ワーＰｐの各パワーを規定値に保持できる。

【００６０】また、再生電流を出力するためのＤＡ変換
回路２５のＤＡＲＤ回路３への出力値ＤＡＲＤＸを演算
回路１で常にモニターしておき、ＤＡＲＤＸが、前述と
は別に定められ半導体レーザ１０が破壊しない範囲の駆
動電流に相当した範囲を越えた場合に、再生パワー制御
モードを解除するようにしておけば、たとえば、ＡＤ変
換回路１５の故障などによってＤＡ変換回路２５のＤＡ
ＲＤ回路３への出力値ＤＡＲＤＸが増大して、半導体レ
ーザ１０に過大な駆動電流が流れることによる半導体レ
ーザ１０の破壊なども防止できる。

【００６１】上記の各実施例では、フォーカス制御を停
止させてパワー学習モードに入るように構成したが、図
６に示すように、光ディスクにユーザデータ領域Ｅの外
側または内側の少なくとも一方に１セクター以上のパワ
ー学習領域Ｆを設け、パワー学習時には、この領域に光
ヘッドを走査させるよう構成することによって、光ディ
スク装置が立ち上がった後にパワー学習する場合にも、
フォーカス制御を停止させなくても光ディスクのトラッ
クを破壊することなくパワー学習ができる。

【００６２】

【発明の効果】請求項１の構成によれば、演算回路は、
再生パワー制御モード時にＡＤ変換回路より出力された
デジタル信号を確認しながら、このデジタル信号値に応
じてＤＡ変換回路に出力するデジタル信号値を最小ビッ
トずつ制御するようにできるので、半導体レーザに特性
の変化があっても回路が発振せず、安定した半導体レー
ザのパワー制御ができる。

【００６３】請求項２の構成によれば、演算回路は、記
録時にＤＡ変換回路へ出力するデジタル信号値の学習
を、記録時以外の期間に１回だけ行うようにすれば、演
算回路は、学習したデジタル信号値を、記録毎にＤＡ変
換回路に出力するデジタル信号値として使用できるの
で、演算回路は、記録毎に記録パワーを決めることが不
要となり、記録パワーを決める際の試し書きをするＡＬ
ＰＣ領域が記録毎に必要なく、光ディスクの情報の記録
容量の低下が防げるうえ、記録毎の高パワーの光照射に
よる光ディスクおよび半導体レーザの劣化の進行を遅ら
すことができる。

【００６４】請求項３の構成によれば、パワー学習モー
ド時には、光ディスクのユーザデータ領域外に設けられ
たパワー学習専用の領域が走査できるので、光ディスク
の情報の記録容量の低下が防げる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の半導体レーザパワー制御装
置のブロック図

【図２】同実施例の半導体レーザパワー制御装置による
パワー制御の説明図

【図３】半導体レーザの駆動電流とパワーの関係図

【図４】再生時の半導体レーザの駆動電流とパワーの関
係図

【図５】記録時の半導体レーザの駆動電流とパワーの関
係図

【図６】本発明の一実施例の光ディスクの構成を示す平
面図

【図７】従来の半導体レーザパワー制御装置のブロック
図

【図８】従来の半導体レーザパワー制御装置によるパワ
ー制御の説明図

【符号の説明】

１ 演算回路 ６ レーザ駆動電流源 １０ 半導体レーザ １１ ピンダイオード １２ 電流電圧変換回路 １５ ＡＤ変換回路 ２５ ＤＡ変換回路 Ｅ ユーザデータ領域

フロントページの続き (72)発明者 宮端 佳之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体レーザにより光ディスクに記録再生
   を行う光学的記録再生装置において、半導体レーザに電
   流を流すレーザ駆動電流源と、デジタル信号の入力をア
   ナログ変換しレーザ駆動電流源へ出力して半導体レーザ
   に流す電流を決定するＤＡ変換回路と、半導体レーザの
   光を検出するピンダイオードと、ピンダイオードの電流
   を電圧変換して出力する電流電圧変換回路と、電流電圧
   変換回路より出力されたアナログ信号をデジタル変換し
   て出力するＡＤ変換回路と、再生時に前記ＡＤ変換回路
   より出力されたデジタル信号値に応じて前記ＤＡ変換回
   路に出力するデジタル信号値を制御する演算回路とを設
   けた半導体レーザパワー制御装置。
2. 【請求項２】半導体レーザにより光ディスクに記録再生
   を行う光学的記録再生装置において、半導体レーザに電
   流を流すレーザ駆動電流源と、デジタル信号の入力をア
   ナログ変換しレーザ駆動電流源へ出力して半導体レーザ
   に流す電流を決定するＤＡ変換回路と、半導体レーザの
   光を検出するピンダイオードと、ピンダイオードの電流
   を電圧変換して出力する電流電圧変換回路と、電流電圧
   変換回路より出力されたアナログ信号をデジタル変換し
   て出力するＡＤ変換回路と、記録時でない学習期間に前
   記ＤＡ変換回路にデジタル信号を出力して、前記ＡＤ変
   換回路の出力信号の変化を読み取って半導体レーザの電
   流とパワーとの傾きを計算して、記録時に前記ＤＡ変換
   回路へ出力するデジタル信号値を学習し、記録時に前記
   学習で求めたデジタル信号値を前記ＤＡ変換回路へ出力
   する演算回路とを設けた半導体レーザパワー制御装置。
3. 【請求項３】光学的記録再生装置における半導体レーザ
   パワー制御装置により記録再生が行われる光ディスクで
   あって、半導体レーザの電流とパワーとの傾きを計算し
   てパワー学習する場合に走査する領域を、情報を記録す
   るユーザデータ領域外に設けた光ディスク。