JPS61192043A - 半導体レ−ザ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は半導体レーザから出だ光を光磁気ディスクに照
射することで情報の記録・再生・消去等ヲ実行する光メ
モリシステムにおいて利用される半導体レーザ駆動装置
に関する。

〈従来技術〉 光磁気ディスクの既に公知な構造は、ガラス基板等の基
体上に希土類−鉄合金の非晶質薄膜をスパッタリングに
て成膜して膜面に垂直な方向に磁化容易軸を有する磁性
膜を被覆して構成されるものであり、この光磁気ディス
クに半導体レーザビームを照射するヘッド等を付加する
ことで情報の記録・再生・消去を行なう光メモリシステ
ムが構成される。この光メモリシステムにおいて情報の
記録はレーザビームを約１μｍ戸程度に集光したものを
上記磁性膜面に照射して該磁性膜の温度を局所的に上昇
させてその温度上昇部分の保持力を減少させ同時に外部
より補助磁場を印加することで磁化の向きを反転させて
行なう（消去も同様の方法で可能である。）。又記録さ
れた情報の再生は記録された磁性膜面に記録時より弱い
光量の半導体レーザによる直線偏光を照射してその反射
した光の磁場の影響による偏光面の傾きを利用して光の
強弱に変え、それを光検出器で検出して行なう。

以上の構造から、半導体レーザには記録時に高出力のレ
ーザ光、再生時に低出力のレーザ光を射出する構成が必
要となり、これら２つのレベルの出力を速やかなる手段
により切換えることがその駆動装置に要求される。

一方、光磁気ディスクの情報再生の原理である光磁気効
果（カー効果）はディスクからの反射光の偏光特性を変
化させることを利用しているため本質的に半導体レーザ
への帰還光を阻止することは困難である。したがって帰
還光に対してノイズの発生が現われないように半導体レ
ーザを使用することが必要となるが、一般に再生信号の
Ｓ／Ｎ比に対しては高出力の光による記録を行なう方が
有利であるため、高出力半導体レーザの使用が必要とな
る。しかし一般に高出力半導体レーザでは、その出力端
面の反射率が低いため帰還光の入射に対して弱く、特に
低出力時において帰還光によるノイズが大きく現われて
くる。よって高出力半導体レーザの使用に際しては、ノ
イズの発生を抑制する手段を具備しなければならない。

また半導体レーザは温度特性を有し、周囲温度によりそ
のしきい値電流が変動するためレーザ発振の出力光強度
が変化するが、しかし記録時のレーザの高出力発振時に
出力光強度が変動すれば記録媒体に対して情報の書き込
み不足や過多を生じさせ、システム全体の情報処理の誤
り率が劣化した。この事は再生時のレーザの低出力発振
時においても同様で、出力光強度が変動すれば再生信号
のＳ／Ｎ比の劣化として現われてくる。

以上の理由で高・低の両川力レベルにおいてレーザ光を
安定発振させることが必要不可欠であることが明白であ
る。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、上記のような光磁気ディスク等の記録
媒体を使用した情報再生装置への要求を解決した半導体
レーザ駆動装置を提供することにある。

〈実施例〉 上記目的を達成するために本発明は半導体レーザに駆動
電流を供給する３つの電流源を具備する構成としたもの
である。

以下、本発明に係る一実施例を図面に基づき詳細に説明
する。第１図は本発明に係る一実施例による半導体レー
ザ駆動装置を示すブロック図であり、第２図は第１図の
装置の動作説明のだめの波形図である。

第１図において３つの電流源は半導体レーザを発振しき
い値付近まで駆動する第１電流源（以下バイアス電流源
１と呼ぶ。）、情報再生のための光強度まで発振させる
第２電流源（以下低出力分電流源２と呼ぶ。）、さらに
記録時の高出力発振を可能にする第３電流源（以下高出
力分電流源３と呼ぶ。）である。

情報記録時、半導体レーザはバイアス電流源１、低出力
分電流源２、高出力分電流源３の３つの電流源により駆
動される。まだ情報の再生時はバイアス電流源１低出力
分電流源２０２つの電流源で駆動されることになる。

低出力時の帰還光による半導体レーザのノイズの発生は
、第１図に示す様に高周波発振器６からの信号によりス
イッチング回路４において低出力分電流源２からの電流
■１を高速にスイッチングすることで抑制している。ス
イッチングのデユーティ−比を５０％と設定すると再生
時の光強度の平均値は、バイアス電流源１による電流Ｉ
０と電流工、とによる光強度Ｐ、０５０％つまりＰ１／
２となる。

高出力時はこの低出力分電流源２に対する高周波スイッ
チング動作を停車し、記録情報信号７に応じてスイッチ
ング回路４．５が駆動させられるので、低出力分電流源
２からの電流工、に加えて高出力分電流源３からの電流
Ｉ２がさらに付加されるため、出力光強度は第２図に示
す様にＰ２となる。

ここで、情報再生時即ち低出力時は出力光強度を光検知
器９により検出しプリアンプ１０を通してこの信号の値
と基準電圧源１２からの値とを比較器１１において比較
し、この比較信号をローパスフィルター１３に通過させ
、その低周波成分によりパワーアップ１４を介して低出
力分電流源２の出力電流値■１　を制御する。この制御
により低出力光強度Ｐ１／２は温度変化にかかわらず常
に一定に保持されることになる。一般に半導体レーザは
温度によりしきい値電流のみが変動するためしきい値か
らの線型部分の傾きは変化しない。したがって高出力分
電流源３の電流値工、は一定であるため、低出力光強度
Ｐ１／２が一定であれば高出力強度Ｐ２　もまた一定の
光出力強度となる。□以上、半導体レーザの駆動電流源
を３つの独立した電流源により構成することで、低出力
発振時には低出力電流源のみに対する高周波スイッチン
グを実行すればよいので高速スイッチングを施す電流値
が小さくなりスイッチング回路設計が非常に容易となる
。さらに自動出力光強度制御（以下ＡＰＣと呼ぶ）に関
しても低出力発振時に電流値■、を制御することで高・
低両発振時における制御が実現されるためスイッチング
動作による特殊な配慮を必要としない。そしてＡＰＣ回
路のダイナミック・レンジを大きくとる必要はないため
ＡＰＣ回路設計において非常に有利である。

〈発明の効果〉 以上の如く、本発明によれば半導体レーザを発振しきい
値付近まで駆動するバイアス電流源・情報再生のための
低出力分電流源・情報記録時の高出力分電流源の３つの
電流源により駆動することで、光磁気ディスク等を記録
媒体として使用した情報記録再生装置における良好な半
導体レーザ駆動装置を得ることができる。また３つの電
流源の構成により駆動回路の設計が非常に容易となり低
コスト化が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による半導体レーザ駆動装置
を示すブロック図、第２図は第１図の装置の動作を説明
するだめの波形図である。 図中、 １・・・バイアス電流源　２・・・低出力分電流源３・
・・高出力分電流源　４．５・・・スイッチング回路６
・・・高周波発振器　７・・・記録情報　８・・・半導
体レーザ　９・・・光検知器　１０・・・プリアンプ１
１・・・比較器　１２・・・基準電圧源　１３・・・ロ
ーパスフィルター　１４・・・パワーアンプ代理人　弁
理士　福　士　愛　彦（他２名）萬２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光メモリシステムに組み込まれる半導体レーザ駆動
   装置であって、 半導体レーザをその発振しきい値付近まで駆動せしめる
   第１の電流源と、該第１の電流源に対する付加によって
   記録媒体から情報を再生するのに必要なレベルまで半導
   体レーザを発振せしめる第２の電流源と、上記第１の電
   流源及び第２の電流源に対する付加によって記録するの
   に必要なレベルまで半導体レーザを発振せしめる第３の
   電流源とを具備したことを特徴とする半導体レーザ駆動
   装置。 ２、半導体レーザの出力光強度を検出し、該検出に応じ
   て前記第２の電流源の出力電流値を制御せしめる制御回
   路を具備したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の半導体レーザ駆動装置。