KR20110059687A - 단펄스 광원, 레이저광 출사 방법, 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업 - Google Patents

단펄스 광원, 레이저광 출사 방법, 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 레이저의 펄스 출력을 제어할 수 있다.　본 발명은, 단펄스 광원(1)은 반도체 레이저(3)에 펄스 형상의 구동 전압 펄스(DJw)로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 반도체 레이저(3)에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크(APK)와 그 특이 피크(APK)와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프(ASP)로 이루어지는 특이 출력광(LAp)을 레이저광(LL)으로서 반도체 레이저(3)로부터 출사시킨다. 단펄스 광원(1)은 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)의 설정에 의해 구동 전압 펄스(DJw)의 펄스 폭인 전압 펄스 반치폭(Thalf)을 제어함으로써, 특이 피크(APK)와 특이 슬로프(ASP)의 비율을 조정한다.

Description

단펄스 광원, 레이저광 출사 방법, 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업{SHORT-PULSE LIGHT SOURCE, LASER LIGHT EMITTING METHOD, OPTICAL DEVICE, OPTICAL DISK DEVICE, AND LIGHT PICKUP}
본 발명은 단펄스 광원, 레이저광 출사 방법, 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업에 관한 것으로, 예를 들어 광 빔을 사용하여 정보가 기록되는 광 디스크 장치에 적용하기에 적합한 것이다.
종래, 광 정보 기록 매체로서는, 원반 형상의 광 정보 기록 매체가 널리 보급되어 있고, 일반적으로 CD(Compact Disc), DVD(Digital Versatile Disc) 및 Blu-ray Disc(등록 상표, 이하 BD라 부름) 등이 사용되고 있다.
한편, 이러한 광 정보 기록 매체에 대응한 광 디스크 장치에서는, 음악 콘텐츠나 영상 콘텐츠 등의 각종 콘텐츠, 혹은 컴퓨터용 각종 데이터 등과 같은 다양한 정보를 그 광 정보 기록 매체에 기록하도록 되어 있다. 특히 최근에는, 영상의 고정밀화나 음악의 고음질화 등에 의해 정보량이 증대하고, 또한 1매의 광 정보 기록 매체에 기록하는 콘텐츠수의 증가가 요구되고 있으므로, 상기 광 정보 기록 매체의 한층 더 대용량화가 요구되고 있다.
따라서, 광 정보 기록 매체를 대용량화하는 방법의 하나로서, 광에 따라서 2 광자 흡수 반응을 발생시킴으로써 기록 피트를 형성하는 재료를 사용하고, 광 정보 기록 매체의 두께 방향으로, 3차원적으로 정보를 기록하도록 이루어진 광 정보 기록 매체가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2005-37658 공보
그런데, 이 2 광자 흡수 반응은 광 강도가 큰 광에 따라서만 발생하는 현상이므로, 광원으로서 출사광 강도가 큰 광원을 사용할 필요가 있다. 이 광원으로서는, 레이저광을 단펄스 출력하는 소위 피코초 레이저나 펨토초 레이저 등의 단펄스 광원이 있고, 예를 들어 티탄 사파이어 레이저나 YAG 레이저 등이 알려져 있다.
그런데 이 단펄스 광원에서는, 광 발생기의 외부에 설치된 광학 부품의 작용으로부터 단펄스 출력을 실현하고 있다. 이로 인해 단펄스 광원은, 일반적으로 크기가 크고, 또한 가격도 고가이기 때문에, 광 디스크 장치에 탑재하는 것은 비현실적이다.
여기서 광 디스크 장치에 있어서 일반적으로 사용되는 소형의 광 발생기인 반도체 레이저로부터 직접적으로 레이저광을 펄스 출력할 수 있으면, 광 발생기의 외부에 광학 부품을 설치할 필요가 없고, 단펄스 광원을 대폭으로 소형화할 수 있는 것이라 생각된다. 가령 반도체 레이저로부터 레이저광을 단펄스 출력할 수 있다고 상정하면, 전압의 인가에 의해 레이저광이 원하는 단펄스 출력을 하도록 반도체 레이저를 제어할 필요가 있다.
본 발명은 이상의 점을 고려하여 이루어진 것으로, 반도체 레이저의 펄스 출력을 제어할 수 있는 단펄스 광원 및 레이저광 출사 방법, 및 그 단펄스 광원을 사용한 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업을 제공하고자 하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 단펄스 광원 및 광학 장치에 있어서는, 레이저광을 출사하는 반도체 레이저와, 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출사시킬 때, 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 특이 피크와 특이 슬로프의 비율을 조정하는 레이저 제어부를 설치하도록 하였다.
이에 의해 본 발명에서는, 특이 피크와 특이 슬로프가 임의의 비율로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출력시킬 수 있다.
또한 본 발명의 레이저광 출사 방법에 있어서는, 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출사시킬 때, 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 특이 피크와 특이 슬로프의 비율을 조정하도록 하였다.
이에 의해 본 발명에서는, 특이 피크와 특이 슬로프가 임의의 비율로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출력시킬 수 있다.
또한 본 발명의 광 디스크 장치 및 광 픽업에 있어서는, 레이저광을 출사하는 반도체 레이저와, 레이저광을 광 정보 기록 매체에 대하여 조사하는 대물 렌즈와, 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출사시킬 때, 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 특이 피크와 특이 슬로프의 비율을 조정하는 레이저 제어부를 설치하도록 하였다.
이에 의해 본 발명에서는, 특이 피크와 특이 슬로프가 임의의 비율로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출력시킬 수 있다.
또한 본 발명의 단펄스 광원에서는, 완화 진동을 발생시키는 진동 전압값 미만의 레이저 구동 전압이 인가됨으로써, 제1 파장으로 이루어지는 레이저광을 출사하는 반도체 레이저와, 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 반도체 레이저에 대하여 인가할 때, 구동 전압 펄스의 상승을 제어함으로써, 반도체 레이저로부터 출사되는 레이저광을, 완화 진동에 의한 진동 출력광과, 제1 파장 근방의 파장 및 제1 파장보다 단파장측의 제2 파장으로 이루어지는 특이 출력광으로 전환하는 레이저 제어부를 설치하도록 하였다.
이에 의해 본 발명에서는, 구동 전압 펄스의 상승에 의해 진동 출력광과 특이 출력광을 자유자재로 전환할 수 있다.
또한 본 발명의 광 디스크 장치에 있어서는, 완화 진동을 발생시키는 진동 전압값 미만의 레이저 구동 전압이 인가됨으로써, 제1 파장으로 이루어지는 레이저광을 출사하는 반도체 레이저와, 레이저광을 광 정보 기록 매체에 대하여 조사하는 조사부와, 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 반도체 레이저에 대하여 인가할 때, 구동 전압 펄스의 상승을 제어함으로써, 재생 처리 시에는 완화 진동에 의한 진동 출력광을 레이저광으로서 출사시키고, 기록 처리 시에는 제1 파장 근방의 파장 및 제1 파장보다 단파장측의 제2 파장으로 이루어지는 특이 출력광을 레이저 광으로서 출사시키는 레이저 제어부를 설치하도록 하였다.
이에 의해 본 발명에서는, 구동 전압 펄스의 상승에 의해 진동 출력광과 특이 출력광을 자유자재로 전환할 수 있다.
본 발명에 따르면, 특이 피크와 특이 슬로프가 임의의 비율로 이루어지는 특이 출력광을 레이저광으로서 출력시킬 수 있고, 이렇게 하여 반도체 레이저의 펄스 출력을 제어할 수 있는 단펄스 광원 및 레이저광 출사 방법, 및 상기 단펄스 광원을 사용한 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업을 실현할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 의한 단펄스 광원의 구성을 도시하는 대략 선도이다.
도 2는 펄스 신호와 레이저 구동 전압을 도시하는 대략 선도이다.
도 3은 주입 캐리어 밀도와 광자 밀도와의 관계의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 4는 주입 캐리어 밀도와 캐리어 밀도와의 관계의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 5는 주입 캐리어 밀도와 광자 밀도와의 관계의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 6은 PT1에 있어서의 광자 밀도의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 7은 PT2에 있어서의 광자 밀도의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 8은 PT3에 있어서의 광자 밀도의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 9는 실제의 발광 파형을 도시하는 대략 선도이다.
도 10은 구동 전류와 출사광 강도의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 11은 광 측정 장치의 구성을 도시하는 대략 선도이다.
도 12는 각 펄스의 형상을 도시하는 대략 선도이다.
도 13은 펄스 신호와 구동 전압 펄스와의 관계를 도시하는 대략 선도이다.
도 14는 전압과 레이저광의 파형을 도시하는 대략 선도이다.
도 15는 8.8[V]일 때의 레이저광을 도시하는 대략 선도이다.
도 16은 13.2[V]일 때의 레이저광을 도시하는 대략 선도이다.
도 17은 15.6[V]일 때의 레이저광을 도시하는 대략 선도이다.
도 18은 17.8[V]일 때의 레이저광을 도시하는 대략 선도이다.
도 19는 38.4[V]일 때의 레이저광을 도시하는 대략 선도이다.
도 20은 BPF의 효과의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 21은 BPF의 효과의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 22는 특이 출력광의 파형을 도시하는 대략 선도이다.
도 23은 펄스 폭과 특이 슬로프의 변화를 나타내는 대략 선도이다.
도 24는 펄스 폭에 의한 특이 출력광의 제어의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 25는 펄스 폭과 특이 모드로 천이하는 전압과의 관계의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 26은 상승 슬로프의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 27은 상승 슬로프와 레이저광의 파형의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 28은 상승 슬로프에 의한 모드의 제어의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 29는 광 디스크의 구성을 도시하는 대략 선도이다.
도 30은 광 디스크 장치의 전체 구성을 도시하는 대략 선도이다.
도 31은 광 픽업의 구성을 도시하는 대략 선도이다.
도 32는 서보광 빔의 광로를 도시하는 대략 선도이다.
도 33은 정보광 빔의 광로를 도시하는 대략 선도이다.
도 34는 기록 처리에 있어서의 레이저 구동 전압의 비교의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 35는 기록 처리에 있어서의 설정 펄스와 레이저광의 파형을 도시하는 대략 선도이다.
도 36은 특이 피크와 특이 슬로프에 의한 초점의 위치 어긋남의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 37은 재생 처리에 있어서의 레이저 구동 전압의 비교의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
도 38은 재생 처리에 있어서의 설정 펄스와 레이저광의 파형의 설명에 제공하는 대략 선도이다.
이하, 도면에 대해, 본 발명의 일 실시 형태를 다음의 순서로 상세하게 설명한다.
1. 제1 실시 형태(단펄스 광원의 구동 전압 제어)
2. 제2 실시 형태(단펄스 광원의 광 디스크 장치에의 적용)
(1) 제1 실시 형태
(1-1) 단펄스 광원의 구성
도 1에 있어서 1은 전체적으로 본 실시 형태에 의한 단펄스 광원을 나타내고 있다. 이 단펄스 광원(1)은 레이저 제어부(2)와 반도체 레이저(3)로 구성되어 있다.
반도체 레이저(3)는 반도체 발광을 사용하는 일반적인 반도체 레이저(예를 들어 소니 가부시끼가이샤제, SLD3233)로 된다. 반도체 레이저(3)는 레이저 제어부(2)에 의한 구동 전압 제어 처리(상세하게는 후술함)에 의해 레이저광(LL)을 펄스 출력하도록 되어 있다.
레이저 제어부(2)는 펄스 생성기(4) 및 LD(Laser Diode) 드라이버(5)로 구성되어 있다. 도 2의 (A)에 도시한 바와 같이, 펄스 생성기(4)는 이산적으로 펄스 형상의 생성 신호 펄스(SLw)를 발생하는 펄스 신호(SL)를 생성하고, LD 드라이버(5)에 공급한다. 이때 펄스 생성기(4)는 예를 들어 외부 기기의 제어에 따라서 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 레벨을 제어한다.
도 2의 (B)에 도시한 바와 같이, LD 드라이버(5)는 펄스 신호(SL)를 소정의 증폭률로 증폭함으로써, 생성 신호 펄스(SLw)에 대응하여 구동 전압 펄스(DJw)를 발생하는 레이저 구동 전압(DJ)을 생성하여, 반도체 레이저(3)에 공급한다. 이때 구동 전압 펄스(DJw)의 전압값은 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 레벨에 따라서 결정되게 된다.
그리고 반도체 레이저(3)는 레이저 구동 전압(DJ)에 따라서 레이저광(LL)을 펄스 출력한다.
이와 같이 단펄스 광원(1)은 레이저 제어부(2)의 제어에 의해 반도체 레이저(3)로부터 레이저광(LL)을 직접적으로 펄스 출력하도록 되어 있다.
(1-2) 완화 진동 모드에 의한 레이저광의 펄스 출력
다음 식에 레이저의 특성을 나타내는 소위 레이트 방정식을 나타내고 있다. 또한, Γ은 구속 계수, τph는 광자 수명, τs는 캐리어 수명, Cs는 자연 방출 결합 계수, d는 활성층 두께, q는 기본 전하량, gmax는 최대 이득, N은 캐리어 밀도, S는 광자 밀도, J는 주입 캐리어 밀도, c는 광속, N0은 투명화 캐리어 밀도, ng는 군 굴절률을 나타내고 있다.
Figure pct00001
도 3 및 도 4에, 수학식 1로부터 유도되는 캐리어 밀도(N)와 주입 캐리어 밀도(J)와, 광자 밀도(S)와의 관계를 나타내고 있다. 또한 도 3 및 도 4에서는, Γ=0.3, Ag=3e-16[㎠], τph=1e-12[s], τs=1e-9[s], Cs=0.03, d=0.1[㎛], q=1.6e-19[C]로서 계산을 행하였다.
도 4에 도시한 바와 같이, 일반적인 반도체 레이저는 주입 캐리어 밀도(J)[즉 레이저 구동 전압(DJ)]의 증대에 따라서 캐리어 밀도(N)가 포화 상태의 바로 직전이 되는 포화 전 점 Sl에 있어서, 발광을 개시한다. 그리고 도 3에 도시한 바와 같이, 반도체 레이저는 주입 캐리어 밀도(J)의 증대에 수반하여 광자 밀도(S)(즉 출사광 강도)를 증대시킨다. 또한 도 3과 대응하는 도 5에 도시한 바와 같이, 주입 캐리어 밀도(J)의 한층 더 증대에 수반하여, 광자 밀도(S)는 더욱 증대하는 것을 알 수 있다.
도 5, 도 6 및 도 7에서는, 도 5에 나타내어진 포인트 PT1, PT2 및 PT3에 있어서 레이저 구동 전압(DJ)[즉 주입 캐리어 밀도(J)]을 인가하기 시작한 후의 시간을 횡축으로서, 광자 밀도(S)를 종축으로서 나타내고 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 가장 큰 레이저 구동 전압(DJ)을 인가한 경우를 나타내는 포인트 PT1에 있어서, 광자 밀도(S)는 완화 진동에 의해 크게 진동하여 그 진폭이 커지고, 또한 진폭의 주기(즉 극소값으로부터 극소값까지)로 되는 진동 주기(ta)가 약 60[ps]으로 작은 것이 확인되었다. 광자 밀도(S)의 값은, 발광 개시 직후에 출현하는 제1 파의 진폭이 가장 크고, 제2 파, 제3 파로 서서히 감쇠하여, 드디어 안정된다.
이 포인트 PT1의 광자 밀도(S)에 있어서의 제1 파의 최대값은 약 3×1016으로, 광자 밀도(S)가 안정되었을 때의 값인 안정값(약 1×1016)의 약 3배이었다.
여기서 수학식 1에 나타낸 레이트 방정식으로부터, 레이저 구동 전압(DJ)을 인가하기 시작하고 나서부터 발광을 개시할 때까지의 발광 개시 시간(τd)을 산출할 수 있다. 즉 발진 이전을 위해 광자 밀도(S)=0으로 하면, 수학식 1에 있어서의 상단의 식을 다음 식과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pct00002
여기서 캐리어 밀도(N)를 임계값 Nth로 하면, 발광 개시 시간(τd)을 다음 식과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pct00003
즉 발광 개시 시간(τd)은 주입 캐리어 밀도(J)에 반비례하는 것을 알 수 있다.
도 6에 나타낸 포인트 PT1에서는, 수학식 3으로부터 그 발광 개시 시간(τd)이 약 200[ps]으로 산출된다. 이 포인트 PT1에서는, 큰 전압값으로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 인가하고 있으므로, 발광 개시 시간(τd)도 짧게 되어 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 포인트 PT1보다도 인가한 레이저 구동 전압(DJ)의 값이 작은 포인트 PT2에서는, 명확한 완화 진동을 발생시키고 있지만, 포인트 PT1과 비교하여 진동의 진폭이 작아지고, 또한 진동 주기(ta)가 약 100[ps]으로 커졌다. 또한 포인트 PT2에서는, 발광 개시 시간(τd)도 약 400[ps]으로 포인트 PT1과 비교하여 커졌다. 이 포인트 PT2의 광자 밀도(S)에 있어서의 제1 파의 최대값은 약 8×1015로, 안정값(약 4×1015)의 약 2배이었다.
도 8에 도시한 바와 같이, 포인트 PT2보다도 공급한 레이저 구동 전압(DJ)의 값이 더 작은 포인트 PT3에서는, 완화 진동이 거의 보이지 않고, 또한 발광 개시 시간(τd)이 약 1[ns]로 비교적 긴 것이 확인되었다. 이 포인트 PT3의 광자 밀도(S)에 있어서의 최대값은 거의 안정값과 동일하며, 약 1.2×1015이었다.
일반적인 레이저 광원에서는, 반도체 레이저에 대하여 포인트 PT3과 같이 완화 진동이 거의 보이지 않는 조건(전압값)으로 되는 비교적 작은 레이저 구동 전압(DJ)을 인가함으로써, 굳이 출사 개시 직후의 출사광 강도의 차이를 작게 하여, 레이저광(LL)의 출력을 안정시키고 있다. 이하, 반도체 레이저(3)가 완화 진동을 발생시키지 않는 저전압에 의한 레이저광(LL)을 출력하는 모드를 통상 모드라 부르고, 그 통상 모드에 있어서 출력된 레이저광(LL)을 통상 출력광(LNp)이라 부른다.
그러나 본 실시 형태에 의한 단펄스 광원(1)에서는, 포인트 PT1 및 PT2와 같이 완화 진동을 발생시킴으로써, 레이저광의 순간적인 출사광 강도의 최대값을 안정값보다도 증대(예를 들어 1.5배 이상)시키도록 되어 있다. 또한, 완화 진동을 발생시키기 위한 전압값(이하, 이를 진동 전압값 α라 부름)으로서, 큰 값을 선택할 수 있으므로, 큰 진동 전압값 α에 따른 큰 출사광 강도로 이루어지는 레이저광을 출사시킬 수 있도록 되어 있다.
즉 동일한 반도체 레이저가 대하여 진동 전압값 α로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 인가함으로써, 종래와 비교하여 레이저광의 출사광 강도를 대폭으로 증대시키는 것이 가능해진다. 예를 들어 포인트 PT1에서는, 완화 진동의 제1 파에 의한 광자 밀도(S)가 약 3×1016이며, 종래의 전압값을 인가한 경우를 나타내는 포인트 PT3(약 1.2×1015)과 비교하여, 반도체 레이저(3)의 출사광 강도를 20배 이상으로 증대시키는 것이 가능해진다.
실제로, 일반적인 반도체 레이저(소니 가부시끼가이샤제, SLD3233VF)에 대하여 비교적 큰 레이저 구동 전압(DJ)을 인가하였을 때에 측정된 출사광 강도를 도 9에 나타내고 있다. 도면으로부터, 도 6 및 도 7에서 광자 밀도(S)에서 보여진 완화 진동이 출사광 강도에 그대로 나타나고, 마찬가지의 완화 진동이 출사광 강도로서 실제로 발생하고 있는 것이 확인되었다. 또한 도 9에서는, 레이저 구동 전압(DJ)을 반도체 레이저에 대하여 직사각형의 펄스 형상으로 공급한 경우에 얻어진 레이저광(LL)의 파형을 나타내고 있다. 또한 이하, 레이저 구동 전압(DJ) 중, 펄스 형상으로 공급되는 부분을 구동 전압 펄스(DJw)라 부른다.
도 10의 (A)는 도 7에 대응하는 도면이다. 예를 들어 도 10의 (B)에 도시한 바와 같이, 단펄스 광원(1)의 레이저 제어부(2)는 반도체 레이저(3)에 대해, 완화 진동을 발생시키기에 충분한 진동 전압값 α1로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 구동 전압 펄스(DJw)로서 공급한다. 이때 레이저 제어부(2)는 구동 전압 펄스(DJw)로서, 발광 개시 시간(τd)과 진동 주기(ta)를 가산(τd+ta)한 시간(이하, 이를 전류파 공급 시간이라 부름)에 걸쳐서, 직사각형 형상의 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 인가한다.
이에 의해 레이저 제어부(2)는, 도 10의 (C)에 도시한 바와 같이, 반도체 레이저(3)에 완화 진동에 의한 제1 파만을 출사시키고, 그 반도체 레이저(3)에 출사광 강도가 큰 펄스 형상의 레이저광(LL)[이하, 이를 진동 출력광(LMp)이라 부름]을 출사시킬 수 있다.
또한 레이저 제어부(2)는 펄스 형상으로 이루어지는 구동 전압 펄스(DJw)를 공급함으로써, 큰 전압값으로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 인가하는 시간을 단축할 수 있고, 반도체 레이저(3)의 과발열 등에 의해 발생하는 그 반도체 레이저(3)의 문제점을 억제하도록 되어 있다.
한편 레이저 제어부(2)는, 도 10의 (D)에 도시한 바와 같이, 완화 진동을 발생시키기에 충분하고 또한 진동 전압값 α1보다도 작은 진동 전압값 α2로 이루어지는 구동 전압 펄스(DJw)를 반도체 레이저(3)에 공급함으로써, 반도체 레이저(3)에 출사광 강도가 비교적 작은 진동 출력광(LMp)을 출사시킬 수 있다. 또한 이하, 반도체 레이저(3)가 완화 진동을 발생시켜 레이저광(LL)을 펄스 출력하는 모드를 완화 진동 모드라 부르고, 완화 진동을 발생시키지 않는 통상 모드와 구별한다.
이와 같이 단펄스 광원(1)은 레이저광(LL)에 완화 진동을 발생시키도록 구동 전압 펄스(DJw)의 전압값을 제어함으로써, 진동 완화 모드에 의해 레이저광(LL)을 펄스 출력할 수 있도록 되어 있다.
(1-3) 특이 모드에 의한 레이저광의 펄스 출력
본원 발명자들은, 레이저광(LL)에 완화 진동을 발생시키는 진동 전압값 α보다도 더 큰 특이 전압값 β로 이루어지는 구동 전압 펄스(DJw)를 반도체 레이저(3)에 공급함으로써, 반도체 레이저(3)로부터 진동 출력광(LMp)보다도 더 큰 출사광 강도로 이루어지는 레이저광(LL)을 펄스 출력할 수 있는 것을 발견하였다.
다음에, 구동 전압 펄스(DJw)의 전압값을 변화시켰을 경우의 레이저광(LL)의 변화를 측정한 실험의 결과에 대하여 설명한다.
도 11에, 단펄스 광원(1)으로부터 출사된 레이저광(LL)을 분석하는 광 측정 장치(11)의 구성을 도시하고 있다.
광 측정 장치(11)에 있어서의 단펄스 광원(1)에 있어서, 반도체 레이저(3)로부터 출사된 레이저광(LL)은 콜리메이터 렌즈(12)에 공급되었다.
레이저광(LL)은 콜리메이터 렌즈(12)에 의해 발산광으로부터 평행광으로 변환되고, BPF(Band Pass Filter)(13)를 통해 집광 렌즈(15)로 입사되었다. 또한 BPF(13)는 필요에 따라서 설치 또는 제거되었다. 레이저광(LL)은, 집광 렌즈(15)에 의해 집광된 후, 광 샘플 오실로스코프(16)(하마마쯔 포토닉스 가부시끼가이샤제, C8188-01) 및 광 스펙트럼 애널라이저(17)(가부시끼가이샤 A.D.C제, Q8341)에 의해 측정 및 분석되었다.
또한 콜리메이터 렌즈(12) 및 집광 렌즈(15) 사이에 파워 미터(14)(가부시끼가이샤 A.D.C제, Q8230)가 설치되고, 레이저광(LL)의 출사광 강도가 측정되었다.
도 12의 (A)에 도시한 바와 같이, 펄스 생성기(4)에 대하여 펄스 폭(Ws)이 1.5[ns]로 이루어지는 직사각형 형상의 설정 펄스(SLs)를 설정한 경우에 있어서, 실제로 펄스 생성기(4)로부터 출력된 펄스 신호(SL)의 파형을 도 12의 (B)에 나타내고 있다. 이 펄스 신호(SL)에 있어서, 설정 펄스(SLs)에 대응하여 출현하는 펄스[이하, 이를 생성 신호 펄스(SLw)라 부름]의 반치폭인 신호 펄스 반치폭(SLhalf)은 약 1.5[ns]이었다.
도 12의 (B)에 나타낸 펄스 신호(SL)를 입력한 경우에 있어서, 실제로 LD 드라이버(5)로부터 출력된 레이저 구동 전압(DJ)의 파형을 도 12의 (C)에 나타내고 있다. 이 레이저 구동 전압(DJ)에 있어서, 생성 신호 펄스(SLw)에 대응하여 출현하는 펄스[즉 구동 전압 펄스(DJw)]의 반치폭인 전압 펄스 반치폭(Thalf)은 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 레벨에 따라서 약 1.5[ns] 내지 약 1.7[ns]의 범위에서 변화하였다.
이때의 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 레벨(최대 전압값)과 구동 전압 펄스(DJw)에 있어서의 전압 펄스 반치폭(Thalf)과의 관계 및 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 레벨과 구동 전압 펄스(DJw)에 있어서의 최대 전압값(Vmax)과의 관계를 도 13에 나타내고 있다.
도 13으로부터 알 수 있는 바와 같이, LD 드라이버(5)에 입력되는 생성 신호 펄스(SLw)의 전압값이 커짐에 따라서, 상기 LD 드라이버(5)로부터 출력되는 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)도 상승한다. 또한 펄스 신호(SL)의 전압값이 커짐에 따라서, 구동 전압 펄스(DJw)의 전압 펄스 반치폭(Thalf)도 서서히 커지는 것을 알 수 있다.
바꾸어 말하면, 동일 펄스 폭으로 이루어지는 설정 펄스(SLs)를 펄스 생성기(4)에 설정한 경우라도, LD 드라이버(5)에 대하여 공급되는 생성 신호 펄스(SLw)의 최대 전압값이 변화함으로써, LD 드라이버(5)로부터 출력되는 구동 전압 펄스(DJw)의 펄스 폭 및 전압값이 변화하는 것을 알 수 있다.
이러한 구동 전압 펄스(DJw)에 따라서 출력된 레이저광(LL)에 대해, 광 샘플 오실로스코프(16)에 의해 측정한 결과를 도 14의 (A) 및 (B)에 나타내고 있다. 또한 이 도 14에 있어서, 시간을 나타내는 횡축은 상대값이며, 파형의 형상을 보기 쉽게 하기 위해 각 파형을 어긋나게 하여 나타내고 있다. 또한 이 측정에 있어서, BPF(13)는 설치되어 있지 않다.
도 14의 (A)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 8.8[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT1에는, 비교적 폭 넓은 작은 출력 피크(시간 1550[ps] 근방)가 1개만 확인되고, 완화 진동에 의한 진동이 보이지 않았다. 즉 이 파형 LT1에서는, 단펄스 광원(1)이 통상 모드에 있어서 통상 출력광(LNp)을 출력하고 있는 것을 나타내고 있다.
도 14의 (A)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 13.2[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT2에는, 완화 진동에 의한 복수의 피크가 확인되었다. 즉 이 파형 LT2에서는, 단펄스 광원(1)이 완화 진동 모드에 있어서의 진동 출력광(LMp)을 출력하고 있는 것을 나타내고 있다.
도 14의 (B)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 17.8[V], 22.0[V], 26.0[V] 및 29.2[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT3, LT4, LT5 및 LT6에는, 시간축 방향으로 선두 부분이 되는 피크와, 미세한 진동을 수반하며 완만하게 감쇠하는 슬로프 부분이 확인되었다.
레이저광(LL)의 파형 LT3, LT4, LT5 및 LT6은, 선두의 피크의 이후에 큰 피크가 없고, 제1 파에 이어서 제2 파, 제3 파의 피크를 갖는 완화 진동 모드에 의한 파형 LT2[도 14의 (A)]와는 그 형상이 명백하게 다르다.
또한 측정에 사용된 광 샘플 오실로스코프(16)의 해상도가 약 30[ps] 이상이므로, 각 도면에는 나타나 있지 않지만, 스트리크 카메라를 사용한 실험에 의해, 선두 피크의 피크 폭(반치폭)은, 약 10[ps]인 것이 확인되었다. 또한 이에 수반하여, 상기 선두 피크의 최대 출사광 강도도 실제보다 낮게 나타나 있다.
여기서, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 변화시켰을 때의 레이저광(LL)에 대하여 다시 분석한다.
마찬가지로 하여 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 변화시켰을 때에 얻어진 레이저광(LL)의 출사광 강도에 대해, 광 스펙트럼 애널라이저(17)에 의해 측정한 결과를 도 15 내지 도 19에 나타내고 있다. 또한 도 15의 (A) 내지 도 19의 (A)에서는, 레이저광(LL)을 파장마다 분해한 결과를 나타내고 있고, 도 15의 (B) 내지 도 19의 (B)에서는, 레이저광(LL)을 도 14와 마찬가지로 시간축 방향으로 분해한 결과를 나타내고 있다. 또한 이 측정에 있어서, BPF(13)는 설치되어 있지 않다.
도 15의 (B)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 8.8[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT11에는 피크가 1개만 보이고 있으므로, 상기 레이저광(LL)은 통상 모드에 의한 통상 출력광(LNp)이라 할 수 있다. 또한 도 15의 (A)에 도시한 바와 같이, 그 스펙트럼 ST11에서는, 약 404[㎚]에서 1개의 피크만이 확인되었다. 이것으로부터 도 15의 (B)에 나타내는 파형 LT11이 약 404[㎚]의 파장으로 이루어지는 레이저광(LL)에 기초하는 것인 것을 알 수 있다.
도 16의 (B)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 13.2[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT12에는 큰 피크가 복수 보이므로, 상기 레이저광은 완화 진동 모드에 의한 진동 출력광(LMp)이라고 할 수 있다. 또한 도 16의 (A)에 도시한 바와 같이, 그 스펙트럼 ST12에서는, 약 404[㎚] 및 약 407[㎚]에 2개의 피크가 확인되었다. 이것으로부터 도 16의 (B)에 나타내는 파형 LT2가 약 404[㎚] 및 약 407[㎚]의 파장으로 이루어지는 레이저광(LL)에 기초하는 것인 것을 알 수 있다.
도 17의 (B)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 15.6[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT13에는 선두 부분의 피크 및 완만하게 감쇠하는 슬로프 부분이 보였다. 이때 도 17의 (A)에 도시한 바와 같이, 스펙트럼 ST13에서는, 약 404[㎚] 및 약 408[㎚]에 2개의 피크가 확인되었다. 스펙트럼 ST13에서는, 완화 진동 모드에서 확인된 약 406[㎚]의 피크가 장파장측으로 2[㎚] 이동하고 있다. 또한 398[㎚] 근방이 약간 고조되어 있는 것이 확인되었다.
도 18의 (B)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 17.8[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT14에는 선두 부분의 피크 및 완만하게 감쇠하는 슬로프 부분이 보였다. 또한 도 18의 (A)에 도시한 바와 같이, 그 스펙트럼 ST14에서는, 약 398[㎚]과 약 403[㎚]에 2개의 큰 피크가 확인되었다. 스펙트럼 ST14에서는, 스펙트럼 ST13[도 17의 (B)]과 비교하여, 약 408[㎚]의 피크가 매우 작아지고, 그 대신에 약 398[㎚]에 큰 피크가 확인되었다.
도 19의 (B)에 도시한 바와 같이, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 38.4[V]일 때, 레이저광(LL)의 파형 LT15에는 선두 부분의 피크 및 완만하게 감쇠하는 슬로프 부분이 명확하게 보였다. 또한 도 19의 (A)에 도시한 바와 같이, 그 스펙트럼 ST15에서는, 약 398[㎚] 및 약 404[㎚]에 2개의 피크가 확인되었다. 스펙트럼 ST15는 스펙트럼 ST14[도 18의 (B)]와 비교하면, 약 408[㎚]의 피크가 완전히 소실되고, 약 398[㎚]에 명확한 피크가 확인되었다.
이러한 점에서, 단펄스 광원(1)에서는, 진동 전압값 α보다도 큰 특이 전압값 β[즉 최대 전압값(Vmax)]로 이루어지는 구동 전압 펄스(DJw)를 반도체 레이저(3)에 공급함으로써, 진동 출력광(LMp)과는 그 파형 및 파장이 다른 레이저광(LL)을 출력하는 것이 확인되었다. 또한 발광 개시 시간(τd)도 상술한 레이트 방정식으로부터 유도되는 수학식 3과는 일치하지 않았다.
여기서 레이저광(LL)의 파장에 착안한다. 레이저광(LL)은 최대 전압값(Vmax)이 커짐에 따라서 통상 출력광(LNp)(도 15), 진동 출력광(LMp)(도 16)으로 변화하고, 또한 그 진동 출력광(LMp)으로부터 그 파장을 변화시킨다.
구체적으로, 도 16에 도시한 바와 같이, 진동 출력광(LMp)은, 통상 출력광(LNp)과 거의 동일한 파장[통상 출력광(LNp)의 파장±2[㎚] 이내]의 피크에 부가하여, 상기 통상 출력광(LNp)보다도 약 3[㎚](3±2[㎚] 이내) 장파장측에 피크를 갖는다.
이에 대하여 도 19에 나타낸 레이저광(LL)은, 통상 출력광(LNp)과 거의 동일한 파장[통상 출력광(LNp)의 파장±2[㎚] 이내]의 피크에 부가하여, 상기 통상 출력광(LNp)보다도 약 6[㎚](6±2[㎚] 이내) 단파장측에 피크를 갖는다. 이하, 이 레이저광(LL)을 특이 출력광(LAp)이라 부르고, 그 특이 출력광(LAp)을 출력하는 반도체 레이저(3)의 모드를 특이 모드라 부른다.
여기서 최대 전압값(Vmax)이 15.6[V]인 레이저광(LL)[도 17의 (A)]과 17.8[V]인 레이저광(LL)[도 18의 (A)]을 비교하면, 장파장측의 피크는 소실되고, 대신에 단파장측의 피크가 출현하고 있다. 즉 최대 전압값(Vmax)의 상승에 수반하여 레이저광(LL)이 진동 출력광(LMp)으로부터 특이 출력광(LAp)으로 변화하는 과정에 있어서, 장파장측의 피크가 서서히 감쇠하고, 대신에 단파장측의 피크가 증대해 간다고 할 수 있다.
이하, 단파장측의 피크 면적이 장파장측의 피크 면적 이상이 되는 레이저광(LL)을 특이 출력광(LAp)으로 하고, 단파장측의 피크 면적이 장파장측의 피크 면적 미만이 되는 레이저광(LL)을 진동 출력광(LMp)으로 한다. 또한 도 18과 같이 2개의 피크가 중복되는 경우에는, 통상 출력광(LNp)의 파장으로부터 6[㎚] 단파장측의 파장을 중심 파장으로 하고, 그 중심 파장±3[㎚]의 범위에 있어서의 면적을 당해 피크의 면적으로 한다.
따라서, 최대 전압값(Vmax)이 15.6[V]인 레이저광(LL)(도 17)은 진동 출력광(LMp)으로 되고, 최대 전압값(Vmax)이 17.8[V]인 레이저광(LL)(도 18)은 특이 출력광(LAp)으로 된다.
도 20에 도시한 바와 같이, BPF(13)를 설치하였을 때와 설치하지 않았을 때의 특이 모드에 있어서의 레이저광(LL)의 파형 LT16 및 LT17을 각각 나타내고 있다. 또한 이 BPF(13)는 406±5[㎚]의 광의 투과율을 저하시키도록 되어 있다.
도 20으로부터, BPF(13)가 설치된 파형 LT17에서는, 파형 LT16과 비교하여 특이 피크(APK)의 출사광 강도에 거의 변화가 보이지 않은 것에 반하여, 특이 슬로프(ASP)의 출사광 강도가 크게 감소하였다. 즉 특이 모드에 있어서, 특이 슬로프(ASP)는 통상 모드와 거의 동일한 약 404[㎚]의 파장으로 이루어지므로, BPF(13)에 의해 감소한 것에 반하여, 특이 피크(APK)는 약 398[㎚]의 파장으로 이루어지므로, BPF(13)에 의해 감소하지 않은 것이 확인되었다.
도 21에 파형 LT16 및 파형 LT17에 대응하는 스펙트럼 ST16 및 ST17을 나타내고 있다. 또한 스펙트럼 ST16 및 ST17은 최대의 출사광 강도에 따라서 정규화되어 있고, 종축의 출사광 강도는 상대값을 나타내고 있다.
스펙트럼 ST16에서는, 파형 LT16에 있어서 큰 면적을 갖는 특이 슬로프(ASP)에 대응하여 404[㎚]의 광 강도가 398[㎚]의 광 강도에 비해 크게 되어 있다. 한편 스펙트럼 ST17에서는, 특이 슬로프(ASP)의 감소에 수반하여, 404[㎚]의 광 강도와 398[㎚]의 광 강도가 거의 동일 정도로 되었다.
이러한 점에서, 특이 모드에 있어서의 레이저광(LL)에 있어서, 특이 슬로프(ASP)의 파장이 약 404[㎚]이고, 특이 피크(APK)의 파장이 약 398[㎚]인 것, 즉 특이 피크(APK)의 파장이 특이 슬로프(ASP)와 비교하여 단파장인 것이 확인되었다.
이상을 근거로 하여, 특이 모드에 있어서의 레이저광(LL)에 대하여 정리한다.
반도체 레이저(3)는 완화 진동을 발생시키는 전압값보다도 더욱 큰 특이 전압값 β로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)이 인가되면, 특이 모드로 천이하고, 도 22에 도시한 바와 같이 최초로 출현하는 특이 피크(APK)와, 계속해서 출현하는 특이 슬로프(ASP)로 이루어지는 특이 출력광(LAp)을 출사한다.
특이 피크(APK)는 그 파장이 통상 모드에 있어서의 레이저광(LL)의 파장과 비교하여, 약 6[㎚] 단파장측으로 시프트한다. 또한 다른 실험에 있어서, 통상 모드에 있어서의 레이저광(LL)의 파장이 다른 반도체 레이저를 사용한 경우라도, 마찬가지의 결과가 얻어지고 있다.
파워 미터(14)에 의한 측정[반도체 레이저(3)로서 소니 가부시끼가이샤제, SLD3233을 사용]의 결과, 이 특이 피크(APK)의 출사광 강도는 약 12[W]로 완화 진동 모드에 있어서의 레이저광(LL)의 최대의 출사광 강도(약 1 내지 2[W])와 비교하여 매우 큰 것이 확인되었다. 또한 광 샘플 오실로스코프(16)의 해상도가 낮기 때문에 출사광 강도는 도면에는 나타나 있지 않다.
또한 스트리크 카메라(도시하지 않음)에 의한 분석 결과, 특이 피크(APK)는 피크 폭이 10[ps] 정도이며, 완화 진동 모드에 있어서의 피크 폭(약 30[ps])과 비교하여 작아지는 것이 확인되었다. 또한 광 샘플 오실로스코프(16)의 해상도가 낮기 때문에 피크 폭은 도면에는 나타나 있지 않다.
또한 특이 슬로프(ASP)는 그 파장이 통상 모드에 있어서의 레이저광(LL)의 파장과 동일하고, 최대의 출사광 강도는 약 1 내지 2[W] 정도였다.
실제로, 단펄스 광원(1)의 레이저 제어부(2)는 반도체 레이저(3)에 대해, 진동 전압값 α보다도 더 큰 특이 전압값 β로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 구동 전압 펄스(DJw)로서 인가한다.
이에 의해 레이저 제어부(2)는, 도 22에 도시한 바와 같이, 반도체 레이저(3)를 특이 모드로 천이시키고, 레이저광(LL)로서, 상기 반도체 레이저(3)로부터 매우 큰 특이 피크(APK)를 갖는 특이 출력광(LAp)을 출사시킬 수 있다.
이와 같이 단펄스 광원(1)은 반도체 레이저(3)를 특이 모드로 천이시키는 데 충분한 전압값으로 이루어지는 구동 전압 펄스(DJw)를 인가하도록 펄스 생성기(4)를 제어함으로써, 반도체 레이저(3)로부터 특이 출력광(LAp)을 출력할 수 있도록 되어 있다.
(1-4) 구동 전압의 제어
이러한 구성에 부가하여, 본 실시 형태에 의한 단펄스 광원(1)은 생성 신호 펄스(SLw)의 형상을 조정함으로써, 반도체 레이저(3)로부터 출사되는 레이저광(LL)을 제어하는 구동 전압 제어 처리를 실행하도록 되어 있다.
(1-4-1) 펄스 폭에 의한 특이 출력광의 제어
도 23에, 생성 신호 펄스(SLw)[도 12의 (A)]의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)을 변화시켰을 때의 특이 출력광(LAp)의 파형을 나타내고 있다. 도면으로부터, 신호 펄스 반치폭(SLhalf)이 작아짐에 따라서, 특이 슬로프(ASP)가 작아지고 있는 것을 알 수 있다. 또한 도 23에서는, 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 거의 동등하게 하기 위해, 신호 펄스 반치폭(SLhalf)에 수반하는 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 변화시키고 있다.
바꾸어 말하면, 단펄스 광원(1)에서는, 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)을 크게 하면, 특이 슬로프(ASP)를 크게 함과 함께 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 증대시킬 수 있다. 단펄스 광원(1)에서는, 반대로 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)을 작게 하면, 특이 슬로프(ASP)를 작게 함과 함께 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 저감시킬 수 있다.
또한 도 14에 도시한 바와 같이, 단펄스 광원(1)에서는, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 크게 함으로써, 특이 피크(APK)의 최대 출력광 강도를 증대시키고, 특이 슬로프(ASP)를 증대시킬 수 있다.
따라서 단펄스 광원(1)에서는, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)에 부가하여, 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)[즉 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)]을 조정함으로써, 도 24에 도시한 바와 같이, 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 일정한 광 강도로 유지한 상태에서, 특이 슬로프(ASP)의 크기를 자유자재로 변화시킬 수 있다.
또한 도 25에, 단펄스 광원(1)이 특이 출력광(LAp)을 출력하기 시작하는(즉 완화 진동 모드로부터 특이 모드로 천이함) 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)과 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)과의 관계를 나타내고 있다.
도면으로부터, 단펄스 광원(1)은 신호 펄스 반치폭(SLhalf)이 작은 경우에는, 특이 모드로 천이하기 위해 큰 최대 전압값(Vmax)을 반도체 레이저(3)에 인가할 필요가 있는 것을 알 수 있다. 한편, 단펄스 광원은 신호 펄스 반치폭(SLhalf)이 큰 경우에는, 단펄스 광원(1)이 특이 모드로 천이하므로 비교적 작은 최대 전압값(Vmax)을 반도체 레이저(3)에 인가하면 되는 것을 알 수 있다.
즉, 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 증대시킴과 함께, 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)을 크게 함으로써, 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 증대시키면서 특이 슬로프(ASP)를 크게 할 수 있다.
또한 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 증대시킴과 함께, 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)을 작게 함으로써, 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 유지하면서 특이 슬로프(ASP)를 작게 할 수 있다.
또한 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 저감시킴과 함께, 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)을 크게 함으로써, 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 유지하면서 특이 슬로프(ASP)를 크게 할 수 있다.
또한 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 저감시킴과 함께, 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)을 크게 함으로써, 특이 피크(APK)의 최대 출사광 강도를 작게 하면서 특이 슬로프(ASP)를 작게 할 수 있다.
실제로 단펄스 광원(1)에서는, 펄스 생성기(4)에 의한 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)의 설정과, 그 설정 펄스(SLs)의 높이(Hs)의 설정에 의해, 생성 신호 펄스(SLw)에 있어서의 신호 펄스 반치폭(SLhalf) 및 신호 레벨을 변화시킨다. 이 결과 단펄스 광원(1)은 LD 드라이버(5)에 의해 생성되는 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax) 및 생성 신호 펄스(SLw)의 신호 펄스 반치폭(SLhalf)을 조정한다.
이와 같이 단펄스 광원(1)에서는, 설정 펄스(SLs)의 높이(Hs)에 더하여 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)을 변화시킴으로써, 특이 출력광(LAp)에 있어서의 특이 피크(APK)와 특이 슬로프(ASP)의 비율을 자유자재로 제어할 수 있도록 되어 있다.
(1-4-2) 펄스 신호의 상승 슬로프에 의한 특이 출력광의 제어
도 24 등에 도시한 바와 같이, 지금까지 단펄스 광원(1)은 설정 펄스(SLs)를 직사각형 형상으로 설정하는 경우에 대하여 설명하였다. 다음에, 단펄스 광원(1)이, 도 26에 도시한 바와 같이, 설정 펄스(SLs)에 대해, 그 설정 펄스(SLs)를 서서히 상승시키는 상승 슬로프(Su)를 설치하는 경우에 대하여 설명한다.
도 27에는, 설정 펄스(SLs)에 있어서의 상승 슬로프(Su)를 도 26과 같이 변화시킨 경우의 레이저광(LL)의 파형을 나타내고 있다. 도면으로부터, 상승 슬로프(Su)가 0.25[ns] 및 1.25[ns]에 대응하는 레이저광(LL)의 파형 LT25 및 LT26에서는, 특이 피크(APK)와 특이 슬로프(ASP)를 명확하게 확인할 수 있으므로, 이들 특이 출력광(LAp)이라 생각된다.
한편 상승 슬로프(Su)가 2.5[ns]에 대응하는 레이저광(LL)의 파형 LT27에서는, 선두 부분에 복수의 피크가 확인되는 점에서, 파형 LT27이 진동 출력광(LMp)인 것을 알 수 있다.
즉 도 28에 도시한 바와 같이, 단펄스 광원(1)에서는, 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 변화시키지 않아도, 상승 슬로프(Su)를 변화시킴으로써 완화 진동 모드와 특이 모드를 자유자재로 전환하는 것이 가능해진다.
실제로, 단펄스 광원(1)에서는, 완화 진동 모드로 천이할 때, 펄스 생성기(4)에 의한 설정 펄스(SLs)에 있어서의 상승 슬로프(Su)를 크게 설정함으로써, 생성 신호 펄스(SLw)가 완만하게 상승하도록, 그 형상을 변화시킨다. 이에 의해 단펄스 광원(1)은 LD 드라이버(5)에 의해 생성되는 구동 전압 펄스(DJw)가 완만하게 상승되도록 그 구동 전압 펄스(DJw)를 조정한다. 이 결과 단펄스 광원(1)은 완화 진동 모드에 의한 진동 출력광(LMp)을 출력할 수 있다.
또한 단펄스 광원(1)에서는, 특이 모드로 천이할 때, 펄스 생성기(4)에 의한 설정 펄스(SLs)에 있어서의 상승 슬로프(Su)가 작아지도록(혹은「제로」로 설정함) 설정함으로써, 생성 신호 펄스(SLw)가 날카롭게 상승되도록 그 형상을 변화시킨다. 이에 의해 단펄스 광원(1)은 LD 드라이버(5)에 의해 생성되는 구동 전압 펄스(DJw)가 날카롭게 상승되도록 그 구동 전압 펄스(DJw)를 조정한다. 이 결과 단펄스 광원(1)은 특이 모드에 의한 특이 출력광(LAp)을 출력할 수 있다.
이와 같이 단펄스 광원(1)에서는, 설정 펄스(SLs)에 있어서의 상승 슬로프(Su)의 크기를 조정함으로써, 설정 펄스(SLs)의 높이(Hs)를 변경하지 않고 완화 진동 모드와 특이 모드를 자유자재로 전환할 수 있도록 되어 있다.
(1-5) 동작 및 효과
이상의 구성에 있어서, 단펄스 광원(1)은 반도체 레이저(3)에 펄스 형상의 구동 전압 펄스(DJw)로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 반도체 레이저(3)에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크(APK)와 그 특이 피크(APK)와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프(ASP)로 이루어지는 특이 출력광(LAp)을 레이저광(LL)으로서 반도체 레이저(3)로부터 출사시킨다. 단펄스 광원(1)은 설정 펄스(SLs)의 펄스 폭(Ws)의 설정에 의해 구동 전압 펄스(DJw)의 펄스 폭인 전압 펄스 반치폭(Thalf)을 제어함으로써, 특이 피크(APK)와 특이 슬로프(ASP)의 비율을 조정한다.
이에 의해 단펄스 광원(1)은 전압 펄스 반치폭(Thalf)의 제어에 의해 레이저광(LL)로서 요구되는 특성에 따라서, 특이 피크(APK)와 특이 슬로프(ASP)의 비율을 임의로 조정할 수 있다.
또한 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 전압값인 최대 전압값(Vmax)을 제어함으로써, 특이 피크(APK)의 출사광 강도를 조정한다. 이에 의해 단펄스 광원(1)은 전압 펄스 반치폭(Thalf)의 변동에 따라서 발생하는 출사광 강도의 변화를 상쇄하고, 출사광 강도 및 특이 피크(APK)와 특이 슬로프(ASP)의 비율을 자유자재로 조정할 수 있다.
또한 단펄스 광원(1)은 완화 진동을 발생시키는 진동 전압값 α 미만의 레이저 구동 전압(DJ)이 인가됨으로써, 제1 파장(404[㎚])으로 이루어지는 레이저광(LL)[즉 통상 출력광(LNp)]을 출사한다. 그리고 단펄스 광원(1)은 반도체 레이저(3)가 펄스 형상의 구동 전압 펄스(DJw)로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 반도체 레이저(3)에 대하여 인가할 때, 구동 전압 펄스(DJw)의 상승 슬로프(Su)의 크기를 조정함으로써, 구동 전압 펄스(DJw)의 상승을 제어한다.
이에 의해 단펄스 광원(1)은 반도체 레이저(3)로부터 출사되는 레이저광(LL)을 완화 진동에 의한 진동 출력광(LMp)과, 404[㎚] 근방의 파장(403[㎚]) 및 404[㎚]보다 단파장측의 제2 파장(398[㎚])으로 이루어지는 특이 출력광(LAp)으로 전환한다.
이 결과 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)이 특이 전압값 β일 때라도, 완화 진동에 의한 진동 출력광(LMp)을 출력할 수 있고, 진동 출력광(LMp)의 최대 출사광 강도를 증대시킬 수 있다.
이상의 구성에 따르면, 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 전압 펄스 반치폭(Thalf)을 제어함으로써, 특이 슬로프(ASP)의 크기를 조정할 수 있다. 또한 단펄스 광원(1)은 구동 전압 펄스(DJw)의 상승 속도[즉 상승 슬로프(Su)의 크기]를 조정함으로써, 동일한 최대 전압값(Vmax)에 있어서 진동 출력광(LMp)과 특이 출력광(LAp)을 출력할 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명은, 반도체 레이저의 펄스 출력을 제어할 수 있는 단펄스 광원 및 레이저광 출사 방법, 및 그 단펄스 광원을 사용한 광학 장치, 광 디스크 장치 및 광 픽업을 실현할 수 있다.
(2) 제2 실시 형태
도 29 내지 도 38에 도시하는 제2 실시 형태에서는, 도 1 내지 도 28에 도시한 제1 실시 형태와 대응하는 부분을 동일 부호로 나타내고 있다. 제2 실시 형태에서는, 단펄스 광원(1)에 대응하는 단펄스 광원(120)을 광 디스크 장치(110)에 사용한 점이 제1 실시 형태와는 다르다.
(2-1) 광 디스크의 구성
우선 광 디스크(100)의 구성에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 광 디스크 장치(110)로부터 광 디스크(100)에 레이저광(LL)로서의 정보광 빔(LM)을 조사함으로써 광 디스크(100)에 정보를 기록하고, 또한 상기 정보광 빔(LM)이 반사되어 이루어지는 정보 반사광 빔(LMr)을 검출함으로써 상기 광 디스크(100)로부터 정보를 판독하도록 되어 있다.
실제로 광 디스크(100)는, 전체적으로 대략 원판 형상으로 구성되고, 중심에 척킹용 구멍부(100H)가 형성되어 있다. 또한 광 디스크(100)는, 도 29에 단면도를 도시한 바와 같이, 정보를 기록하기 위한 기록층(101)의 양면을 기판(102 및 103) 사이에 끼운 구성을 갖고 있다.
광 디스크 장치(110)는 광원으로부터 출사된 정보광 빔(LM)을 대물 렌즈(118)에 의해 광 디스크(100)의 기록층(101) 내에 집광한다. 이 정보광 빔(LM)이 비교적 강한 기록용의 강도인 경우, 기록층(101) 내에 있어서의 초점(FM)의 위치에는 기록 마크(RM)가 형성된다.
또한 광 디스크(100)는, 또한 기록층(101)과 기판(102) 사이에 서보층(104)이 형성되어 있다. 서보층(104)에는, 서보용 안내 홈이 형성되어 있고, 구체적으로는, 일반적인 BD(Blu-ray Disc, 등록 상표)-R(Recordable) 디스크 등과 같은 랜드 및 그루브에 의해 나선 형상의 트랙(이하, 이를 서보 트랙이라 부름)(STR)을 형성하고 있다.
이 서보 트랙 STR에는, 소정의 기록 단위마다 일련의 번호로 이루어지는 어드레스가 부여되어 있어, 정보를 기록 또는 재생할 때에 서보광 빔(LS)이 조사되는 서보 트랙[이하, 이를 목표 서보 트랙(STG)이라 부름]을 그 어드레스에 의해 특정할 수 있도록 되어 있다.
또한 서보층(104)[즉 기록층(101)과 기판(102)의 경계면]에는, 안내 홈 대신에 피트 등이 형성되고, 혹은 안내 홈과 피트 등이 조합되어 있어도 된다. 또한 서보층(104)의 트랙은 나선 형상이 아닌 동심원 형상이어도 된다.
또한 서보층(104)은, 예를 들어 파장 약 660[㎚]의 적색광 빔을 높은 반사율로 반사하는 한편, 파장 약 404[㎚]의 청자색광 빔을 고투과율로 투과하도록 되어 있다.
광 디스크 장치(110)는 광 디스크(100)에 대하여 파장 약 660[㎚]으로 이루어지는 서보광 빔(LS)을 조사한다. 이때 서보광 빔(LS)은 광 디스크(100)의 서보층(104)에 의해 반사되어 서보 반사광 빔(LSr)이 된다.
광 디스크 장치(110)는 서보 반사광 빔(LSr)을 수광하고, 그 수광 결과를 기초로 대물 렌즈(118)를 광 디스크(100)에 근접 또는 이격시키는 포커스 방향으로 위치 제어함으로써, 서보광 빔(LS)의 초점(FS)을 서보층(104)에 맞추도록 되어 있다.
이때 광 디스크 장치(110)는 서보광 빔(LS)과 정보광 빔(LM)의 광축(XL)을 서로 거의 일치시키고 있다. 이에 의해 광 디스크 장치(110)는 정보광 빔(LM)의 초점(FM)을, 기록층(101) 내에 있어서의 목표 서보 트랙(STG)에 대응한 부분에, 즉 목표 서보 트랙(STG)을 지나 서보층(104)에 수직인 법선 상에 위치시킨다.
기록층(101)은 404[㎚]의 광을 2 광자 흡수하는 2 광자 흡수 재료를 함유하고 있다. 이 2 광자 흡수 재료는 광 강도의 제곱에 비례하여 2 광자 흡수를 발생시키는 것이 알려져 있고, 광 강도가 매우 큰 광에 대해서만 2 광자 흡수를 발생시킨다. 또한 이 2 광자 흡수 재료로서는, 헥사디인 화합물, 시아닌 색소, 메로시아닌 색소, 옥소놀 색소, 프탈로시아닌 색소 및 아조 색소 등을 사용할 수 있다.
기록층(101)은 비교적 강한 강도로 이루어지는 정보광 빔(LM)이 그 기록층(101) 내에 조사되면, 2 광자 흡수에 의해 예를 들어 2 광자 흡수 재료를 기화시켜 기포를 형성함으로써, 초점(FM)의 위치에 기록 마크(RM)를 기록한다. 또한 기록층(101)은 예를 들어 화학 변화 등에 의해 국소적인 굴절률을 변화시킴으로써 기록 마크(RM)를 형성하도록 해도 된다.
여기서 2 광자 흡수 재료는 광 강도의 제곱에 비례하여 반응이 발생하는 것이 알려져 있다. 즉 기록층(101)은 매우 강도가 큰 정보광 빔(LM)만을 흡수하여 반응을 발생시키므로, 그 기록층(101)으로서의 투과율을 높게 유지할 수 있다.
또한 이와 같이 하여 형성된 기록 마크(RM)는 광 디스크(100)의 제1 면(100A) 및 서보층(104) 등의 각 면과 대략 평행한 평면 형상에 배치되고, 상기 기록 마크(RM)에 의한 마크층(Y)을 형성한다.
한편, 광 디스크 장치(110)는 광 디스크(100)로부터 정보를 재생할 때, 예를 들어 제1 면(100A) 측으로부터 목표 위치(PG)에 대하여 정보광 빔(LM)을 집광한다. 여기서 초점(FM)의 위치[즉 목표 위치(PG)]에 기록 마크(RM)가 형성되어 있는 경우, 상기 정보광 빔(LM)이 기록 마크(RM)에 의해 반사되고, 그 기록 마크(RM)로부터 정보 반사광 빔(LMr)이 출사된다.
광 디스크 장치(110)는 정보 반사광 빔(LMr)의 검출 결과에 따른 검출 신호를 생성하고, 그 검출 신호를 기초로 기록 마크(RM)가 형성되어 있는지 여부를 검출한다.
이와 같이 본 실시 형태에서는, 광 디스크 장치(110)에 의해 광 디스크(100)에 대하여 정보를 기록 및 재생하는 경우, 서보광 빔(LS)을 병용하면서 정보광 빔(LM)을 목표 위치(PG)에 조사함으로써, 원하는 정보를 기록 및 재생하도록 되어 있다.
(2-2) 광 디스크 장치
(2-2-1) 광 디스크 장치의 구성
다음에, 구체적인 광 디스크 장치(110)의 구성에 대하여 설명한다.
도 30에 도시한 바와 같이, 광 디스크 장치(110)는 제어부(111)를 중심으로 구성되어 있다. 제어부(111)는 도시하지 않은 CPU(Central Processing Unit)와, 각종 프로그램 등이 저장되는 ROM(Read Only Memory)과, 그 CPU의 워크 메모리로서 사용되는 RAM(Random Access Memory)에 의해 구성되어 있다.
제어부(111)는 광 디스크(100)에 정보를 기록하는 경우, 구동 제어부(112)를 통해 스핀들 모터(115)를 회전 구동시켜, 턴테이블(도시하지 않음)에 적재된 광 디스크(100)를 원하는 속도로 회전시킨다.
또한 제어부(111)는 구동 제어부(112)를 통해 스레드 모터(116)를 구동시킴으로써, 광 픽업(117)을 이동축 G1 및 G2를 따라 트래킹 방향, 즉 광 디스크(100)의 내주측 또는 외주측을 향하는 방향으로 크게 이동시키도록 되어 있다.
광 픽업(117)은 대물 렌즈(118) 등의 복수의 광학 부품이 설치되어 있고, 제어부(111)의 제어에 기초하여 광 디스크(100)에 정보광 빔(LM) 및 서보광 빔(LS)을 조사하여, 서보광 빔(LS)이 반사되어 이루어지는 서보 반사광 빔(LSr)을 검출하도록 되어 있다.
광 픽업(117)은 서보 반사광 빔(LSr)의 검출 결과에 기초한 복수의 검출 신호를 생성하고, 이들을 신호 처리부(113)에 공급한다. 신호 처리부(113)는 공급된 검출 신호를 사용한 소정의 연산 처리를 행함으로써, 포커스 에러 신호(SFE) 및 트래킹 에러 신호(STE)를 각각 생성하고, 이들을 구동 제어부(112)에 공급한다.
또한 포커스 에러 신호(SFE)는 서보광 빔(LS)의 서보층(104)에 대한 포커스 방향의 어긋남량을 나타내는 신호이다. 또한 트래킹 에러 신호(STE)는 서보광 빔(LS)의 목표로 하는 서보 트랙 STR[이하, 이를 목표 서보 트랙(STG)이라 부름]에 대한 트래킹 방향의 어긋남량을 나타내는 신호이다.
구동 제어부(112)는 공급된 포커스 에러 신호(SFE) 및 트래킹 에러 신호(STE)를 기초로, 대물 렌즈(118)를 구동하기 위한 포커스 구동 신호 및 트래킹 구동 신호를 생성하고, 이를 광 픽업(117)의 2축 액추에이터(119)에 공급한다.
광 픽업(117)의 2축 액추에이터(119)는 이 포커스 구동 신호 및 트래킹 구동 신호에 기초하여 대물 렌즈(118)의 포커스 제어 및 트래킹 제어를 행하고, 그 대물 렌즈(118)에 의해 집광되는 서보광 빔(LS)의 초점(FS)을 목표가 되는 마크층(Y)[이하, 이를 목표 마크층(YG)이라 부름]의 목표 서보 트랙(STG)에 추종시킨다.
이때 제어부(111)는 외부로부터 공급되는 기록 정보를 신호 처리부(113)에 공급한다. 신호 처리부(113)는 기록 정보에 소정의 변조 처리 등을 실시하여 기록 데이터를 생성하고, 단펄스 광원(120)에 있어서의 레이저 제어부(121)(도 31)에 공급한다. 레이저 제어부(121)는 기록 데이터에 기초하여 레이저광(LL)을 변조함으로써 목표 마크층(YG)의 목표 위치(PG)[즉 목표 트랙(TG)]에 기록 마크(RM)를 형성하여, 상기 정보를 기록할 수 있도록 되어 있다.
또한 광 픽업(117)은 광 디스크(100)로부터 정보를 재생하는 경우, 기록 시와 마찬가지로 서보광 빔(LS)의 초점(FS)을 목표 서보 트랙(STG)에 추종시킴과 함께, 비교적 약한 정보광 빔(LM)을 목표 마크층(YG)의 목표 위치(PG)에 조사하고, 기록 마크(RM)가 형성되어 있는 부분에 있어서 상기 정보광 빔(LM)이 반사되어 이루어지는 정보 반사광 빔(LMr)을 검출한다.
광 픽업(117)은 정보 반사광 빔(LMr)의 검출 결과에 기초한 검출 신호를 생성하고, 이를 신호 처리부(113)에 공급한다. 신호 처리부(113)는 검출 신호에 대하여 소정의 연산 처리, 복조 처리 및 복호화 처리 등을 실시함으로써, 목표 마크층(YG)의 목표 트랙(TG)에 기록 마크(RM)로서 기록되어 있는 정보를 재생할 수 있도록 되어 있다.
(2-2-2) 광 픽업의 구성
다음에, 광 픽업(117)의 구성에 대하여 설명한다. 이 광 픽업(117)에서는, 도 31에 도시한 바와 같이, 서보 제어를 위한 서보 광학계(130)와, 정보의 재생 또는 기록을 위한 정보 광학계(150)를 갖고 있다.
광 픽업(117)은 레이저 다이오드(131)로부터 출사한 서보광으로서의 서보광 빔(LS) 및 반도체 레이저(3)로부터 출사한 레이저광(LL)로서의 정보광 빔(LM)을 각각 서보 광학계(130) 및 정보 광학계(150)를 통해 동일한 대물 렌즈(118)로 입사시켜, 광 디스크(100)에 각각 조사하도록 되어 있다.
(2-2-2-1) 서보광 빔의 광로
도 32에 도시한 바와 같이, 서보 광학계(130)에서는, 대물 렌즈(118)를 통해 서보광 빔(LS)을 광 디스크(100)가 조사함과 함께, 그 광 디스크(100)에 의해 반사되어 이루어지는 서보 반사광 빔(LSr)을 포토디텍터(143)에서 수광하도록 되어 있다.
즉 레이저 다이오드(131)는 제어부(111)(도 30)의 제어에 기초하여 발산광으로 이루어지는 소정 광량의 서보광 빔(LS)을 발사하여, 콜리메이터 렌즈(133)로 입사시킨다. 콜리메이터 렌즈(133)는 서보광 빔(LS)을 발산광으로부터 평행광으로 변환하여, 편광 빔 스플리터(134)로 입사시킨다.
편광 빔 스플리터(134)는 P 편광으로 이루어지는 서보광 빔(LS)의 거의 모두를 그 편광 방향에 의해 투과시켜, 1/4 파장판(136)으로 입사시킨다.
1/4 파장판(136)은 P 편광으로 이루어지는 서보광 빔(LS)을 원편광으로 변환하여, 다이크로익 프리즘(137)으로 입사시킨다. 다이크로익 프리즘(137)은 반사 투과면(137S)에 의해 광 빔의 파장에 따라서 서보광 빔(LS)을 반사하여 대물 렌즈(118)로 입사시킨다.
대물 렌즈(118)는 서보광 빔(LS)을 집광하여, 광 디스크(100)의 서보층(104)을 향해 조사한다. 이때 서보광 빔(LS)은, 도 29에 도시한 바와 같이, 기판(102)을 투과하여 서보층(104)에 있어서 반사되어, 서보광 빔(LS)과 반대 방향을 향하는 서보 반사광 빔(LSr)이 된다.
이 후, 서보 반사광 빔(LSr)은 대물 렌즈(118)에 의해 평행광으로 변환된 후, 다이크로익 프리즘(137)으로 입사된다. 다이크로익 프리즘(137)은 서보 반사광 빔(LSr)을 파장에 따라서 반사하고, 이를 1/4 파장판(136)으로 입사시킨다.
1/4 파장판(136)은 원편광으로 이루어지는 서보 반사광 빔(LSr)을 S 편광으로 변환하여, 편광 빔 스플리터(134)로 입사시킨다. 편광 빔 스플리터(134)는 S 편광으로 이루어지는 서보 반사광 빔(LSr)을 반사시켜, 집광 렌즈(141)로 입사시킨다.
집광 렌즈(141)는 서보 반사광 빔(LSr)을 수렴시키고, 원통형 렌즈(142)에 의해 비점 수차를 갖게 한 후에 그 서보 반사광 빔(LSr)을 포토디텍터(143)에 조사한다.
그런데 광 디스크 장치(110)에서는, 회전하는 광 디스크(100)에 있어서의 면 편향 등이 발생할 가능성이 있기 때문에, 대물 렌즈(118)에 대한 목표 서보 트랙(STG)의 상대적인 위치가 변동할 가능성이 있다.
이로 인해, 서보광 빔(LS)의 초점(FS)(도 29)을 목표 서보 트랙(STG)에 추종시키기 위해서는, 그 초점(FS)을 광 디스크(100)에 대한 근접 방향 또는 이격 방향인 포커스 방향 및 광 디스크(100)의 내주측 또는 외주측인 트래킹 방향으로 이동시킬 필요가 있다.
따라서 대물 렌즈(118)는 2축 액추에이터(119)에 의해, 포커스 방향 및 트래킹 방향의 2축 방향으로 구동될 수 있도록 되어 있다.
또한 서보 광학계(130)에서는, 대물 렌즈(118)에 의해 서보광 빔(LS)이 집광되어 광 디스크(100)의 서보층(104)에 조사될 때의 포커싱 상태가, 집광 렌즈(141)에 의해 서보 반사광 빔(LSr)이 집광되어 포토디텍터(143)에 조사될 때의 포커싱 상태에 반영되도록 각종 광학 부품의 광학적 위치가 조정되어 있다.
포토디텍터(143)는 서보 반사광 빔(LSr)의 광량에 따른 검출 신호를 생성하고, 신호 처리부(113)(도 30)로 송출한다.
즉 포토디텍터(143)는 서보 반사광 빔(LSr)을 수광하기 위한 복수의 검출 영역(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 포토디텍터(143)는 상기 복수의 검출 영역에 의해 서보 반사광 빔(LSr)의 일부를 각각 검출하고, 이때 검출한 광량에 따라서 검출 신호를 각각 생성하고, 이들을 신호 처리부(113)(도 30)로 송출한다.
신호 처리부(113)는 소위 비점 수차법에 의한 포커스 제어를 행하도록 되어 있고, 서보광 빔(LS)의 초점(FS)과 광 디스크(100)의 서보층(104)과의 어긋남량을 나타내는 포커스 에러 신호(SFE)를 산출하고, 이를 구동 제어부(112)에 공급한다.
또한 신호 처리부(113)는 포커스 에러 신호(SFE) 및 초점(FS)과 광 디스크(100)의 서보층(104)에 있어서의 목표 서보 트랙(STG)과의 어긋남량을 나타내는 트래킹 에러 신호(STE)를 산출하고, 이를 구동 제어부(112)에 공급한다.
구동 제어부(112)는 포커스 에러 신호(SFE)를 기초로 포커스 구동 신호를 생성하고, 그 포커스 구동 신호를 2축 액추에이터(119)에 공급함으로써, 서보광 빔(LS)이 광 디스크(100)의 서보층(104)에 포커싱하도록, 대물 렌즈(118)를 피드백 제어(즉 포커스 제어)한다.
또한 구동 제어부(112)는, 소위 푸시풀법에 의해 생성된 트래킹 에러 신호를 기초로 트래킹 구동 신호를 생성하고, 그 트래킹 구동 신호를 2축 액추에이터(119)에 공급한다. 이에 의해 구동 제어부(112)는 서보광 빔(LS)이 광 디스크(100)의 서보층(104)에 있어서의 목표 서보 트랙(STG)에 포커싱하도록, 대물 렌즈(118)를 피드백 제어(즉 트래킹 제어)한다.
이와 같이 서보 광학계(130)는 서보광 빔(LS)을 광 디스크(100)의 서보층(104)에 조사하고, 그 반사광인 서보 반사광 빔(LSr)의 수광 결과를 신호 처리부(113)에 공급하도록 되어 있다. 이에 따라서 구동 제어부(112)는 상기 서보광 빔(LS)을 상기 서보층(104)의 목표 서보 트랙(STG)에 포커싱시키도록, 대물 렌즈(118)의 포커스 제어 및 트래킹 제어를 행하도록 되어 있다.
(2-2-2-2) 정보광 빔의 광로
한편 정보 광학계(150)에서는, 도 31과 대응하는 도 33에 도시한 바와 같이, 대물 렌즈(118)를 통해 반도체 레이저(3)로부터 출사한 정보광 빔(LM)을 광 디스크(100)에 조사함과 함께, 그 광 디스크(100)에 반사되어 이루어지는 정보 반사광 빔(LMr)을 포토디텍터(162)에 의해 수광하도록 되어 있다.
즉 반도체 레이저(3)는 제어부(111)(도 30)의 제어에 기초하여 발산광으로 이루어지는 정보광 빔(LM)을 발사하여, 콜리메이터 렌즈(152)로 입사시킨다. 콜리메이터 렌즈(152)는 정보광 빔(LM)을 발산광으로부터 평행광으로 변환하여, 편광 빔 스플리터(154)로 입사시킨다.
편광 빔 스플리터(154)는 P 편광으로 이루어지는 정보광 빔(LM)을 그 편광 방향에 의해 투과시켜, 구면 수차 등을 보정하는 LCP(Liquid Crystal Panel)(156)을 통해 1/4 파장판(157)로 입사시킨다.
1/4 파장판(157)은 정보광 빔(LM)을 P 편광으로부터 원편광으로 변환하여 릴레이 렌즈(158)로 입사시킨다.
릴레이 렌즈(158)는 가동 렌즈(158A)에 의해 정보광 빔(LM)을 평행광으로부터 수렴광으로 변환하고, 수렴 후에 발산광으로 된 상기 정보광 빔(LM)을 고정 렌즈(158B)에 의해 다시 수렴 광으로 변환하여 미러(159)로 입사시킨다.
미러(159)는 정보광 빔(LM)을 반사함으로써 그 진행 방향을 편향시켜, 다이크로익 프리즘(137)으로 입사시킨다. 다이크로익 프리즘(137)은 반사 투과면(137S)에 의해 상기 정보광 빔(LM)을 투과시키고, 이를 대물 렌즈(118)로 입사시킨다.
대물 렌즈(118)는 정보광 빔(LM)을 집광하여, 광 디스크(100)에 조사한다. 이때 정보광 빔(LM)은, 도 29에 도시한 바와 같이 기판(102)을 투과하여, 기록층(101) 내에 포커싱한다.
여기서 상기 정보광 빔(LM)의 초점(FM)의 위치는 릴레이 렌즈(158)의 고정 렌즈(158B)로부터 출사될 때의 수렴 상태에 의해 정해지게 된다. 즉 초점(FM)은 가동 렌즈(158A)의 위치에 따라서 기록층(101) 내를 포커스 방향으로 이동하게 된다.
실제로, 정보 광학계(150)는 제어부(111)(도 30)에 의해 가동 렌즈(158A)의 위치가 제어됨으로써, 광 디스크(100)의 기록층(101) 내에 있어서의 정보광 빔(LM)의 초점(FM)(도 29)의 깊이(d)[즉 서보층(104)으로부터의 거리]를 조정하여, 목표 위치(PG)에 초점(FM)을 합치시키도록 되어 있다.
이와 같이 정보 광학계(150)는 서보 광학계(130)에 의한 서보 제어된 대물 렌즈(118)를 통해 정보광 빔(LM)을 조사함으로써, 정보광 빔(LM)의 초점(FM)의 트래킹 방향을 목표 위치(PG)에 합치시키도록 되어 있다.
그리고 정보광 빔(LM)은 대물 렌즈(118)에 의해 초점(FM)에 집광되어, 목표 위치(PG)에 대하여 기록 마크(RM)를 형성할 수 있도록 되어 있다.
한편 정보광 빔(LM)은 광 디스크(100)에 기록된 정보를 판독하는 재생 처리 시, 목표 위치(PG)에 기록 마크(RM)가 기록되어 있었던 경우에는, 초점(FM)에 집광한 정보광 빔(LM)이 상기 기록 마크(RM)에 의해 정보 반사광 빔(LMr)으로서 반사되어, 대물 렌즈(118)로 입사된다.
다른 쪽 정보광 빔(LM)은 목표 위치(PG)에 기록 마크(RM)가 기록되어 있지 않은 경우에는, 광 디스크(100)를 투과하므로, 정보 반사광 빔(LMr)이 거의 생성되지 않는다.
대물 렌즈(118)는 정보 반사광 빔(LMr)을 어느 정도 수렴시켜, 다이크로익 프리즘(137), 미러(159)를 통해 릴레이 렌즈(158)로 입사시킨다.
릴레이 렌즈(158)는 정보 반사광 빔(LMr)을 평행광으로 변환하여, 1/4 파장판(157)으로 입사시킨다. 1/4 파장판(157)은 원편광으로 이루어지는 정보 반사광 빔(LMr)을 S 편광으로 변환하여, LCP(156)를 통해 편광 빔 스플리터(154)로 입사시킨다.
편광 빔 스플리터(154)는 S 편광으로 이루어지는 정보 반사광 빔(LMr)을 편광면(154S)에 의해 반사하여 멀티 렌즈(160)로 입사시킨다. 멀티 렌즈(160)는 정보 반사광 빔(LMr)을 집광하여, 핀 홀판(161)을 통해 포토디텍터(162)에 조사시킨다.
핀 홀판(161)은 멀티 렌즈(160)에 의해 집광되는 정보 반사광 빔(LMr)의 초점을 구멍부(도시하지 않음) 내에 위치시키도록 배치되어 있어, 그 정보 반사광 빔(LMr)을 그대로 통과시킨다.
이 결과, 포토디텍터(162)는 미광의 영향을 받지 않고, 정보 반사광 빔(LMr)의 광량에 따른 검출 신호(SDb)를 생성하고, 이를 신호 처리부(113)(도 30)에 공급한다.
신호 처리부(113)는 재생 검출 신호(SDb)에 대하여 소정의 복조 처리나 복호화 처리 등을 실시함으로써 재생 정보를 생성하고, 이 재생 정보를 제어부(111)에 공급하도록 되어 있다.
이와 같이 정보 광학계(150)는 광 디스크(100)로부터 대물 렌즈(118)로 입사되는 정보 반사광 빔(LMr)을 수광하고, 그 수광 결과를 신호 처리부(113)에 공급하도록 되어 있다.
(2-3) 레이저광의 제어
(2-3-1) 기록 처리
다음에, 기록 처리에 있어서의 레이저광의 제어 처리에 대하여 설명한다.
도 34에 도시한 바와 같이 광 디스크 장치(110)는 기록 처리에 있어서,「1」과「0」에 의해 나타내어지는 기록 데이터[도 34의 (A)]를 신호 처리부(113)로부터 단펄스 광원(120)에 공급한다.
여기서 도 34의 (B)에 도시한 바와 같이, 종래의 광 디스크 장치에 있어서의 레이저 광원에서는, 기록 처리 시,「1」에 대응하여 레이저 구동 전압(PDJ)을 상승시키는 한편,「0」에 대응하여 레이저 구동 전압(PDJ)을 하강시키고, 이를 레이저 다이오드에 공급한다. 이 결과 레이저 광원은 레이저 다이오드로부터 레이저 구동 전압(PDJ)에 따른 레이저광을 출사하고, 예를 들어 열에 따른 기록 마크를 형성하도록 되어 있다.
상술한 바와 같이, 광 디스크 장치(110)는 2 광자 흡수를 이용한 광 디스크(100)에 대응하고 있으므로, 종래의 광 디스크 장치와는 달리, 큰 출사광 강도로 이루어지는 레이저광(LL)을 정보광 빔(LM)으로서 출사할 필요가 있다.
단펄스 광원(120)에서는, 기록 데이터의「1」에 대응하여 구동 전압 펄스(DJw)를 상승시킴으로써, 상기 기록 데이터에 기초하여 레이저 구동 전압(DJ)을 생성한다.
구체적으로 단펄스 광원(120)에 있어서의 레이저 제어부(121)는, 도 35에 도시한 바와 같이, 설정 펄스(SLs)에 있어서의 상승 슬로프(Su)를 작게 설정함과 함께, 펄스 폭(Ws)을 작게 설정한다.
이에 의해 레이저 제어부(121)는 구동 전압 펄스(DJw)의 상승을 급준하게 하여 반도체 레이저(3)를 특이 모드로 천이시켜, 출사광 강도가 큰 특이 출력광(LAp)을 출력할 수 있다. 또한 레이저 제어부(121)는 작은 펄스 폭(Ws)에 따라서 특이 출력광(LAp)에 있어서의 특이 슬로프(ASP)를 작게 할 수 있다.
여기서 상술한 바와 같이, 특이 슬로프(ASP)의 파장이 약 404[㎚]이고, 특이 피크(APK)의 파장이 약 398[㎚]로, 그 파장이 상이하다. 이로 인해 도 36에 도시한 바와 같이, 특이 피크(APK) 및 특이 슬로프(ASP)가 동일한 광학계에 의해 집광된 경우, 특이 슬로프(ASP)의 초점(Fn)과, 특이 피크(APK)의 초점(Fg)과의 위치가 상이하게 된다.
광 디스크 장치(110)는 특이 출력광(LAp)에 있어서의 특이 슬로프(ASP)를 작게 하도록 되어 있다. 이로 인해 광 디스크 장치(110)는 출사광 강도가 큰 특이 피크(APK)에 의해 목표 위치(PG)에 기록 마크(RM)를 형성할 수 있는 한편, 초점이 다른 특이 슬로프(ASP)가 미광이 되어 일으키는 악영향을 최소한으로 억제할 수 있다.
이와 같이 광 디스크 장치(110)는 설정 펄스(SLs)의 형상을 조정함으로써, 출사광 강도가 크고, 또한 특이 슬로프(ASP)가 작은 특이 출력광(LAp)을 사용하여, 양호한 기록 마크(RM)를 형성할 수 있도록 되어 있다.
(2-3-2) 재생 처리
다음에, 재생 처리에 있어서의 레이저광의 제어 처리에 대하여 설명한다.
도 37의 (B)에 도시한 바와 같이, 종래의 광 디스크 장치에 있어서의 레이저 광원에서는, 재생 처리 시, 거의 일정한 값으로 이루어지는 레이저 구동 전압을 인가함으로써, 레이저 광원으로부터 거의 일정한 광 강도로 이루어지는 레이저광을 출사하도록 되어 있다.
이에 대하여 광 디스크 장치(110)에서는, 도 37의 (C)에 도시한 바와 같이, 기록 마크(RM)[도 37의 (A)]가 기록되어 있을 가능성이 있는 목표 위치(PG)에 맞추어 구동 전압 펄스(DJw)를 상승시키도록 레이저 구동 전압(DJ)을 생성한다. 이에 의해 광 디스크 장치(110)에서는, 목표 위치(PG)에 맞추어 정보광 빔(LM)으로서의 레이저광(LL)을 펄스 출력한다.
구체적으로 단펄스 광원(120)에 있어서의 레이저 제어부(121)는, 도 38의 (A)에 도시한 바와 같이, 설정 펄스(SLs)에 있어서의 상승 슬로프(Su)를 크게 설정함과 함께, 펄스 폭(Ws)을 크게 설정한다.
이에 의해 레이저 제어부(121)는 구동 전압 펄스(DJw)의 상승을 완만하게 하여 반도체 레이저(3)를 완화 진동 모드로 천이시켜, 출사광 강도가 작은 진동 출력광(LMp)을 출력할 수 있다.
또한 도 38의 (B)에 도시한 바와 같이, 진동 출력광(LMp)은 완화 진동에 의한 복수의 피크가 출현하므로, 발광 개시로부터 발광 종료까지의 출사광 강도의 감쇠의 방법이 비교적 완만하다. 바꾸어 말하면 레이저 제어부(121)는 비교적 장시간에 걸쳐서 목표 위치(PG)에 진동 출력광(LMp)을 조사할 수 있다.
따라서 광 디스크 장치(110)는 목표 위치(PG)로부터 다소 어긋난 상태에서 진동 출력광(LMp)을 조사한 경우라도, 기록 마크(RM)에 대하여 진동 출력광(LMp)을 조사할 수 있도록 되어 있다.
또한 도 36을 사용하여 상술한 바와 같이, 특이 피크(APK) 및 특이 슬로프(ASP)가 동일한 광학계에 의해 집광된 경우, 특이 슬로프(ASP)의 초점(Fn)의 위치와, 특이 피크(APK)의 초점(Fg)의 위치가 상이하게 된다. 여기서 진동 출력광(LMp)의 파장 및 발광점은 특이 슬로프(ASP)와 거의 동일하므로, 기록 처리에 사용되는 특이 피크(APK)의 초점(Fg)[즉 기록 처리에 있어서의 초점(FM)]의 위치와 재생 처리에 사용되는 진동 출력광(LMp)의 초점[즉 재생 처리에 있어서의 초점(FM)]의 위치가 마찬가지로 상이하게 된다.
따라서 광 디스크 장치(110)는 릴레이 렌즈(158)의 가동 렌즈(158A)를 제어함으로써, 기록 처리 및 재생 처리에 따른 초점의 위치 어긋남을 보정하도록 되어 있다.
(2-4) 동작 및 효과
이상의 구성에 있어서, 광 디스크 장치(110)는 광 정보 기록 매체로서의 광 디스크(100)에 대하여 정보를 기록할 때, 구동 전압 펄스(DJw)의 전압 펄스 반치폭(Thalf)을 작게 하도록 제어한다.
이에 의해 광 디스크 장치(110)는 특이 피크(APK)의 초점(Fg)과 초점 위치가 다른 특이 슬로프(ASP)를 작게 할 수 있으므로, 그 특이 슬로프(ASP)가 미광으로 되어 악영향을 미치는 것을 억제할 수 있다.
또한 광 디스크 장치(110)는 광 디스크(100)에 있어서의 똑같이 이루어지는 기록층(101)에 대한 특이 피크(APK)의 조사에 따라서 그 특이 피크(APK)의 초점(Fg) 근방에 굴절률 변조를 발생시킴으로써, 정보를 나타내는 기록 마크(RM)를 형성한다. 이때 광 디스크 장치(110)는, 특이 피크(APK)의 광량에 대하여 2개의 광자를 동시에 흡수하는 2 광자 흡수 재료 등의 소위 비선형 흡수를 나타내는 재료를 함유하여 이루어지는 기록층(101)에 대하여 특이 출력광(LAp)을 조사한다.
이에 의해 광 디스크 장치(110)는 출사광 강도가 큰 특이 피크(APK)의 조사에 의해 신속하게 기록 마크(RM)를 형성할 수 있다.
또한 광 디스크 장치(110)는 펄스 형상의 구동 전압 펄스(DJw)로 이루어지는 레이저 구동 전압(DJ)을 반도체 레이저(3)에 대하여 인가할 때, 구동 전압 펄스(DJw)의 상승을 제어한다. 이에 의해 광 디스크 장치(110)는 재생 처리 시에는 완화 진동에 의한 진동 출력광(LMp)을 레이저광(LL)[정보광 빔(LM)]으로서 출사시키고, 기록 처리 시에는 통상 출력광(LNp)의 파장(404[㎚]) 근방의 파장 및 통상 출력광(LNp)의 파장보다 단파장측의 제2 파장(398[㎚])으로 이루어지는 특이 출력광(LAp)을 레이저광(LL)[정보광 빔(LM)]으로서 출사시킨다.
이에 의해 광 디스크 장치(110)는 기록 처리 시에 있어서 출사광 강도가 큰 특이 피크(APK)의 조사에 의해 신속하게 기록 마크(RM)를 형성하는 한편, 재생 처리 시에 있어서 출사광 강도가 비교적 작은 진동 출력광(LMp)을 목표 위치(PG)에 조사할 수 있다.
또한 광 디스크 장치(110)는 릴레이 렌즈(158)에 의해, 기록 처리 및 재생 처리에 따라서 진동 출력광(LMp)의 초점(Fn) 및 특이 피크(APK)의 초점(Fg)의 위치 어긋남을 보정한다.
이에 의해 광 디스크 장치(110)는 기록 처리 및 재생 처리에 있어서 디포커스하지 않고 목표 위치(PG)에 대하여 레이저광(LL)을 조사할 수 있다.
이상의 구성에 따르면, 광 디스크 장치(110)는 광 디스크(100)에 대하여 정보를 기록할 때, 구동 전압 펄스(DJw)의 전압 펄스 반치폭(Thalf)을 작게 하도록 제어함으로써, 특이 슬로프(ASP)에 기초하는 미광의 발생을 억제할 수 있다. 또한 광 디스크 장치(110)는 반도체 레이저(3)의 모드를 전환함으로써, 레이저광(LL)의 특성을 자유자재로 변화시킬 수 있다.
(3) 다른 실시 형태
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 단펄스 광원이 펄스 폭에 의한 특이 슬로프의 제어와 상승 슬로프에 의한 모드의 제어의 양쪽을 실행하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 어느 한쪽만을 실행하도록 해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 펄스 폭에 의한 특이 슬로프의 제어와 동시에 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 조정하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 펄스 폭에 의한 특이 슬로프의 제어만을 실행해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 설정 펄스(SLs)의 높이(Hs)의 설정에 의해 구동 전압 펄스(DJw)의 최대 전압값(Vmax)을 조정하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 LD 드라이버(5)에 있어서의 증폭률을 변화시킴으로써 최대 전압값(Vmax)을 조정해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 구동 전압 펄스(DJw)로서 직사각형 형상의 펄스 전류를 공급하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 요는 단시간에 걸쳐서 큰 진동 전압값 α로 이루어지는 펄스 전류를 공급하면 되고, 예를 들어 정현파 형상으로 이루어지는 구동 전압 펄스(DJw)를 공급하도록 해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 반도체 레이저(3)로서 일반적인 반도체 레이저(소니 가부시끼가이샤제, SLD3233 등)를 사용하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 요는 p형과 n형의 반도체를 사용하여 레이저 발진을 행하는 소위 반도체 레이저이면 된다. 또한 굳이 완화 진동을 크게 발생시키기 쉽게 한 반도체 레이저를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한 상술한 제2 실시 형태에 있어서는, 릴레이 렌즈(158)에 의해 진동 출력광(LMp)의 초점(Fn)과 특이 출력광(LAp)의 초점(Fg)과의 위치 어긋남을 보정하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 대물 렌즈(118)에 의해 보정해도 된다. 또한, 반드시 진동 출력광(LMp)의 초점(Fn)과 특이 출력광(LAp)의 초점(Fg)과의 위치 어긋남을 보정하지 않아도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 반도체 레이저(3)로부터 출사하는 레이저광(LL)을 진동 출력광(LMp)과 특이 출력광(LAp)으로 전환하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 또한 통상 출력광(LNp)으로 전환하도록 해도 된다.
또한 상술한 제2 실시 형태에 있어서는, 기록층(101)이 비선형 흡수를 나타내는 2 광자 흡수 재료를 함유하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 비선형 흡수를 나타내는 재료로서, 예를 들어 플라즈몬 공명을 발생시키는 은이나 금의 나노 입자를 사용하도록 해도 된다. 또한 광 에너지의 적산량에 따라서 기록 마크(RM)를 형성하는 기록층에 대하여 정보광 빔(LM)을 조사하도록 해도 된다.
또한 상술한 제2 실시 형태에 있어서는, 특별히 설명하고 있지 않지만, 2T 내지 11T의 마크 길이를 갖는 기록 마크(RM)를 형성해도 되고, 또한 1T 마크에 대해「1」과「0」을 할당하고, 기록 마크(RM)의 유무에 따라 정보를 기록하도록 해도 된다. 또한 1개의 기록 마크(RM)(즉 1T)에 대하여 1개의 진동 출력광(LMp)일 필요는 없고, 2 이상의 진동 출력광(LMp)에 의해 기록 마크(RM)를 형성해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 서보층(104)을 사용하여 서보 제어를 실행하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 기록층(101) 내에 미리 서보 제어용의 서보용 마크가 형성되어 있고, 그 서보용 마크를 사용하여 서보 제어가 실행되도록 해도 된다. 이 경우, 광 디스크(100)에 있어서 서보층(104)은 불필요하게 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 공동(空洞)으로 이루어지는 기록 마크(RM)를 형성하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 화학 변화에 의해 굴절률을 국소적으로 변화시킴으로써 기록 마크(RM)를 형성하도록 해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 광 픽업(117)의 내부에 레이저 제어부(121)가 설치되도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 광 픽업(117)의 외부에 레이저 제어부(121)가 설치되도록 해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 광 디스크(100)의 기판(102)측 면으로부터 정보광 빔(LM)을 조사하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 정보광 빔(LM)을 기판(103)측의 면으로부터 조사하도록 하는 등, 정보광 빔(LM)을 각각 어느 면, 혹은 양면으로부터 조사하도록 해도 된다. 또한 정보광 빔(LM)을 양면으로부터 조사하는 방법에 대해서는, 예를 들어 특허문헌 2에 기재되어 있다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 광 디스크(100)가 원반 형상으로 형성되어 있고, 회전시키면서 정보광 빔(LM)을 조사하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 직사각형 형상으로 형성된 광 정보 기록 매체에 대해, 대물 렌즈를 일정 속도로 이동시키면서 정보를 기록하도록 한 경우에 적용해도 된다.
또한 상술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는, 반도체 레이저(3)로부터 출사되는 정보광 빔(LM)의 파장을 파장 405[㎚]로 하는 것 이외에도, 다른 파장으로 하도록 해도 되고, 요는 기록층(101) 내에 있어서의 목표 위치(PG)의 근방에 기록 마크(RM)를 적절하게 형성할 수 있으면 된다.
또한 상술한 제2 실시 형태에 있어서는, 광 디스크 장치(110 및 110)가 광 디스크(100)로부터 정보를 기록 및 재생하는 광 정보 기록 재생 장치로 이루어지도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 광 디스크 장치가 광 디스크(100)에 대하여 정보의 기록만을 행하는 광 정보 기록 장치이어도 된다.
또한 상술한 제2 실시 형태에 있어서는, 단펄스 광원(1)을 광 디스크 장치(110)에 적용하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 예를 들어 각종 의료용 기기나 열 응답 현미경 등, 다양한 기기에 적용할 수 있다.
또한 상술한 제1 실시 형태에 있어서는, 반도체 레이저로서의 반도체 레이저(3)와, 레이저 제어부로서의 레이저 제어부(2)에 의해 단펄스 광원으로서의 단펄스 광원(1)을 구성하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 그 밖의 다양한 구성에 의한 반도체 레이저 및 레이저 제어부에 의해 본 발명의 단펄스 광원을 구성하도록 해도 된다.
또한 상술한 제1 실시 형태에 있어서는, 반도체 레이저로서의 반도체 레이저(3)와, 광 조사부로서의 대물 렌즈(118)와, 레이저 제어부로서의 레이저 제어부(121)에 의해 광 디스크 장치로서의 광 디스크 장치(110)를 구성하도록 한 경우에 대하여 설명하였다. 본 발명은 이에 한정하지 않고, 그 밖의 다양한 구성에 의한 반도체 레이저, 광 조사부 및 레이저 제어부에 의해 본 발명의 광 디스크 장치를 구성하도록 해도 된다.
본 발명은, 예를 들어 영상 콘텐츠나 음성 콘텐츠 등과 같은 대용량의 정보를 광 디스크 등의 기록 매체에 기록하거나 또는 재생하는 광 정보 기록 재생 장치 등에도 이용할 수 있다.
1, 120: 단펄스 광원
2, 121: 레이저 제어부
3: 반도체 레이저
4: 펄스 생성기
5: LD 드라이버
100: 광 디스크
110: 광 디스크 장치
111: 제어부
112: 구동 제어부
113: 신호 처리부
117: 광 픽업
118: 대물 렌즈
158: 릴레이 렌즈
τd: 발광 개시 시간
DJ: 레이저 구동 전압
DJw: 구동 전압 펄스
LL: 레이저광
SL: 펄스 신호
SLw: 생성 신호 펄스
LMp: 진동 출력광
LAp: 특이 출력광
APK: 특이 피크
ASP: 특이 슬로프
RM: 기록 마크

Claims (14)

  1. 단펄스 광원으로서,
    레이저광을 출사하는 반도체 레이저와,
    상기 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시킬 때, 상기 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 상기 특이 피크와 상기 특이 슬로프의 비율을 조정하는 레이저 제어부를 갖는, 단펄스 광원.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레이저 제어부는,
    상기 구동 전압 펄스의 전압값을 제어함으로써, 상기 특이 피크의 출사광 강도를 조정하는, 단펄스 광원.
  3. 레이저광 출사 방법으로서,
    반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시킬 때, 상기 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 상기 특이 피크와 상기 특이 슬로프의 비율을 조정하는, 레이저광 출사 방법.
  4. 광학 장치로서,
    레이저광을 출사하는 반도체 레이저와,
    상기 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시킬 때, 상기 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 상기 특이 피크와 상기 특이 슬로프의 비율을 조정하는 레이저 제어부를 갖는, 광학 장치.
  5. 광 디스크 장치로서,
    레이저광을 출사하는 반도체 레이저와,
    상기 레이저광을 광 정보 기록 매체에 대하여 조사하는 조사부와,
    상기 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시킬 때, 상기 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 상기 특이 피크와 상기 특이 슬로프의 비율을 조정하는 레이저 제어부를 갖는, 광 디스크 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 레이저 제어부는,
    상기 광 정보 기록 매체에 대하여 정보를 기록할 때, 상기 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 작게 하도록 제어하는, 광 디스크 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 광 조사부는,
    상기 광 정보 기록 매체에 있어서의 똑같이 이루어지는 기록층에 대한 상기 레이저광의 조사에 따라서 그 레이저광의 초점 근방에 굴절률 변조를 발생시킴으로써, 정보를 나타내는 기록 마크를 형성하는, 광 디스크 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 광 조사부는,
    상기 레이저광의 광량에 대하여 비선형 흡수를 나타내는 재료를 함유하여 이루어지는 상기 기록층에 대하여 상기 레이저광을 조사하는, 광 디스크 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 비선형 흡수를 나타내는 재료는,
    상기 레이저광에 있어서의 2개의 광자를 동시에 흡수하는 2 광자 흡수 재료인, 광 디스크 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 광 조사부는,
    상기 레이저광의 조사에 따라서 공동을 형성함으로써, 상기 레이저광의 초점 근방에 굴절률 변조를 발생시키는, 광 디스크 장치.
  11. 광 픽업으로서,
    레이저광을 출사하는 반도체 레이저와,
    상기 레이저광을 광 정보 기록 매체에 대하여 조사하는 대물 렌즈와,
    상기 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가함으로써, 펄스 형상의 특이 피크와 그 특이 피크와 비교하여 출사광 강도가 작은 특이 슬로프로 이루어지는 특이 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시킬 때, 상기 구동 전압 펄스의 펄스 폭을 제어함으로써, 상기 특이 피크와 상기 특이 슬로프의 비율을 조정하는 레이저 제어부를 갖는, 광 픽업.
  12. 제1항에 있어서, 완화 진동을 발생시키는 진동 전압값 미만의 레이저 구동 전압이 인가됨으로써 제1 파장으로 이루어지는 레이저광을 출사하는 반도체 레이저와,
    상기 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가할 때, 상기 구동 전압 펄스의 상승을 제어함으로써, 상기 반도체 레이저로부터 출사되는 레이저광을, 완화 진동에 의한 진동 출력광과, 상기 제1 파장 근방의 파장 및 상기 제1 파장보다 단파장측의 제2 파장으로 이루어지는 특이 출력광으로 전환하는 레이저 제어부를 갖는, 단펄스 광원.
  13. 광 디스크 장치로서,
    완화 진동을 발생시키는 진동 전압값 미만의 레이저 구동 전압이 인가됨으로써, 제1 파장으로 이루어지는 레이저광을 출사하는 반도체 레이저와,
    상기 레이저광을 광 정보 기록 매체에 대하여 조사하는 조사부와,
    상기 반도체 레이저에 펄스 형상의 구동 전압 펄스로 이루어지는 레이저 구동 전압을 상기 반도체 레이저에 대하여 인가할 때, 상기 구동 전압 펄스의 상승을 제어함으로써, 재생 처리 시에는 완화 진동에 의한 진동 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시키고, 기록 처리 시에는 상기 제1 파장 근방의 파장 및 상기 제1 파장보다 단파장측의 제2 파장으로 이루어지는 특이 출력광을 상기 레이저광으로서 출사시키는 레이저 제어부를 갖는, 광 디스크 장치.
  14. 제13항에 있어서, 정보를 기록하는 기록 처리 및 재생 처리에 따라서 상기 진동 출력광과 상기 특이 피크와의 초점의 위치 어긋남을 보정하는 초점 어긋남 보정부를 갖는, 광 디스크 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2965920B1 (fr) * 2010-10-07 2013-04-26 Assist Publ Hopitaux De Paris Chambre d'illumination pour spectroscopie raman
CN104457982A (zh) * 2013-09-17 2015-03-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种用于光谱测量中的增强脉冲型光源装置及其实现方法
KR102240270B1 (ko) * 2014-07-21 2021-04-14 삼성전자주식회사 광 변환 모듈 및 광학 측정 시스템
JP6410522B2 (ja) * 2014-08-22 2018-10-24 株式会社トプコン 発光装置
JP6454104B2 (ja) * 2014-08-22 2019-01-16 株式会社トプコン 発光装置の調整方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0666498B2 (ja) * 1988-05-07 1994-08-24 浜松ホトニクス株式会社 光源駆動装置
JP2777268B2 (ja) * 1989-08-02 1998-07-16 浜松ホトニクス株式会社 レーザダイオードを用いた低ノイズパルス光源及びこの光源を用いた電圧検出装置
DE69604012T2 (de) 1995-05-19 2000-04-13 Topcon Corp Laseroszillator
JP4328914B2 (ja) 1996-09-12 2009-09-09 株式会社トプコン レーザー発振装置及びレーザー駆動方法
JP3757344B2 (ja) * 1997-02-09 2006-03-22 株式会社トプコン 回転レーザー照射装置
JP3529969B2 (ja) 1997-02-26 2004-05-24 株式会社東芝 多値相変化光記録媒体
JP2002123963A (ja) * 2000-10-13 2002-04-26 Hitachi Ltd 半導体レーザ駆動方法およびこれを用いた光ディスク装置
CN1176458C (zh) * 2001-06-14 2004-11-17 中国科学院化学研究所 用于超高密度信息存储介质的光学存读方法
JP4465167B2 (ja) 2003-07-14 2010-05-19 富士フイルム株式会社 ３次元光記録媒体記録方法、３次元光記録媒体再生方法
CN100563903C (zh) * 2003-08-19 2009-12-02 电子科学工业公司 利用激光器进行连线处理的方法
JP2005209988A (ja) * 2004-01-26 2005-08-04 Nec Corp 半導体レーザの駆動方法および光ディスク装置
EP1719124B1 (en) * 2004-02-09 2007-09-26 Koninklijke Philips Electronics N.V. System for reducing feedback noise due to relaxation oscillation in optical data recording reproducing systems using optimized external cavity
JP4324941B2 (ja) 2004-06-21 2009-09-02 由起 長岡 レーザー駆動装置、光学式ヘッド、および光ディスクドライブ装置
JP2006278926A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体レーザの駆動制御装置及び駆動制御方法
JP2007073147A (ja) * 2005-09-08 2007-03-22 Hitachi Ltd 光ディスク装置及びそれに用いられる集積回路
JP2007133925A (ja) * 2005-11-08 2007-05-31 Sony Corp レーザ駆動回路、レーザ駆動方法及びディスク記録再生装置
JP4961922B2 (ja) 2006-09-14 2012-06-27 ソニー株式会社 光ディスク装置及び焦点位置制御方法
JP5110622B2 (ja) * 2006-12-22 2012-12-26 国立大学法人東北大学 半導体超短パルス光源
JP4309939B2 (ja) * 2006-12-27 2009-08-05 株式会社東芝 半導体レーザ駆動装置，光ヘッド，および光ディスク装置
JP5307466B2 (ja) * 2008-07-29 2013-10-02 ソニー株式会社 半導体レーザ及びその駆動方法、並びに、半導体レーザ装置
JP5338234B2 (ja) 2008-09-30 2013-11-13 ソニー株式会社 短パルス光源、レーザ光出射方法、光学装置、光ディスク装置及び光ピックアップ

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