JPH09259465A - 光出力検出装置 - Google Patents

光出力検出装置

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JPH09259465A
JPH09259465A JP8336278A JP33627896A JPH09259465A JP H09259465 A JPH09259465 A JP H09259465A JP 8336278 A JP8336278 A JP 8336278A JP 33627896 A JP33627896 A JP 33627896A JP H09259465 A JPH09259465 A JP H09259465A
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JP
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light
unit
diffracting
diffracted
light emitting
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JP8336278A
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U No Son
ソン・ウ・ノ
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L G DENSHI KK
LG Electronics Inc
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L G DENSHI KK
LG Electronics Inc
Gold Star Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザダイオードから後面放射させずに、し
かもディスクからの反射光を用いずにレーザダイオード
の放射光を一定に保つ制御技術を提供すること。 【解決手段】 本発明の光出力検出装置は、一方に光を
放射させる発光部と、前記光を透過させるとともに一方
向に回折させる透過及び回折部と、回折光を検出する検
出部と、前記検出部の出力を増幅して前記発光部の光を
一定に維持する駆動及び制御部とを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光出力検出装置に係
り、特に一定の方向に発光するレーザダイオードＬＤの
出力を検出するに適した光出力検出装置に関する。光デ
ィスクを再生するピックアップ装置に適用するのに適し
た装置である
【０００２】
【従来の技術】以下、添付図面を参照して従来の光出力
検出装置を説明する。図１は従来の技術による光出力検
出装置の構造図である。従来の技術による光出力検出装
置は、図１に示すように、前面から光を放射すると同時
に反対方向の後面からも光を発生させるレーザダイオー
ド１と、前記レーザダイオード１からの前面放射光を透
過させ、反射して戻ってくる反射光を回折させるホログ
ラム素子２と、情報が記録された光記録ディスク３と、
前記ホログラム素子２を透過した放射光を集束させると
ともに、前記ディスク３からの反射光を前記ホログラム
素子２に伝達する対物レンズ４と、前記ホログラム素子
２から発生する回折光を受けて前記光記録ディスク３の
情報を読み取る信号検出用フォトダイオード５と、前記
レーザダイオード１の後面放射光を受けて制御信号を発
生するパワーモニタリングフォトダイオード６と、パワ
ーモニタリングフォトダイオード６の制御信号を受け
て、前記レーザダイオード１が一定の出力を維持するよ
うに、前記レーザダイオード１を駆動するための駆動信
号を出力する駆動手段７とからなる。
【０００３】上記構成の従来の技術の動作を以下に示
す。レーザダイオード１から発生する前面放射光がホロ
グラム素子２を透過して対物レンズ４によってデータの
格納された光記録ディスク３に入射する。光記録ディス
ク３に格納されたデータを表す反射光が反対方向に反射
される。前記光記録ディスク３のデータを読み取った反
射光は再び対物レンズ４によって集束して前記ホログラ
ム素子２に入射する。前記ホログラム素子２は前記対物
レンズによって集束した反射光を回折させて回折光を創
出する。この回折光は信号検出用フォトダイオード５に
入射する。信号検出用フォトダイオード５は前記回折光
の光量を検出して前記光記録ディスク３に記録されたデ
ータを読み取る。
【０００４】一方、レーザダイオード１は前面放射光と
同時に反対方向に同じ量の後面放射光を発生させる。そ
の光はパワーモニタリングフォトダイオード６に入射
し、フォトダイオードは制御信号を駆動手段７へ出力す
る。駆動手段７は前記レーザダイオード１の一定の放射
光が維持されるように、前記レーザダイオード１を一定
の出力信号で駆動する。即ち、駆動手段７は、パワーモ
ニタリングフォトダイオード６に入射する後面放射光の
光度を検出して、レーザダイオード１が一定の放射光を
出力するようにレーザダイオード１を制御する。
【０００５】このような従来の技術による光出力検出装
置は、レーザダイオードの放射光を一定に維持するため
に必ずパワーモニタリングフォトダイオード６を使用し
なければならないので、組立工程が複雑になり、モジュ
ールのサイズが大きくなり、形状が複雑になる。また、
後面放射光を発生させているので、前面放射光の光量が
減少してレーザダイオードの出力を効率的に利用できな
いという問題点もあった。かかる問題点を解決するため
の従来の方法として、信号検出用フォトダイオードに入
射する回折光を用いる案もあったが、回折光は光記録デ
ィスクが挿入された状態でのみ発生するので、光記録デ
ィスク無しで動作する場合に駆動手段が誤動作するおそ
れがあり、その結果レーザダイオードが破損する危険性
もある。また、前記光記録ディスクの反射率が製品によ
ってそれぞれ異なるので、正確な動作を期待することが
できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するためのもので、レーザダイオードから後面
放射させずに、しかもディスクからの反射光を用いずに
レーザダイオードの放射光を一定に保つ制御技術を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、一方に光を放射させる発光部と、その光
を透過させるとともにある方向に回折させる透過及び回
折部と、その回折光を検出する検出部と、前記検出部の
出力を増幅して前記発光部の光を一定に維持する駆動及
び制御部とからなる光出力検出装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。図２は本発明による光出力検出
装置の原理を示すブロック図である。図に示すように、
一方の方向に放射する光を発生させる発光部１１と、そ
の一方に放射する光の大部分を透過させる一方、この放
射光の一部を回折させるホログラム素子からなる透過及
び回折部１２と、所定の厚さをもって前記透過及び回折
部１２が内部または一面に形成されたガラス１３と、前
記透過及び回折部１２によって反射される光を検出する
検出部１４と、前記検出部１４で検出された光を適宜の
大きさの強度に可変増幅し、これらを前記発光部１１を
動作させる初期の信号と絶対的な比率で比較して、前記
発光部１１の放射光が一定に維持されるように駆動し、
制御する駆動及び制御部１５とからなる。
【０００９】次に、その動作を説明する。まず、駆動及
び制御部１５によって発光部１を動作させると、発光部
１１は一方に、所定の厚さのガラス１３の方向に向かっ
て光を放射する。この放射光は前記ガラス１３の一面ま
たは内部に形成された透過及び回折部１２によって９０
％以上透過し、残りの一部は回折現象によって一定比率
で回折する。回折光は前記ガラス１３の一面と所定の角
を成しながら反射される。このとき、前記透過及び回折
部１２に入射する光と反射する光との角が１８０°未満
となるように回折させる。このように回折した反射光は
フォトダイオードの検出部１４で検出され、所定の電気
信号を出力する。この検出部１４から出力された信号は
駆動及び制御部１５によって適宜の大きさの強度に可変
増幅され、これを前記駆動及び制御部１５が初期に発光
部１１を動作させた信号と比較して、発光部１１の放射
光が一定に維持されるように駆動し制御する。
【００１０】透過及び回折部１２の回折現象によって現
れる反射光の代わりに、その透過及び回折部１２の所定
領域に一定反射率をもつミラーを付着させて放射光の一
部を反射させるようにし、この反射光で同様に発光部１
１の放射光が一定に維持されるように制御することもで
きる。
【００１１】次に、上述した本発明による光出力検出装
置を利用した実施例について説明する。第１実施例 本発明による第１実施例の光出力検出装置を図３に示
す。一方に放射する光を発生させる発光部１１と、一方
に放射する光の大部分を透過させ、この放射光の一部を
回折させる透過及び回折部１２と、所定の厚さをもって
透過及び回折部１２が一表面の内部または一表面に設け
られたガラス１３と、そのガラス１３の他面に形成さ
れ、透過及び回折部１２の回折光を一定の角度で反射さ
せる反射部１７と、反射部１７によって反射された光を
検出する検出部１４と、検出部１４で検出された光を適
宜の大きさの強度に可変増幅し、これを最初に前記発光
部１１を動作させた信号と比較して、前記発光部１１の
放射光が一定に維持されるように駆動し制御する駆動及
び制御部１５とからなる。上記反射部１７は上記のよう
にガラス１３の透過及び回折部１２と反対側の面に設け
られるが、その際透過及び回折部１２から透過した光の
進行の妨げとならない位置に設けられる。
【００１２】このように構成された本発明による第１実
施例の動作を観察する。まず、駆動及び制御部１５によ
って発光部１１を動作させると、この発光部１１は光を
所定の厚さのガラス１３に向かって放射する。発光部１
１の放射光は前記ガラス１３の一面または内部に設けら
れた透過及び回折部１２によって９０％以上透過し、残
りの一部放射光は回折及び屈折現象によって所定の比率
と回折角をもって透過する。そして、その回折光は前記
ガラス１３の一面に対して所定の角をもって透過する。
その所定の角度は前記放射光の入射角と１８０°未満と
なるように選定される。
【００１３】次に、所定の角で透過した回折光は反射部
１７によって前記放射光側に反射される。この反射光は
前記放射光にオーバーラップしないようにする。このよ
うにして反射した光が検出部１４へ入射し、検出部１４
は所定の電気信号として出力する。検出部１４から出力
された信号は駆動及び制御部１５によって適宜の大きさ
の強度に可変増幅され、且つ初期に発光部１１を動作さ
せた信号と絶対的な比率で比較され、その結果に基づい
て制御部が発光部１１を制御し、発光部からの放射光を
一定に維持する。
【００１４】前記回折光を反射させる反射部１７の代わ
りにガラス１３自体の表面による反射を利用することも
できる。すなわち、透過及び回折部１２からの回折光の
透過角を回折及び屈折比で調節すると、前記ガラス１３
の一面で全反射又は少なくとも回折光の一部が反射され
るようにすることができる。このような反射現象を用い
ると、反射部１７というミラー無しで所定の反射光を誘
導することができる。この反射された反射光は前記した
メカニズムで前記発光部１１の放射光を一定に維持する
ように駆動及び制御するのに利用できるのはいうまでも
ない。
【００１５】第２実施例 本発明による第２実施例の光出力検出装置を図４に示
す。一方に放射する光を発生させる発光部１１と、その
放射光の大部分を透過させ、その一部を回折させて反射
させる透過及び回折部１２と、透過及び回折部１２が前
記発光部１１の反対側の表面付近の内部または表面に設
けられた所定の厚さのガラス１３と、ガラス１３の透過
及び回折部１２を配置した表面と反対側の面に形成さ
れ、透過及び回折部１２によって反射される光を所定の
角で再び回折させて透過させる回折部１８と、その回折
部１８を通して回折して透過した光を検出する検出部１
４と、検出部１４で検出された光を適宜の大きさの強度
に可変増幅し、これを初期に前記発光部１１を動作させ
た信号と絶対的な比率で比較して、前記発光部１１の放
射光が一定に維持されるように駆動し制御する駆動及び
制御部１５とを有している。
【００１６】次に、この第３実施例の動作を説明する。
まず、駆動及び制御部１５によって発光部１１を動作さ
せると、この発光部１１は光を所定の厚さのガラス１３
に向かって放射する。この放射光は前記ガラス１３の一
面または内部に設けられた透過及び回折部１２によって
９０％以上透過し、残りの一部（１０％未満）の放射光
は回折及び屈折現象によって反射される。前記反射光は
前記ガラス１３の一面と所定の角で反射される。この反
射角は前記放射光の入射角と反射角との和が１８０°未
満となるようにする角である。回折部１８はその反射光
が進む方向の配置される。したがって、透過及び回折部
１２で反射した光は回折部１８に入射し、ここで回折及
び屈折させられて所定の角だけ屈折させて全透過させ
る。その回折した反射光が検出部１４に入射し、ここで
所定の電気信号に変えられて、出力される。前記検出部
１４から出力された信号は駆動及び制御部１５によって
適宜の大きさの強度に可変増幅され、初期に発光部１１
を動作させた信号と絶対的な比率で比較されて出力さ
れ、その出力で前記発光部１１の放射光を一定に維持す
るように駆動及び制御する。
【００１７】前記透過及び回折部１２に代え、ここに透
過及び回折部１２と同様の所定の屈折率を持つミラーを
付着させて放射光の一部を反射させるようにして、以下
同様に制御するようにすることもできる。
【００１８】第３実施例 第３実施例の光出力検出装置を図５に示す。一方に放射
する光を発生させる発光部１１と、その光の大部分を透
過させ、一部を回折させて透過させる透過及び回折部１
２と、所定の厚さをもって前記透過及び回折部１２が内
部または一面に設けられたガラス１３と、前記ガラス１
３に設けられた透過及び回折部１２と対向するように形
成され、前記透過及び回折部１２で回折した光を一定の
角度で反射させる反射部１７と、前記ガラス１３に設け
られた反射部１７と対向するように形成され、前記反射
部１７によって反射された光を所定の比率で回折及び屈
折させて透過させる回折部１８と、前記回折部１８を通
して回折して透過した光を検出する検出部１４と、前記
検出部１４で検出された光を適宜の大きさの強度に可変
増幅し、これを最初に前記発光部１１を動作させた信号
と絶対的な比率で比較して、前記発光部１１の放射光が
一定に維持されるように駆動し制御する駆動及び制御部
１５とからなる。
【００１９】次に、この第４実施例の動作を説明する。
まず、駆動及び制御部１５によって発光部１１を動作さ
せると、この発光部１１は光を所定の厚さのガラス１３
に向かって放射させる。発光部１１の放射光は前記ガラ
ス１３の一面または内部に設けられた透過及び回折部１
２によって９０％以上透過し、その残りの一部放射光は
回折及び屈折現象によって一定比率で回折する。この回
折した光は前記ガラス１３の一面と所定の角で反射部１
７に向かう。この回折した角は前記放射光の入射角と投
射角との和が１８０°未満となるようにする。次に、回
折した光は反射部１７で所定比率の屈折現象による所定
の角で反射する。この反射光は前記放射光にオーバーラ
ップしないような角度で回折部１８に入射する。回折部
１８ではその入射した光を回折及び屈折現象を用いて所
定の角だけ傾けて全透過させる。このように回折した反
射光は検出部１４で検出され、所定の電気信号に出力さ
れる。前記回折光を反射させる反射部１７の代わり、ガ
ラス自体の反射を利用できるのは前述の通りである。
【００２０】次に、この本発明による光出力検出装置を
光記録ディスクの再生装置に適用した好ましい実施例に
ついて説明する。図６は本発明による光出力検出装置を
光記録ディスクの再生装置に適用した詳細図である。本
発明による光出力検出装置を光記録ディスクに適用した
再生装置を図６に示す。従前の実施例と同様、前面放射
光を発生させる発光部１１を備えている。その発光部の
前面には透明なガラス１３が配置されている。この例の
場合、発光部１１からの光が直進する方向のガラスの両
面に透過及び回折部１２ａ、ｂが設けられている。この
透過及び回折部１２ａ、ｂ自体は先に説明した透過及び
回折部１２と特に変わりなく、入射した光の一部を透過
させるとともに、その光の残りの部分を回折及び屈折さ
せるものである。本明細書においては、この二つの透過
及び屈折部を一緒にして両方向透過及び屈折部というこ
ともある。ガラス１３と光記録ディスク２１との間には
発光部１１から放射され、両方向透過及び回折部を透過
した光を収束させるとともに、逆にディスク２１から反
射してきた光を収束させるレンズ２０が配置されてい
る。光記録ディスク２１は通常のもので対物レンズ２０
で集束した放射光によってデータが読み取られ、光デー
タを発生させる。
【００２１】この実施例では、透過及び回折部１２ａか
ら導かれた光を受ける検出部１４と、光記録ディスク２
１から反射してきた光の透過及び回折部１２ｂによって
回折させられた光を受けるデータ信号検出部２２との、
それぞれの透過及び回折部１２ａ、ｂに対応する二つの
検出部を設けている。検出部１４は前述した実施例の検
出部と同じもので、同様に入射した光量に応じて駆動及
び制御部１５を動作させて発光部１１の光量を一定に維
持させる。また、データ信号検出部２２は、光記録ディ
スク２１から反射して、透過及び回折部１２ｂで回折さ
せられた光を受けて光記録ディスク２１の光データを検
出する一般的な検出部である。その検出部２３で検出さ
れた信号は信号処理部２３で処理される。このデータの
検出と処理は通所のものであるのでこれ以上の説明は省
略する。ここで、前記発光部１１はレーザダイオードで
あり、前記検出部１４はフォトダイオードであり、前記
データ信号検出部２２は信号検出用フォトダイオードア
レイである。
【００２２】次に、このように構成された本発明が適用
された光記録ディスクの再生装置の動作について説明す
る。まず、発光部１１が動作して放射光が発生すると、
この放射光は透過及び回折部１２ａに入射する。放射光
の大部分は前記透過及び回折部１２ａ、ｂおよびこれと
一体形のガラス１３をほぼ完全に透過し、その残りの光
は透過及び回折部１２ａによって回折して放射光側に反
射される。透過及び回折部１２ａ、ｂを通過した大部分
の透過光は、対物レンズ２０で集束されて光記録ディス
ク２１に入射する。次に、その光によって光記録ディス
ク２１に格納されたデータは、光の形態で反射する。そ
のデータ形態の反射光は再び対物レンズ２０で逆に集束
してガラス１３の一側にある透過及び回折部１２ｂによ
って所定の角で回折及び屈折する。この回折及び屈折現
象による光が所定の角で横に透過すると、データ信号検
出部２２に伝達される。前記データ信号検出部２２は光
データを受けて電気データ信号に変換して出力し、これ
を信号処理部２３で画像または音響信号に処理して再生
する。
【００２３】一方、前記透過及び回折部１２ａによって
発光部１１の放射光が回折及び屈折現象で反射された
光、即ち前記両方向透過及び回折部１２ａのうちの一つ
によって回折して反射された光は、前記回折部１２ｂに
よる透過した光の方向とオーバーラップしないように照
射される。このとき、前記両方向透過及び回折部１２ａ
の透過角と反射角はそれぞれ９０°未満である。このよ
うに回折した反射光は検出部１４で検出され、所定の電
気信号に出力される。次に、前記検出部１４から出力さ
れた信号は駆動及び制御部１５によって適宜の大きさの
強度に可変増幅され、初期に発光部１１を動作させた信
号と絶対的な比率で比較されて、発光部１の放射光が一
定に維持されるように駆動及び制御されることにより、
前記光記録ディスク２３の光データをより安定に読み取
れるように処理することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による光出
力検出装置はまず、パワーモニタリングフォトダイオー
ドが不要なので、コストを低下し、且つ製造工程を簡略
化することができ、後面放射光を発生させる必要が無い
ためレーザダイオードの効率が高くなるので、光データ
を安定的に処理し得る効果がある。尚、簡単な構造の光
出力を検出する処理過程によってレーザダイオードのよ
うな発光部の放射光を一定の光度に維持し得る効果があ
る。このような効果によって本発明は放射光の光度を一
定に維持させる装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の技術による光出力検出装置の構造図。
【図２】 本発明による光出力検出装置の原理を示す構
造図。
【図３】 本発明による光出力検出装置の第１実施例を
示す構造図。
【図４】 本発明による光出力検出装置の第３実施例を
示す構造図。
【図５】 本発明による光出力検出装置の第４実施例を
示す構造図。
【図６】 本発明による光出力検出装置を光記録ディス
クの再生装置に適用した詳細図。
【符号の説明】 １１ 発光部 １２ 透過及び回折部 １２ａ 両方向透過及び回折部 １３ ガラス １４ 検出部 １５ 駆動及び制御部 １７ 反射部 １８ 回折部 ２０ 対物レンズ ２１ 光記録ディスク ２２ データ信号検出部 ２３ 信号処理部

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一方に光を放射させる発光部と、 前記光を透過させるとともに、その一部を一方向に回折
    させる透過及び回折部と、 前記回折光を検出する検出部と、 前記検出部の出力を増幅して前記発光部の光を一定に維
    持する駆動及び制御部とを含むことを特徴とする光出力
    検出装置。
  2. 【請求項２】 前記透過及び回折部を所定の厚さを有す
    るガラスの一面に設け、一体形に構成されることを特徴
    とする請求項１記載の光検出見地装置。
  3. 【請求項３】 一方に光を放射させる発光部と、 前記光を透過させるとともに、その一部を一方向に回折
    させる透過及び回折部と、 前記回折光を反射させる反射部と、 前記反射光を検出する検出部と、 前記検出部の出力を増幅して前記発光部の光を一定に維
    持する駆動及び制御部とを含むことを特徴とする光出力
    検出装置。
  4. 【請求項４】 前記透過及び回折部と反射部は所定の厚
    さを有するガラスの両面のそれぞれの面に設けられて、
    一体形に構成されることを特徴とする請求項５記載の光
    出力検出装置。
  5. 【請求項５】 前記透過及び回折部で一方向に回折した
    光をガラスの反射効果によって前記検出部へ反射させる
    ことを特徴とする請求項３記載の光出力検出装置。
  6. 【請求項６】 一方に光を放射させる発光部と、 前記光を透過させるとともに、その一部を回折させる透
    過及び回折部をガラスの両面に設け、 それぞれの透過及び回折部で回折させられた回折光を検
    出するそれぞれ用の検出部と、 その一つの検出部の出力を増幅して前記発光部の光を一
    定に維持する駆動及び制御部とを含むことを特徴とする
    光出力検出装置。
  7. 【請求項７】 一方に光を放射させる発光部と、 前記光を透過させるとともに、その一部を一方向に回折
    させる透過及び回折部と、 前記回折光を一方向に再び回折させる回折部と、 前記再び回折した光を検出する検出部と、 前記検出部の出力を増幅して前記発光部の光を一定に維
    持する駆動及び制御部とを含むことを特徴とする光出力
    検出装置。
  8. 【請求項８】 一方に光を放射させる発光部と、 前記光を透過させるとともに、その一部を一方向に回折
    させる透過及び回折部と、 前記回折光を反射させる反射部と、 前記反射光を一方向に再び回折させる回折部と、 前記再び回折した光を検出する検出部と、 前記検出部の出力を増幅して前記発光部の光を一定に維
    持する駆動及び制御部とを含むことを特徴とする光出力
    検出装置。
  9. 【請求項９】 前記反射部は前記回折光がガラスで全反
    射効果によって反射される自然反射部である請求項８記
    載の光出力検出装置。
  10. 【請求項１０】 一方に光を放射させる発光部と、 前記光を透過させるとともに、その一部を一方向に回折
    させ、この透過光を再び透過させながら外部から照射さ
    れる光を一方向に再び回折させる透過及び回折部と、 格納された光データが前記再び透過した光によって反射
    光に出力される光記録媒体と、 前記光記録媒体から反射された光を集束させて前記透過
    及び回折部に照射させるレンズと、 前記回折部からの回折光を検出して電気データ信号とし
    て出力するデータ信号検出部と、 前記データ信号検出部の出力を信号処理する信号処理手
    段と、 前記回折光を検出して電気信号として出力する検出部
    と、 前記検出部の出力を増幅して前記発光部の光を一定に維
    持する駆動及び制御部とを含むとを特徴とする光出力検
    出装置。
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