JPS62287445A - 光学ヘツド装置 - Google Patents
光学ヘツド装置Info
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- JPS62287445A JPS62287445A JP61131236A JP13123686A JPS62287445A JP S62287445 A JPS62287445 A JP S62287445A JP 61131236 A JP61131236 A JP 61131236A JP 13123686 A JP13123686 A JP 13123686A JP S62287445 A JPS62287445 A JP S62287445A
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- Optical Head (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
[産業上の利用分野]
本発明は光学ヘッド装置、特に半導体レーザ光源への駆
動電流供給手段の改良に関するものである。
動電流供給手段の改良に関するものである。
[従来の技術]
光学的情報記憶媒体、例えば表面にピットが形成された
ディスクにレーザ光を当て、その反射光から該ディスク
上の情報を読取る光学ヘッド装置が周知でおり、オーデ
ィオPCMディスクプレーヤーあるいはビデオディスク
プレーヤ等各種の電気機器に使用されている。
ディスクにレーザ光を当て、その反射光から該ディスク
上の情報を読取る光学ヘッド装置が周知でおり、オーデ
ィオPCMディスクプレーヤーあるいはビデオディスク
プレーヤ等各種の電気機器に使用されている。
第7図には、このような従来の光学ヘッド装置の概略構
成が示されている。
成が示されている。
図示例にかかる光学ヘッド装置は、レーザ光を出射する
半導体レーザ光源(1)、出射レーザ光と反射レーザ光
を分離するビームスプリッタ(2)、集光手段を形成す
る集光レンズ(3)を含む。
半導体レーザ光源(1)、出射レーザ光と反射レーザ光
を分離するビームスプリッタ(2)、集光手段を形成す
る集光レンズ(3)を含む。
前記半導体レーザ光源(1)の後方には半導体レーザ光
源(1)より出射されるレーザ光強度に比例した電流を
出力するレーザ光強度検出光電変換手段を構成するモニ
タ用光検知器(4)が配置され、該光検知器(4)の出
力は、前記半導体レーザ光源(1)に電流を供給する駆
動電流供給手段を構成する駆動電源(5)に接続されて
いる。
源(1)より出射されるレーザ光強度に比例した電流を
出力するレーザ光強度検出光電変換手段を構成するモニ
タ用光検知器(4)が配置され、該光検知器(4)の出
力は、前記半導体レーザ光源(1)に電流を供給する駆
動電流供給手段を構成する駆動電源(5)に接続されて
いる。
また、前記集光レンズ(3)によるレーザ光集光位置に
は光ディスク(6)が配置され、該光ディスク(6)の
中心部に設けられた開口には該光ディスク(6)を回転
駆動するモータ回転軸(7)が嵌入されている。
は光ディスク(6)が配置され、該光ディスク(6)の
中心部に設けられた開口には該光ディスク(6)を回転
駆動するモータ回転軸(7)が嵌入されている。
更に、光ディスク(6)の情報記録面(8)により反射
されたレーザ光がビームスプリッタ(2)により分離さ
れて集光する位置には反射レーザ光検出器(9)が配置
され、該レーザ光検出器(9)の出力は、出力電流を電
圧に変換するプリアンプ(10)を介して図示を省略し
た回路で処理され1、例えばオーディオ、ビデオ、デジ
タルプレーヤ等に利用される。
されたレーザ光がビームスプリッタ(2)により分離さ
れて集光する位置には反射レーザ光検出器(9)が配置
され、該レーザ光検出器(9)の出力は、出力電流を電
圧に変換するプリアンプ(10)を介して図示を省略し
た回路で処理され1、例えばオーディオ、ビデオ、デジ
タルプレーヤ等に利用される。
図示例にかかる光学ヘッド装置は以上のように構成され
、次にその動作について説明する。
、次にその動作について説明する。
半導体レーザ光源(1)は駆動電源(5)によって駆動
電流が供給され、レーザ光をビームスプリッタ(2)に
向って出射する。ここで、該半導体レーザ光源(1)の
後方には出射レーザ光(11)の強度に比例する後側光
(12)が出力される。
電流が供給され、レーザ光をビームスプリッタ(2)に
向って出射する。ここで、該半導体レーザ光源(1)の
後方には出射レーザ光(11)の強度に比例する後側光
(12)が出力される。
該後側光(12)はモニタ用光検知器(4)に検知され
、該検知器(4)からは出射レーザ光(11)の強度に
比例する電流が駆動電源(5)に帰還される。
、該検知器(4)からは出射レーザ光(11)の強度に
比例する電流が駆動電源(5)に帰還される。
すなわち、半導体レーザ光源(1)、光検知器(4)、
駆動電源(5)は負帰還制御ループを溝成し、半導体レ
ーザ光源(1)の入力電流対出射レーザ光の出力特性に
変動があった場合にも、一定のレーザ光出力が得られる
ようになっている。
駆動電源(5)は負帰還制御ループを溝成し、半導体レ
ーザ光源(1)の入力電流対出射レーザ光の出力特性に
変動があった場合にも、一定のレーザ光出力が得られる
ようになっている。
出射レーザ光(11)は、ビームスプリッタ(2)を透
過し、集光レンズ(3)によって光ディスク(6)の情
報記録面(8)上に集光される。
過し、集光レンズ(3)によって光ディスク(6)の情
報記録面(8)上に集光される。
該情報記録面(8)には例えばピットが形成されており
、レーザ光は記録情報によって変調され、再度集光レン
ズ(3)方向に反射される。
、レーザ光は記録情報によって変調され、再度集光レン
ズ(3)方向に反射される。
反射光は集光レンズ(3)を透過し、ビームスプリッタ
(2)によって進行方向を図中左方向に変更し反射レー
ザ光検出器(9)に入射する。
(2)によって進行方向を図中左方向に変更し反射レー
ザ光検出器(9)に入射する。
該検出器(9)からは反射光(13)の強度に応じた光
電流が出力され、プリアンプ(10)によって電流/電
圧変換されて端子(14)より出力される。
電流が出力され、プリアンプ(10)によって電流/電
圧変換されて端子(14)より出力される。
ここで光ディスク(6)はモータ回転軸(7)によって
回転駆動されており、これに伴って端子(14)からは
ディスク(6)に蓄積されている情報が順次再生出力さ
れ、図示を省略した回路で処理されて例えばオーディオ
、ビデオ、デジタルデータ等として利用されることとな
る。
回転駆動されており、これに伴って端子(14)からは
ディスク(6)に蓄積されている情報が順次再生出力さ
れ、図示を省略した回路で処理されて例えばオーディオ
、ビデオ、デジタルデータ等として利用されることとな
る。
なお、通常、光学ヘッド装置には、光ディスクへの集束
レーザ光の焦点外れを補正するフォーカスサーボ、ディ
スク上の情報トラックと情報読取り光スポットのずれを
補正するトラッキングサーボ等の機構を有しているが、
図示例では、このような機構を省略している。
レーザ光の焦点外れを補正するフォーカスサーボ、ディ
スク上の情報トラックと情報読取り光スポットのずれを
補正するトラッキングサーボ等の機構を有しているが、
図示例では、このような機構を省略している。
次に、半導体レーザ光源の動作特性について第8図を参
照しつつ説明する。
照しつつ説明する。
第8図には、半導体レーザ光源(1)の駆動電流Iに対
するレーザ光出射パワーPの関係が示されている。
するレーザ光出射パワーPの関係が示されている。
同図より明らかなように、半導体レーザ光源(1)のI
−P特性は非線形であり、駆動電流Iがしきい値電流1
thを越えた時点で傾きが急激に大きくなる。
−P特性は非線形であり、駆動電流Iがしきい値電流1
thを越えた時点で傾きが急激に大きくなる。
すなわち、I>)thの領域が「レーザ発振領域」であ
り、Q<J<Ithの領域は、レーザ発振をしていない
「自然放出光領域」である。
り、Q<J<Ithの領域は、レーザ発振をしていない
「自然放出光領域」である。
前述した光学ヘッド装置は、コヒーレントなレーザ光を
光デイスク上に集光させて、ディスク情報を読取るもの
であり、実際に情報読取りに寄°与する半導体レーザ光
源の駆動電流はレーザ発振を与えるl>ithの領域の
みである。
光デイスク上に集光させて、ディスク情報を読取るもの
であり、実際に情報読取りに寄°与する半導体レーザ光
源の駆動電流はレーザ発振を与えるl>ithの領域の
みである。
一方、前記第8図に示した典型的I−P特性を有する光
学ヘッド装置の場合に、典型的動作パワー P DC=
3m縁であり、この時の駆動電流I DC= 40m
八である。また、前記しきい値電流Ith= 30mA
である。
学ヘッド装置の場合に、典型的動作パワー P DC=
3m縁であり、この時の駆動電流I DC= 40m
八である。また、前記しきい値電流Ith= 30mA
である。
従って、I[)Cにおいて半導体レーザ光源を駆動する
場合には、I DC−I th= 10mAのみが真に
光学ヘッド装置を動作せるため必要なレーザ光を発生さ
せる電流として利用されているのである。
場合には、I DC−I th= 10mAのみが真に
光学ヘッド装置を動作せるため必要なレーザ光を発生さ
せる電流として利用されているのである。
なお、I>Ithでは、最大定格電流の範囲内において
、半導体レーザ光源のPN接合両端の電圧(順方向動作
電圧)の変化は非常に小さく、便宜上一定と見なして問
題なく、前記第8図に示した特性を有する装置では、こ
の値は1.8vである。
、半導体レーザ光源のPN接合両端の電圧(順方向動作
電圧)の変化は非常に小さく、便宜上一定と見なして問
題なく、前記第8図に示した特性を有する装置では、こ
の値は1.8vである。
[発明が解決しようとする問題点]
ところで、従来の光学ヘッド装置では、半導体レーザ光
源を駆動するため、一定電流の直流電流を供給していた
。
源を駆動するため、一定電流の直流電流を供給していた
。
この際、前述したように、I−P特性が非線形であるた
めに、駆動電流IDCに占めるしきい値電流1thの割
合いが大ぎく、半導体レーザ光源に投入すべき駆動電力
を増大させる要因となっていた。
めに、駆動電流IDCに占めるしきい値電流1thの割
合いが大ぎく、半導体レーザ光源に投入すべき駆動電力
を増大させる要因となっていた。
このために、半導体レーザ光源の接合部温度を上昇させ
、該光源の寿命を劣化させる。
、該光源の寿命を劣化させる。
あるいは光学ヘッド装置を、例えば再設型CDプレーヤ
等に搭載する際に電気寿命を短くしてしまう、等の問題
点があった。
等に搭載する際に電気寿命を短くしてしまう、等の問題
点があった。
本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたものであ
り、再生出力特性を悪化させることなく、半導体レーザ
光源の駆動電力を減少させ、低消費電力化、ならびに半
導体レーザ光源の長寿命化をはかることができる光学ヘ
ッド装置を得ることを目的とする。
り、再生出力特性を悪化させることなく、半導体レーザ
光源の駆動電力を減少させ、低消費電力化、ならびに半
導体レーザ光源の長寿命化をはかることができる光学ヘ
ッド装置を得ることを目的とする。
[問題点を解決するための手段]
前記目的を達成するために、この発明にかかる光学ヘッ
ド装置は、駆動電流供給手段は、半導体レーザ光源がレ
ーザ発振を始めるしきい値以上の部分としきい値以下の
部分にまたがった高周波電流を発生する高周波電流発生
器を有している。 ゛そして、該高周波電流発生器に
よる高周波電流の繰り返し周波数は光学的情報記録媒体
に保持される情報の最高周波数成分の2倍以上に設定さ
れており、該高周波電流を半導体レーザ光源に供給する
ことを特徴とする。
ド装置は、駆動電流供給手段は、半導体レーザ光源がレ
ーザ発振を始めるしきい値以上の部分としきい値以下の
部分にまたがった高周波電流を発生する高周波電流発生
器を有している。 ゛そして、該高周波電流発生器に
よる高周波電流の繰り返し周波数は光学的情報記録媒体
に保持される情報の最高周波数成分の2倍以上に設定さ
れており、該高周波電流を半導体レーザ光源に供給する
ことを特徴とする。
[作用]
この発明にかかる光学ヘッド装置は、前述した手段を有
するので、半導体レーザ光源には、駆動電流供給手段よ
り該半導体レーザ光源がレーザ発振を始めるしきい値以
上の部分としきい値以下の部分またがった高周波電流が
供給される。
するので、半導体レーザ光源には、駆動電流供給手段よ
り該半導体レーザ光源がレーザ発振を始めるしきい値以
上の部分としきい値以下の部分またがった高周波電流が
供給される。
このため、該半導体レーザ光源は、供給された高周波電
流の繰返し周波数に応じたレーザ発振を行う。ここで、
高周波電流の繰返し周波数は光学的情報記録媒体に保持
される情報の最高周波数成分の2倍以上に設定されてい
るため、該情報の読み落しを生じることはない。
流の繰返し周波数に応じたレーザ発振を行う。ここで、
高周波電流の繰返し周波数は光学的情報記録媒体に保持
される情報の最高周波数成分の2倍以上に設定されてい
るため、該情報の読み落しを生じることはない。
また、しきい値以上の電流部分において、効率的にレー
ザ発振を行い、しきい値以下の電流部分で半導体レーザ
光源への投入電力の平均値を低下させているため、従来
無駄になっていたしきい値以下の電流成分を実質的に減
少させることができる。
ザ発振を行い、しきい値以下の電流部分で半導体レーザ
光源への投入電力の平均値を低下させているため、従来
無駄になっていたしきい値以下の電流成分を実質的に減
少させることができる。
[発明の実施例]
以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する。
第1図には本発明の第1実施例にかかる光学ヘッド装置
の概略構成が示されており、前記従来装置と同一の部分
には同一の符号を付し説明を省略する。
の概略構成が示されており、前記従来装置と同一の部分
には同一の符号を付し説明を省略する。
本実施例において、駆動電流供給手段(21)は、半導
体レーザ光源がレーザ発振を始めるしきいち値以上の部
分としきい値以下の部分にまたがった高周波電流を発生
する高周波電流発振器(22)からなる。
体レーザ光源がレーザ発振を始めるしきいち値以上の部
分としきい値以下の部分にまたがった高周波電流を発生
する高周波電流発振器(22)からなる。
また、プリアンプ(10)の出力側にはローパスフィル
タ(23)が接続されている。
タ(23)が接続されている。
本実施例にかかる光学ヘッド装置は概略以上のように構
成され、次に、その動作について説明する。
成され、次に、その動作について説明する。
電流供給手段(21)は高周波電流発生器(22)によ
り発生する繰り返し周波数fpの高周波電流を半導体レ
ーザ光源(1)に出力する。
り発生する繰り返し周波数fpの高周波電流を半導体レ
ーザ光源(1)に出力する。
ここで、半導体レーザ光源(1)への供給電流は0〜I
t) (It) > Ith)の間で変化するデユー
ティ−比0.5の矩形波パルス電流である。
t) (It) > Ith)の間で変化するデユー
ティ−比0.5の矩形波パルス電流である。
この際の半導体レーザ光源(1)の作動状況を第2図に
基づき詳細に説明する。
基づき詳細に説明する。
同図において、半導体レーザ光源(1)のI−P特性図
(A>の下側にレーザ光源駆動電流Iの変化(B)を、
また右側にレーザ光出射パワーPの変化(C)を示す。
(A>の下側にレーザ光源駆動電流Iの変化(B)を、
また右側にレーザ光出射パワーPの変化(C)を示す。
すなわち、同図(B)に示すような駆動電流を半導体レ
ーザ光源(1)に供給すると、該半導体レーザ光源(1
)の出射レーザ光はパワーP、繰返し周波数fp、デユ
ーティー比0.5でO〜Ppの間を変化する矩形波とな
る。
ーザ光源(1)に供給すると、該半導体レーザ光源(1
)の出射レーザ光はパワーP、繰返し周波数fp、デユ
ーティー比0.5でO〜Ppの間を変化する矩形波とな
る。
ここで、図中、IDC,PDCは、従来の装置における
一定電流の直流駆動電流並びに出射光パワーである。
一定電流の直流駆動電流並びに出射光パワーである。
パルスデューティ−比0.5の場合、平均出射光パワー
らはピークパワーPpの172となる。そこで、Pp
= 2PDCとなるようにピーク電流H)を選択するこ
とによりPp=PDCとなり、パルス状出射レーザ光の
平均光パワー而を定電流による駆動パワーPDCと一致
させることができる。
らはピークパワーPpの172となる。そこで、Pp
= 2PDCとなるようにピーク電流H)を選択するこ
とによりPp=PDCとなり、パルス状出射レーザ光の
平均光パワー而を定電流による駆動パワーPDCと一致
させることができる。
次に、このように平均光パワーしを定電流駆動パワーP
DCと一致させた状態における平均駆動電流旧について
考察する。
DCと一致させた状態における平均駆動電流旧について
考察する。
図示例のように、デユーティ−比が0.5の場合、平均
駆動電流旧はIpの172である。
駆動電流旧はIpの172である。
そして、I−P特性の非線形性を考慮すると、ip>I
thとなる場合には、必ずIi<IDCとなることが明
らかである。
thとなる場合には、必ずIi<IDCとなることが明
らかである。
このJ、うに、平均電流■がIDCより小ざくなる現象
は、上述したように、デユーティ−比0.5の場合に限
らず、半導体レーザ光源がピーク電流It)により破壊
しない限りにおいて成立可能である。
は、上述したように、デユーティ−比0.5の場合に限
らず、半導体レーザ光源がピーク電流It)により破壊
しない限りにおいて成立可能である。
以−1説明した現象は次のように理解される。
りなわら、パルスON期間には、駆動電流1pが半導体
レーザ光源(1)に供給されるが、該Ipに対するHh
の割合いは、IDCに対する1thの割合いに比較し、
大幅に低下する。このため、供給電流Iの内、レーザ発
振に使用される電流割合いが増加し、従来駆動電流ID
Cのうち1thなる成分がレーザ発振に関与する電流成
分という観点からは無駄となっていたのを(1−DR)
の割合いだけ軽減できる(DRは駆動波形のデユーティ
−値であり、第2図(B)においてd/aで示される)
。ここで、I>Ithの領域では、半導体レーザ光源の
順方向電圧の駆動電流依存性は極めて小さく、はぼ一定
と考えることができる。従って、定電圧駆動、パルス電
流駆動における半導体レーザ光源(1)への平均投入電
力の比はId:Ipとなる。
レーザ光源(1)に供給されるが、該Ipに対するHh
の割合いは、IDCに対する1thの割合いに比較し、
大幅に低下する。このため、供給電流Iの内、レーザ発
振に使用される電流割合いが増加し、従来駆動電流ID
Cのうち1thなる成分がレーザ発振に関与する電流成
分という観点からは無駄となっていたのを(1−DR)
の割合いだけ軽減できる(DRは駆動波形のデユーティ
−値であり、第2図(B)においてd/aで示される)
。ここで、I>Ithの領域では、半導体レーザ光源の
順方向電圧の駆動電流依存性は極めて小さく、はぼ一定
と考えることができる。従って、定電圧駆動、パルス電
流駆動における半導体レーザ光源(1)への平均投入電
力の比はId:Ipとなる。
第33図は、第8図に示した光学ヘッド装置のパルス電
流駆動による平均投入電力低減効果の説明図である。
” こ(−で、定電流駆動時のレーザ光出射パワーPpcを
3m−とし、I−P特性を1=1thで接続された2本
の直線で近似している。
流駆動による平均投入電力低減効果の説明図である。
” こ(−で、定電流駆動時のレーザ光出射パワーPpcを
3m−とし、I−P特性を1=1thで接続された2本
の直線で近似している。
図示例において、パルス電流駆動の場合、ピークパワー
Ppは6mWが許容されており、これ以下のピークパワ
ーPpを与えるデユーティ−比の範囲は同図にハツチン
グで示す0.5〜1,0となる。
Ppは6mWが許容されており、これ以下のピークパワ
ーPpを与えるデユーティ−比の範囲は同図にハツチン
グで示す0.5〜1,0となる。
従つ゛(、この範囲において、A点のパルスデューティ
−比を採用することにより、40%の駆動電力低減が可
能となることが理解される。
−比を採用することにより、40%の駆動電力低減が可
能となることが理解される。
なd3、半導体レーザ光源の許容ピークパワーは個々の
光源によって異なり、前記デユーティ−比範囲0.5〜
1.0はあくまで一例であり、より大きなピークパワー
Ppが許容される光源でおれば、より小さなデユーディ
ー比が選択可能である。
光源によって異なり、前記デユーティ−比範囲0.5〜
1.0はあくまで一例であり、より大きなピークパワー
Ppが許容される光源でおれば、より小さなデユーディ
ー比が選択可能である。
次(J、以上のようにして、パルス電流により駆SIJ
された半導体レーザ光源(1)を使用した光学ヘッド装
置の情報読出し動作について説明する。
された半導体レーザ光源(1)を使用した光学ヘッド装
置の情報読出し動作について説明する。
第1実施例において、従来装置と同じく半導体レーザ光
源(1)を出射したレーザ光束(11)はビームスプリ
ッタ(2)、集光レンズ(3)を介して光ディスク(6
)の情報記録面(8)に集光される。そして、該情報記
録面(8)により反則された反射レーザ光はビームスプ
リッタ(2)で分間されて反射レーザ光検出器(9)に
入射する。この際、回転軸(7)により、ディスク(6
)が回転されているため、・記録情報列によって変調さ
れたレーザ光が検出器(9)中に入射されてその検出出
力がプリアンプ(10)に入力される。
源(1)を出射したレーザ光束(11)はビームスプリ
ッタ(2)、集光レンズ(3)を介して光ディスク(6
)の情報記録面(8)に集光される。そして、該情報記
録面(8)により反則された反射レーザ光はビームスプ
リッタ(2)で分間されて反射レーザ光検出器(9)に
入射する。この際、回転軸(7)により、ディスク(6
)が回転されているため、・記録情報列によって変調さ
れたレーザ光が検出器(9)中に入射されてその検出出
力がプリアンプ(10)に入力される。
該′ノリアンプ(10)の出力は第4図(A>に示され
るように、パルスの繰返し周波数fpによっ−(定まる
繰返し時間Tpによってサンプリングされたパルスから
なり、該パルスのピークを繋いだ鎖線が続出し情報とな
る。
るように、パルスの繰返し周波数fpによっ−(定まる
繰返し時間Tpによってサンプリングされたパルスから
なり、該パルスのピークを繋いだ鎖線が続出し情報とな
る。
このl、“、を線で示される情報成分を取出すために、
[1−パスフィルタ(23)は、カットオフ周波数fc
(fc <fD )を有する。
[1−パスフィルタ(23)は、カットオフ周波数fc
(fc <fD )を有する。
従つ−C1出力端(14)からは第4図(B)に示−’
J J、うな再生出力が得られ、その出力振幅はパルス
電流駆動時の平均レーザ光出力を定電流駆動[1、lの
場合と等しくしておけば、全く定電流駆動時と1の間合
と同じとなる。
J J、うな再生出力が得られ、その出力振幅はパルス
電流駆動時の平均レーザ光出力を定電流駆動[1、lの
場合と等しくしておけば、全く定電流駆動時と1の間合
と同じとなる。
なく1)、光デイスク記録情報の最大周波数をfiと゛
りると、半導体レーザ光のパルス駆動周波数f 1)l
:l rサンプリング定理」より少なくとも2fiとし
なければならない。
りると、半導体レーザ光のパルス駆動周波数f 1)l
:l rサンプリング定理」より少なくとも2fiとし
なければならない。
ここC1本発明者は、光ディスクの一例として二1ンバ
クトディスクを用い、パルス電流駆動による:+Y出し
実験を行った。
クトディスクを用い、パルス電流駆動による:+Y出し
実験を行った。
そし°(、パルス駆動周波数fl)を19 )IH2と
してプリアンプ(10)の出力を観察したところ、コン
バク1〜デイスクの再生波形(最高記録周波数は約71
0KH2)に1914112の信号が鋸刃状に重畳され
−(い1.T u イこで、ローパスフィルタ(23)として、r c −
6,8)IHzの一次ローバスフィルタを挿入したとこ
ろ、定電流駆動の場合と遜色のない再生波形4・17る
ことが可能となった。
してプリアンプ(10)の出力を観察したところ、コン
バク1〜デイスクの再生波形(最高記録周波数は約71
0KH2)に1914112の信号が鋸刃状に重畳され
−(い1.T u イこで、ローパスフィルタ(23)として、r c −
6,8)IHzの一次ローバスフィルタを挿入したとこ
ろ、定電流駆動の場合と遜色のない再生波形4・17る
ことが可能となった。
なお、ローパスフィルタ(23)は特にプリアンプ(1
0)と分離する必要はなく、プリアンプ(10)の周波
数帯域上限がfpのパルス成分を除去Jるに足りる程低
ければ、ローパスフィルタ(2,1’()を挿入する必
要はない。
0)と分離する必要はなく、プリアンプ(10)の周波
数帯域上限がfpのパルス成分を除去Jるに足りる程低
ければ、ローパスフィルタ(2,1’()を挿入する必
要はない。
まl、:、サンプリング定理では、fp≧2fi とな
るJ−うにfpを選べばよいが、位相歪みのあるしI−
パスフィルタによってプリアンプの帯域制限を(」・〕
場合には、カットオフ周波数fc付近で再(1イ菖号の
位相歪みを発生させるので、fpを2fi付近に設定す
ると良好な再生特性が得られなくなる恐れがある。従っ
て、全く位相歪み起こ8ないローパスフィルタを使用す
る場合は別とじ−(、CDの一次ローバスフィルタ等の
簡易な手段で帯域制限をする場合には、fp≧3ri程
度に「pを選択することが良好な再生特性を得る上で好
適°(ある。
るJ−うにfpを選べばよいが、位相歪みのあるしI−
パスフィルタによってプリアンプの帯域制限を(」・〕
場合には、カットオフ周波数fc付近で再(1イ菖号の
位相歪みを発生させるので、fpを2fi付近に設定す
ると良好な再生特性が得られなくなる恐れがある。従っ
て、全く位相歪み起こ8ないローパスフィルタを使用す
る場合は別とじ−(、CDの一次ローバスフィルタ等の
簡易な手段で帯域制限をする場合には、fp≧3ri程
度に「pを選択することが良好な再生特性を得る上で好
適°(ある。
次に、本発明の第2実施例にかかる光学ヘッド装置4・
第5図に基づき説明する。
第5図に基づき説明する。
前記第1実施例では半導体レーザ光源(1)をパルス電
流駆動する際に、電流供給手段(21)とLi ”(高
周波電流発生器(22)を接続したのみであった。
流駆動する際に、電流供給手段(21)とLi ”(高
周波電流発生器(22)を接続したのみであった。
これに対し、第2実施例では半導体レーザ光源(1)の
電流供給手段(21)が、半導体レーザ光源(1)のピ
ークパワーも一定化するように構成されている。
電流供給手段(21)が、半導体レーザ光源(1)のピ
ークパワーも一定化するように構成されている。
タナわら、本実施例にかかる電流供給手段(21)は、
パルスの振幅制御入力端子(22a)を(」Jる高周波
電流発生器(22)と、半導体レーザ光源(1)からの
出射レーザ光強度のモニタ用光検知器(4)と、モニタ
用光検知器(4)の出)r電流を電圧に変換するI/V
変換器(30)と、高周波電流発生器(22)の出力に
同期するようにザンプル指令入力端子(32a)の入力
によつ”’(I/V変換器(30)のピーク出力、すな
わらパルス変調された半導体レーザ光源(1)の光出力
の最強点を捕らえるサンプルホールド回路(32)とか
らなり、出射レーザ光出力のピークを安定化する制御ル
ープによって半導体レーザ光源の駆動電力制御が行われ
ている。
パルスの振幅制御入力端子(22a)を(」Jる高周波
電流発生器(22)と、半導体レーザ光源(1)からの
出射レーザ光強度のモニタ用光検知器(4)と、モニタ
用光検知器(4)の出)r電流を電圧に変換するI/V
変換器(30)と、高周波電流発生器(22)の出力に
同期するようにザンプル指令入力端子(32a)の入力
によつ”’(I/V変換器(30)のピーク出力、すな
わらパルス変調された半導体レーザ光源(1)の光出力
の最強点を捕らえるサンプルホールド回路(32)とか
らなり、出射レーザ光出力のピークを安定化する制御ル
ープによって半導体レーザ光源の駆動電力制御が行われ
ている。
従って、本実施例にかかる光学ヘッド装置によれば、た
とえ半導体レーザ光源の周囲温度変化やIY ++、!
1的にI−P特性の変化が生じた場合にも、常に出Qル
−ザ光パルスのピーク強度を一定に制御−りることがで
き、ピーク強度の上昇にともなう半導体レーザ光源の寿
命低下、あるいはピーク強度の低下にともなう再生信号
の振幅低下を防止することが可能となる。
とえ半導体レーザ光源の周囲温度変化やIY ++、!
1的にI−P特性の変化が生じた場合にも、常に出Qル
−ザ光パルスのピーク強度を一定に制御−りることがで
き、ピーク強度の上昇にともなう半導体レーザ光源の寿
命低下、あるいはピーク強度の低下にともなう再生信号
の振幅低下を防止することが可能となる。
また、第6図には、本発明の第3実施例にかかる光学ヘ
ッド装置の駆動電流供給回路(21)の(?11成図が
示されている。
ッド装置の駆動電流供給回路(21)の(?11成図が
示されている。
一’J <’tわら、モニタ用光検知器(4)のI/V
変検変力出力−パスフィルタ(40)に入力し、振幅制
御入力端子(22a)に負帰還するのである。
変検変力出力−パスフィルタ(40)に入力し、振幅制
御入力端子(22a)に負帰還するのである。
ここ(゛、ローパスフィルタ(40)はカットオフH,
j波故を繰返し周波数fpより十分低い値に設定しτJ
3す、I/V変換出力を平均化する。
j波故を繰返し周波数fpより十分低い値に設定しτJ
3す、I/V変換出力を平均化する。
そして、ローパスフィルタ(40)の平均化出力は半導
体レーザ光源(1)のピークパワーと相関関係があるた
め、このような制御ループによってピークパワーが一定
に保たれる。
体レーザ光源(1)のピークパワーと相関関係があるた
め、このような制御ループによってピークパワーが一定
に保たれる。
本実施例にかかる装置は、ピークパワーそのものをサン
プリングして帰還する第2実施例よりも(j11成が簡
略化するという利点を有する。
プリングして帰還する第2実施例よりも(j11成が簡
略化するという利点を有する。
なお、以上の各実施例においては、半導体レーザ光源の
駆動電流波形として矩形波を用いた例について説明した
が、例えば正弦波、三角波等とのJ、うな駆動電流波形
であってもにい。要は半導体レーザ光源のI−P特性の
しきい値電流Bhの前1しにまたがる駆動波形であれば
、■<Jth部分の崖4体レーザ光源駆動電力における
影響を低減することができ、投入電力の節減に役立つ。
駆動電流波形として矩形波を用いた例について説明した
が、例えば正弦波、三角波等とのJ、うな駆動電流波形
であってもにい。要は半導体レーザ光源のI−P特性の
しきい値電流Bhの前1しにまたがる駆動波形であれば
、■<Jth部分の崖4体レーザ光源駆動電力における
影響を低減することができ、投入電力の節減に役立つ。
また、電流パルスの最低電流が零でなくてもHhの前後
にまたがる電流波形であれば、効果はやや落ちるものの
省電力化を図ることが可能である。
にまたがる電流波形であれば、効果はやや落ちるものの
省電力化を図ることが可能である。
また、高周波電流発生器の出力電圧は各実施例で想定し
たように、片極性の発振電圧を有するものCなくてもよ
い。すなわち、両極性の出力であっても、半導体レーザ
光源のスイッヂング作用にJ、り順方向にしか電流が流
れず、投入電力としては、片極性の発振器で駆動する場
合と同様になるからである。
たように、片極性の発振電圧を有するものCなくてもよ
い。すなわち、両極性の出力であっても、半導体レーザ
光源のスイッヂング作用にJ、り順方向にしか電流が流
れず、投入電力としては、片極性の発振器で駆動する場
合と同様になるからである。
また、前記各実施例においては、光学ヘッド装置におけ
る半導体レーザ光源の駆動方法について説明したが、他
の用途、例えば半導体レーザ光源を光源とする光学的セ
ンサ等においても全く同様に崖導体レーザ光源の駆動電
力を低減することが可能である。
る半導体レーザ光源の駆動方法について説明したが、他
の用途、例えば半導体レーザ光源を光源とする光学的セ
ンサ等においても全く同様に崖導体レーザ光源の駆動電
力を低減することが可能である。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明にかかる光学ヘッド装置は
、駆動電流供給手段に、半導体レーザ光源がレーザ発振
を始めるしきい値以上の部分としきい値以下の部分にま
たがった高周波電流を発生する高周波電流発生器を備え
たので、半導体レーザ光源に投入する平均電力を低減す
ることができる。
、駆動電流供給手段に、半導体レーザ光源がレーザ発振
を始めるしきい値以上の部分としきい値以下の部分にま
たがった高周波電流を発生する高周波電流発生器を備え
たので、半導体レーザ光源に投入する平均電力を低減す
ることができる。
しかも、高周波電流の繰返し周波数をディスク記録情報
の最高周波数成分の2倍以上に設定しているので、定電
流にて半導体レーザ光源を駆動する場合と同様に光学的
情報記録媒体に記録された情報を読取ることが可能とな
る。
の最高周波数成分の2倍以上に設定しているので、定電
流にて半導体レーザ光源を駆動する場合と同様に光学的
情報記録媒体に記録された情報を読取ることが可能とな
る。
第1図は本発明の第1実施例にかかる光学ヘット装置の
構成図、 第2図は第1実施例にかかる装置の作用の説明図、 第3図は第1実施例にかかる装置の電力低減状態の説明
図、 第4図は第1実施例にかかる装置の情報読取り状態の説
明図、 ’Ai J図は本発明の第2実施例にかかる光学ヘッド
装置の説明図、 u)6図は本発明の第3実施例にかかる光学ヘッド装置
に用いられる駆動電流供給手段の説明図、第7図は従来
の光学ヘッド装置の構成の説明図、u)8図は従来の光
学ヘッド装置の問題点の説明図である。 図にaノいて、(1)は半導体レーザ光源、(2)はビ
ームスプリッタ、(3)は集光レンズ、(4)はモニタ
用光検知器、(5)は駆動電流供給手段、(6)は光デ
ィスク(光学的情報記録媒体)、(9)は反射レーザ光
検出器、(21)は駆動電流供給手段、(22)は高周
波電流発生器である。 ’c’h +4J、図中、同一符号は同−又は相当部分
を示ず。
構成図、 第2図は第1実施例にかかる装置の作用の説明図、 第3図は第1実施例にかかる装置の電力低減状態の説明
図、 第4図は第1実施例にかかる装置の情報読取り状態の説
明図、 ’Ai J図は本発明の第2実施例にかかる光学ヘッド
装置の説明図、 u)6図は本発明の第3実施例にかかる光学ヘッド装置
に用いられる駆動電流供給手段の説明図、第7図は従来
の光学ヘッド装置の構成の説明図、u)8図は従来の光
学ヘッド装置の問題点の説明図である。 図にaノいて、(1)は半導体レーザ光源、(2)はビ
ームスプリッタ、(3)は集光レンズ、(4)はモニタ
用光検知器、(5)は駆動電流供給手段、(6)は光デ
ィスク(光学的情報記録媒体)、(9)は反射レーザ光
検出器、(21)は駆動電流供給手段、(22)は高周
波電流発生器である。 ’c’h +4J、図中、同一符号は同−又は相当部分
を示ず。
Claims (7)
- (1)レーザ光を出射する半導体レーザ光源と、前記レ
ーザ光を光学的情報記録媒体の情報記録面に集光する集
光手段と、 前記光学的情報記録媒体の保持する情報によつて変調さ
れた反射レーザ光を受光して前記記録媒体に記録されて
いる情報を電気信号に変換する反射レーザ光検出手段と
、 前記半導体レーザ光源に駆動電流を供給する駆動電流供
給手段と、 を含む光学ヘッド装置において、 前記駆動電流供給手段は、半導体レーザ光源がレーザ発
振を始めるしきい値以上の部分としきい値以下の部分に
またがつた高周波電流を半導体レーザ光源に供給する高
周波電流発生器を有し、該高周波電流の繰返し周波数が
前記記録媒体に保持される情報の最高周波数成分の2倍
以上に設定されていることを特徴とする光学ヘッド装置
。 - (2)半導体レーザ光源より出射されるレーザ光強度を
検出するレーザ光強度検出手段を備え、駆動電流供給手
段は前記レーザ光強度検出手段の検出信号に基づき出射
レーザ光のピーク強度に略比例する強度信号を演算し、
該強度信号に基づき半導体レーザ光源に供給する高周波
電流の振幅を制御し、出射レーザ光のピーク強度を一定
とすることを特徴とする特許請求の範囲(1)記載の光
学ヘッド装置。 - (3)半導体レーザ光源より出射されるレーザ光強度を
検出するレーザ光強度検出手段を備え、駆動電流供給手
段は前記レーザ光強度検出手段の検出信号に基づき出射
レーザ光の平均出射パワーに略比例する平均パワー信号
を演算し、該平均パワー信号に基づき、半導体レーザ光
源に供給する高周波電流の振幅を制御し、出射レーザ光
のピークの強度を一定とすることを特徴とする特許請求
の範囲(1)記載の光学ヘッド装置。 - (4)前記高周波電流が零とピーク電流の間で変化する
繰返し波形であることを特徴とする特許請求の範囲(1
)〜(3)記載の光学ヘッド装置。 - (5)前記高周波電流の波形が略矩形波形であることを
特徴とする特許請求の範囲(1)〜(4)記載の光学ヘ
ッド装置。 - (6)前記反射レーザ光検出器には、その出力電流を電
圧に変換して前記記録媒体上の情報再生信号を出力する
光電変換手段が接続され、該光電変換手段の動作周波数
帯域の上限が制限されており、前記半導体レーザ光源の
駆動高周波成分の前記再生信号への混入を防止するよう
に構成されたことを特徴とする特許請求の範囲(1)〜
(5)記載の光学ヘッド装置。 - (7)前記高周波電流の繰返し周波数が前記光学的情報
記録媒体に保持される情報の最高周波数成分の3倍以上
に設定されていることを特徴とする特許請求の範囲(1
)〜(6)記載の光学ヘッド装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61131236A JP2560691B2 (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | 光学ヘツド装置 |
US07/058,879 US4811329A (en) | 1986-06-06 | 1987-06-05 | Optical head with laser having particular source of driving current |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61131236A JP2560691B2 (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | 光学ヘツド装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62287445A true JPS62287445A (ja) | 1987-12-14 |
JP2560691B2 JP2560691B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=15053189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61131236A Expired - Lifetime JP2560691B2 (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | 光学ヘツド装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2560691B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02105343A (ja) * | 1988-10-14 | 1990-04-17 | Canon Inc | 光学的情報記録再生装置 |
JPH031334A (ja) * | 1989-05-29 | 1991-01-08 | Pioneer Electron Corp | レーザダイオードパワーコントロール装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57179953A (en) * | 1981-04-24 | 1982-11-05 | Tdk Corp | Optical reproducing system |
JPS60243832A (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-03 | Ricoh Co Ltd | 光情報検出装置 |
-
1986
- 1986-06-06 JP JP61131236A patent/JP2560691B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57179953A (en) * | 1981-04-24 | 1982-11-05 | Tdk Corp | Optical reproducing system |
JPS60243832A (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-03 | Ricoh Co Ltd | 光情報検出装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02105343A (ja) * | 1988-10-14 | 1990-04-17 | Canon Inc | 光学的情報記録再生装置 |
JPH031334A (ja) * | 1989-05-29 | 1991-01-08 | Pioneer Electron Corp | レーザダイオードパワーコントロール装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2560691B2 (ja) | 1996-12-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |