JPH0834009B2 - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高周波電流を重畳してマルチモード発振さ
せることによりレーザ雑音を低減する半導体レーザ装置
に係り、特に記録・消去時などの高出力発振する場合に
高周波重畳を停止し、レーザ雑音低減とレーザの長寿命
化に好適な半導体レーザ装置に関する。

〔従来の技術〕

半導体レーザは光デイスク，光プリンタ等の光学的情
報処理装置用の光源として多く利用されている。近年、
半導体レーザの横モード制御技術が発達して基本横モー
ド発振し、かつ均一縦モード発振するものが多くなつて
きた。しかし、これにより可干渉性が良くなり、逆に装
置に組み込んだ場合、光学部品端面やデイスク面などか
ら半導体レーザから出射した光が反射して再びレーザに
もどつてくる時にフイードバツクノイズというが発生す
るという問題が生じてきた。このノイズは可干渉性の良
い光が出射光と反射光で干渉して、レーザの発振縦モー
ドが、ジヤンプしたり、多重縦モード発振したりして不
安定になることに帰因している。また発振縦モードの不
安定は温度変化によつても誘起される。すなわち温度変
化により、単一縦モード発振の波長はシフトし、連続的
にシフトするだけでなく、離散的にジヤンプしてシフト
する。このモードジヤンプの際にノイズが発生する。こ
れらノイズは光通信や光デイスクにおいて、信号のS/N
を劣化させる原因となる。

これらノイズを低減する方法として特公昭59−9086号
記載のように、レーザ駆動回路に高周波発振器を設けて
レーザを高周波変調によるものが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の高周波駆動による方法は連続的に高周波変調を
行うDC駆動の場合についてレーザノイズを低減すること
のみが目的であつた。そのため、この方法をそのまま情
報の記録・消去が可能な光デイスク装置に適用すると、
記録，消去時の高出力発振時に定格出力を越え、寿命の
点で問題があつた。

そこで、本発明はこの問題を解決し、使用する半導体
レーザの長寿命化を図り、情報の記録又は消去が可能な
光デイスク装置の光源としても適用できる半導体レーザ
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の基本的な考え方は再生時のみ高周波駆動し、
記録モード，消去モード時には高周波駆動を休止するこ
とであり、そのため半導体レーザと高周波発振回路との
間にスイツチング回路を設け、このスイツチング回路を
光デイスク装置のモード制御信号によつて制御するもの
である。

〔作用〕

半導体レーザは、定格最大出力で記録・消去をしてお
り、この状態で高周波重畳を行うと定格出力を超えてし
まい、レーザの寿命に悪影響を与えるので、本発明で
は、モード制御信号によつて制御されるスイツチング回
路により、記録モード，消去モード時には高周波駆動を
休止させ、再生モード時のレーザ雑音低減と、レーザの
長寿命化とを同時に達成し、記録及び／又は消去可能な
光デイスク装置の光源として使用するものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。本
実施例は光デイスク用光ヘツドに採用した場合について
示してあり、光ヘツド自体の構造は公知であり、ここで
は詳述しない。半導体レーザ１は高周波重畳回路２に対
して直結して囲りを電磁シールド３（たとえば軟鉄な
ど）されており、外部への電磁波輻射をなくしている。
上位コントローラ４からは記録・再生・消去モードを示
すモード制御信号，記録時のデータ信号が送出される。
レーザ駆動回路５は記録時のデータ信号と消去時のモー
ド信号を再生時のDC電流に加算してレーザの駆動信号と
する。高周波重畳回路２は高周波発振回路10と、この高
周波信号をモード制御信号によりON/OFFするスイツチン
グ回路20から成つている。モード制御信号としては、デ
イジタル情報を記録するデータフアイルではセクタ毎の
切換え信号となり、ビデオ情報を記録するビデオデイス
クでは画面毎（フイールドまたはフレーム単位）の切換
え信号となる。

第２図を用いて高周波重畳回路２について説明する。
（ａ）は実線に囲んだスイツチング回路20にダイオード
を２個（D1,D2）使用した場合、（ｂ）はダイオードを
１個（Ｄ）使用した場合である。（ａ）はON/OFF時の分
離比は40dB程度確保でき、（ｂ）では分離比は20dB程度
となる。図中左側の点線内は高周波発振回路10で、Ａ点
は高周波信号とレーザ駆動回路５からのレーザ駆動信号
を加算する点であり、加算された信号で半導体レーザ１
を駆動する。スイツチング回路20で使用するダイオード
D1,D2,DはPIN形が良く、その時のスイツチング時間は１
μｓ以下となる。（ａ）においてモード制御信号がHigh
の場合、ダイオードD1がONでダイオードD2がOFFとなつ
て高周波発振回路10からの高周波信号がレーザ１に加算
され、モード制御信号がLowの場合、ダイオードD1がOF
F、ダイオードD2がONとなつて高周波信号が遮断され
る。（ｂ）においてはモード制御信号がHighの場合、ダ
イオードＤがONとなつて高周波信号がレーザ１に印加さ
れ、Lowの場合はダイオードＤがOFFとなつて高周波信号
が遮断される。また抵抗VRによりダイオードＤに流れる
電流を制御すれば、半導体レーザ１に加算する高周波信
号のレベルを可変できるので高周波重畳の変調度を可変
できることになる。この様な動作で高周波重畳のON/OFF
が実現できる。

第３図を用いて第２の実施例について説明する。第１
図においては半導体レーザ１と高周波重畳回路２を直結
する場合について説明したが、本実施例では半導体レー
ザ１と高周波重畳回路２を分離した形態をとる。そし
て、半導体レーザ１側にはコネクタ６を取り付け、これ
をシールドケース31で電磁シールドし、高周波重畳回路
２には同軸ケーブル７で接続する。こうすることにより
レーザ部の形状が小さくなり、またレーザ故障にはレー
ザのみの交換で良くなる。なお、同軸ケーブル７で高周
波電流やデータパルスを含むレーザ駆動信号を送出し、
レーザの出力制御をするために用いるモニタ出力は同軸
ケーブルでない別ラインで送出してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、記録や消去時などのレーザの高出力
発振時に高周波重畳を停止することができるので寿命に
関する問題がなくなり、再生時には従来通り雑音を低減
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を説明する図、第２図は
第１の実施例における高周波重畳回路の具体例を示す
図、第３図は本発明の第２の実施例を説明する図であ
る。 １…半導体レーザ、２…高周波重畳回路、３…電磁シー
ルド、４…コントローラ、５…レーザ駆動回路、６…コ
ネクタ、31…シールドケース、７…同軸ケーブル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体レーザと、該半導体レーザの駆動電
   流に重畳する高周波電流を発生させる高周波発信回路
   と、前記半導体レーザと前記高周波発信回路の間に設け
   られ、前記高周波電流が前記駆動電流に重畳すべく通過
   するダイオードと、前記ダイオードを制御し、記録・消
   去時には前記高周波電流の重畳を停止し、再生時には前
   記駆動電流に前記高周波電流を重畳する制御回路を有す
   る装置において、前記ダイオードに流れる前記高周波電
   流の振幅を制御する変調度可変手段をさらに有すること
   を特徴とする半導体レーザ装置。
2. 【請求項２】前記変調度可変手段は、可変抵抗であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体レー
   ザ装置。
3. 【請求項３】前記ダイオードは、PIN型ダイオードであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
   記載の半導体レーザ装置。
4. 【請求項４】前記半導体レーザと高周波発信回路を同軸
   ケーブルにより接続したことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第３項のうちいずれかに記載の半導体レ
   ーザ装置。