JPH09107144A - レーザダイオードの劣化判定回路 - Google Patents

レーザダイオードの劣化判定回路

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JPH09107144A
JPH09107144A JP7262947A JP26294795A JPH09107144A JP H09107144 A JPH09107144 A JP H09107144A JP 7262947 A JP7262947 A JP 7262947A JP 26294795 A JP26294795 A JP 26294795A JP H09107144 A JPH09107144 A JP H09107144A
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laser diode
output
level
deterioration
light emission
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JP7262947A
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Shinji Kaneko
真二 金子
Seiji Ooura
誠児 大浦
Yoshizo Mihara
義蔵 三原
Yukio Sato
幸雄 佐藤
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/126—Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
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Abstract

(57)【要約】 【課題】レーザダイオードの劣化状態を正確に判定でき
るようにする。 【解決手段】レーザダイオードＬＤと、その出力光を受
けるホトダイオードＰＤａと、ホトダイオードの出力を
動作モードごとに設定された基準レベルＲＦａ，ＲＦｂ
と比較し、その比較出力が供給されるセレクタ２０と、
セレクタ出力が供給されるドライバー１２とで構成され
る。さらにレーザダイオードの劣化判定手段３２が設け
られる。その判定出力が制御部３０に供給される。レー
ザダイオードを低周波パルスで点灯させたときの発光出
力におけるパルス応答のレベル変化を検出する。発光出
力の前後のレベル差が判定レベル以上であるとき、ダイ
オードの発光特性が劣化しているものと判定する。レベ
ル差は素子のばらつきや環境温度変動を加味されるの
で、劣化判定が正確である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、データの記録再
生が可能な光磁気ディスクを使用した光磁気記録再生装
置などに適用して好適なレーザダイオードの劣化判定回
路に関する。詳しくは特定区間におけるレーザダイオー
ドの発光出力レベルを監視することによって、レーザダ
イオードの動作中であってもその発光特性の劣化状態を
正確に判定できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】光磁気ディスクでは図６Ａに示すように
内周側の記録領域（チャネル１）と外周側の記録領域
（チャネル２）とに分かれ、それぞれの記録領域に形成
される１トラックは複数セクタ例えば４２セクタで構成
される。１セクタは図６Ｂに示すようにプリコードされ
たアドレス部（アドレスエリア）ＡＤＤと、記録データ
の書き込み領域（データ記録部ＭＯ）とで構成される。
【０００３】アドレス部ＡＤＤは同図Ｂに示すようにセ
クタマーカＳＭに続いて同一内容のアドレスデータが３
回繰り返し形成される。３回繰り返すのは読み取りエラ
ーがあったときでもアドレスデータを確実に読み取れる
ようにするためである。このアドレスデータはＶＦＯデ
ータ、アドレスマーカＡＭ、そして識別データＩＤで構
成される。ＶＦＯ（variable frequency osillator）は
基準信号（基準クロック）を生成するため、クロック生
成用ＰＬＬ発振器の動作引き込み用として使用される単
一周波数の信号である。アドレスデータに続いてポスト
アンブルデータＰＡが記録されている。
【０００４】これらアドレスデータは何れもプリフォー
マットされたデータで、ピットによってデータが形成さ
れる。アドレス部ＡＤＤに続いてデータ記録部ＭＯがあ
り、このデータ記録部ＭＯの最初にテストエリアが設け
られる。テストエリアにはレーザダイオードに対するパ
ワーレベルコントロール用としてＡＬＰＣデータ（Auto
matic Laser Power Controlデータ）が、それに続いて
ＶＦＯデータＶＦＯ４（ＶＦＯ１〜ＶＦＯ３と同じデー
タ）が記録される。
【０００５】データ記録部ＭＯの最後にはバッファエリ
ア（無記録部）が設けられ、アドレス部ＡＤＤとの境界
を明確にしている。図示するセクタ数や１セクタの構成
バイト数などは一例に過ぎない。
【０００６】このようなＭＯディスク１にデータを記録
し、また記録されたデータやアドレスデータを再生する
にはＭＯディスク１にレーザ光が照射される。レーザと
しては一般に半導体レーザが使用される。この半導体レ
ーザはその使用時間と共に発光特性が劣化する。そし
て、図７に示すようにクリーニング後、同じ発光レベル
を得るための励起電流が通常時の１．２〜１．３倍に達
したときをレーザダイオードの交換の目安としている。
【０００７】したがって、この励起電流を監視すればレ
ーザダイオードの劣化状態を検出できることになるが、
実際には図８のようにこのレーザダイオードは温度特性
を持ち、同じ発光パワーを得るのにも温度が高くなる程
励起電流が大きくなってしまう。そのため、温度変動が
あると励起電流のみを監視するだけではレーザダイオー
ドの劣化状態を正しく判定できない。レーザダイオード
自体の発光特性のばらつきも考慮しなければならない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このように単純に励起
電流のみを監視したのでは、使用中のレーザダイオード
の劣化状態を正しく判定できない。そのため、現状では
製造メーカの保証時間を目安にレーザダイオードを交換
している。再生専用のレーザダイオードの場合は１００
００時間以上の保証時間があるので、そのときのレーザ
ダイオードに対する劣化状態を判定する必然性はない。
【０００９】これに対して、記録や消去を行うレーザダ
イオードの場合では高いレーザパワーで駆動する関係
で、５００〜５０００時間程度がメーカ保証時間となっ
ている。ユーザはこの保証時間の短い方を基準にして交
換しているのが現状である。これは記録モードの途中で
発光出力が十分でなくなるとデータを記録できない場合
が起きるからである。以上のような理由によって一般に
早めにレーザダイオードを交換することが多いので無駄
が多い。
【００１０】一方、１μsec程度の低周波パルス（図９
Ａ）をレーザダイオードに与えたときの発光出力特性を
監視すると、レーザダイオードが劣化する前は同図Ｂ実
線のように出力波形のなまりは生じない。レーザダイオ
ードが劣化するにつれ、レーザパワーが高くなると同図
Ｂ破線図示のようにその出力波形が次第になまってく
る。
【００１１】同図Ｃはその詳細を示すもので、出力波形
Ｐａは発光パワーが低いとき（光磁気ディスク上におけ
る発光パワーで計測したとき１〜２ｍＷ程度）の特性
で、中位の発光パワーのとき（同じく５ｍＷ程度）はＰ
ｂのような出力波形となる。低および中位の発光パワー
のときはレーザダイオードが劣化していてもその出力特
性は殆ど劣化しない。しかし、７〜９ｍＷのように発光
パワーが高くなると波形Ｐｃのような劣化特性を示す。
これはドループ（Droop）特性として知られている。
【００１２】そこで、この発明はこのドループ特性に注
目し、ドループ特性が起きる発光出力レベルを監視して
レーザダイオードの劣化状態を正確に判定できるように
したものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１記載のこの発明に係るレーザダイオードの
劣化判定回路では、レーザダイオードを低周波パルスで
点灯させたときの発光出力におけるパルス応答のレベル
変化によって、上記レーザダイオードの劣化状態を判定
するようにしたことを特徴とする。
【００１４】請求項１記載のレーザダイオードの劣化判
定回路にあって、発光出力のパルス応答のうち第１のタ
イミングでの発光出力レベルと、これよりも遅い第２の
タイミングでの発光出力レベルとの差が判定レベル以上
であるとき、上記レーザダイオードの発光特性が劣化し
ているものと判定するようにしたことを特徴とする。
【００１５】請求項１記載のレーザダイオードの劣化判
定回路において、レーザダイオードは光磁気ディスクに
対するデータ記録再生用であることを特徴とする。
【００１６】請求項１記載のレーザダイオードの劣化判
定回路において、上記低周波パルスはレーザダイオード
の発光出力レベルを安定化するＡＬＰＣ区間に挿入され
たことを特徴とする。
【００１７】請求項１記載のレーザダイオードの劣化判
定回路において、上記低周波パルスを挿入するときは上
記ＡＬＰＣ区間は記録モード若しくは消去モードになさ
れたことを特徴とする。
【００１８】請求項６記載のこの発明に係るレーザダイ
オードの劣化判定回路では、レーザダイオードと、レー
ザダイオードの出力光を受けるホトダイオードと、この
ホトダイオードの出力を動作モードごとに設定された基
準レベルと比較し、その比較出力が供給されるセレクタ
と、セレクタ出力が供給されるレーザダイオード用のド
ライバーとで構成され、上記セレクタによって動作モー
ドに応じて入力する比較出力がセレクトされると共に、
上記レーザダイオードの劣化判定手段が設けられ、その
判定出力が制御部に供給されるようになされたことを特
徴とする。
【００１９】請求項６記載のレーザダイオードの劣化判
定回路において、上記制御部ではレーザダイオードの劣
化判定出力に基づいて表示部や警報部が制御されるよう
になされたことを特徴とする。
【００２０】請求項６記載のレーザダイオードの劣化判
定回路において、上記劣化判定手段は、一対のサンプル
ホールド回路と、それらの出力が供給される比較器とで
構成され、その比較出力が劣化判定出力として使用され
ると共に、記録・消去用基準レベルが供給される比較器
に基準レベル補正信号として供給されるようになされた
ことを特徴とする。
【００２１】請求項９記載のこの発明に係るレーザダイ
オードの劣化判定回路では、光磁気ディスク用レーザダ
イオードであってＡＰＣ区間経過直後における発光出力
レベル応答から上記レーザダイオードの劣化状態を判定
するようにしたことを特徴とする。
【００２２】請求項９記載のレーザダイオードの劣化判
定回路において、ＡＰＣ区間経過後消去モードに制御さ
れ、そのときの発光出力のパルス応答のうち第１のタイ
ミングでの発光出力レベルと、これよりも遅い第２のタ
イミングでの発光出力レベルとの差が判定レベル以上で
あるとき、上記レーザダイオードの発光特性が劣化して
いるものと判定するようにしたことを特徴とする。
【００２３】請求項１１記載のレーザダイオードの劣化
判定回路では、レーザダイオードと、レーザダイオード
の出力光を受けるホトダイオードと、このホトダイオー
ドの出力を動作モードごとに設定された基準レベルと比
較し、その比較出力が供給されるセレクタと、セレクタ
出力が供給されるレーザダイオード用のドライバーと、
ＡＰＣ区間のエラーレベルをホールドするエラーホール
ドアンプと、このエラーホールドアンプの直前に設けら
れたレベルシフト回路とで構成され、上記セレクタによ
って動作モードに応じて入力する比較出力がセレクトさ
れ、上記レーザダイオードの劣化判定手段が設けられ、
その判定出力が制御部に供給されるようになされると共
に、ＡＰＣ区間直後にレベルシフトされたエラーレベル
によって上記レーザダイオードが励起され、そのときの
発光特性によって上記レーザダイオードの劣化状態が判
定されるようになされたことを特徴とする。
【００２４】レーザダイオードをハイパワー（記録若し
くは消去モード）で駆動すると共に、このレーザダイオ
ードに低周波パルスを印加したときの発光出力レベルを
監視する。レーザダイオードの発光特性が劣化していな
いときは発光出力はその立ち上がりから立ち下がりに至
るまでそのレベルはほぼ一定である。
【００２５】発光特性が劣化してくるとドループ特性を
示し、発光出力はその立ち上がりから立ち下がりに向か
うにしたがってそのレベルが低下する。ドループ特性は
レーザダイオードの特性のばらつきや、周囲環境温度の
変動が加味される。そのため、発光出力の立ち上がりと
立ち下がり近傍におけるレベル差を検出し、これが所定
レベル（判定レベル）以上になったときを、記録モード
や消去モードに支障を来すおそれのある劣化状態と判定
する。劣化判定がなされたときはレーザダイオードを速
やかに交換するようにオペレータに知らせる。
【００２６】低周波パルスを利用しないでもこのドルー
プ特性を判定できる。その場合には消去モードとし、Ａ
ＬＰＣ直後の発光出力のレベルを、低周波パルスで監視
したときと同じような時間幅を用いて監視する。発光出
力のレベルがドループ特性を起こし、判定レベル以上の
レベル差が発生したときをレーザダイオードの劣化と判
断することによって、周囲の環境温度や素子自体の発光
特性のばらつきに影響されることなく正確に判定でき
る。
【００２７】
【発明の実施の形態】続いて、この発明に係るレーザダ
イオードの劣化判定回路の実施の一形態を上述した光磁
気記録再生装置に適用した場合につき、図面を参照して
詳細に説明する。
【００２８】記録および消去時に加えられるレーザパワ
ーは基準の値（基準レベル）となるように上述したＡＬ
ＰＣの区間を利用してＡＰＣ（オートパワーコントロー
ル）制御される。レーザダイオードの劣化判定回路はこ
のＡＰＣループ内に設けられる。
【００２９】図１において、レーザダイオードＬＤはド
ライバー１２からのドライブ出力（電流）で励起され、
その発光出力は光検出素子であるホトダイオードＰＤ
ａ，ＰＤｂによって検出される。ホトダイオードＰＤａ
からの検出出力はアンプ１４で増幅されたのち記録およ
び消去モードのときに使用される比較器１６に供給され
て基準電源１８からの基準電圧ＲＦａと比較される。こ
の比較出力が基準電圧ＲＦａとなるようにドライバー１
２が制御される。
【００３０】ＡＬＰＣ区間で基準のレーザパワーに制御
されたその比較出力のレベルを次のデータ記録部の期間
でもホールドしておくためエラーホールドアンプ２２が
設けられる。そして、ＡＬＰＣ区間の後半部に与えられ
るサンプリングパルス（図示はしない）によってＡＬＰ
Ｃ区間の比較出力（レーザパワーで説明するなら図２Ｂ
のレベルＰ）がホールドされ、基準のレーザパワーとな
るようにレーザダイオードＬＤがコントロールされる。
【００３１】ここで、光磁気ディスクの記録フォーマッ
トは、図２Ａのようにアドレス区間ＡＤＤ、データ記録
部ＭＯおよびこのデータ記録部ＭＯの直前に設けられた
ＡＬＰＣ部とで構成されており、それぞれの区間で与え
るべきレーザパワーが相違する。因みに、光磁気ディス
クに記録されたアドレスデータや、記録データを再生す
るためのレーザパワー（光磁気ディスク上における発光
パワー）は比較的低く、１．２ｍＷ程度であり、記録若
しくは消去に必要なレーザパワーは８〜９ｍＷ程度であ
る。
【００３２】このように動作モードによって異なったレ
ーザパワーが必要である。そのためさらに再生モードの
ときに使用する比較器２４が設けられ、そのときの基準
電源２６からの基準電圧ＲＦｂと発光出力レベルが比較
され、そのときの比較出力がエラーホールドアンプ２８
でホールドされる。ホールドされたレベルでドライバー
１２が駆動される。
【００３３】動作モードによって対応する比較出力をホ
ールドし、また適切な比較出力を選択するためエラーホ
ールド回路２２，２８およびセレクタ２０には制御部３
０から動作モードに応じたサンプリングパルスやスイッ
チングパルスＳＷが供給される。
【００３４】この発明ではこれらの構成に加えてさらに
レーザダイオードＬＤの劣化判定手段３２が設けられ
る。本例ではアンプ１４の出力が供給される一対のサン
プルホールド回路３４，３６とそれぞれの出力が供給さ
れる比較器３８とで構成される。ＡＰＣループをオープ
ンにした状態で劣化判定がなされる。そのときの比較出
力Ｃｘが制御部３０に供給されると共に加算器４４に供
給されて基準電圧ＲＦａに加算される。
【００３５】また、ホトダイオードＰＤｂからの検出出
力がＩＤ検出部４０に供給されてアドレス部ＡＤＤに挿
入されたＩＤデータが検出され、これが制御部３０に供
給される。このＩＤデータを検出することによって始め
てＡＬＰＣ区間にレーザダイオードＬＤに対する点灯制
御が可能になる。
【００３６】制御部３０にはさらに表示部４２が設けら
れ、レーザダイオードＬＤの劣化判定が下ったときその
旨が表示される。劣化表示と共に警報手段（図示はしな
い）を駆動し、レーザダイオードＬＤの交換を促すよう
に構成することもできる。警報手段の代わりに音声合成
部を設け、音声で交換を促すようにしてもよい。
【００３７】さてこのように構成されたレーザダイオー
ドの劣化判定回路１０にあって、通常の再生モードでは
セレクタ２０の端子ｃに供給されたエラーホールド出力
でレーザダイオードＬＤが駆動される。このときのホト
ダイオードＰＤａで検出されたレーザパワー換算値は
１．２ｍＷである。
【００３８】消去モードのときにはアドレス部ＡＤＤの
み再生モードとなるようにセレクタ２０が端子ｃ側に制
御される。その後端子ａ側に切り替わりＡＬＰＣ区間で
ＡＰＣモードとなり、ＡＬＰＣの最後の区間Ｐの時点で
端子ｂ側に切り替わりホールドされたエラーホールド出
力でレーザダイオードＬＤが駆動される（図２Ｂ参
照）。このときホトダイオードＰＤａに得られるレーザ
パワー換算値が８．５ｍＷとなるように閉ループ制御さ
れる。
【００３９】レーザダイオードＬＤの劣化判定モードは
ＡＬＰＣ区間を利用して行われる。劣化判定モードでは
図９で説明したようにレーザダイオードＬＤを高いレー
ザパワーで駆動した状態で判定する必要があるから、Ａ
ＬＰＣ区間は消去モード（記録モードでもよい）となる
ようにセレクタ２０が制御される。ＡＬＰＣ区間以外の
動作モードは特に指定されないが、本例では再生モード
を利用している（図２Ｈ参照）。劣化判定モードの場合
にはＡＬＰＣが開始される直前の所定期間を利用してテ
ストパルスとして低周波パルス（１μｓｅｃ位のパルス
幅）が挿入される。
【００４０】そのため、ドライバー１２に供給される書
き込みデータとしては図２Ｃに示すように、ＡＬＰＣの
直前の所定時間（図では１μsec）のみハイレベルとな
り、データ記録部ＭＯの区間では常にローレベルとなる
データが供給される。そうすると、ＡＬＰＣ区間の一定
期間だけ低周波パルスが挿入されたのと同じ結果が得ら
れて、図２Ｄに示すような低周波パルスＬＰに相当する
発光出力ＰＬが得られる。同図Ｄのように低周波パルス
ＬＰの直後にレーザダイオードＬＤはＡＰＣ制御され、
その後データ再生用の低レーザパワー駆動モードとな
る。
【００４１】レーザダイオードＬＤの発光特性が劣化し
ていないときには図９で説明したように低周波パルスＬ
Ｐに相当する発光出力ＰＬの両端部でのレベル差は殆ど
生じない。しかし、発光特性が劣化してくると次第に両
端部でのレベル差が発生し、やがては図２Ｅに示すよう
なレベル差となる。
【００４２】そこで、発光出力ＰＬの立ち上がり近傍
で、第１のサンプリングパルスＰａ（図２Ｆ）が図１に
示す第１のサンプルホールド回路３４に供給されてタイ
ミング点ａでのレベルＶａがサンプルホールドされる。
同様に発光出力ＰＬの立ち下がり近傍で第２のサンプリ
ングパルスＰｂ（図２Ｇ）が図１に示す第２のサンプル
ホールド回路３６に供給されてタイミング点ｂでのレベ
ルＶｂがサンプルホールドされる。
【００４３】両サンプルホールド出力が比較器３８に供
給されて、その差分ΔＶ（＝Ｖａ−Ｖｂ）が判定レベル
Ｖｆと比較される。判定レベルＶｆを越える差分ΔＶが
得られたとき、その比較出力ΔＶが制御部３０に供給さ
れる。制御部３０では比較出力ΔＶが得られるとレーザ
ダイオードＬＤは劣化が進み、交換の時期がきていると
みなして、表示部４２にその旨が表示される。これによ
って素子交換を速やかにオペレータに知らせることがで
きる。
【００４４】このように発光特性が劣化してくるとドル
ープ特性を示し、発光出力はその立ち上がりから立ち下
がりに向かうにしたがってそのレベルが低下する。ドル
ープ特性はレーザダイオードの特性のばらつきや、周囲
環境温度の変動が加味されている。その結果、このドル
ープ特性を監視することによって記録モードや消去モー
ドに支障を来すおそれのある劣化状態をレーザの特性ば
らつきや温度変動を加味した状態で正確に判定できる。
【００４５】図１ではこの構成に加えてさらに比較出力
ΔＶが加算器４４に供給されて、基準レベルのシフト処
理（ＲＦａ−ΔＶ）が行われ、劣化判定がなされたあと
は基準レベルをΔＶだけ下げるようにしている。これは
次の理由による。
【００４６】レーザダイオードＬＤは消去できるレーザ
パワーに対して通常２５％程度高めに設定している。光
学系の汚れやディスクの反射率の変動分を吸収するため
である。このようなマージンに設定してあるときには、
ΔＶとしてこのレーザパワーの１５％に相当する発光出
力レベルに設定する。
【００４７】そうすると、劣化していると判定が下され
たとき１５％ダウンでデータを消去しても消去特性は満
足することになる。こうすることによって劣化検出後レ
ーザパワーを低下させて使用している間に、レーザダイ
オードの交換作業を準備できるので使用を中断しないで
も済むようになる。このことを実現するために差分ΔＶ
の比較出力Ｃｘがこの加算器４４に供給される構成が採
用されている。
【００４８】図１のように構成した場合には、光磁気デ
ィスクを使用している間でもレーザダイオードＬＤの劣
化判定ができる。低周波パルスＬＰに対する発光出力Ｐ
Ｌのドループ特性は環境温度が変動しても変わらないか
ら、環境温度変動に拘らず劣化判定を正確に行うことが
できる。劣化検出後であってもそのまま装置の使用を継
続できる。適当な時期に交換すればよいからである。
【００４９】図３はこの発明の他の実施態様を示す。以
下の例は低周波パルスを使用しないでも劣化判定を行え
るようにした場合で、特にＡＬＰＣ直後の発光出力のレ
ベル変動を検出することによってレーザダイオードＬＤ
の劣化判定が行われる。
【００５０】図１と相違する点はエラーホールドアンプ
２２の前段にレベルシフト回路４６が設けられている点
である。そして、消去モードとしてＡＬＰＣ直後に図４
Ａのようにレベルシフト回路４６を動作させてＡＬＰＣ
レベルをΔＶだけシフト（本例ではプラス側にシフト）
させる。オフセット分ΔＶは１．０ｍＷ分に相当する位
のレベルシフト量である。
【００５１】発光特性が劣化してくるとドループ特性が
現れるので、正常モードでは図４Ａ実線のようなレーザ
パワーの特性となっているが、発光特性が劣化すると破
線図示のように発光出力レベルが低下してくる。
【００５２】そこで、第１のサンプルホールド回路３４
に第１のサンプリングパルスＰｃ（図４Ｃ）を与えてａ
点のレベルＶａをホールドする。同様にほぼ１μsec遅
れて第２のサンプルホールド回路３６に第２のサンプリ
ングパルスＰｄ（同図Ｄ）を与えてｂ点のレベルＶｂを
ホールドし、それらの差分ΔＶを求める。
【００５３】この差分ΔＶが判定レベルＶｆと比較さ
れ、判定レベルＶｆを越えるときは劣化検出を示す比較
出力Ｃｘを出力して、図１と同様な処理を行う。こうす
れば低周波パルスを利用しないでもレーザダイオードの
劣化判定を実現できる。この劣化判定モードは実際のデ
ータ消去モード時に行うこともできる。
【００５４】図５は図３の具体例であり、比較器１６を
構成する差動アンプ１６Ａの非反転端子側にはアンプ１
４より出力されたモニタ出力が供給され、反転端子側に
基準電圧ＲＦａが供給される。比較出力はバッファアン
プを兼ねるレベルシフト回路４６に供給される。
【００５５】レベルシフト回路４６はトランジスタＱａ
を有し、そのエミッタ通路にはエミッタ抵抗器Ｒａが接
続され、エミッタ出力である接続点ｒに得られる出力が
ＲＣの帰還回路４８を介して差動アンプ１６Ａの反転端
子に信号が帰還されると共に、ＡＰＣモード時の比較出
力としてセレクタ２０に供給される。
【００５６】エミッタ抵抗器Ｒａと直列にレベルシフト
を行なうための抵抗器Ｒｂが接続され、これよりＡＣモ
ード時の比較出力としてセレクタ２０に供給される。こ
こで、抵抗器Ｒｂが接続されたエミッタ側の接続点ｓは
接続点ｒより、（Ｉ×Ｒ）（Ｉはエミッタ電流、Ｒは抵
抗器Ｒｂの値）だけ電圧レベルが高くなるので、その分
ドライブ電流が増える。したがってこの（Ｉ×Ｒ）が
１．０ｍＷのレーザパワー増加分となるようにそれぞれ
の値が適宜選定される。
【００５７】
【発明の効果】以上のように、この発明では特定区間に
おけるレーザダイオードの発光出力レベルを監視するこ
とによって、レーザダイオードの動作中であってもその
発光特性の劣化状態を正確に判定できるようにしたもの
である。
【００５８】これによれば、レーザダイオードの発光特
性のばらつき、環境温度の変動などに拘らず使用中のレ
ーザダイオードの劣化状態を正確に判定できるので、記
録モードの途中でデータ記録ができなくなるようなアク
シデントを未然に回避できる。
【００５９】また、マージンを十分とってレーザダイオ
ードを駆動しているときは、劣化検出後であってもレー
ザダイオードの使用状態を中断することなく、ダイオー
ド交換準備作業を遂行できるなどの特徴を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るレーザダイオードの劣化判定回
路の実施の一態様を示す要部の系統図である。
【図２】その動作説明図である。
【図３】この発明に係るレーザダイオードの劣化判定回
路の実施の他の態様を示す要部の系統図である。
【図４】劣化判定動作の説明図である。
【図５】レベルシフト回路の具体例を示す接続図であ
る。
【図６】光磁気ディスクの記録フォーマットの一例を示
す説明図である。
【図７】レーザダイオードの励起電流と使用時間との関
係を示す特性図である。
【図８】温度変動に伴う発光パワーの関係を示す特性図
である。
【図９】ダイオード劣化とドループ特性の関係を示す波
形図である。
【符号の説明】 １２ ドライバー １６，２４，３８ 比較器 ２２，２８エラーホールドアンプ ３０ 制御部 ３２ 劣化判定手段 ３４，３６ サンプルホールド回路 ４２ 表示部 ＬＤ レーザダイオード ＰＤａ，ＰＤｂ ホトダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 幸雄 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レーザダイオードを低周波パルスで点灯
    させたときの発光出力におけるパルス応答のレベル変化
    によって、上記レーザダイオードの劣化状態を判定する
    ようにしたレーザダイオードの劣化判定回路。
  2. 【請求項２】 発光出力のパルス応答のうち第１のタイ
    ミングでの発光出力レベルと、これよりも遅い第２のタ
    イミングでの発光出力レベルとの差が判定レベル以上で
    あるとき、上記レーザダイオードの発光特性が劣化して
    いるものと判定するようにしたことを特徴とする請求項
    １記載のレーザダイオードの劣化判定回路。
  3. 【請求項３】 上記レーザダイオードは光磁気ディスク
    に対するデータ記録再生用であることを特徴とする請求
    項１記載のレーザダイオードの劣化判定回路。
  4. 【請求項４】 上記低周波パルスはレーザダイオードの
    発光出力レベルを安定化するＡＬＰＣ区間に挿入された
    ことを特徴とする請求項１記載のレーザダイオードの劣
    化判定回路。
  5. 【請求項５】 上記低周波パルスを挿入するときは上記
    ＡＬＰＣ区間は記録モード若しくは消去モードになされ
    たことを特徴とする請求項１記載のレーザダイオードの
    劣化判定回路。
  6. 【請求項６】 レーザダイオードと、レーザダイオード
    の出力光を受けるホトダイオードと、このホトダイオー
    ドの出力を動作モードごとに設定された基準レベルと比
    較し、その比較出力が供給されるセレクタと、セレクタ
    出力が供給されるレーザダイオード用のドライバーとで
    構成され、 上記セレクタによって動作モードに応じて入力する比較
    出力がセレクトされると共に、上記レーザダイオードの
    劣化判定手段が設けられ、 その判定出力が制御部に供給されるようになされたこと
    を特徴とするレーザダイオードの劣化判定回路。
  7. 【請求項７】 上記制御部ではレーザダイオードの劣化
    判定出力に基づいて表示部や警報部が制御されるように
    なされたことを特徴とする請求項６記載のレーザダイオ
    ードの劣化判定回路。
  8. 【請求項８】 上記劣化判定手段は、一対のサンプルホ
    ールド回路と、それらの出力が供給される比較器とで構
    成され、 その比較出力が劣化判定出力として使用されると共に、
    記録・消去用基準レベルが供給される比較器に基準レベ
    ル補正信号として供給されるようになされたことを特徴
    とする請求項６記載のレーザダイオードの劣化判定回
    路。
  9. 【請求項９】 光磁気ディスク用レーザダイオードであ
    ってＡＰＣ区間経過直後における発光出力レベル応答か
    ら上記レーザダイオードの劣化状態を判定するようにし
    たことを特徴とするレーザダイオードの劣化判定回路。
  10. 【請求項１０】 ＡＰＣ区間経過後消去モードに制御さ
    れ、そのときの発光出力のパルス応答のうち第１のタイ
    ミングでの発光出力レベルと、これよりも遅い第２のタ
    イミングでの発光出力レベルとの差が判定レベル以上で
    あるとき、上記レーザダイオードの発光特性が劣化して
    いるものと判定するようにしたことを特徴とする請求項
    ９記載のレーザダイオードの劣化判定回路。
  11. 【請求項１１】 レーザダイオードと、レーザダイオー
    ドの出力光を受けるホトダイオードと、このホトダイオ
    ードの出力を動作モードごとに設定された基準レベルと
    比較し、その比較出力が供給されるセレクタと、セレク
    タ出力が供給されるレーザダイオード用のドライバー
    と、ＡＰＣ区間のエラーレベルをホールドするエラーホ
    ールドアンプと、このエラーホールドアンプの直前に設
    けられたレベルシフト回路とで構成され、 上記セレクタによって動作モードに応じて入力する比較
    出力がセレクトされ、 上記レーザダイオードの劣化判定手段が設けられ、その
    判定出力が制御部に供給されるようになされると共に、 ＡＰＣ区間直後にレベルシフトされたエラーレベルによ
    って上記レーザダイオードが励起され、そのときの発光
    特性によって上記レーザダイオードの劣化状態が判定さ
    れるようになされたことを特徴とするレーザダイオード
    の劣化判定回路。
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