JPH11213428A - レーザダイオードの駆動制御装置及び光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ライトストラテジ技術に対応する周期の短い
既定発光出力のレーザパルスの発光制御を容易化する。 【解決手段】 複数レベルの夫々の発光出力を得るため
の駆動電流の温度依存特性データを記憶手段（１７３）
に格納し、制御手段（１７０）は、温度検出手段（１
６）で検出された温度により、対応する温度依存特性デ
ータを記憶手段から読み出し、そのデータに基づいて、
レーザダイオード（５）の駆動回路を制御する。駆動回
路（１３）は、温度依存特性データに従った駆動電流を
前記レーザダイオードに供給する。負帰還の影響を受け
ずに駆動回路の駆動速度に応じた光出力動作を高速化す
ることができる。温度依存性のあるレーザダイオードに
対し、数ナノ秒程度の極めて周期の短いレーザパルスを
既定の発光出力を以って生成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザダイオードの
複数レベルの発光出力を利用して光ディスクをアクセス
する光ディスク装置におけるレーザダイオードの駆動制
御装置、更には、光ディスクに対する記録情報の高密度
化、光ディスクに対するアクセス速度の高速化に対処す
るレーザダイオードの駆動制御技術に関し、例えばＤＶ
Ｄ−ＲＡＭ（Digital Video Disc−RAM）装置やＭＯＤ
（Magneto Optical Drive）装置などに適用して有効な
技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＯＤ等の光ディスク
分野では、画像処理端末やＰＣ（Personal Computer）
等の大容量外部記憶装置への適用を想定して、情報記録
の高密度化と、情報アクセスの高速化とが要望されてい
る。これら要望に応ずるための従来技術として、日経エ
レクトロニクス1997.10.6（No.700）の第３０７頁〜第
３１９頁に記載されたものがある。これによれば、情報
記録密度を向上させるために、凸状のランドと凹状のグ
ルーブの双方に記録情報の単位である記録マークを形成
することができる。また、記録マークによる情報記録に
は、記録マークの両端に信号の変化を記録するマークエ
ッジ記録を採用することができる。記録マークの中心位
置に情報を乗せるマークポジション記録に比べて記録密
度を向上させることができる。マークエッジ記録の場合
には、マークポジション記録に比べてマークの形状歪に
よるデータ誤りの発生が多くなる。マークの形状歪を抑
える技術として、ライトストラテジ技術がある。これ
は、レーザ光による記録波形を複数の短パルスに分割し
て書込みレーザ光を照射する技術であり、記録マークの
後端部における熱の蓄積を抑えて記録マークの歪を解消
するようにしたものである。例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭに
利用されるライトストラテジ技術は、３種類のパワーレ
ベルを持つ複数のレーザパルスを利用する。３種類のパ
ワーレベルは、高いレベルから順に、ピークパワー（ラ
イトパワー）、ミディアムパワー（イレーズパワー）、
バイアスパワー（リードパワー）である。前記ピークパ
ワーのレーザ光でディスクを照射すると、ディスクの記
録膜が溶融される。その後、急令すると、光の反射率が
低いアモルファス状（非晶質）となり、光の反射率が低
くなる。これが記録マークとして利用される。例えばこ
のピークパワーには約１１ｍＷの光出力が必要とされ
る。前記ミディアムパワーのレーザ光でディスクを照射
すると、記録膜は結晶状態にされる。レーザ光の照射前
に非晶質状態であった部分は結晶状態になり、元々結晶
状態であったところは、そのまま結晶状態に留まる。こ
れによって記録マークを消去できる。記録マークの消去
に必要な半導体レーザの光出力は例えば約５ｍＷ必要と
される。バイアスパワーは記録情報の読み取りに用いら
れる。

【０００３】更に、画像情報の記憶手段、ローカルサー
バ、インタネットを介する高速伝送等が考慮されて、DV
D-RAMは4.7ギガバイトから10ギガバイトへ、MODは650メ
ガバイトから数ギガバイトクラスへ、さらに光技術を用
いたデスクアレイサーバに於いては数十ギガバイトクラ
スへと、装置の開発が進められている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、高密度、
高速アクセスを企図する光ディスク装置では、光出力を
高速、高精度で制御する技術と、光デスクから戻る戻り
光による雑音低減技術の重要性が本発明者によって認識
された。認識された点は以下の通りである。

【０００５】〔１〕高速対応 光デスクの高速アクセス、情報記録の高密度化において
は、前記ライトストラテジ技術に対応するために、数ナ
ノ秒でのレーザパルス波形の出力制御が必要になる。特
に数ギガバイトクラスでは波形立ち上がり・立ち下がり
時間が1〜2ナノ秒程度であることが要求され、さらにレ
ーザ光の光出力レベルである、書き込み／消去／読み取
りの為のピークパワー（ライトパワー）／ミディアムパ
ワー（イレーズパワー）／バイアスパワー（リードパワ
ー）は、例えば４０ｍW／１２ｍW／２ｍW程度の出力変
化に追随する必要のあることが本発明者によって見出さ
れた。これを考慮した時、高速・高密度の光出力制御を
行う為に、個々のレーザパルス毎にフィードバックルー
プによるAPC（Automatic Power Control：オート・パワ
ー・コントロール）を行う高速APC技術を用いることが
できる。その場合には、数十ナノ秒レベルに於いては実
現可能であるが、数ナノ秒でのパルス波形制御において
は実現不可能であると考えられる。実装基板上で形成さ
れたフィードバック系には無視し得ない信号遅延成分が
寄生し、高速対応には限界があるからである。特に４０
ｍW／１２ｍW／２ｍW程度の光出力変化をナノ秒オーダ
ーで高速に制御する為には、レーザダイオードの発光出
力をモニタしてフィードバックするフィードバック系の
浮遊容量若しくは寄生容量を極力減らす必要がある。そ
うすると、逆に波形のリンギング等を生じ、光出力のフ
ィードバックによるピーク検出値の信頼性が低くなり、
高精度に対応できない欠点のあることが本発明者によっ
て明らかにされた。

【０００６】〔２〕高精度制御 レーザダイオードの発光波長は温度によって変動する。
よって、記録情報の高密度化並びに情報アクセスの高精
度化のための書き込み・読み出しを可能にするには、レ
ーザダイオードの発光波長変動、これに応ずる光デスク
の光反射率や透過率の変動等をも考慮した高精度制御シ
ステムが必要である。またレーザダイオードの温度特性
に劣化を生じても、書込み、消去などに必要な個々の一
定光出力を高精度に保つことが必要である。前記フィー
ドバック系による高速ＡＰＣ方式ではピーク値に高精度
な値を期待できず、高速性と高精度性に限界がある。ま
たレーザダイオードは温度変動に対し波長が約0.2nm/℃
程度変動し、光デスクの透過率（反射率）波長変動もあ
ることから、高温と低温では実効的な書き込み深さが異
なり、この点においても、高密度・高精度なレーザ駆動
制御には限界があった。

【０００７】〔３〕戻り光雑音 記録情報の再生時にレーザダイオードの出力光が光ディ
スクを介して再びレーザダイオードに戻ることによるRI
N雑音(Relative Intensity Noise) の問題がある。この
ような戻り光は数％であるが、記録情報の再生精度を向
上させるにはＲＩＮノイズを無視することはできない。
ＲＩＮノイズ低減のために、レーザダイオードの駆動電
流に戻り光と逆位相の高周波を重畳して戻り光を相殺す
る技術や、高速APC技術、更には、レーザダイオードの
発光を準マルチモードとし、レーザダイオード自体が持
っているモードホッピングを低減し、実効的にノイズを
低減させるパルセーション技術などが提案されている。
前記高周波重畳方式は回路が大きくなる欠点があり、高
速APC技術は、回路より発振するノイズを低減する実装
技術に困難性がある。また、パルセーション技術は、特
に40mWを超える高速・高出力領域でのレーザダイオード
において構造上電流密度の閉じこめが優先する為、製品
化が困難である。

【０００８】本発明の目的は、光デスクの高速アクセス
と情報記録の高密度化において、ライトストラテジ技術
に対応するための周期の短いレーザパルスの出力制御を
行なうことができるレーザダイオードの駆動制御装置を
提供することにある。

【０００９】本発明の別の目的は、レーザダイオードの
発光波長の温度特性による影響を考慮して高精度にレー
ザダイオードの発光制御を行なうことができるレーザダ
イオードの駆動制御装置を提供することにある。

【００１０】本発明の更に別の目的は、ＲＩＮノイズを
容易に低減できるレーザダイオードの駆動制御装置を提
供することにある。

【００１１】本発明のその他の目的は、光デスクの高速
アクセスと情報記録の高密度化を実現できるディスク装
置を提供することにある。

【００１２】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるで
あろう。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記
の通りである。

【００１４】レーザダイオード（５）の複数レベルの発
光出力を利用して光ディスク（１）をアクセスする光デ
ィスク装置におけるレーザダイオードの駆動制御装置に
おいて、ＡＰＣをオープンループで行なうものである。
すなわち、前記複数レベルの夫々の発光出力を得るため
の駆動電流の温度依存特性データ（Ith(0),Imod1(0),Im
od2(0),Imod3(0)）を記憶手段（１７３）に格納する。
制御手段（１７０）は、温度検出手段（１６）で検出さ
れた温度により、対応する温度依存特性データを記憶手
段から読み出し、そのデータに基づいて、レーザダイオ
ードの駆動回路（１３）を制御する。駆動回路は、温度
依存特性データに従った駆動電流を前記レーザダイオー
ドに供給する。このように、レーザダイオードに関する
温度特性データのテーブルを用い、入力信号に対して駆
動電流を制御するオープンループによるＡＰＣ制御を採
用するから、負帰還の影響を受けず、駆動回路の駆動速
度に依存して既定の光出力を短いパルス幅で生成するこ
とができる。

【００１５】レーザ光の波長は温度依存性を有する。波
長が変われば反射率若しくは透過率に影響を及ぼす。レ
ーザダイオードの駆動制御には光ディスクによるレーザ
光の透過率又は反射率の温度依存性を考慮することがで
きる。すなわち、前記レーザダイオードの駆動制御装置
において、前記駆動電流の温度依存特性データと共に光
ディスクの波長温度依存特性データ（Disk Reflectio
n）を記憶手段に格納し、制御手段は、温度検出手段で
検出された温度により、対応する温度依存特性データ及
び光ディスクの波長温度依存特性データを記憶手段から
読み出し、そのデータに基づいて、レーザダイオードの
駆動回路を制御する。このように、レーザダイオードの
駆動電流の温度依存特性データと共に光ディスクの波長
温度依存特性データを温度特性データとして記憶手段に
テーブル化して、レーザダイオードを駆動制御すること
により、種々の温度下でのレーザダイオードの発光出力
を極めて高精度に制御でき、レーザ光による情報記録並
びに記録情報の読み取りの精度を向上させることができ
る。

【００１６】上記オープンループのＡＰＣ制御ではレー
ザダイオードの特性劣化を考慮することができる。すな
わち、レーザダイオードの光出力を検出する光検出手段
（７，１７，１８，１９）を設ける。前記制御手段は、
前記駆動信号によって目標とする光出力と前記光検出手
段による検出結果から把握される発光出力とを比較し、
その比較結果に基づいてレーザダイオードの発光特性の
劣化を判定し、特性劣化を検出した時はその劣化を駆動
信号によって補償する。劣化を補償するために前記駆動
電流の温度依存特性データを更新することができる。例
えば、制御手段は、レーザダイオードの発光特性の劣化
を検出した時、前記光検出手段による検出結果に基づい
て前記記憶手段上の前記駆動電流の温度依存特性データ
を前記複数レベルの既定の発光出力が得られるように更
新する。このように、レーザダイオードの特性劣化を考
慮すれば、レーザダイオード寿命若しくは特性が劣化し
た後も、所望の温度下で所要の光出力を正確に制御する
ことができる。

【００１７】上記レーザダイオードの特性劣化は非線型
であり、そのような特性劣化に精度よく追従して前記駆
動電流の温度依存特性データを更新するには、レーザダ
イオードの特性を３値以上の多値で計測すればよい。例
えば、前記光検出手段は、光ディスクアクセス時の所定
タイミングにおける前記駆動信号によって実際にレーザ
ダイオードから得られる複数レベルの発光出力のピーク
値からボトム値の間の３値以上の複数値を検出する。前
記制御手段は、前記光検出手段で検出された複数値で規
定されるレーザダイオードの発光特性と、前記駆動信号
を得るための前記駆動電流の温度依存特性データとに所
定値よりも大きな有意差があるか否かを判定し、ある場
合には、前記検出された複数値で規定されるレーザダイ
オードの発光特性に基づいて前記記憶手段上の前記駆動
電流の温度依存特性データを更新する。

【００１８】前記光検出手段によって検出される３値以
上の複数値の取得には平均値処理を採用することができ
る。すなわち、前記光検出手段による前記複数レベルの
発光出力のピーク値からボトム値の間の３値以上の複数
値の検出を一定期間行ない、制御手段は検出された前記
複数値の各値毎の平均値演算の結果に対して、前記有意
差検出と温度依存特性データの更新とを行なう。平均値
処理を行なって、駆動電流の補正若しくはテーブルの更
新を行なうことにより、更新結果に対する信頼性が向上
される。

【００１９】レーザダイオードへの戻り光によるＲＩＮ
ノイズを低減するために、前記記憶手段には、光ディス
クからレーザダイオードへの戻り光によるＲＩＮノイズ
を相殺する高周波振幅データの温度依存特性データを更
に格納しておく。前記制御手段は、前記温度検出手段で
検出された温度に対応する前記高周波振幅データの温度
依存特性データを用いて、当該振幅データによって規定
される振幅変化を前記駆動信号に重畳させる。例えば、
制御回路上の発振回路を用いレーザダイオード駆動回路
を介してレーザパルスに高周波を重畳する。従来と比べ
てことさら大きな実装部分を必要としない。

【００２０】

【発明の実施の形態】《ＤＶＤ−ＲＡＭ装置》図２には
ＤＶＤ−ＲＡＭ装置の全体的なブロック図が示される。
同図において１は光ディスクの一例であるＤＶＤ−ＲＡ
Ｍであり、装置から着脱可能にされる。ＤＶＤ−ＲＡＭ
１はディスクモータ2によって回転駆動される。ディス
クモータ２の駆動はモータドライバ３が行なう。ＤＶＤ
−ＲＡＭ１に対する情報記録及び記録情報の読み取りは
ピックアップ４が行なう。ピックアップ４は、情報の書
込み、消去、読み出しに利用されるレーザ光を出力する
レーザダイオード（ＬＤ）５、そしてレーザ光のディス
クからの反射光を入力して電気信号に変換するフォトダ
イオード（ＰＤ）７を有する。フォトダイオード７は、
トラッキングサーボやフォーカシングサーボ用の情報取
得を行なうために複数個配置されていてもよい。

【００２１】ピックアップ４で読み取られた信号は高周
波アンプ８で増幅され、増幅された信号は２値化回路９
で２値化され、信号処理回路１０に送られる。信号処理
回路１０は読み取り信号の復号化、フィルタリング、誤
り訂正などを行なう。その処理結果は、特に制限されな
いが、メインプロセッサ１１を介して図示を省略するパ
ーソナルコンピュータなどのホストシステムに送られ
る。

【００２２】前記ホストシステムから書込みデータを受
け取ったメインプロセッサ１１は、書込みデータをエン
コーダ１２に送る。エンコーダ１２は入力されたデータ
を例えば８／１６変調する。レーザドライバ１３は変調
された信号等に基づいてピックアップ４のレーザダイオ
ード５を駆動して、ＤＶＤ−ＲＡＭ１に情報の記録を行
なう。

【００２３】ＤＶＤ−ＲＡＭ１に対する情報の記録と記
録情報の読み出しでは、特に制限されないが、線速度一
定となるように、サーボ回路１４がモータドライバ３の
回転速度を制御する。また、ＤＶＤ−ＲＡＭ１の走査で
得た高周波信号に含まれるストローブ若しくはコードに
対する信号処理結果を利用して、サーボ回路１４はピッ
クアップ４に対するトラッキングサーボやフォーカシン
グサーボの制倒を行なう。

【００２４】前記レーザドライバ１３によるレーザダイ
オード５の発光出力の制御はサブプロセッサ１５がオー
プンループ形式のＡＰＣ制御で行なう。このＡＰＣ制御
は、詳細を後述するが、レーザダイオードの発光出力が
温度に依存し、また、その発光波長も温度に依存するこ
とを考慮し、更に、レーザダイオードの光出力特性の劣
化にも追従して、所定のパワーで光出力制御を行なうよ
うになっている。そのような制御のために、温度を検出
するためのサーミスタ１６が設けられ、また、フォトダ
イオード７の出力に対して平均値（ＡＶＧ）、ピーク値
（ＰＥＫ）、ボトム値（ＢＴＭ）を検出する平均値検出
回路１７、ピーク値検出回路１８、ボトム値検出回路１
９が設けられている。

【００２５】《ライトストラテジのためのレーザ光パワ
ーレベルとパルス波形》前記ＤＶＤ−ＲＡＭ１は、情報
記録密度を向上させるために、凸状のランドと凹状のグ
ルーブの双方に記録情報の単位である記録マークが形成
される。記録マークによる情報記録には、記録マークの
両端に信号の変化を記録するマークエッジ記録を採用
し、マークポジション記録に比べて記録密度を向上させ
る。マークエッジ記録の場合には、マークポジション記
録に比べてマークの形状歪によるデータ誤りの発生が多
くなるので、マークの形状歪を抑えるため、ライトスト
ラテジ技術が採用されている。これは、レーザ光による
記録波形を複数の短パルスに分割して書込みレーザ光を
照射する技術であり、記録マークの後端部における熱の
蓄積を抑えて記録マークの歪を解消するようにしたもの
である。

【００２６】例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭ１に利用されるラ
イトストラテジ技術は、３種類のパワーレベルを持つ複
数のレーザパルスを利用する。レーザパルスは、ファー
ストパルス、マルチパルス、ラストパルス、クーリング
パルスの４種類とされる。

【００２７】前記３種類のパワーレベルは、高いレベル
から順に、ピークパワー（ライトパワー）、ミディアム
パワー（イレーズパワー）、バイアスパワー（リードパ
ワー）である。前記ピークパワーのレーザ光でディスク
を照射すると、ディスクの記録膜が溶融される。その
後、急令すると、光の反射率が低いアモルファス状（非
晶質）となり、光の反射率が低くなる。これが記録マー
クとして利用される。前記ミディアムパワーのレーザ光
でディスクを照射すると、記録膜は結晶状態にされる。
レーザ光の照射前に非晶質状態であった部分は結晶状態
になり、元々結晶状態であったところは、そのまま結晶
状態に留まる。これによって記録マークを消去できる。
バイアスパワーは記録情報の読み取りに用いられる。

【００２８】前記レーザパルスの一つであるファースト
パルスは８／１６変調の記録符号化方式での１ビット信
号の長さ（Ｔｗ）に相当する幅を持つ。このファースト
パルスは、媒体を非晶質状態になるまで昇温させる。前
記マルチパルスは０．５Ｔｗの幅のピークパワーのパル
スと、０．５Ｔｗ幅のバイアスパワーのパルスの２種類
から成り、ペアで繰り返され、記録時の熱の蓄積を抑え
る。ラストパルスはＴｗの幅であり、クーリングパルス
とペアにしてマーク終端の歪を抑えている。

【００２９】ＤＶＤ−ＲＡＭ１の情報記録には、８／１
６変調の記録符号化方式を採用しており、長さ１Ｔｗ単
位で、夫々異なる３Ｔ，４Ｔ，５Ｔ，…１１Ｔとうい９
種類のＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）信号
の記録マークがある。このため、信号を記録する場合、
ファーストパルス、ラストパルス、クーリングパルスは
各ＮＲＺＩ信号対応の記録パルス列では変わらず、マル
チパルスの数だけが変化される。

【００３０】図３には８ＴのＮＲＺＩ信号に対するライ
トストラテジの変調波形（記録パルス）パターンの一例
が示される。図４には図３の変調波形に対応する光出力
波形の一例が示される。同図にはレーザ光のパワーレベ
ルとパルス波形の種類の一例が明記されている。

【００３１】《サブプロセッサ及びレーザドライバ》図
1には前記サブプロセッサとレーザドライバの詳細な一
例が示される。前記サブプロセッサ１５は所謂所シング
ルチップマイクロコンピュータによって実現されてい
る。サブプロセッサ１５は、特に制限されないが、ＣＰ
Ｕ（Central Processing Unit：中央処理装置）１７
０、ＲＡＭ（Random Access Memory：ランダムアクセス
メモリ）１７１，ＲＯＭ（Read Only Memory：リードオ
ンリメモリ）１７２、電気的消去及び書き込み可能な不
揮発性記憶装置の一例であるフラッシュメモリ１７３、
及び入出力回路（Ｉ／Ｏ）１７４などを有し、それらは
内部バス１７５に結合されている。特に制限されない
が、ＲＯＭ１７２は定数データ等を保有するマスクＲＯ
Ｍ又はＥＥＰＲＯＭなどのＲＯＭであり、ＲＡＭ１７１
はＣＰＵ１７０のワーク領域とされ、フラッシュメモリ
１７３はＣＰＵ１７０の動作プログラムや駆動制御デー
タ等を書き換え可能に保有する。サブプロセッサ１５
は、入出力回路として、ディジタル信号をアナログ信号
に変換するディジタル・アナログ変換回路（Ｄ／Ａ）１
７６、アナログ信号をディジタル信号に変換するアナロ
グ・ディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）１７７、タイマ１７
９及びその他の入出力回路１７８を有する。前記Ｄ／Ａ
１７６は５個のＤ／Ａ変換チャネルＤＡＣ１〜ＤＡＣ５
を有し、Ａ／Ｄ１７７は４個のＡ／Ｄ変換チャネルＡＤ
Ｃ１〜ＡＤＣ４を有する。

【００３２】ＬＤ５の駆動制御データはフラッシュメモ
リ１７３に格納される。ＣＰＵ１７０は、ＬＤ１５を駆
動して光伝送を行うとき、サーミスタ１６で検出された
温度に応ずる駆動制御データをフラッシュメモリ１７３
から読出し、読出したデータに基づいてレーザドライバ
１３によるＬＤ５の駆動制御を行う。すなわち、ＬＤ１
５の温度特性に基づいて作成されたデータテーブル（駆
動制御データテーブル）をフラッシュメモリ１７３に用
意し、ＣＰＵ１７０は、ＬＤ１５が必要とする光出力や
温度等に応じて、当該ＬＤ１５の温度特性に即してその
駆動電流を制御する。

【００３３】ＬＤ５は駆動電流が発振閾値電流（単に閾
値電流と称する）を越えると発光し、その発光強度は、
閾値電流を越えた分の変調電流に比例する。レーザドラ
イバ１３は、ＬＤ５に閾値電流若しくはその近傍の電流
をバイアス電流として流すトランジスタＴｒ１と、ＬＤ
５に前記パワーレベル毎の変調電流を流すためのトラン
ジスタＴｒ２、Ｔｒ３，Ｔｒ４とが電流源トランジスタ
として設けられている。前記トランジスタＴｒ２、Ｔｒ
３，Ｔｒ４に直列接続されたトランジスタＴｒ５，Ｔｒ
６，Ｔｒ７は変調電流のオン／オフ制御用のスイッチン
グトランジスタであり、当該トランジスタＴｒ５，Ｔｒ
６，Ｔｒ７のコレクタはＬＤ５のカソードの共通接続さ
れている。スイッチングトランジスタＴｒ８は前記トラ
ンジスタＴｒ５，Ｔｒ６，Ｔｒ７と相補的にスイッチ制
御され、前記ＬＤ５とトランジスタＴｒ５の直列回路に
並列配置されている。トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ８はｎ
ｐｎ型バイポーラトランジスタである。

【００３４】レーザドライバ１３が活性化されると、ト
ランジスタＴｒ８がオフ状態、Ｔｒ５がオン状態にされ
る。したがって、ＬＤ５は常時バイアスレベルで駆動さ
れる。ＬＤ５をミディアムレベルで駆動する場合にはＴ
ｒ５と共にＴｒ６をオン状態に、ＬＤ５をピークレベル
で駆動する場合にはＴｒ５と共にＴｒ７をオン状態にす
る。このように、トランジスタＴｒ５は前記バイアスパ
ワーを得るために必要な閾値電流を流し、トランジスタ
Ｔｒ６はバイアスパワーからミディアムパワーを得るた
めに必要な閾値電流を流し、トランジスタＴｒ７はバイ
アスパワーからピークパワーを得るために必要な閾値電
流を流すものとして利用される。その制御は制御信号Ｅ
(/R)，Ｗ(/R)に従ってスイッチ制御回路２１が行なう。
制御信号Ｅ(/R)はハイレベルによってミディアムレベル
の発光を指示し、Ｗ(/R)はハイレベルによってピークレ
ベルの発光を指示する。

【００３５】前記トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４のベース
電圧はＤ／Ａ変換チャネルＤＡＣ１〜ＤＡＣ４の出力に
よって決定される。換言すれば、トランジスタＴｒ２〜
Tr4に流すべき変調電流は、ＣＰＵ１７０によりＤ／Ａ
変換チャネルＤＡＣ２〜ＤＡＣ４のレジスタに設定され
た駆動制御データにより決定される。ＬＤ５に流すべき
バイアス電流は、ＣＰＵ１７０によりＤ／Ａ変換チャネ
ルＤＡＣ１のレジスタに設定された駆動制御データによ
り決定される。

【００３６】このように、ＣＰＵ１７０は、Ｄ／Ａ変換
チャネルＤＡＣ１〜ＤＡＣ４に設定する駆動制御データ
に従って、ＬＤ５に流すことができる変調電流とバイア
ス電流を個々に且つ任意に制御することができる。した
がって、ＬＤ５等の温度特性に即したデータをＣＰＵ１
７０がＤ／Ａ変換チャネルＤＡＣ１〜ＤＡＣ４に設定す
ることにより、換言すれば、そのときの使用環境温度に
おけるＬＤ５の閾値電流相当のバイアス電流に対応する
データをＤ／Ａ変換チャネルＤＡＣ１に設定し、必要な
発光強度をその温度下で得るために前記バイアス電流に
加えられるべき変調電流に対応されるデータをＤ／Ａ変
換チャネルＤＡＣ２〜ＤＡＣ４に設定することにより、
実用域の種々の温度下で常に一定のレーザ発光強度を得
ることができる。即ち、フィードバックループを用いる
ことなくＡＰＣを実現できる。

【００３７】前記Ａ／Ｄ変換チャネルＡＤＣ１〜ＡＤＣ
４は、順次、ピーク電圧検出回路１８で検出された電
圧、ボトム電圧検出回路１９で検出された電圧、平均値
検出回路１７で検出された平均値電圧、そしてサーミス
タ１６の出力電圧の入力に割り当てられ、割り当てられ
た入力電圧に対するＡ／Ｄ変換結果をＣＰＵ１７０によ
ってアクセス可能に保持する夫々に固有のレジスタを有
する。これにより、ＣＰＵ１７０は、ＬＤ５の発光強度
と、その時の温度をモニタすることができる。発光強度
のモニタタイミングは、特に制限されないが、ＤＶＤ−
ＲＡＭに対するセクタアクセスの開始を指示するセクタ
スタートトリガ信号ＴＲＧの変化を割込み要求信号とし
て用いることによって決定する。即ち、セクタアクセス
の開始時にはレーザパルスの発光パワーは一定期間交互
にピークレベルとバイアスレベルにされるからであり、
この時の実際の発光強度のピーク値、ボトム値、平均値
がＡＤＣ１〜ＡＤＣ３を介して取得される。したがっ
て、その時のＬＤ５の発光パワーに対し、ＡＤＣ１〜Ａ
ＤＣ３によって３点の発光強度のデータを得る事ができ
る。換言すれば、ＤＡＣ１，ＤＡＣ２，ＤＡＣ４によっ
て規定されるピークパワーとボトムパワーの駆動電流に
対応する当該ピークパワーとボトムパワーの期待値に対
し、実際のレーザパルス波形におけるピーク及びボトム
と平均の夫々のレーザパワーをＰＤ７を介してモニタで
きる。尚、ＰＤ７を介してモニタした信号に対しては、
ディスクの反射率等を考慮した演算を施すことによっ
て、実際のレーザパルス波形におけるピーク及びボトム
と平均の夫々のレーザパワーを取得できる。

【００３８】《ＬＤの駆動制御データ》前記フラッシュ
メモリ１７３には、前記ＬＤ５の駆動制御に利用される
制御データテーブルが形成される。

【００３９】図５には制御データテーブルの一例が示さ
れる。制御データテーブルには、レーザダイオードの複
数レベルの夫々の発光出力を得るための駆動電流の温度
依存特性データと、光ディスクの波長温度依存特性デー
タと、光ディスクからレーザダイオードへの戻り光によ
るＲＩＮノイズを相殺する高周波振幅データの温度依存
特性データとを有する。

【００４０】駆動電流の温度依存特性データは、３種類
のレーザパワーを生成するために必要な、温度（Temp）
毎の、バイアス電流データIth(0)及び変調電流データIm
od1(0)，Imod2(0)，Imod3(0)とされる。前述の通り３種
類のレーザパワーを生成するため、変調電流データはIm
od1(0)，Imod2(0)，Imod3(0)の３種類とされる。Imod1
(0)はバイアスパワーに、Imod2(0)はミディアムパワー
に、Imod3(0)はピークパワーに夫々対応される変調電流
データであり、バイアス電流は３種類のレーザパワーに
共通である。前記駆動電流の温度依存特性データは更新
可能なデータとされ、バイアス電流データIth(0)及び変
調電流データImod1(0)，Imod2(0)，Imod3(0)は初期状態
（ＬＤの特性劣化前）のデータとされる。また、ｔ時間
後経過した時に更新された、バイアス電流データはIth
(t)、変調電流データはImod1(ｔ)，Imod2(ｔ)，Imod3
(ｔ)と表す。

【００４１】光ディスクの波長温度依存特性データは、
例えば温度毎のディスクの反射率（Disk Reflection）
データである。図６に例示されるように、レーザ光の波
長は温度上昇に従って長くなる。したがって、温度上昇
に従ってディスクに反射率は徐々に大きくなっていく。
図５には参考データとしてその時のレーザ光の波長デー
タも示されている。前記反射率を考慮すれば、ＰＤ７で
モニタした発光強度とその時のレーザ発光での発光強度
との関係を正確に把握することが容易になる。

【００４２】前記高周波振幅データの温度依存特性デー
タは、温度毎の振幅値とされる。尚、前記制御データテ
ーブルのデータは便宜上、ｍA、ｎｍ、％、ｍＶを単位
とする数値で代表させているが、実際は所定のバイナリ
コードで与えられる。

【００４３】図７にはＬＤ５の駆動電流(Id)と発光強度
(Pf)との関係（駆動電流−発光強度特性）が例示されて
いる。駆動電流(Id)とは、バイアス電流と変調電流との
合計電流を意味する。図７に示される特性線Ｃ(0)はＬ
Ｄ５の初期の電流−発光強度特性であり、特性線Ｃ(t)
は初期状態からｔ時間経過して温度特性が劣化したＬＤ
５の電流−発光強度特性である。図７から明らかなよう
にＬＤ５の特性が劣化した時、駆動電流−発光強度特性
線の傾きも変化される。

【００４４】ＬＤの駆動電流の温度依存性によれば、一
定発光強度を得ようとするとき、温度が高くなれば、そ
れに従ってバイアス電流及び変調電流の双方を大きくし
なければならない。また、特に高温時の光出力は駆動電
流に対して非線形特性を示すため、一定の光出力を得る
ためにはバイアス電流及び変調電流も同様に非線形に制
御する必要がある。一定の発光強度を得るために線形的
に駆動電流を増加させるだけでは不十分である。そし
て、図７に例示された特性より明らかなように、ＬＤの
特性が劣化した場合、劣化の度合いに応じて、個々のレ
ーザパワーを得るための駆動電流も個別に変化される。

【００４５】《ＬＤの駆動制御データの補正》前記駆動
制御データを用いたＬＤ５の駆動制御並びに駆動制御デ
ータの補正手順について図8を中心に説明する。パワー
オンリセット（Ｓ１）の後、ＣＰＵ１７０は、温度検出
を行なう（Ｓ２）。温度検出は前記Ａ／Ｄ変換チャネル
ＡＤＣ４を介してサーミスタ１６による検出データを取
得することによって行なわれる。そして、ＣＰＵ１７０
は、前記検出温度に対応する駆動電流温度依存特性デー
タ、光ディスクの波長温度依存特性データ、及び高周波
振幅温度依存特性データを駆動制御データテーブルから
読み込んで、ＬＤ駆動制御データをＤＡ変換チャネルＤ
ＡＣ１〜ＤＡＣ４などに設定する（Ｓ３）。即ち、ＬＤ
５からの発光強度をバイアスパワー、ミディアムパワ
ー、ピークパワーとする制御データがＤＡ変換チャネル
ＤＡＣ１〜ＤＡＣ４に設定される。これによってレーザ
ドライバ１３は、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ５をオン状
態としてＬＤ５から少なくともバイアスレベルのレーザ
光を出力可能とし、信号Ｗ(/R)、E(/R)に応じてトラン
ジスタＴｒ６、Ｔｒ７を介して、ミディアムパワー、ピ
ークパワーを得るために必要な変調電流を選択的に供給
可能にされる。ここで、発光強度をバイアスパワー、ミ
ディアムパワー、ピークパワーとする制御データをＤＡ
変換チャネルＤＡＣ１〜ＤＡＣ４に設定するとき、光デ
ィスク（ＶＤＶ−ＲＡＭ）１の波長温度異存特性データ
を考慮し、温度が高い程、駆動電流温度依存特性データ
によって特定される変調電流を増大させるように補正し
て駆動電流を形成することができる。これにより、温度
に応じた駆動電流の制御（ＡＰＣ）を一層高精度化する
ことができる。

【００４６】セクタ毎のディスクアクセスの開始は前記
セクタスタートトリガによって検出される（Ｓ４）。図
９に例示されるように、セクタアクセスの最初におい
て、レーザ発光波形は、ピークパワーとバイアスパワー
のレーザパルスが一定期間交互に発せられる。この期間
のレーザパルスをＡＰＣのためにモニタする。

【００４７】このＡＰＣモニタ期間の後は、前記ライト
ストラテジ形式による書込みなどのディスクアクセスが
行なわれる。図８には前記ディスクアクセスのための処
理ステップは図示を省略してある。ディスクアクセスに
おいては、図1に示される信号Ｗ(/R)，Ｅ(/R)が共にロ
ーレベルの時はトランジスタＴｒ５がオン状態に制御さ
れＬＤ５からバイアスレベルのレーザパルスが出力され
る。信号Ｗ(/R)，Ｅ(/R)がローレベル、ハイレベルの時
はトランジスタＴｒ６がオン状態に制御されＬＤ５から
ミディアムレベルのレーザパルスが出力される。信号Ｗ
(/R)，Ｅ(/R)がハイレベル、ローレベルの時はトランジ
スタＴｒ４がオン状態に制御されＬＤ５からピークレベ
ルのレーザパルスが出力される。レーザパルスのパルス
幅は信号Ｗ(/R)，Ｅ(/R)のサイクルによって決定され、
数ナノ秒のように極めて短い時間とされる。ディスクへ
の書込み時には前述のライトストラテジ形式でレーザ光
が発生される。消去時はミディアムパワーのレーザパル
スが発生され、リード動作ではバイアスパワーのレーザ
パルスが発生される。

【００４８】前記セクタスタートトリガがステップＳ４
で検出されると、その直後のＡＰＣモニタ期間では、図
８に示されるように、サブプロセッサ１５は、ピーク値
検出回路１８、ボトム値検出回路１９及び平均値検出回
路１７の出力をＡＤ変換チャネルＡＤＣ１〜ＡＤＣ３を
介して複数回サンプリングしていく（Ｓ５）。

【００４９】ＣＰＵ１７０は、夫々複数回サンプリング
されたレーザパワーのピーク値、ボトム値、及び平均値
の夫々を平均処理する（Ｓ６）。ＣＰＵ１７０は、平均
処理されたレーザパワーのサンプリング値と、ステップ
Ｓ３でテーブルから取得された駆動電流データが目標と
するレーザパワーとを比較する（Ｓ７）。この比較結果
により、両者の差が有意差αよりも大きければ、ＬＤ５
が無視し得ない劣化を生じていると判断し、ステップＳ
３でテーブルから取得した駆動電流データの補正演算を
行い（Ｓ８）、その補正結果によっ前記制御データテー
ブルの該当データを更新する（Ｓ９）。前記ステップＳ
６〜Ｓ９の処理は、セクタスタートトリガ検出後のディ
スクアクセス制御に並行して行なわれる。例えばＣＰＵ
１７０はディスクアクセス制御と、ステップＳ５〜Ｓ９
の処理とをタイムシェアリングで行なうことができる。
ステップＳ９の後は、次のセクタアクセスのためのセク
タスタートトリガの発生を待って（Ｓ１０）、前記ステ
ップＳ２に戻る。ステップＳ７の判定で両者の差が有意
差αよりも小さければ、その相違は無視され、制御デー
タの補正並びにテーブル更新は行なわれずに前記ステッ
プＳ１０に進む。

【００５０】次に、前記ステップＳ８による補正演算処
理の一例を図１０を参照しながら説明する。ピークパワ
ーＰｐ、ミディアムパワーＰｍ、バイアスパワーＰｂは
予め規定されている。例えば検出温度ｉに対応してステ
ップＳ３で駆動制御テーブルより選択された駆動制御デ
ータを、Ith(0)ｉ、Imod1(0)ｉ、Imod2(0)ｉ、Imod3(0)
ｉとする。この駆動制御データIth(0)ｉ、Imod1(0)ｉ、
Imod2(0)ｉ、Ｉｍｏｄ３（０）ｉで特定される発光出力
−駆動電流の特性線はＣ（０）ｉで近似することができ
る。このとき、前記ステップＳ６の平均処理演算された
サンプリングボトム値、サンプリング平均値、及びサン
プリングピーク値と、その時のディスク反射率とを考慮
して、実際の発光レーザパワーを推定する。図１０にお
いて、推定されたレーザパワーのボトム値をＳＰｂ、ミ
ディアム値をＳＰｍ、ピーク値をＳＰｐとするときの発
光出力−駆動電流の特性線は、C(ｘ)ｉで近似すること
ができる。この特性線C(ｘ)ｉは3点を利用して形成さ
れ、高次関数によって表現することも可能である。有意
差判定では、Ｐｂ−Ｓｐｂ、Ｐｍ−Ｓｐｍ、Ｐｐ−ＳＰ
ｐの夫々の減算を行い、その減算結果の値の何れかがα
よりも大きいか否かが判定される。有意差αよりも大き
な差がある場合には、特性線C(ｘ)ｉが、理論上のピー
クパワーＰｐ、ミディアムパワーＰｍ、バイアスパワー
Ｐｂの値と交差する位置の駆動電流Idb(x)ｉ、Idm(x)
ｉ、Idp(x)ｉが推定される。

【００５１】推定された駆動電流Idb(x)ｉ、Idm(x)ｉ、
Idp(x)ｉに対するバイアス電流と変調電流とは次のよう
に推定する。例えば、図１０において、初期のＰｂ（バ
イアスパワー）駆動電流{Ith(0)ｉ＋Imod1(0)ｉ}と推定
ボトム値ＳＰｂとの交点Ａ２と、Ｐｍ（ミディアムパワ
ー）駆動電流{Ith(0)ｉ＋Imod2(0)ｉ}と推定ミディアム
値ＳＰｍとの交点Ａ１とを結ぶ線分Ｌ４が、横軸（Id）
と交差する点の電流値Ｉ３を演算する。特に制限されな
いが、この電流値Ｉ３の値を、発光出力−駆動電流の特
性線C(ｘ)ｉにおける閾値電流Ith(x)ｉとする。バイア
スパワーに対応する変調電流Imod1(x)ｉはIdb(x)ｉ−It
h(x)ｉ、ミディアムパワーに対応する変調電流Imod2(x)
ｉはIdm(x)ｉ−Ith(x)ｉ、ピークパワーに対応する変調
電流Imod3(x)ｉはIdp(x)ｉ−Ith(x)ｉとして得ることが
できる。駆動制御データテーブルにおける温度ｉの閾値
電流及び変調電流のデータは、そのようにして得られた
閾値電流Ith(x)ｉ、変調電流Imod1(x)ｉ，Imod2(x)ｉ，
Imod3(x)ｉのデータに更新される。このようにして、駆
動制御データテーブルの閾値電流及び変調電流のデータ
は、ＬＤ５の劣化の進行に合わせて最適に更新される。

【００５２】ＤＶＤ−ＲＡＭ等のライトストラテジイ技
術においては、まず高速での光波形制御が必須となる。
現状2.6ギガバイト程度の記憶容量では数10ナノ秒程度
の波形立ち上がり・立ち下がり速度が必要になるが、次
世代の５ギガバイトから10数ギガバイトクラスの記憶容
量 においては１〜２ナノ秒クラスの波形立ち上がり・
立ち下がり速度が必要となり、パルス幅も数ナノ秒クラ
スが必要となり、また、波形のリンギング等は極力抑え
なくてはならい。これらを満足するため、前述のよう
に、駆動電流の制御データテーブルにＬＤ５のしきい電
流値（Ith(0)),変調電流値（Imod(0))等のデータを温度
毎に書き込んでおき、所定の温度の時に、所定のLD特性
を得る様にＬＤの駆動電流を制御する。したがって、高
速でAPCを達成することができる。特に、ＡＰＣには、
ＬＤ出力の負帰還を必要とせず、オープンループで行な
うから、レーザドライバ１３を構成する半導体集積回路
チップの入力端子に接続する外部回路上での容量成分の
影響を受けず、高速の光波形制御が可能となる。

【００５３】また、光出力を高精度に制御するためには
ＬＤの特性以外に光デスクの特性（光透過率、光反射
率）も前記データテーブルに書き込んでおき、実効的に
光デスクに加わる光エネルギー量も精密に制御すること
が有効である。LDは温度に対し波長が変動するため、光
デスクへの光透過率、反射率は温度に対し異なる。この
異なった分を補正するように、駆動制御データテーブル
のデータをＣＰＵ１７０にて補正計算して、駆動電流の
生成に用いる。

【００５４】高出力領域ではＬＤのリニアリテイは前述
のように非直線状となるため、ＬＤの特性劣化に対して
比例直線近似では正確な制御ができない。この曲線は寿
命劣化に伴い変動するため、高精度な制御においては無
視できない。かかる非直線的性能を持ったＬＤに対処す
るために、ピークパワー、ミディアムパワー、バイアス
パワーのような３つの光出力値を実測できるようにし、
この実測データをもとに非直線近似の同定を可能にして
いる。そして、同定された特性を用いて、ＬＤの劣化に
追従したテーブルの更新を行なうから、ＬＤの特性劣化
に対して最適な光出力値補正が可能である。

【００５５】《戻り光雑音の低減》図5に示される高周
波振幅温度依存特性データΔＶｒｆは、光ディスクから
レーザダイオードへの戻り光によるＲＩＮノイズを相殺
する高周波振幅データである。この特性データΔＶｒｆ
は、前記レーザダイオードへの戻り光によるＲＩＮノイ
ズを低減するために用いられる。サブプロセッサ１５の
ＣＰＵ１７０は、前記サーミスタ１６で検出された温度
に対応する高周波振幅温度依存特性データΔＶｒｆを用
いて、当該振幅データによって規定される振幅変化を、
ＬＤ５の前記駆動信号に重畳させる。例えば、図1にお
いて前記トランジスタＴｒ２のベースには発振回路（若
しくはクロックパルスジェネレータ）３０の出力が重畳
される。発振回路はライトストラテジ技術におけるレー
ザパルス周波数よりも発振周波数の高い一定の周波数信
号（例えばサインカーブ若しくはパルス波形）を出力す
る。この周波数信号の振幅はＤＡＣ５の出力によって決
定される。ＤＡＣ５には、サーミスタ１６で検出された
温度に対応する高周波振幅温度依存特性データΔＶｒｆ
がＣＰＵ１７０によって設定され、そのデータに応ずる
振幅信号を発振回路３０に与える。これにより、前記バ
イアスパワーのレーザパルスに、高周波を重畳すること
ができる。したがって、高周波重畳回路を小型にでき、
しかも不要な輻射を低減してＲＩＮノイズを低減でき
る。

【００５６】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは言うまでもない。

【００５７】例えば、サブプロセッサとメインプロセッ
サを１個のプロセッサで実現することも可能である。ま
た、波長温度依存特性データは温度に対する光ディスク
の透過率を示したデータであってもよい。また、ＬＤの
駆動制御データを格納する記憶手段は、フラッシュメモ
リ以外の書き換え可能な不揮発性半導体メモリ、更に
は、バックアップ可能な揮発性半導体メモリ、或いは磁
気ディスク装置などであってもよい。また、ＬＤの特性
劣化に応じた駆動制御データの補正演算手法は以上説明
した具体的な手法に限定されず、適宜変更可能である。
また、本発明をＭＯＤに適用する場合、ピックアップに
はレーザダイオード及びフォトダイオードの他に、情報
の書込みに利用される磁気コイルを備えることになる。

【００５８】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＤＶＤ
−ＲＡＭ装置に適用した場合について説明したが、本発
明はそれに限定されるものではなく、レーザダイオード
の複数レベルの発光出力を利用して光ディスクをアクセ
スするディスク装置に広く適用することができる。

【００５９】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記
の通りである。

【００６０】すなわち、レーザダイオードに関する温度
特性データのテーブルを用い、入力信号に対して駆動電
流を制御するオープンループによるＡＰＣ制御を採用す
るから、負帰還の影響を受けずに駆動回路の駆動速度に
応じた光出力動作を高速化することができる。したがっ
て、温度依存性のあるレーザダイオードに対し、数ナノ
秒程度の極めて周期の短いレーザパルスを既定の発光出
力を以って生成することができる。

【００６１】レーザダイオードの駆動制御に、光ディス
クによるレーザ光の透過率又は反射率の温度依存性を考
慮することにより、種々の温度下でのレーザダイオード
の発光出力を極めて高精度に制御でき、レーザ光による
情報記録並びに記録情報の読み取りの精度を向上させる
ことができる。

【００６２】上記オープンループのＡＰＣ制御において
レーザダイオードの特性劣化を考慮して、レーザダイオ
ードの駆動電流の温度依存特性データを更新することに
より、レーザダイオード寿命若しくは特性が劣化した後
も、所望の温度下で所要の光出力を正確に制御すること
ができる。

【００６３】レーザダイオードの実際の発光特性を３値
以上の多値で計測することにより、非線型の特性劣化に
精度よく追従して前記駆動電流の温度依存特性データを
更新することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に係るＤＶＤ−ＲＡＭ装置におけ
るレーザドライバとそれを制御するプロセッサとの詳細
な一例を示す回路図である。

【図２】本発明の一例に係るＤＶＤ−ＲＡＭ装置の全体
的なブロック図である。

【図３】８ＴのＮＲＺＩ信号に対するライトストラテジ
の変調波形（記録パルス）パターンの一例を示す説明図
である。

【図４】図３の変調波形に対応する光出力波形の一例を
示す説明図である。

【図５】制御データテーブルの一例を示す説明図であ
る。

【図６】レーザ光の波長と温度との関係の一例を示す特
性図である。

【図７】ＬＤの駆動電流−発光強度特性の一例を示す特
性図である。

【図８】駆動制御データを用いたＬＤの駆動制御並びに
駆動制御データの補正手順の一例を示したフローチャー
トである。

【図９】ディスクのセクタアクセス開始時におけるレー
ザパルスをＡＰＣのためにモニタする状態を概略的に示
したタイミング図である。

【図１０】駆動制御データの補正演算処理を概略的に示
す説明図である。

【符号の説明】

１ ＤＶＤ−ＲＡＭ（光ディスク） ４ ピックアップ ５ レーザダイオード ７ フォトダイオード １１ メインプロセッサ １３ レーザドライバ １５ サブプロセッサ １６ サーミスタ １７ 平均値検出回路 １８ ピーク値検出回路 １９ ボトム値検出回路 ３０ 発振回路 １７０ ＣＰＵ １７３ フラッシュメモリ １７６ ディジタル・アナログ変換回路 ＤＡＣ１〜ＤＡＣ４ Ｄ／Ａ変換チャネル １７７ アナログ・ディジタル変換回路 ＡＤＣ１〜ＡＤＣ４ Ａ／Ｄ変換チャネル ＴＲＧ セクタスタートトリガ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 糸魚川 敬一 東京都小平市上水本町５丁目22番１号 株 式会社日立マイコンシステム内 (72)発明者 塙 洋明 東京都小平市上水本町５丁目22番１号 株 式会社日立マイコンシステム内 (72)発明者 植原 秀弥 東京都小平市上水本町５丁目22番１号 株 式会社日立マイコンシステム内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザダイオードの複数レベルの発光出
   力を利用して光ディスクをアクセスする光ディスク装置
   におけるレーザダイオードの駆動制御装置であって、 前記レーザダイオードに駆動電流を供給する駆動回路
   と、 前記複数レベルの夫々の発光出力を得るための駆動電流
   の温度依存特性データを格納可能な記憶手段と、 前記レーザダイオードの周囲の温度を計測可能な温度検
   出手段と、 前記温度検出手段で検出された温度に応ずる前記駆動電
   流の温度依存特性データを前記記憶手段から選択し、選
   択した前記駆動電流の温度依存特性データに従った駆動
   電流を前記レーザダイオードに供給するための駆動信号
   を前記駆動回路に供給する制御手段と、を含んで成るも
   のであることを特徴とするレーザダイオードの駆動制御
   装置。
2. 【請求項２】 レーザダイオードの複数レベルの発光出
   力を利用して光ディスクをアクセスする光ディスク装置
   におけるレーザダイオードの駆動制御装置であって、 前記レーザダイオードに駆動電流を供給する駆動回路
   と、 前記複数レベルの夫々の発光出力を得るための駆動電流
   の温度依存特性データと光ディスクの波長温度依存特性
   データを格納可能な記憶手段と、 前記レーザダイオードの周囲の温度を計測可能な温度検
   出手段と、 前記温度検出手段で検出された温度に応ずる前記駆動電
   流の温度依存特性データ及び光ディスクの波長温度依存
   特性データを前記記憶手段から選択し、選択したデータ
   に従った駆動電流を前記レーザダイオードに供給するた
   めの駆動信号を前記駆動回路に供給する制御手段と、を
   含んで成るものであることを特徴とするレーザダイオー
   ドの駆動制御装置。
3. 【請求項３】 前記光ディスクの波長温度依存特性デー
   タは、光ディスクのレーザ光反射率又はレーザ光透過率
   の温度依存特性データであることを特徴とする請求項２
   記載のレーザダイオードの駆動装置。
4. 【請求項４】 レーザダイオードの光出力を検出する光
   検出手段を更に有し、前記制御手段は、前記駆動信号に
   よって目標とする光出力と前記光検出手段による検出結
   果から把握される発光出力とを比較し、その比較結果に
   基づいてレーザダイオードの発光特性の劣化を判定し、
   特性劣化を検出した時はその劣化を駆動信号によって補
   償するものであることを特徴とする請求項１乃至３の何
   れか１項記載のレーザダイオードの駆動装置。
5. 【請求項５】 レーザダイオードの光出力を検出する光
   検出手段を更に有し、前記制御手段は、前記駆動信号に
   よって目標とする光出力と前記光検出手段による検出結
   果から把握される発光出力とを比較し、その比較結果に
   基づいてレーザダイオードの発光特性の劣化を判定し、
   特性劣化を検出した時は前記光検出手段による検出結果
   に基づいて前記記憶手段上の前記駆動電流の温度依存特
   性データを更新するものであることを特徴とする請求項
   １乃至３の何れか１項記載のレーザダイオードの駆動装
   置。
6. 【請求項６】 前記光検出手段は、光ディスクアクセス
   時の所定タイミングにおける前記駆動信号によって実際
   にレーザダイオードから得られる複数レベルの発光出力
   のピーク値からボトム値の間の３値以上の複数値を検出
   し、前記制御手段は、前記光検出手段で検出された複数
   値で規定されるレーザダイオードの発光特性と、前記駆
   動信号を得るための前記駆動電流の温度依存特性データ
   との有意差を検出し、その差が一定以上の時、前記検出
   された複数値で規定されるレーザダイオードの発光特性
   に基づいて前記記憶手段上の前記駆動電流の温度依存特
   性データを更新するものであることを特徴とする請求項
   ５記載のレーザダイオードの駆動装置。
7. 【請求項７】 前記光検出手段による前記複数レベルの
   発光出力のピーク値からボトム値の間の３値以上の複数
   値の検出を一定期間行ない、制御手段は検出された前記
   複数値の各値毎の平均値演算の結果に対して、前記有意
   差検出と温度依存特性データの更新とを行なうものであ
   ることを特徴とする請求項６記載のレーザダイオードの
   駆動装置。
8. 【請求項８】 前記記憶手段は、光ディスクからレーザ
   ダイオードへの戻り光によるＲＩＮノイズを相殺する高
   周波振幅データの温度依存特性データを更に格納可能に
   され、前記制御手段は、前記温度検出手段で検出された
   温度に対応する前記高周波振幅データの温度依存特性デ
   ータを用いて、当該振幅データによって規定される振幅
   変化を前記駆動信号に重畳させるものであることを特徴
   とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のレーザダイ
   オードの駆動装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８の何れか１項記載のレー
   ザダイオードの駆動装置と、当該駆動装置によって駆動
   されるレーザダイオードを有するピックアップと、光デ
   ィスクからピックアップで読み取られた記録情報を再生
   し、また、光ディスクに記録すべき情報を前記レーザダ
   イオードの駆動装置に与えるデータ処理回路と、を含ん
   で成るものであることを特徴とする光ディスク装置。