JPWO2007029654A1 - 光ビーム出力制御装置、光ビーム出射制御プログラムおよびそれを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

異なる光ビームに対して的確に負帰還制御を行うことができる光ビーム出力制御装置を提供すること。光ピックアップ装置１００は、検出電圧とレーザ光と検出されたレーザ光における種別の目標値との誤差を算出するとともに、当該算出された誤差がレーザ光の種別における所定の範囲に属しない場合に、当該誤差に対してレーザ光の種別に対応させて負帰還制御を行う際の当該誤差の補正量を変化させ、当該レーザ光の種別毎に該当する補正量に基づいて誤差を補正して負帰還制御を行うようになっている。

Description

本発明は、半導体レーザなど光ビームの出力制御を行うレーザ出力制御装置に関する。

近年、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤディスク（Digital Versatile Disc）が広く普及するとともに、これらの光記録媒体の情報再生に用いる記録再生装置の開発が進み、安定的にデータを光記録媒体に記録する技術、および、それに伴い、光記録媒体から記録されたデータを再生する技術が望まれている。

特に、最近では、データの記録再生を行う際に、光ディスクに対してレーザ光などの光ビームを出射する光ピックアップ装置において、当該光ビームの出力制御する方法として、出射した光ビームの一部を検出し、当該検出された光ビームに基づいて負帰還制御を行うＡＰＣ（Automatic Power Control）方式が用いられている。

しかしながら、上述のＡＰＣ方式を用いる光ピックアップ装置にあっては、異なる光ビームを用いてデータの記録再生を行う場合に、的確に負帰還制御を行うことができない場合がある。

すなわち、ＣＤ、ＤＶＤまたはＢＤ（Blu-Ray Disc）など異なるフォーマット形式を有する光ディスクに対して、赤外レーザ光、赤色レーザ光または青色レーザ光のそれぞれのフォーマットに対応する光ビームを出射する場合に、上述のＡＰＣ方式を用いる光ピックアップ装置では、各光ビームを発するレーザダイオード毎に電流−光強度レベル特性（以下、「ＩＰ特性」という。）が異なるため、複数種類のレーザダイオードの出力の調整を行うには広い調整幅が要求される場合がある。従って、例えば単一の制御器でレーザダイオードの出力を広い範囲に渡って調整すると、各レーザダイオード毎の出力制御を的確に行うことができない場合がある。

本発明は、上記の各問題点に鑑みて為されたもので、その課題の一例としては、異なる光ビームに対して的確に負帰還制御を行うことができる光ビーム出力制御装置を提供することである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、異なる種別の光ビームの出射制御を行う光ビーム出力制御装置であって、前記異なる種別の光ビームを出射する出射手段と、前記出射手段から出射された光ビームの出力強度レベルを検出するビーム検出手段と、前記検出された光ビームの出力強度レベルと目標値との誤差を検出する誤差検出手段と、前記誤差および前記光ビームの種別に応じた補正量に基づいてオフセット量を決定する補正手段と、前記オフセット量に基づいて前記出射手段から出射される前記光ビームの出力強度レベルを制御する出力制御手段と、を備える構成を有している。

また、請求項５に記載の発明は、コンピュータによって、出射手段から出射される異なる種別の光ビームの光強度レベルを制御する光ビーム出射制御プログラムであって、前記コンピュータを、前記異なる種別の光ビームを前記出射手段から出射させる出射制御手段、前記出射手段から出射された光ビームの出力強度レベルを検出手段に検出させ、前記光ビームの光強度レベルを検出情報として取得する情報取得手段、前記取得された検出情報に基づいて、出射する前記光ビームの強度レベルにおける目標値との誤差を検出する誤差検出手段、前記誤差および前記光ビームに応じた補正量に基づいてオフセット量を決定する補正手段、および、前記オフセット量に基づいて前記出射手段から出射される前記光ビームの出力強度レベルを制御する出力制御手段、として機能させる構成を有している。

本願に係る光ピックアップ装置の一実施形態における構成を示すブロック図である。 レーザ光の種別に基づく当該レーザ光のＩＰ特性を示すグラフである。 所定のレーザ光における温度変化または経年劣化によって変化するＩＰ特性を示すグラフである。 一実施形態のオフセット量を固定した場合における制御部の出射強度レベル調整処理の動作を示すフローチャートである。 一実施形態のオフセット量を変更した場合における制御部の出射強度レベル調整処理の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ … 光ピックアップ装置
１１０ … レーザ出力回路
１２０ … フォトディテクタ
１３０ … 第１変換部
１４０ … 誤差算出部
１５０ … 増幅器
１６０ … 誤差検出部
１７０ … オフセット決定部
１８０ … 加算処理部
１９０ … 第２変換部
２００ … ゲイン調整部
２１０ … 制御部

次に、本願に好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。

なお、以下に説明する実施の形態は、本願に係る光ビーム出力制御装置を、異なるフォーマット形式を有する光記録媒体の記録再生を行うための光ディスク記録再生装置に組み込まれ、所定のレーザ光を出射する光ピックアップ装置に適用した場合の実施形態であり、光記録媒体としてはＣＤ、ＤＶＤおよびＢＤの各光ディスクを用いて説明をする。

まず、図１を用いて本実施形態の光ピックアップ装置の構成について説明する。なお、図１は、本実施形態の光ピックアップ装置の構成を示すブロック図である。

光ピックアップ装置１００は、ＣＤ、ＤＶＤまたはＢＤに対して赤外レーザ光、赤色レーザ光または青色レーザ光の異なる光ビームを出射するとともに、当該出射された光ビームの強度を電圧に変換して検出するようになっており、検出された光ビームの電圧（以下、「検出電圧」という。）に基づいて、レーザ光の種別毎に当該誤差を補正するための補正量を変化させ、当該出射するレーザ光の各強度レベルに対して負帰還制御を行うようになっている。

特に、本実施形態の光ピックアップ装置１００は、検出電圧と検出されたレーザ光における種別の目標値との誤差を算出するとともに、当該算出された誤差がレーザ光の種別における所定の範囲に属しない場合に、当該誤差に対してレーザ光の種別に対応させて当該誤差の補正量を変化させて、すなわち、当該レーザ光の種別毎に該当する補正量に基づいて誤差を補正して負帰還制御を行うようになっている。

したがって、本実施形態の光ピックアップ装置１００は、異なるフォーマット形式を有する光ディスクに対して記録するための強度レベル（以下、「記録用強度レベル」ともいう。）または消去するための強度レベル（以下、「消去用強度レベル」という。）によってそれぞれ適切に該当するレーザ光を照射することができるようになっている。

なお、「記録用強度レベル」とは、例えば、ＣＤ−ＲＷ（ＣＤ−ReWritable）またはＤＶＤ−ＲＷ（ＤＶＤ−ReWritable）などの相変化型の光ディスク、および、例えば、ＣＤ−Ｒ（ＣＤ−Recordable）またはＤＶＤ−Ｒ（ＤＶＤ−Recordable）などの色素変色型の光ディスクにおいて相変化若しくは色素変色を生じさせるエネルギー量を示す。また、「消去用強度レベル」とは、相変化型の光ディスクにおいて相変化を生じさせ、結晶化された相変化膜を非結晶化させるエネルギー量を示す。さらに、これに対して、後述する再生用強度レベルとは、光ディスクにおいて色素変色等の変化を生じさせず、記録されたデータを読み出すためのエネルギー量を示す。

この光ピックアップ装置１００は、図１に示すように、データの記録（以下、「上書き記録」も含む。）および再生を行うための赤外レーザ光を光ディスクに対して出射する赤外レーザ光出力回路１１０ｉと、同様に赤色レーザ光を光ディスクに対して出射する赤色レーザ光出力回路１１０ｒと、同様に青色レーザ光を光ディスクに対して出射する青色レーザ光出力回路１１０ｂと、これら出射された各レーザ光の一部を検出し、検出されたレーザ光に基づいて電流（以下、「検出電流」という。）を出力するフォトディテクタ１２０と、この検出電流を検出電圧値に変換する第１変換部１３０と、を備えている。

また、この光ピックアップ装置１００は、検出されたレーザ光の種別における予め定められた目標値に基づいて誤差（以下、「残留誤差」ともいう。）を算出する誤差算出部１４０と、算出された誤差を所定のレベルに増幅する増幅器１５０と、増幅された誤差を検出する誤差検出部１６０と、検出された誤差と出射されるレーザ光の種別に基づいて誤差を補正するための補正量（以下、「オフセット量」ともいう。）を決定するオフセット量決定部１７０と、増幅された誤差にオフセット量を加算する加算処理部１８０と、オフセット量が加算された誤差を、各レーザ光出力回路１１０を制御するための電流（以下、「制御電流」という。）に変換する第２変換部１９０と、変換された制御電流に対して各レーザ光の種別毎にゲインを調整するゲイン調整部２００と、各部を制御する制御部２１０と、を備えている。

なお、例えば、本実施形態の赤外レーザ光出力回路１１０ｉ、赤色レーザ光出力回路１１０ｒ、および、青色レーザ光出力回路１１０ｂは、本発明の出射手段、出力制御手段および出射制御手段を構成し、フォトディテクタ１２０は、本発明のビーム検出手段を構成する。また、例えば、本実施形態の誤差算出部１４０および誤差検出部１６０は、本発明の誤差検出手段を構成し、オフセット量決定部１７０は、本発明の補正手段および判断手段を構成する。さらに、例えば、本実施形態の加算処理部１８０は、本発明の補正手段を構成する。

赤外レーザ光出力回路１１０ｉ、赤色レーザ光出力回路１１０ｒ、および、青色レーザ光出力回路１１０ｂは、それぞれの種類のレーザを出力するための半導体レーザ回路を有し、各ゲイン調整部２００から出力された制御電流に基づいて、出力するレーザ光の光強度レベルの制御を行うようになっており、当該制御されたレーザ光を光ディスクに対して出射するようになっている。

フォトディテクタ１２０は、赤外レーザ光出力回路１１０ｉ、赤色レーザ光出力回路１１０ｒ、または、青色レーザ光出力回路１１０ｂから出力されたレーザ光の一部、例えば、数％のレーザ光を検出するようになっており、この検出されたレーザ光に基づいて電流を生成し、この生成した電流を検出電流として第１変換部１３０に出力するようになっている。

第１変換部１３０には、フォトディテクタ１２０において生成された検出電流が入力されるようになっており、第１変換部１３０は、入力された検出電流を電圧に変換するとともに、所定のレベルに増幅し、当該変換された電圧を検出電圧として誤差算出部１４０に出力するようになっている。

誤差算出部１４０には、第１変換部１３０において変換された検出電圧が入力されるようになっている。この誤差算出部１４０は、レーザ光の種別毎に予め定められた目標値を有し、制御部２１０の制御の下、入力された検出電圧と検出されたレーザ光の種別における目標値を比較して誤差を算出するようになっている。

具体的には、本実施形態の誤差算出部１４０は、検出されたレーザ光の種別における目標値から入力された検出電圧を減算することによって誤差を算出するようになっており、当該算出された誤差を、増幅器１５０を介して誤差検出部１６０および加算処理部１８０に出力するようになっている。

増幅器１５０は、イコライザアンプから構成され、入力された検出電圧に対して所定の周波数帯域毎に電圧レベルを調整し、調整された検出電圧を誤差検出部１６０および加算処理部１８０に出力するようになっている。なお、この増幅器１５０は、負帰還制御のための制御器であり、より具体的には積分特性を有する増幅回路である。

誤差検出部１６０には、所定の電圧レベルに増幅された検出電圧が入力されるようになっており、この誤差検出部１６０は、制御部２１０の制御において、一定条件の下に、例えば、後述するように、所定のタイミングにて再生用強度レベルにて出射されたレーザ光に基づいて検出された検出電圧を検出電圧値として制御部２１０に出力するようになっている。

具体的には、本実施形態の誤差検出部１６０は、赤外レーザ光出力回路１１０ｉ、赤色レーザ光出力回路１１０ｒまたは青色レーザ光出力回路１１０ｂの何れかのレーザ光出力回路１１０と連動し、所定のタイミングにてレーザ光出力回路１１０によって出力された再生用強度レベルのレーザ光における誤差が検出された際に、当該検出された誤差における検出電圧を検出電圧値として制御部２１０に出力するようになっている。

オフセット量決定部１７０は、制御部２１０の制御において、一定の条件の下に誤差検出部１６０によって検出された検出電圧値とフォトディテクタ１２０において検出されたレーザ光の種別に基づいて、オフセット量を決定し、決定されたオフセット量を加算処理部１８０に出力するようになっている。

なお、本実施形態におけるオフセット量決定部１７０の動作およびその動作原理の詳細については、後述する。

加算処理部１８０には、増幅器１５０から出力された誤差とオフセット量決定部１７０から出力されたオフセット量とが入力されるようになっている。この加算処理部１８０は、制御部２１０の制御の下、入力された誤差にオフセット量を加算して当該誤差を補正するようになっており、この補正された誤差（以下、「補正誤差」という。）を第２変換部１９０に出力するようになっている。

第２変換部１９０には、加算処理部１８０から出力された補正誤差が入力されるようになっており、この第２変換部１９０は、入力された補正誤差を電圧から電流に変換し、変換された補正誤差を示す電流（以下、「制御電流」という。）を各ゲイン調整部２００に出力するようになっている。

各ゲイン調整部２００は、制御部２１０の制御の下、出力するレーザ光の種別に従って入力された制御電流のゲインを予め定められた値に調整し、該当するレーザ光出力回路１１０にゲインが調整された制御電流を出力するようになっている。なお、各ゲイン調整部２００は、該当するレーザ光を出力する場合にのみ、制御電流を、ゲイン調整をしつつ、該当するレーザ光出力回路１１０に出力するようになっている。

制御部２１０は、図示しないディスク認識部によって認識されたレーザ光を出射する光ディスクの種別によって決定されたレーザ光の種別と、誤差検出部１６０によって検出された誤差値と、に基づいて、該当するレーザ光に対して負帰還制御を行わせつつ出射するように、各部を制御する出射強度レベル調整処理を行うようになっている。

特に、本実施形態の制御部２１０は、該当するレーザ光出力回路１１０によって再生用強度レベルによるレーザ光を出射させつつ、オフセット量決定部１７０に、光ディスクの種別によって決定されたレーザ光の種別に基づいて、または、当該レーザ光の種別と誤差検出部１６０によって検出された誤差と、に基づいてオフセット量を決定させ、光ディスクの種別によって決定されたレーザ光の種別に基づいて、該当するゲイン調整部２００のゲインを設定する処理を出射強度レベル調整処理として実行するようになっている。なお、本実施形態の制御部２１０における出射強度レベル調整処理の動作の詳細については後述する。

次に、図２および図３を用いて本実施形態のオフセット量決定部１７０の動作およびその動作原理について説明する。なお、図２は、レーザ光の種別に基づく当該レーザ光のＩＰ特性を示すグラフであり、図３は、所定のレーザ光における温度変化または経年劣化によって変化するＩＰ特性を示すグラフである。

本実施形態のオフセット量決定部１７０は、誤差検出部１６０によって検出された検出電圧値および図示しないディスク認識部によって認識されたレーザ光の種別とによってオフセット量、すなわち、レーザ光の種別毎に的確に負帰還制御（ＡＰＣ）を行うためのオフセット量を決定するようになっている。

通常、レーザの電流−光強度レベル特性（ＩＰ特性）において、動作温度または経年劣化によってその特性が変化するようになっており、この特性変化がレーザ光毎に異なっている。すなわち、温度が上昇するにつれて、または、使用年月が経過するにつれて、同一の強度レベルによってレーザ光を出射する場合であっても、必要とする電流が異なるようになっている。例えば、赤色レーザ光では、図３（ａ）に示すように、温度よってＩＰ特性が変化し、また、例えば、青色レーザ光では、図３（ｂ）に示すように、経年劣化によってＩＰ特性が変化する。したがって、的確に負帰還制御を行うには、すなわち、的確にＡＰＣを行うには、残留誤差の変動範囲（数値的に変動するダイナミックレンジ）をレーザ光の種別毎に設定することが必要になる。

一方、全てのレーザ光に適用できるように残留誤差の変動範囲を設定することも可能であるが、当該変動誤差の検出ダイナミックレンジを広範囲に設定すると、デジタル制御を行う場合には、Ａ／Ｄ変換前の変換ゲインを低下させる必要があり、具体的には、第1変換部１３０の変換ゲインを低下させる必要がある。

この場合に、Ａ／Ｄ変換のビット長を増加させない限り、量子化誤差が大きくなり、Ａ／Ｄ変換のビット長を増加させるとＬＳＩのチップ面積が増大しコストが上昇し好ましくない。また、量子化誤差が大きくなると、制御量が階段上に変化するようになり好ましくない。特に、アナログ制御を行う場合には、誤差検出時のＳ／Ｎ比が低下して多少の雑音によっても影響を受けるため、レーザ光の出力強度レベルを安定的に制御することが難しい。すなわち、誤差検出部１４０への供給電源電圧が一定のとき、当該変動誤差の検出器としての誤差検出部１４０の入力ダイナミックレンジを広範囲に設定すると、第一変換部１３０の変換ゲインを低下させることになり、当該誤差検出部１４０の入力での外来ノイズ成分Ｎが一定とすると、この入力ダイナミックレンジを拡大した分だけ、入力での誤差信号成分Ｓのレベルが低下するので、結果として誤差検出時のＳ／Ｎ比が低下することになる。

なお、誤差検出部１４０の入力ダイナミックレンジは、誤差算出部のリニア入力電圧範囲を1Ｖから４Ｖとし、１Ｖのときのレーザ出射強度をＬ「ｍＷ」、４Ｖのときレーザ出射強度をＨ「ｍＷ」であるとしたとき、Ｈ−Ｌ「ｍＷ」に相当する。

他方、一般的には、第一変換部１３０は、光ピックアップ上に構成されるとともに、誤差算出部１４０は信号処理基板に構成されるので、その間はフレキシブルコードで接続される。したがって、外来ノイズが、この接続部のフレキシブルコード部を介して侵入することとなり、このノイズを除去するためにフレキシブルコードをシールド化するとコストが上昇する一方、シールド化すると多層化され硬くなるので、光ピックアップの駆動が困難になる。このため、光ピックアップと信号処理基板間のフレキシブルコードは、外来ノイズの影響があることが分かっていてもシールド化できず、第1変換部１３０までの変換ゲインできる限り高く維持する必要がある。

そこで、本実施形態のオフセット量決定部１７０は、出射するレーザ光の種別毎に、内部に予め記憶されたオフセット量を決定し、または、出射するレーザ光の種別毎に、内部に予め記憶され、誤差検出部１６０によって検出された誤差が予め定められた範囲を示すデータに基づいて、検出された誤差が所定の範囲内に属するか否かを判別し、当該判別結果に基づいてオフセット量を決定するようになっており、当該変動誤差の検出時の入力ダイナミックレンジを狭く設定しても、全てのレーザ光に適用可能な残留誤差検出が可能となり、その結果として、製品コストを低減しつつ、異なる光ビームに対して的確に負帰還制御を行うことができるようになっている。

具体的には、本実施形態のオフセット量決定部１７０は、オフセット量を所定の固定された値に決定するオフセット量固定方式と、動作に基づいて変動する誤差に基づいてオフセット量を適宜変化させて決定するオフセット量変動方式と、を用いるようになっている。

（オフセット量固定方式）
オフセット量固定方式の場合に、本実施形態のオフセット量決定部１７０は、予め光ディスクの種別毎にオフセット量を格納しておき、判別された光ディスクの種別に基づいて内部に格納された一のオフセット量を決定するようになっている。

（オフセット量変動方式）
オフセット量変動方式の場合に、本実施形態のオフセット量決定部１７０は、所定の条件の下に出射されたレーザ、例えば、再生用強度レベルによって出射されたレーザ光に基づいて検出された誤差に対して、上述のデータを用いて当該誤差が変動すると想定される範囲（以下、単に「変動範囲」という。）内に属するか否かを判別するとともに、当該検出された誤差が変動範囲内に属しないと判断した場合には、適切に負帰還制御を行うことが可能な範囲（以下、単に「数値範囲」という。）に属するか否かを判別するようになっており、当該判別結果に基づいてオフセット量を決定するようになっている。

すなわち、本実施形態では、検出された誤差が変動範囲内に属しない場合であって、数値範囲に属しないと、検出された誤差が変動する範囲内における下限値または上限値の近傍に存在することとなるため、その後における負帰還制御において当該負帰還制御の基準となる誤差（負帰還制御を実行する際に誤差算出部１４０にて算出される誤差）によっては制御不能となることも想定されるので、本実施形態のオフセット量決定部１７０は、出射されるレーザ光の種別毎に、言い換えれば、設定された変動範囲毎に、適切に負帰還制御を行うことが可能なオフセット量を決定するようになっている。

より詳細には、本実施形態のオフセット量決定部１７０は、出射されるレーザ光の種別に基づいて、検出された誤差がと当該レーザ光の種別に該当する予め定められた変動範囲に属する場合には、オフセット量を「０」に決定するとともに、当該誤差が予め定められた変動範囲に属しない場合には、数値範囲に属するか否かを判別し、数値範囲に属しない場合には、現在のオフセット量に予め定められた値を加算し、数値範囲に属する場合には、現在のオフセット量に予め定められた値を減算し、オフセット量を決定するようになっている。

なお、予め定められた値は、誤差が数値範囲内になるようにレーザ光の種別毎に適宜設定することができるものとする。

次に、図４を用いて本実施形態の固定方式における制御部２１０の出射強度レベル調整処理について説明する。なお、図４は、本実施形態の固定方式における制御部２１０の出射強度レベル調整処理の動作を示すフローチャートである。

以下の説明において、既に光ディスクが図示しない光ディスク記録再生装置に装填され、当該装填された光ディスクの種類が図示しないディスク認識部によって既に識別されているものとする。また、本動作は、光ディスクが光ディスク記録再生装置に装填された際に、または、光ディスクの記録・再生中に所定のタイミングにおいて行われる。さらに、ＡＰＣのオフセット量は基準とするレーザ光の電流（Ｉｔｈ）、例えば、青色レーザ光の標準的な制御電流に対して異なる波長のレーザ光の電流（Ｉｔｈ）の差分とする。

まず、制御部２１０は、図示しないディスク認識部によって行われた光ディスクの識別結果に基づいて、装填された光ディスク、または、記録・再生のために回転している光ディスクの種別がＣＤであるか否かを判別する（ステップＳ１１）。

このとき、制御部２１０は、装填された光ディスク、または、記録・再生のために回転している光ディスクの種別がＣＤであると判別したときには、第１ゲイン調整部２００を制御して赤外レーザ光における一のオフセット量を決定し（ステップＳ１２）、本動作を終了させる。

一方、制御部２１０は、装填された光ディスク、または、記録・再生のために回転している光ディスクの種別がＣＤででないと判別したときには、当該光ディスクがＤＶＤディスクであるか否かを判別する（ステップＳ１３）。

次いで、制御部２１０は、装填された光ディスク、または、記録・再生のために回転している光ディスクの種別が、ステップＳ１３の処理において、ＤＶＤであると判別したときには、第２ゲイン調整部２００を制御して赤色レーザ光における一のオフセット量を決し（ステップＳ１４）、本動作を終了させる。

他方、制御部２１０は、装填された光ディスク、または、記録・再生のために回転している光ディスクの種別がＤＶＤでないと判別したときには、当該光ディスクがＢＤであると判別し、第３ゲイン調整部２００を制御して青色レーザ光における一のオフセット量を決定し（ステップＳ１５）、本動作を終了させる。

このように、本実施形態では、オフセット量決定部１７０によってオフセット量が決定されると、オフセット量決定部１７０から負帰還制御中には、当該決定されたオフセット量に基づいて誤差が調整され、当該調整された誤差に基づいて電流（Ｉｔｈ）が該当するゲイン調整部２００に入力されるので、適切に負帰還制御を実行することができ、レーザ光を的確に出射することができるようになっている。

次に、図５を用いて本実施形態のオフセット量変動方式における制御部２１０の出射強度レベル調整処理について説明する。なお、図５は、本実施形態のオフセット量変動方式における制御部２１０の出射強度レベル調整処理の動作を示すフローチャートである。

以下の説明において、既に光ディスクが図示しない光ディスク記録再生装置に装填され、当該装填された光ディスクの種類が図示しないディスク認識部によって既に識別されているものとする。また、本動作は、光ディスクが光ディスク記録再生装置に装填された際に、または、光ディスクの記録・再生中に所定のタイミングにおいて行われる。

まず、制御部２１０は、装填された光ディスク、または、記録・再生のために回転している光ディスクの種別を判別し、当該判別された光ディスクの種別に基づいて該当するゲイン調整部２００を制御して入力される制御電流のゲインを設定する（ステップＳ１０１）。具体的には、判別された光ディスクがＣＤである場合には、制御部２１０は、第１ゲイン調整部２００のゲインを設定し、判別された光ディスクがＤＶＤまたはＢＤである場合には、制御部２１０は、第２ゲイン調整部２００または第３調整部のゲインを設定する。

次いで、制御部２１０は、制御対象となるゲイン調整部２００を制御して再生用強度レベルにてレーザ光を出射するよう該当するレーザ光出力回路１１０を制御する（ステップＳ１０２）。具体的には、判別された光ディスクがＣＤである場合には、制御部２１０は、第１ゲイン調整部２００を介して再生用強度レベルにて赤外レーザ光を出射するよう赤外レーザ光出力回路１１０ｉを制御し、判別された光ディスクがＤＶＤである場合には、制御部２１０は、第２ゲイン調整部２００を介して再生用強度レベルにて赤色レーザ光を出射するよう赤色レーザ光出力回路１１０ｒを制御する。また、判別された光ディスクがＢＤである場合には、制御部２１０は、第３ゲイン調整部２００を介して再生用強度レベルにて青色レーザ光を出射するよう青色レーザ光出力回路１１０ｂを制御する。

次いで、制御部２１０は、誤差検出部１６０に誤差算出部１４０にて算出された誤差を検出させ（ステップＳ１０３）、オフセット量決定部１７０に当該誤差が判別された光ディスクに基づいて予め設定された変動範囲に属するか否かを判別させる（ステップＳ１０４）。

具体的には、オフセット量決定部１７０は、ステップＳ１０４の処理において、光ディスクがＣＤの場合には、すなわち、出射するレーザ光が赤外レーザ光の場合には、オフセット量決定部１７０は、検出された該当誤差、例えば、増幅器１５０の出力（ＡＰＣエラー）のダイナミックレンジの中心値±２０％以内であるか判別する。また、オフセット量決定部１７０は、光ディスクがＤＶＤの場合、すなわち、出射するレーザ光が赤色レーザ光の場合には、検出された該当誤差、例えば、増幅器１５０の出力（ＡＰＣエラー）のダイナミックレンジの中心値±１０％以内であるか判別する。さらに、オフセット量決定部１７０は、光ディスクがＢＤの場合、すなわち、出射するレーザ光が青色レーザ光の場合には、例えば、ＡＰＣエラーのダイナミックレンジの中心値±２０％以内であるか判別する。 このように、ダイナミックレンジの中心値付近にすると、たとえば温度が上昇した場合、レーザ光の動作電流が上昇し、温度が下がれば、減少するため、的確に負帰還制御を行うことが可能となる。

なお、ＤＶＤの場合には、赤色レーザ光が温度により電流（Ｉｔｈ）が大きく変化し、調整誤差が狭くなるため、他の光ディスクと異なり、誤差範囲を狭くしている。また、制御部２１０は、ステップＳ１０４において、検出された誤差が判別された光ディスクに基づいて予め設定された変動範囲に属すると判別された場合には、本動作を終了させる。

一方、ステップＳ１０３の処理において、オフセット量決定部１７０によって検出誤差が判別された光ディスクに基づいて予め設定された変動範囲に属しないと判別された場合には、制御部２１０は、オフセット量決定部１７０に検出誤差が判別された光ディスクに基づいて予め設定された数値範囲に属するか否かを判別させる（ステップＳ１０５）。

例えば、オフセット量決定部１７０は、検出された誤差を数値範囲と比較するステップＳ１０４の処理と同様に、光ディスクがＣＤの場合、ＤＶＤの場合、または、ＢＤの場合に、検出された誤差と該当するレーザ光の数値範囲とを比較し、当該誤差がこの数値範囲に属するか否かを判別する。なお、例えば、この数値範囲としては、レーザ光の種別毎に適宜設定されているものとする。

次いで、制御部２１０は、ステップＳ１０５の処理において、オフセット量決定部１７０によって検出誤差が判別された光ディスクに基づいて予め設定された数値範囲に属してないと判別された場合には、オフセット量決定部１７０に、オフセット量に予め定められた値を加算してオフセット量を決定させ（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０３の処理に移行する。

他方、オフセット量決定部１７０によって検出誤差が判別された光ディスクに基づいて予め設定された数値範囲に属していると判別された場合には、制御部２１０は、オフセット量決定部１７０に、オフセット量に予め定められた値を減算してオフセット量を決定させ、ステップＳ１０３の処理に移行させる。

以上本実施形態の光ピックアップ装置１００は、異なる種別の光ビームの出射制御を行う光ピックアップ装置１００であって、異なる種別の光ビームを出射する各種のレーザ光出力回路１１０と、レーザ光出力回路１１０から出射された光ビームの少なくとも一部を検出するフォトディテクタ１２０と、検出された光ビームに基づいて、出射する光ビームの強度レベルにおける目標値との誤差を検出する誤差算出部１４０および誤差検出部１６０と、検出された誤差を光ビームの種別に基づいて補正するオフセット量決定部１７０および加算処理部１８０と、を備え、レーザ光出力回路１１０が、補正された誤差に基づいてレーザ光出力回路１１０から出射される光ビームの出力強度レベルを制御するとともに、オフセット量決定部１７０および加算処理部１８０が、光ビームの種別に基づいて誤差を補正する際に用いる補正量を変化させる構成を有している。

この構成により、本実施形態の光ピックアップ装置１００は、光ビームの種別に基づいて誤差を補正する際に用いる補正量を変化させ、変化された補正量に基づいて検出された誤差の補正を行うので、簡易な構成によって当該補正を行うことができるとともに、異なる光ビーム毎に的確に負帰還制御を行うことができ、製品コストを低減しつつ、データの記録時など異なる記録フォーマットを有する光ディスクに対してそれぞれ適切にレーザ光を照射することができる。

また、本実施形態の光ピックアップ装置１００は、オフセット量決定部１７０および加算処理部１８０が、光ビームの種別毎に予め定められた補正量に基づいて検出された誤差を補正するので、異なる光ビームに対して簡易に補正を行うことができるとともに、各光ビーム毎に的確に負帰還制御を行うことができる。

また、本実施形態の光ピックアップ装置１００は、オフセット量決定部１７０が、検出された誤差が光ビームの種別毎における予め定められた数値範囲内に属するか否かを判断し、検出された誤差が光ビームの種別毎における予め定められた数値範囲内に属しないと判断された場合に、所定の補正量に基づいて検出された誤差を補正するので、オフセット量が決定された後の負帰還制御動作中に当該変動範囲外になることを的確に防止することができる。

なお、本実施形態では、検出された誤差と該当するレーザ光の種別における変動範囲および数値範囲と比較してオフセット量を決定するようになっているが、当該誤差を変動範囲のみまたは数値範囲のみと比較してオフセット量を決定するようにしてもよい。

また、本実施形態では、光ビームとしてＣＤ、ＤＶＤまたはＢＤに用いるレーザ光を用いて説明しているが、ＨＤＤＶＤなどの他の光記録媒体に対して記録または再生を行う際に用いるレーザ光についても、勿論、適用可能である。

また、本実施形態では、オフセット量を検出された誤差の電圧に加算処理するようになっているが、勿論、検出された電圧が電流に変換された後に、すなわち、制御電流にオフセット量を加算処理するようにしてもよい。この場合には、オフセット量決定部１７０は、オフセット量は電流値として決定する。

また、本実施形態では、オフセット量決定部１７０において、検出された誤差と変動範囲の中心値との差分を検出し、検出された差分値に基づいてオフセット量を決定するようにしてもよい（ステップＳ１０６およびステップＳ１０７）。従って、検出された誤差を光ビームの種別毎における当該誤差の変動範囲内の中心にするために、所定の補正量を用いて検出された誤差を補正するので、オフセット量が決定された後の負帰還制御動作中に当該変動範囲外になることを的確に防止することができる。数値範囲における判定処理を行わないことによって一のオフセット量を算出して加算するようにしてもよい。

また、本実施形態では、制御部２１０によってオフセット量決定処理および出射強度レベル調整処理を行うようになっているが、各レーザ光を出射するレーザ光出力回路１１０を備えた光ピックアップ装置１００にコンピュータおよび記録媒体を備え、この記録媒体に上述のオフセット量決定処理および出射強度レベル調整処理を実行する制御プログラムを格納し、このコンピュータで当該各制御プログラムを読み込むことによって上述と同様のオフセット量決定処理および出射強度レベル調整処理を行うようにしてもよい。

また、２００５年９月９日に出願された明細書、特許請求の範囲、図面、要約を含む日本の特許出願（No. 2005-262226）の全ての開示は、その全てを参照することよって、ここに組み込まれる。

Claims (6)

1. 異なる種別の光ビームの出射制御を行う光ビーム出力制御装置であって、
   前記異なる種別の光ビームを出射する出射手段と、
   前記出射手段から出射された光ビームの出力強度レベルを検出するビーム検出手段と、
   前記検出された光ビームの出力強度レベルと目標値との誤差を検出する誤差検出手段と、
   前記誤差および前記光ビームの種別に応じた補正量に基づいてオフセット量を決定する補正手段と、
   前記オフセット量に基づいて前記出射手段から出射される前記光ビームの出力強度レベルを制御する出力制御手段と、
   を備えることを特徴とする光ビーム出力制御装置。
2. 請求項１に記載の光ビーム出力制御装置において、
   前記補正手段が、前記光ビームの種別毎に予め定められた補正量に基づいて前記検出された誤差を補正することを特徴とする光ビーム出力制御装置。
3. 請求項１または２に記載の光ビーム出力制御装置において、
   前記補正手段が、前記検出された誤差を前記光ビームの種別毎における当該誤差の変動範囲内の中心にするための前記補正量を算出し、当該算出された補正量を用いて前記検出された誤差を補正することを特徴とする光ビーム出力制御装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の光ビーム出力制御装置において、
   前記検出された誤差が前記光ビームの種別毎における予め定められた数値範囲内に属するか否かを判断する判断手段を更に備え、
   前記補正手段が、前記判断手段によって前記検出された誤差が前記光ビームの種別毎における予め定められた数値範囲内に属しないと判断された場合に、前記補正量を変化させて前記検出された誤差を補正することを特徴とする光ビーム出力制御装置。
5. コンピュータによって、出射手段から出射される異なる種別の光ビームの光強度レベルを制御する光ビーム出射制御プログラムであって、
   前記コンピュータを、
   前記異なる種別の光ビームを前記出射手段から出射させる出射制御手段、
   前記出射手段から出射された光ビームの出力強度レベルを検出手段に検出させ、前記光ビームの光強度レベルを検出情報として取得する情報取得手段、
   前記取得された検出情報に基づいて、出射する前記光ビームの強度レベルにおける目標値との誤差を検出する誤差検出手段、
   前記誤差および前記光ビームに応じた補正量に基づいてオフセット量を決定する補正手段、および、
   前記オフセット量に基づいて前記出射手段から出射される前記光ビームの出力強度レベルを制御する出力制御手段、
   として機能させることを特徴とする光ビーム出力制御装置。
6. 請求項５に記載の光ビーム出射制御プログラムをコンピュータに読み取り可能に記録したことを特徴とする記録媒体。

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