WO2003088230A1 - Semiconductor laser driving circuit and optical head - Google Patents

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WO2003088230A1
WO2003088230A1 PCT/JP2003/004263 JP0304263W WO03088230A1 WO 2003088230 A1 WO2003088230 A1 WO 2003088230A1 JP 0304263 W JP0304263 W JP 0304263W WO 03088230 A1 WO03088230 A1 WO 03088230A1
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power supply
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Giichi Shibuya
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Tdk Corporation
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    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/126Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
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    • H01S5/042Electrical excitation ; Circuits therefor
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    • H01S5/02208Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
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    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters

Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor laser drive circuit for driving a semiconductor laser for optical recording, and an optical head including the semiconductor laser and its drive circuit.
  • an optical head arranged to face an optical recording medium irradiates light to the optical recording medium to optically record information on the optical recording medium. It has become.
  • a semiconductor laser is generally used as a light source. When recording information, the semiconductor laser is driven by a semiconductor laser drive circuit so as to emit pulsed light. This drive circuit generates a rectangular-wave drive signal for controlling the light emission timing of the semiconductor laser by using the switching element, and supplies the drive signal to the semiconductor laser.
  • the drive circuit is often configured using an integrated circuit (hereinafter also referred to as an IC) dedicated to driving the semiconductor laser, and is often mounted on an optical head.
  • an integrated circuit hereinafter also referred to as an IC dedicated to driving the semiconductor laser, and is often mounted on an optical head.
  • Ic for driving the semiconductor laser described above a ripple component is superimposed on the power supply voltage of the driving IC with the operation of the switching element.
  • a large-capacitance capacitor is connected between the power supply line connected to the drive IC and the ground line in order to reduce a ripple component superimposed on the power supply voltage of the drive IC. In the past, no special consideration was given to the mounting location of this capacitor.
  • a conventional drive circuit could generate a drive signal for causing a semiconductor laser to emit pulse light having a desired pulse width.
  • the minimum pulse width of a pulse light when recording information at 4 ⁇ speed on a CD-RW (Compact Disc-Eewritable) which is a rewritable optical recording medium is about 29 ns.
  • a drive signal for emitting a pulse light having such a pulse width from a semiconductor laser could be generated by a conventional drive circuit without any particular problem.
  • the drive circuit must generate a drive signal of a narrower rectangular wave.
  • the rise time of a waveform in a commonly used drive signal such as a square wave signal generated by TTL (transistor-transistor-logic) is about Ins.
  • TTL transistor-transistor-logic
  • This distortion of the pulse light waveform does not pose a significant problem in the operation of the optical recording system when the pulse width of the pulse light is sufficiently large.
  • the proportion of the portion of the pulsed light whose waveform is distorted increases.
  • sufficient optical energy may not be supplied to the optical recording medium.
  • information is not written correctly on the optical recording medium, The possibility of occurrence of read errors increases.
  • the conventional semiconductor laser drive circuit has a problem that a good drive signal cannot be generated, particularly when the pulse width of the pulse light emitted from the semiconductor laser is reduced. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide a semiconductor laser driving circuit and an optical head which can generate a good driving signal even when the pulse width of pulsed light emitted from a semiconductor laser is small. To provide.
  • a semiconductor laser drive circuit includes an integrated circuit for driving a semiconductor laser that emits light for optical recording, and a substrate on which the integrated circuit is mounted.
  • the integrated circuit includes a switching element for generating a drive signal for driving the semiconductor laser, a high-potential power supply terminal and a low-potential power supply terminal for supplying a power supply voltage to the switching element, and a switching element. And a drive signal output terminal for outputting a drive signal to the outside.
  • the high-potential power terminal, the low-potential power terminal and the drive signal output terminal are arranged side by side on one side of the integrated circuit.
  • the substrate is connected to a high-potential power supply terminal and applies a high potential to the high-potential power supply terminal.
  • a low-potential conductor connected to the low-potential power supply terminal and applies a low potential to the low-potential power supply terminal.
  • a drive signal transmission conductor for connecting the drive signal output terminal to the semiconductor laser and transmitting the drive signal to the semiconductor laser.
  • the semiconductor laser drive circuit further includes a capacitor arranged beside the negative side of the integrated circuit, one end of which is connected to the high-potential power supply terminal, and the other end of which is connected to the low-potential power supply terminal.
  • the optical head according to the present invention includes a semiconductor laser that emits light for optical recording, an optical system that irradiates an optical recording medium with light emitted from the semiconductor laser, and a semiconductor laser that drives the semiconductor laser.
  • a semiconductor laser that emits light for optical recording
  • an optical system that irradiates an optical recording medium with light emitted from the semiconductor laser
  • a semiconductor laser that drives the semiconductor laser.
  • the high-potential power supply terminal, the low-potential power supply terminal, and the drive signal output terminal of the integrated circuit that drives the semiconductor laser are arranged side by side on the negative side of the integrated circuit.
  • the capacitor is placed beside one side of the integrated circuit, one end is connected to the high-potential power supply terminal, and the other end is connected to the low-potential power supply terminal. I have. With such a configuration, the capacitor is arranged near the switching element in the integrated circuit. The capacitor removes a ripple component superimposed on the power supply voltage.
  • the drive signal output terminal is disposed between the high potential power supply terminal and the low potential power supply terminal, and the capacitor is disposed so as to straddle the drive signal transmission conductor. Is also good.
  • one end of the capacitor is connected to the high potential conductor, and the other end of the capacitor is connected to the high potential power supply terminal via the high potential conductor. It may be connected to a conductor, and may be connected to a low-potential power supply terminal via this low-potential conductor.
  • the capacitor may be arranged on the high potential power terminal and the low potential power terminal.
  • a plurality of capacitors may be provided, and the plurality of capacitors may be connected in parallel.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical head according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an optical head optical system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a semiconductor laser drive circuit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing a part of the IC for driving a semiconductor laser and the vicinity thereof in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a side view showing a part of the semiconductor laser driving IC and the vicinity thereof in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of an optical recording / reproducing device including the optical head according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows an optical recording / reproducing apparatus including the optical head according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a reproduction signal processing circuit in the embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view showing a part of the semiconductor laser driving IC and the vicinity thereof in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a side view showing a part of a semiconductor laser driving IC and the vicinity thereof in a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is another side view showing a part of the semiconductor laser driving IC and its vicinity in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a side view showing a part of a semiconductor laser driving IC and its vicinity in a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view showing a part of a semiconductor laser driving IC and its vicinity in a comparative example.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing a waveform of a drive signal by a semiconductor laser drive circuit of a comparative example.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing waveforms of drive signals by the semiconductor laser drive circuit of the first example of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing a waveform of a drive signal by the semiconductor laser drive circuit according to the second example of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical head according to the present embodiment.
  • the optical head according to the present embodiment is used for an optical recording / reproducing apparatus described later.
  • This optical recording / reproducing device is a device for optically recording information on an optical disk which is a disk-shaped optical recording medium and for optically reproducing information from the optical disk.
  • the optical disc has an information recording layer that is a layer on which information is recorded.
  • the optical disk has a plurality of tracks.
  • an optical head 1 As shown in FIG. 1, an optical head 1 according to the present embodiment An optical head body 2 containing a part of the optical system, a first laser unit 10 attached to the head body 2, a flexible circuit board 3 connected to the head body 2, A semiconductor laser driving IC 4 mounted on the flexible circuit board 3. The first laser unit 10 is connected to the flexible circuit board 3.
  • the flexible circuit board 3 and the semiconductor laser driving IC 4 constitute a semiconductor laser driving circuit according to the present embodiment.
  • the optical head optical system includes an objective lens 5. Although not shown in FIG. 1, the optical head 1 further includes an actuator that can move the objective lens 5 in a direction perpendicular to the surface of the optical disk and in a direction crossing the tracks. This actuator is fixed to the head body 2. The optical head 1 further includes an actuator cover 6 surrounding the actuator.
  • the first laser unit 10 includes a first semiconductor laser and a first photodetector described later.
  • the semiconductor laser driving IC 4 drives the first semiconductor laser.
  • the optical head 1 further includes a second laser unit built in the optical head body 2 and a high-frequency superimposing circuit connected to the second laser unit. ing.
  • the second laser unit includes a second semiconductor laser and a second photo detector.
  • the optical head body 2 is supported by two rails 7 arranged in parallel so as to be movable in a direction crossing tracks of the optical disc.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an optical head optical system in the optical head 1.
  • the optical head 1 is arranged so as to face the optical disk 30.
  • the optical head 1 includes the first laser unit 10, the flexible circuit board 3 connected to the first laser unit 10, and the semiconductor mounted on the flexible circuit board 3. It includes a laser driving IC 4, a second laser unit 20, and a substrate 8 connected to the second laser unit 20. On the substrate 8, a high-frequency superimposing circuit described later is mounted.
  • the first laser unit 10 has a first semiconductor laser 11 that emits a laser beam of a first wavelength, a first photodetector 12, and a first hologram 13.
  • the first photodetector 12 includes a reproduction signal, a focus error signal, and a tracking error signal.
  • a light receiving unit divided into four parts is provided so as to generate an error signal.
  • the first hologram 13 transmits the light emitted from the first semiconductor laser 11 and diffracts a part of the return light from the optical disc 30 to form a first photodetector. It leads to 1 and 2.
  • the second laser unit 20 includes: a second semiconductor laser 21 that emits a laser beam having a second wavelength different from the first wavelength; a second photodetector 22; hologram
  • the second photodetector 22 has, for example, a four-divided light receiving unit so as to generate a reproduction signal, a focus error signal, and a tracking error signal.
  • the second hologram 23 passes the light emitted from the second semiconductor laser 21 and diffracts a part of the return light from the optical disc 30 to guide it to the second photodetector 22 It is like that.
  • the optical head optical system includes an objective lens 5 arranged so as to face the optical disc 30.
  • the optical head optical system further includes, between the second laser unit 20 and the objective lens 5, a dike exit prism 31 arranged in order from the second laser unit 20 side, a rising mirror 32, A collimating lens 33 and a quarter-wave plate 34 are provided.
  • the dichroic prism 31 has a dichroic mirror surface 31a.
  • the first laser unit 10 is arranged at a position where the light reflected by the dichroic mirror surface 31a of the return light from the optical disk 30 is incident.
  • the optical head optical system further includes a correction plate 35 disposed between the first laser unit 10 and the dichroic prism 31, and a side opposite to the correction plate 35 across the dichroic prism 31. And a front monitor photodetector 36 arranged at the same position.
  • the optical head integrates the objective lens 5 and the quarter-wave plate 34 into an optical disc
  • the actuator 37 is movable in a direction perpendicular to the plane 30 and in a direction crossing the track.
  • the optical head 1 is an optical recording / reproducing apparatus that can use two types of optical discs 30 such as a combination of a CD (compact disc) and a DVD (digital video disc or digital versatile disc). Used. 1st Laseruni Three
  • the bit 10 is used when information is recorded on the first type optical disc 30 and when information is reproduced from the first type optical disc 30.
  • the second laser unit 20 is used when recording information on the second type optical disk 30 and when reproducing information from the second type optical disk 30.
  • a high-power pulse light for recording is intermittently emitted from the first semiconductor laser 11 in the first laser unit 10. Then, the first semiconductor laser 11 is driven by the semiconductor laser driving IC 4. The light emitted from the first semiconductor laser 11 passes through the hologram 13 and the correction plate 35, and then enters the dichroic prism 31. Most of the light is reflected by the dichroic mirror surface 31a. Part of the light passes through the dichroic mirror surface 31a and enters the front monitor photodetector 36. The output signal of the front monitor photodetector 36 is used for automatically adjusting the amount of light emitted from the semiconductor laser 11.
  • the light reflected by the dichroic mirror surface 31a passes through the rising mirror 132, the collimating lens 33, the quarter-wave plate 34, and the objective lens 5 in that order to become converged light.
  • the optical disk 30 is irradiated. Then, information is optically recorded on the information recording layer of the optical disc 30 by this light. A part of the light applied to the optical disk 30 is reflected by the information recording layer, becomes return light, and is emitted from the optical disk 30.
  • This returning light passes through the objective lens 5, the quarter-wave plate 34, the collimating lens 33, and the rising mirror 32 in this order, and then enters the dichroic prism 31 and is mostly dichroic. It is reflected by Mira 1 3 a.
  • the return light reflected by the dichroic mirror surface 31a passes through the correction plate 35, is then diffracted by the first hologram 13, and enters the first photodetector 12. Then, a focus error signal and a tracking error signal are generated based on the output of the photodetector 12.
  • the first semiconductor laser 11 When information is reproduced from the first type of optical disc 30, low-power light for reproduction is continuously emitted from the first semiconductor laser 11 of the first laser unit 10. As described above, the first semiconductor laser 11 is driven by the semiconductor laser driving IC 4. The light emitted from the first semiconductor laser 11 is applied to the optical disc 30 via the same path as that for recording information. Part of the light applied to the optical disc 30 is The light is reflected by the information recording layer, becomes return light carrying information, and is emitted from the optical disk 30. This return light is incident on the first photodetector 12 via the same path as when recording information. Then, on the basis of the output of the photodetector 12, a reproduction signal, a four force error signal, and a tracking error signal are generated.
  • the second laser unit When recording information on the second type of optical disc 30, the second laser unit
  • the second semiconductor laser 21 is driven by a recording signal supplied from the outside of the optical head 1 so that a high-power pulse light for recording is intermittently emitted from the second semiconductor laser 21 of FIG.
  • the 21 is driven.
  • the light emitted from the second semiconductor laser 21 passes through the hologram 23, and then enters the dichroic prism 31. Most of the light passes through the dichroic mirror surface 31a, and part of the light exits. The light is reflected by the surface 31 a of the dichroic mirror and enters the photodetector 36 for front monitor. Photodetector for front camera
  • the output signal 36 is used for performing automatic light amount adjustment of the emitted light of the semiconductor laser 21.
  • the light that has passed through the dichroic mirror surface 31a passes through the rising mirror 32, the collimating lens 33, the quarter-wave plate 34, and the objective lens 5 in that order, and converges as optical disk. Irradiate 30. Then, information is optically recorded on the information recording layer of the optical disc 30 by this light. A part of the light applied to the optical disc 30 is reflected by the information recording layer, becomes return light, and is emitted from the optical disc 30. This return light passes through the objective lens 5, the quarter-wave plate 34, the collimator lens 33, and the rising mirror 32 in that order, and then enters the dichroic prism 31 and is mostly dichroic.
  • the return light that has passed through the dichroic mirror surface 31 a is diffracted by the second hologram 23 and enters the second photodetector 22. Then, based on the output of the photodetector 22, a focus error signal and a tracking error signal are generated.
  • a high-frequency signal generated by a high-frequency superimposing circuit is superimposed on a constant level current supplied from the outside of the optical head 1 to drive current. Is generated, and the second semiconductor laser 21 is driven by the drive current. The light emitted from the second semiconductor laser 21 is applied to the optical disc 30 via the same route as that for recording information. A part of the light applied to the optical disk 30 is reflected by the information recording layer and becomes return light carrying information, thereby forming an optical disc.
  • This return light is incident on the second photodetector 22 via the same route as that for recording information. Then, based on the output of the photodetector 22, a reproduction signal, a focus error signal, and a tracking error signal are generated.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a semiconductor laser drive circuit
  • FIG. 4 is a plan view showing a part of the semiconductor laser drive IC and its vicinity
  • FIG. 5 is a view showing a part of the semiconductor laser drive IC and its vicinity. It is a side view.
  • FIG. 5 shows a state where the IC for driving a semiconductor laser is viewed from the lower side in FIG.
  • the semiconductor laser drive circuit 9 according to the present embodiment includes a semiconductor laser drive IC 4 for driving the first semiconductor laser 11 and a flexible circuit board 3 on which the IC 4 is mounted.
  • the semiconductor laser driving IC 4 includes a main body 4 a and a switching element 41 provided in the main body 4 a and generating a driving signal for driving the semiconductor laser 11.
  • the IC 4 further includes a high-potential power supply terminal 42 and a low-potential power supply terminal 43 for supplying a power supply voltage to the switching element 41, and a drive signal generated by the switching element 41 for outputting to the outside. And a driving signal output terminal 44.
  • the terminals 42 to 44 are provided so as to protrude outward from one side of the main body 4 a of the IC 4.
  • the terminals 42, 43, and 44 are respectively connected to the main body connection portions 42a, 43a, and 44a extending outward from one side of the main body 4a in the horizontal direction, and the board connected to the flexible circuit board 3.
  • Connecting portions 42c, 43c, 44c that connect the connecting portions 42b, 43b, 44b to the main body connecting portions 42a, 43a, 44a and the board connecting portions 42b, 43b, 44b.
  • an NPN type bipolar transistor is used as the switching element 41.
  • the collector of the transistor is connected to the high potential power supply terminal 42, and the emitter of the transistor is connected to the drive signal output terminal 44.
  • a voltage corresponding to a recording signal supplied from outside the optical head 1 is applied to the base of the transistor.
  • the low-potential power supply terminal 43 is connected to the ground line in IC4.
  • a field effect transistor may be used as the switching element 41.
  • the drain of the transistor is connected to the high potential power supply terminal 42,
  • the source of the transistor is connected to the drive signal output terminal 44.
  • a voltage corresponding to a recording signal applied from the outside of the optical head 1 is applied to the gate of the transistor.
  • the high-potential power supply terminal 42, the low-potential power supply terminal 43, and the drive signal output terminal 44 are arranged side by side on one side of the IC 4.
  • the drive signal output terminal 44 is disposed between the high potential power supply terminal 42 and the low potential power supply terminal 43.
  • the flexible circuit board 3 is connected to the high-potential power supply terminal 42, is connected to the high-potential conductor terminal 45 that applies a high potential to the high-potential power supply terminal 42, and is connected to the low-potential power supply terminal 43.
  • These conductors 45, 46 and 47 are formed in a stripe shape.
  • the semiconductor laser drive circuit includes two chip capacitors 51 and 52 arranged beside one side of the IC 4 in which the terminals 42, 43 and 44 are arranged. I have. One end of each of these capacitors 51 and 52 is connected to a high-potential power supply terminal 42, and the other end of each of the capacitors 51 and 52 is connected to a low-potential power supply terminal 43.
  • the capacitors 51 and 52 are for reducing a ripple component superimposed on the power supply voltage of the IC 4 due to the operation of the switching element 41.
  • the capacitances of the capacitors 51 and 52 are different from each other. For example, the capacity of the capacitor 51 is 10 F, and the capacity of the capacitor 52 is 0.1 F. In FIGS.
  • the capacitor 51 is arranged closer to the terminals 42, 43, and 44 than the capacitor 52, but the arrangement of the capacitors 51 and 52 is different from this.
  • Terminal portions 51 a and 5 lb made of a conductor are formed at both ends of the capacitor 51.
  • the surface of the capacitor 5e between the terminal portions 51a and 51b is formed of an insulator.
  • terminal portions 52 a and 52 b made of a conductor are formed at both ends of the capacitor 52.
  • the surface of the chip capacitor 52 between the terminal portions 52a and 52b is formed of an insulator.
  • Each of the capacitors 51 and 52 is arranged so as to straddle the drive signal transmission conductor 47.
  • the terminals 51 a and 52 a are connected to the high-potential conductor 45, and the terminals 51 b and 52 b are connected to the low-potential conductor 46.
  • the connection between the terminal portions 51 a and 52 a and the high-potential conductor portion 45 and the connection between the terminal portions 5 lb and 52 and the low-potential conductor portion 46 are performed by, for example, soldering.
  • the terminals 51 a and 52 a of the capacitors 51 and 52 are connected to the high-potential power supply terminal 42 of the IC 4 via the high-potential conductor 45, and the terminals 51 b and 5 b 2 b is connected to the low-potential power supply terminal 43 of the IC 4 via the low-potential conductor 46.
  • the capacitors 51 and 52 are in a parallel relationship with each other.
  • the width of the portion to which the terminal portions 51a and 52a are connected is larger than the width of the other portions.
  • the width of the portion where the terminal portions 51b and 52b are connected is larger than the width of the other portions.
  • a high potential Vcc is applied to the high potential conductor 45. Further, a low potential (ground level) GND is applied to the low potential conductor 46.
  • the distance D between the capacitor 51 disposed near the terminals 42, 43 and 44 and the terminals 42, 43 and 44 is preferably 2 mm or less.
  • the IC 4 is supplied with the high potential Vcc via the high potential conductor 45 and the high potential power supply terminal 42, and the low potential GND via the low potential conductor 46 and the low potential power supply terminal 43.
  • the potential difference between the high potential Vcc and the low potential GND becomes the power supply voltage for operating the IC 4.
  • the switching element 41 generates a drive signal for driving the semiconductor laser 11. This drive signal is applied to the semiconductor laser 11 via the drive signal output terminal 44 and the drive signal transmission conductor 47.
  • the capacitors 51 and 52 reduce the ripple component superimposed on the power supply voltage of the IC 4 with the operation of the switching element 41.
  • the high-potential power supply terminal 42, the low-potential power supply terminal 43, and the drive signal output terminal 44 of the IC 4 are arranged side by side on one side of the IC 4.
  • the switching element 41 in the IC 4 is arranged near the terminals 42 to 44.
  • the capacitors 51 and 52 are arranged beside the one side of the IC 4, one end is connected to the high-potential power supply terminal 42, and the other end is connected to the low-potential power supply terminal 43. With such a configuration, the capacitors 51 and 52 are arranged near the switching element 41 in the IC 4.
  • the present embodiment it is possible to reduce the length of wiring for high-frequency signal components (ripple components) between high-potential conductor 45 and low-potential conductor 46. As a result, it is possible to minimize the delay or advance of the phase between the voltage and the current caused by the inductive and capacitive floating reactance of the wiring. As a result, according to the present embodiment, the capacitors 51 and 52 can remove the ripple component superimposed on the power supply voltage to the extent that the waveform of the drive signal does not become rounded. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent the ripple component from being superimposed on the drive signal and to prevent the waveform of the drive signal from becoming dull. A signal can be generated.
  • the present embodiment even when the pulse width of the pulsed light emitted from the semiconductor laser 11 is small, a good drive signal can be generated by the semiconductor laser drive circuit. Will be possible. As a result, according to the present embodiment, it is possible to generate pulsed light having an ideal waveform even in a high frequency region.
  • two capacitors 51 and 52 having different capacities and connected in parallel are provided.
  • the capacitor 51 having a larger capacitance is superior to the capacitor 52 having a smaller capacitance in the function of removing a ripple component.
  • the smaller-capacitance capacitor 52 is superior to the larger-capacitance capacitor 51 in the function of suppressing the occurrence of blunting in the waveform of the drive signal. Therefore, by using these two capacitors 51 and 52 together, it is possible to more effectively suppress the occurrence of dullness in the waveform of the drive signal. Accordingly, it is possible to remove a ripple component superimposed on the drive signal.
  • capacitors 51 and 52 need not necessarily be arranged side by side in the horizontal direction, but may be arranged in a stacked manner. Also, in the present embodiment, the number of capacitors for removing ripple is not necessarily two, but may be one, or may be three or more.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a configuration of a main part of the optical recording / reproducing apparatus.
  • the optical recording / reproducing apparatus in this example controls the optical head 1 according to the present embodiment, the motor 61 for rotating the optical disk 30, and the motor 61 for rotating the optical disk 30 at a predetermined speed.
  • the disk rotation support circuit 62 is provided.
  • the optical head 1 includes a high-frequency superimposing circuit 25 in addition to the components shown in FIG. This high frequency superposition circuit 25 is connected to the second laser unit 20.
  • the second laser unit 20 is supplied with a recording signal from outside the optical head.
  • the second laser unit 20 has a drive current generated by superimposing a high-frequency signal generated by the high-frequency superimposition circuit 25 on a constant level current supplied from outside the optical head 1. Is given.
  • the optical recording / reproducing apparatus further includes a linear motor 63 for moving the optical head 1 in a direction traversing the tracks of the optical disk 30, a radial servo circuit 64 for controlling the linear motor 63, and a radial servo circuit. Controls a track search circuit 65 that gives a command to move the irradiation position of the light emitted from the optical head 1 to a desired track, a disk rotation support circuit 62, and a track search circuit 65. And a control circuit 66.
  • the optical recording / reproducing apparatus further increases the output signal of the first photodetector 12 in the first laser unit 10 and the output signal of the second photodetector 22 in the second laser unit 20. It has a preamplifier 67 to be widened, and a focusing / tracking servo circuit 68 and a demodulation circuit 69 for inputting the output signal of the preamplifier 67 respectively.
  • the focusing and tracking servo circuit 68 generates a focus error signal and a tracking error signal based on the output signal of the preamplifier 67, and
  • the camera controls the focus 37 and performs Focus Cinder and Tracking services.
  • the demodulation circuit 69 generates a reproduction signal based on the output signal of the preamplifier 67.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of a configuration of a reproduction signal processing circuit in the optical recording / reproducing apparatus.
  • FIG. 7 shows a reproduction signal processing circuit for processing only a signal reproduced from one of two types of optical discs from which information can be read by the optical head 1.
  • the reproduction signal processing circuit receives the output signal of the demodulation circuit 69 in FIG. 6, and performs phase distortion compensation on the signal.
  • a demodulator 72 for extracting a modulated signal from the output signal and an error corrector 73 for performing error correction on the output signal of the demodulator 72 are provided.
  • the reproduction signal processing circuit further converts the output signal of the error corrector 73 into MPEG2 standard video data and audio data, an MPEG2 decoder 74, and a video data output from the MPEG2 decoder 74.
  • a single-pass filter 77 for removing various high-frequency components from the output signal of the AL encoder 76 and outputting various video signals is provided.
  • the low-pass filter 77 outputs, for example, an RGB signal, a luminance signal (Y), a color signal (C), and a composite video signal (CVS).
  • the reproduction signal processing circuit further processes an audio circuit 78 for processing audio data output from the MPEG 2 decoder 74, and converts the output data of the audio circuit 78 from digital to analog to produce an audio signal (L , R) are output.
  • the reproduction signal processing circuit further includes a central processing unit (CPU) 80 for controlling the error corrector 73, the MPEG2 decoder 74, the audio circuit 78, etc., and a memory 81 connected to the central processing unit 80. And an input / output interface 82 connected to the central processing unit 80. The input / output interface 82 controls input and output of signals between the remote control device and the central processing unit 80, for example.
  • CPU central processing unit
  • the input / output interface 82 controls input and output of signals between the remote control device and the central processing unit 80, for example.
  • FIG. 8 is a plan view showing a part of the semiconductor laser driving IC according to the present embodiment and the vicinity thereof
  • FIG. 9 is a side view showing a part of the semiconductor laser driving IC according to the present embodiment and the vicinity thereof
  • FIG. 10 is another side view showing a part of the semiconductor laser driving IC according to the present embodiment and the vicinity thereof. Note that FIG. 9 shows a state in which the semiconductor laser driving IC is viewed from the lower side in FIG. 8, and FIG. 10 shows a state in which the semiconductor laser driving IC is viewed from the right side in FIG.
  • the chip capacitors 51 and 52 for removing ripples are arranged on the terminals 42, 43 and 44 of the IC 4 so as to straddle the drive signal transmission conductor 47. More specifically, the capacitor 51 is placed on the board connecting portions 42b, 43b, and 44b at the terminals 42, 43, and 44, and the terminals 5 la and 51 are connected to the board connecting portions, respectively. 42b and 43b are connected, for example, by soldering.
  • the capacitor 52 is mounted on the capacitor 51, and the terminals 52a and 52b are connected to the terminals 51a and 51b of the capacitor 51 by, for example, soldering. As in the first embodiment, the capacitors 51 and 52 are in a parallel relationship with each other.
  • FIG. 11 is a side view showing a part of a semiconductor laser driving IC and its vicinity in a modification of the present embodiment.
  • the capacitor 51 is placed on the main body connecting portions 42a, 43a, 44a at the terminals 42, 43, 44, and the terminals 51a, 51b are respectively connected to the main body connecting portions 42a, 43a, 44b.
  • a, 43a are connected, for example, by soldering.
  • the capacitor 52 is placed on the capacitor 51, and the terminals 52a and 52b are connected to the terminals 51a and 5lb of the capacitor 51 by, for example, soldering.
  • the capacitors 51 and 52 are arranged closer to the switching element 41 in the IC 4 than in the first embodiment. Therefore, according to the present embodiment, pulse light having a more ideal waveform can be generated.
  • the capacitors 51 and 52 are not necessarily stacked. There is no need to arrange them, and they may be arranged side by side on the terminals 42, 43 and 44. Further, in the present embodiment, the number of capacitors for removing ripple is not necessarily two, and may be one or three or more.
  • FIG. 12 is a plan view showing a part of a semiconductor laser driving IC and its vicinity in a comparative example.
  • the chip capacitors 5 1 and 5 2 are not arranged beside one side of the IC 4 where the terminals 4 2, 4 3 and 4 4 are arranged.
  • the high-potential conductor portion 45 and the low-potential conductor portion 46 extend below the IC 4 to a position outside the other side of the IC 4.
  • each of the chip capacitors 51 and 52 is connected to the high-potential conductor 45, and the other terminal is connected to the low-potential conductor 46.
  • the capacity of the capacitor 51 is 10 F
  • the capacity of the capacitor 52 is 0.1 zF.
  • one chip capacitor is mounted on the board connecting portions 42b, 43b, 44b at the terminals 42, 43, 44. I have. One terminal of this capacitor is connected to the board connecting part 42b, and the other terminal is connected to the board connecting part 43b. The capacity of this capacitor is 0.
  • chip capacitors 51 and 52 are arranged as shown in FIG. In the second embodiment, the capacity of the capacitor 51 is 10 F, and the capacity of the capacitor 52 is 0.1 F.
  • FIG. 13, FIG. 14 and FIG. 15 are explanatory diagrams showing waveforms of drive signals by the semiconductor laser drive circuits of the comparative example and the first and second embodiments, respectively.
  • FIGS. 13 and 14 and FIG. 15 show waveforms of drive signals displayed by an oscilloscope.
  • the waveform of each drive signal in the first and second embodiments is smaller than the waveform in the comparative example shown in FIG. Waveform distortion is largely eliminated, and the rise and fall are sharp.
  • the waveform of the second embodiment shown in FIG. 14 an overshoot occurs in the rising portion, but in the waveform of the second embodiment shown in FIG. 15, the overshoot also occurs in the rising portion. And an ideal drive signal waveform is obtained.
  • a drive signal having an ideal waveform can be generated, and as a result, a generated pulse light having an ideal waveform can be generated.
  • a high-potential power supply terminal and a low-potential power supply terminal are arranged side by side without interposing a drive signal output terminal therebetween, and the drive signal output terminal is adjacent to the high potential power supply terminal or the low potential power supply terminal. Also includes the case where it is arranged.
  • the high-potential power supply terminal, the low-potential power supply terminal, and the drive signal output terminal of the integrated circuit that drives the semiconductor laser are connected to one side of the integrated circuit.
  • the capacitors are arranged beside one side of the integrated circuit, one end is connected to the high-potential power supply terminal, and the other end is connected to the low-potential power supply terminal. With such a configuration, the capacitor is arranged near the switching element in the integrated circuit. Therefore, according to the present invention, it is possible to reduce the length of wiring for high-frequency signal components between the high-potential conductor and the low-potential conductor.
  • the capacitor can remove the ripple component superimposed on the power supply voltage to the extent that the waveform of the drive signal does not become dull. You. As described above, according to the present invention, it is possible to generate a good driving signal even when the pulse width of the pulse light emitted from the semiconductor laser is small.

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Description

明 細 書 半導体レーザ駆動回路および光へッド 技術分野
本発明は、 光記録用の半導体レーザを駆動するための半導体レ一ザ駆動回路、 および半導体レーザとその駆動回路とを含む光へッドに関する。 背景技術
近年、様々な状況下において、扱われる情報の量が飛躍的に増大してきている。 そのため、 このような情報の記録および再生を行う記録システムには、 記録容量 およびデータ転送速度を大きくすることが求められている。 特に、 光ディスク等 の光記録媒体を用いた大容量の光記録システムにおいては、 その記録速度を磁気 ディスク装置と同程度にまで高めることが重要な技術課題となっている。 そのた め、 大きな記録速度に適応する光記録媒体の開発も盛んに行われてきている。 ところで、 光記録システムでは、 一般的に、 光記録媒体に対向するように配置 される光ヘッドによって、 光記録媒体に光を照射して、 光記録媒体に対して光学 的に情報を記録するようになっている。 光ヘッドでは、 一般的に、 光源として半 導体レーザが用いられる。 半導体レーザは、 情報の記録時には、 パルス光を出射 するように半導体レーザ駆動回路によって駆動される。 この駆動回路は、 スイツ チング素子によって、 半導体レーザの発光のタイミングを制御する矩形波の駆動 信号を生成し、 この駆動信号を半導体レーザに与える。
光記録システムにおいて記録速度をより大きくするためには、 半導体レーザの 出力をより大きくすると共に、 半導体レーザの出射光のパルス幅をより小さくす る必要がある。 半導体レーザの出射光のパルス幅を小さくするためには、 駆動信 号を伝送する伝送線路をできる限り短くして、 伝送線路における駆動信号の波形 の劣化を防止することが重要になる。 そのため、 駆動回路は、 半導体レーザの駆 動専用の集積回路 (以下、 I Cとも記す。) を用いて構成されて、 光ヘッドに搭載 される場合が多い。 上記の半導体レーザ駆動用の I cでは、 スイッチング素子の動作に伴い、 駆動 用 I Cの電源電圧にリップル成分が重畳される。 電源電圧に重畳されたリップル 成分は、 駆動信号においても、 好ましくないリップル成分を発生させる。 そこで 一般的に、 駆動用 I Cの電源電圧に重畳されるリップル成分を低減するために、 駆動用 I Cに接続される電源ラインとグランドラインとの間に容量の大きいコン デンサが接続される。 従来は、 このコンデンサの実装場所については、 特に配慮 がなされていなかった。
これまでは、 従来の駆動回路であっても、 半導体レーザから所望のパルス幅の パルス光を出射させるための駆動信号を生成することが可能であった。 例えば、 書き換え可能な光記録媒体である C D — R W (Compact Disc-Eewritable) に対 して 4倍速で情報を記録する場合におけるパルス光の最小パルス幅は約 2 9 n s である。 この程度のパルス幅のパルス光を半導体レーザから出射させるための駆 動信号は、 従来の駆動回路によって、 特に問題なく生成することができていた。 しかしながら、 今後、 記録速度を更に大きくするために、 パルス光のパルス幅 を更に短くする場合には、 駆動回路は、 より幅の小さい矩形波の駆動信号を生成 しなければならなくなる。
一方、 T T L (トランジスタートランジスタ一ロジック) によって生成される 矩形波信号のような、 通常用いられる駆動信号における波形の立ち上がり時間は I n s程度である。 しかし、 実際の電子回路においては、 入力端子や出力端子に おけるインピーダンスの不整合や、 伝送線路の浮遊インピ一ダンスが存在するた め、 駆動信号の波形における立ち上がり部分になまりが発生してしまう。 この駆 動信号の波形におけるなまりは、 半導体レーザより出射されるパルス光の波形に おいて歪を生じさせる。
このパルス光の波形の歪は、 パルス光のパルス幅が十分に大きい場合には、 光 記録システムの動作上、 大きな問題にはならない。 しかし、 パルス幅が小さくな ると、 パルス光全体のうち、 波形が歪んだ部分の割合が大きくなる。 このように、 波形が歪んだ部分の割合が大きなパルス光を用いて光記録媒体に対する情報の記 録動作を行うと、 光記録媒体に十分なパワーのエネルギが供給されなくなるおそ れがある。 その結果、 光記録媒体に情報が正しく書き込まれず、 情報の再生時に 読み取りエラ一が発生する可能性が高くなる。
このように、 従来の半導体レーザ駆動回路では、 特に半導体レーザより出射さ れるパルス光のパルス幅が小さくなつた場合に、 良好な駆動信号を生成すること ができなくなるという問題点があつた。 発明の開示
本発明の目的は、 特に半導体レーザより出射されるパルス光のパルス幅が小さ い場合においても、 良好な駆動信号を生成することができるようにした半導体レ 一ザ駆動回路および光へッドを提供することにある。
本発明の半導体レ一ザ駆動回路は、 光記録用の光を出射する半導体レーザを駆 動する集積回路と、 この集積回路が搭載される基板とを備えている。集積回路は、 半導体レーザを駆動するため駆動信号を生成するスィツチング素子と、 このスィ ツチング素子に対して電源電圧を供給するための高電位電源端子および低電位電 源端子と、 スイッチング素子によって生成される駆動信号を外部に出力するため の駆動信号出力端子とを有している。 高電位電源端子、 低電位電源端子および駆 動信号出力端子は、 集積回路の一側部において並べて配置されている。 基板は、 高電位電源端子に接続され、高電位電源端子に高電位を印加する高電位導体部と、 低電位電源端子に接続され、低電位電源端子に低電位を印加する低電位導体部と、 駆動信号出力端子と半導体レーザとを接続し、 駆動信号を半導体レーザに伝送す る駆動信号伝送導体部とを有している。 半導体レーザ駆動回路は、 更に、 集積回 路のー側部の脇に配置され、 一端が高電位電源端子に接続され、 他端が低電位電 源端子に接続されたコンデンサを備えている。
また、本発明の本発明の光へッドは、光記録用の光を出射する半導体レーザと、 半導体レーザから出射された光を光記録媒体に照射する光学系と、 半導体レーザ を駆動する上記の本発明の半導体レーザ駆動回路と備えている。
本発明の半導体レーザ駆動回路または光へッドでは、 半導体レーザを駆動する 集積回路の高電位電源端子、 低電位電源端子および駆動信号出力端子は、 集積回 路のー側部において並べて配置され、 コンデンサは、 集積回路の一側部の脇に配 置され、 一端が高電位電源端子に接続され、 他端が低電位電源端子に接続されて いる。 このような構成によりコンデンサは、 集積回路内のスイッチング素子の近 傍に配置される。 コンデンサは、電源電圧に重畳されるリップル成分を除去する。 本発明の半導体レーザ駆動回路または光へッドにおいて、 駆動信号出力端子は 高電位電源端子と低電位電源端子との間に配置され、 コンデンサは駆動信号伝送 導体部をまたぐように配置されていてもよい。
また、 本発明の半導体レーザ駆動回路または光ヘッドにおいて、 コンデンサの 一端は高電位導体部に接続され、 この高電位導体部を介して高電位電源端子に接 続され、 コンデンサの他端は低電位導体部に接続され、 この低電位導体部を介し て低電位電源端子に接続されていてもよい。
また、 本発明の半導体レーザ駆動回路または光ヘッドにおいて、 コンデンサは 高電位電源端子およぴ低電位電源端子の上に配置されていてもよい。
また、 本発明の半導体レーザ駆動回路または光ヘッドにおいて、 コンデンサは 複数個設けられ、 この複数個のコンデンサは並列に接続されていてもよい。
本発明のその他の目的、 特徴および利益は、 以下の説明を以つて十分明白にな るであろう。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る光へッドを示す斜視図である。 第 2図は、 本発明の第 1の実施の形態における光へッド光学系を示す説明図で ある。
第 3図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路を示す回路 図である。
第 4図は、 本発明の第 1の実施の形態における半導体レーザ駆動用 I Cの一部 とその近傍を示す平面図である。
第 5図は、 本発明の第 1の実施の形態における半導体レ一ザ駆動用 I Cの一部 とその近傍を示す側面図である。
第 6図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る光へッドを含む光記録再生装置の 構成の一例を示す説明図である。
第 7図は、 本発明の第 1の実施の形態に係る光へッドを含む光記録再生装置に おける再生信号処理回路の構成の一例を示すプロック図である。
第 8図は、 本発明の第 2の実施の形態における半導体レーザ駆動用 I Cの一部 とその近傍を示す平面図である。
第 9図は、 本発明の第 2の実施の形態における半導体レーザ駆動用 I Cの一部 とその近傍を示す側面図である。
第 1 0図は、 本発明の第 2の実施の形態における半導体レーザ駆動用 I Cの一 部とその近傍を示す他の側面図である。
第 1 1図は、 本発明の第 2の実施の形態の変形例における半導体レーザ駆動用 I Cの一部とその近傍を示す側面図である。
第 1 2図は、 比較例における半導体レーザ駆動用 I Cの一部とその近傍を示す 平面図である。
第 1 3図は、 比較例の半導体レーザ駆動回路による駆動信号の波形を示す説明 図である。
第 1 4図は、 本発明の第 2の実施の形態における第 1の実施例の半導体レーザ 駆動回路による駆動信号の波形を示す説明図である。
第 1 5図は、 本発明の第 2の実施の形態における第 2の実施例の半導体レーザ 駆動回路による駆動信号の波形を示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態 ■ 以下、 本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第 1の実施の形態]
始めに、 第 1図を参照して、 本発明の第 1の実施の形態に係る光ヘッドの構成 の概略について説明する。 第 1図は、 本実施の形態に係る光ヘッドを示す斜視図 である。 本実施の形態に係る光ヘッドは、 後述する光記録再生装置に用いられる ものである。 この光記録再生装置は、 円板状の光記録媒体である光ディスクに対 して光学的に情報を記録すると共に、 光ディスクから光学的に情報を再生する装 置である。 光ディスクは、 情報が記録される層である情報記録層を有している。 また、 光ディスクは複数のトラックを有している。
第 1図に示したように、 本実施の形態に係る光ヘッド 1は、 後述する光ヘッド 光学系の一部を内蔵する光へッド本体 2と、 このへッド本体 2に取り付けられた 第 1のレーザュニット 1 0と、 へッド本体 2に接続されたフレキシブル回路基板 3と、 このフレキシブル回路基板 3に搭載された半導体レーザ駆動用 I C 4とを 備えている。 第 1のレーザユニット 1 0は、 フレキシブル回路基板 3に接続され ている。 フレキシブル回路基板 3と半導体レーザ駆動用 I C 4は、 本実施の形態 に係る半導体レーザ駆動回路を構成している。
光ヘッド光学系は、 対物レンズ 5を含んでいる。 第 1図では図示しないが、 光 ヘッド 1は、 更に、 対物レンズ 5を光ディスクの面に垂直な方向とトラックを横 断する方向とに移動可能なァクチユエ一夕を備えている。 このァクチユエ一夕は ヘッド本体 2に対して固定されている。 光ヘッド 1は、 更に、 ァクチユエ一タを 囲うァクチユエ一タカバー 6を備えている。
第 1のレーザュニッ ト 1 0は、 後述する第 1の半導体レーザと第 1の光検出器 とを含んでいる。 半導体レーザ駆動用 I C 4は、 第 1の半導体レーザを駆動する ようになつている。 第 1図では図示しないが、 光ヘッド 1は、 更に、 光ヘッド本 体 2に内蔵された第 2のレ一ザユニットと、 この第 2のレーザユニットに接続さ れた高周波重畳回路とを備えている。 第 2のレーザユニットは、 第 2の半導体レ 一ザと第 2の光検出器とを含んでいる。 光ヘッド本体 2は、 平行に配置された 2 本のレール 7によって、 光ディスクのトラックを横断する方向に移動可能に支持 されている。
第 2図は、 光ヘッド 1における光ヘッド光学系を示す説明図である。 この光へ ッド 1は、 光ディスク 3 0に対向するように配置される。 前述のように、 光へッ ド 1は、 第 1のレーザュニット 1 0と、 この第 1のレーザュニット 1 0に接続さ れたフレキシブル回路基板 3と、 このフレキシブル回路基板 3に搭載された半導 体レーザ駆動用 I C 4と、 第 2のレーザュニット 2 0と、 この第 2のレーザュニ ット 2 0に接続された基板 8とを備えている。 基板 8には、 後述する高周波重畳 回路が搭載されている。
第 1のレーザュニット 1 0は、 第 1の波長のレーザ光を出射する第 1の半導体 レーザ 1 1と、 第 1の光検出器 1 2と、 第 1のホログラム 1 3とを有している。 第 1の光検出器 1 2は、 再生信号、 フォーカスエラ一信号およびトラッキングェ ラー信号を生成できるように、 例えば 4分割された受光部を有している。 第 1の ホログラム 1 3は、 第 1の半導体レ一ザ 1 1から出射された光を通過させると共 に、 光ディスク 3 0からの戻り光の一部を回折して、 第 1の光検出器 1 2に導く ようになつている。
第 2のレ一ザユニット 2 0は、 第 1の波長とは異なる第 2の波長のレーザ光を 出射する第 2の半導体レーザ 2 1と、 第 2の光検出器 2 2と、 第 2のホログラム
2 3とを有している。 第 2の光検出器 2 2は、 再生信号、 フォーカスエラー信号 およびトラッキングエラー信号を生成できるように、 例えば 4分割された受光部 を有している。 第 2のホログラム 2 3は、 第 2の半導体レーザ 2 1から出射され た光を通過させると共に、 光ディスク 3 0からの戻り光の一部を回折して、 第 2 の光検出器 2 2に導くようになつている。
光へッド光学系は、 光ディスク 3 0に対向するように配置された対物レンズ 5 を備えている。 光ヘッド光学系は、 更に、 第 2のレーザユニット 2 0と対物レン ズ 5との間において、 第 2のレーザュニット 2 0側から順に配置されたダイク口 イツクプリズム 3 1、 立ち上げミラー 3 2、 コリメートレンズ 3 3および 4分の 1波長板 3 4を備えている。 ダイクロイツクプリズム 3 1は、 ダイクロイツクミ ラー面 3 1 aを有している。 第 1のレーザュニット 1 0は、 光ディスク 3 0から の戻り光のうちダイクロイツクミラー面 3 1 aで反射された光が入射する位置に 配置されている。 光ヘッド光学系は、 更に、 第 1のレーザユニット 1 0とダイク ロイックプリズム 3 1との間に配置された補正板 3 5と、 ダイクロイツクプリズ ム 3 1を挟んで補正板 3 5と反対側に配置されたフロントモニタ用光検出器 3 6 とを備えている。
光ヘッドは、 対物レンズ 5および 4分の 1波長板 3 4を一体的に、 光ディスク
3 0の面に垂直な方向とトラックを横断する方向とに移動可能なァクチユエ一タ 3 7を備えている。
ここで、 第 2図に示した光ヘッド光学系の作用について説明する。 本実施の形 態に係る光ヘッド 1は、 C D (コンパクトディスク) と D V D (デジタルビデオ ディスクまたはデジタルヴアーサタイルディスク) の組み合わせのような 2種類 の光ディスク 3 0を使用可能な光記録再生装置に用いられる。 第 1のレーザュニ 3
8 ット 1 0は、 第 1の種類の光ディスク 3 0に対して情報を記録する場合と、 第 1 の種類の光ディスク 3 0から情報を再生する場合に用いられる。 第 2のレーザュ ニット 2 0は、 第 2の種類の光ディスク 3 0に対して情報を記録する場合と、 第 2の種類の光ディスク 3 0から情報を再生する場合に用いられる。
第 1の種類の光ディスク 3 0に情報を記録する際には、 第 1のレーザユニット 1 0における第 1の半導体レーザ 1 1より、 記録用の高出力のパルス光が間欠的 に出射されるように、 半導体レーザ駆動用 I C 4によって第 1の半導体レーザ 1 1が駆動される。 第 1の半導体レーザ 1 1から出射された光は、 ホログラム 1 3 . および補正板 3 5を通過した後、 ダイクロイツクプリズム 3 1に入射し、 大部分 はダイクロイツクミラー面 3 1 aで反射され、 一部はダイクロイツクミラー面 3 1 aを通過してフロントモニタ用光検出器 3 6に入射する。 フロントモニタ用光 検出器 3 6の出力信号は、 半導体レーザ 1 1の出射光の自動光量調整を行うため に用いられる。 ダイクロイツクミラー面 3 1 aで反射された光は、 立ち上げミラ 一 3 2、 コリメ一トレンズ 3 3、 4分の 1波長板 3 4および対物レンズ 5を順に 通過して、 収束する光となって光ディスク 3 0に照射される。 そして、 この光に よって、 光ディスク 3 0の情報記録層に光学的に情報が記録される。 光ディスク 3 0に照射された光の一部は、 情報記録層で反射されて戻り光となって光デイス ク 3 0より出射される。 この戻り光は、 対物レンズ 5、 4分の 1波長板 3 4、 コ リメ一トレンズ 3 3および立ち上げミラー 3 2を順に通過した後、 ダイクロイツ クプリズム 3 1に入射し、大部分がダイクロイツクミラ一面 3 1 aで反射される。 ダイクロイツクミラ一面 3 1 aで反射された戻り光は、補正板 3 5を通過した後、 第 1のホログラム 1 3によって回折されて、 第 1の光検出器 1 2に入射する。 そ して、 この光検出器 1 2の出力に基づいて、 フォーカスエラー信号およびトラッ キングエラー信号が生成される。
第 1の種類の光ディスク 3 0から情報を再生する際には、 第 1のレーザュニッ ト 1 0の第 1の半導体レ一ザ 1 1より、 再生用の低出力の光が連続的に出射され るように、 半導体レーザ駆動用 I C 4によって第 1の半導体レーザ 1 1が駆動さ れる。 第 1の半導体レーザ 1 1から出射された光は、 情報の記録時と同様の経路 を経て光ディスク 3 0に照射される。 光ディスク 3 0に照射された光の一部は、 情報記録層で反射されて、 情報を担持した戻り光となって光ディスク 3 0より出 射される。 この戻り光は、 情報の記録時と同様の経路を経て第 1の光検出器 1 2 に入射する。 そして、 この光検出器 1 2の出力に基づいて、 再生信号、 フォー力 スエラ一信号および卜ラッキングエラー信号が生成される。
第 2の種類の光ディスク 3 0に情報を記録する際には、 第 2のレーザユニット
2 0の第 2の半導体レーザ 2 1より、 記録用の高出力のパルス光が間欠的に出射 されるように、 光ヘッド 1の外部から与えられる記録信号によって、 第 2の半導 体レ一ザ 2 1が駆動される。 第 2の半導体レーザ 2 1から出射された光は、 ホロ グラム 2 3を通過した後、 ダイクロイツクプリズム 3 1に入射し、 大部分はダイ クロイツクミラー面 3 1 aを通過し、 一部はダイクロイツクミラ一面 3 1 aで反 射されてフロントモニタ用光検出器 3 6に入射する。 フロントモ二夕用光検出器
3 6の出力信号は、 半導体レーザ 2 1の出射光の自動光量調整を行うために用い られる。 ダイクロイツクミラー面 3 1 aを通過した光は、 立ち上げミラー 3 2、 コリメ一トレンズ 3 3、 4分の 1波長板 3 4および対物レンズ 5を順に通過して、 収束する光となって光ディスク 3 0に照射される。 そして、 この光によって、 光 ディスク 3 0の情報記録層に光学的に情報が記録される。 光ディスク 3 0に照射 された光の一部は、 情報記録層で反射されて戻り光となって光ディスク 3 0より 出射される。 この戻り光は、 対物レンズ 5、 4分の 1波長板 3 4、 コリメ一トレ ンズ 3 3および立ち上げミラ一 3 2を順に通過した後、 ダイクロイツクプリズム 3 1に入射し、 大部分がダイクロイツクミラー面 3 1 aを通過する。 ダイクロイ ックミラー面 3 1 aを通過した戻り光は、 第 2のホログラム 2 3によって回折さ れて、 第 2の光検出器 2 2に入射する。 そして、 この光検出器 2 2の出力に基づ いて、 フォーカスエラ一信号おょぴトラッキングエラー信号が生成される。
第 2の種類の光ディスク 3 0から情報を再生する際には、 光へッド 1の外部か ら与えられる一定レベルの電流に、 高周波重畳回路によって生成された高周波信 号が重畳されて駆動電流が生成され、 この駆動電流によって第 2の半導体レーザ 2 1が駆動される。 第 2の半導体レーザ 2 1から出射された光は、 情報の記録時 と同様の経路を経て光ディスク 3 0に照射される。 光ディスク 3 0に照射された 光の一部は、 情報記録層で反射されて、 情報を担持した戻り光となって光デイス 304263
10 ク 30より出射される。 この戻り光は、 情報の記録時と同様の経路を経て第 2の 光検出器 22に入射する。 そして、 この光検出器 2 2の出力に基づいて、 再生信 号、 フォ一カスエラー信号おょぴトラッキングエラー信号が生成される。
次に、 第 3図ないし第 5図を参照して、 本実施の形態に係る半導体レ一ザ駆動 回路の構成について詳しく説明する。 第 3図は半導体レーザ駆動回路を示す回路 図、 第 4図は半導体レーザ駆動用 I Cの一部とその近傍を示す平面図、 第 5図は 半導体レーザ駆動用 I Cの一部とその近傍を示す側面図である。 なお、 第 5図は 第 4図における下側から半導体レーザ駆動用 I Cを見た状態を表わしている。 本実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路 9は、 第 1の半導体レーザ 1 1を駆 動する半導体レーザ駆動用 I C 4と、 この I C 4が搭載されたフレキシブル回路 基板 3とを備えている。 半導体レーザ駆動用 I C 4は、 本体 4 aと、 この本体 4 a内に設けられ、 半導体レーザ 1 1を駆動するため駆動信号を生成するスィッチ ング素子 41とを備えている。 I C 4は、 更に、 スイッチング素子 41に対して 電源電庄を供給するための高電位電源端子 42および低電位電源端子 43と、 ス ィツチング素子 4 1によって生成される駆動信号を外部に出力するための駆動信 号出力端子 44とを有している。 端子 42~44は、 I C 4の本体 4 aの一側部 から外側に突出するように設けられている。 また、 端子 42, 43, 44は、 そ れぞれ、本体 4 aの一側部から水平方向外側に延びる本体接続部 42 a, 43 a, 44 aと、 フレキシブル回路基板 3に接続される基板接続部 42 b, 43 b, 4 4 bと、 本体接続部 42 a, 43 a, 44 aと基板接続部 42 b, 43 b, 44 bとを連結する連結部 42 c , 43 c, 44 cとを有している。
スイッチング素子 41としては、 例えば、 第 3図に示したように NPN型バイ ポーラトランジスタが用いられる。 この場合には、 トランジスタのコレクタが高 電位電源端子 42に接続され、 トランジスタのェミッタが駆動信号出力端子 44 に接続される。 トランジスタのベースには、 光ヘッド 1の外部から与えられる記 録信号に対応した電圧が印加される。 低電位電源端子 43は I C 4内のグランド ラインに接続されている。
なお、 スイッチング素子 41としては、 電界効果型トランジスタを用いてもよ レ^ この場合には、 トランジスタのドレインが高電位電源端子 42に接続され、 トランジスタのソースが駆動信号出力端子 4 4に接続される。 トランジスタのゲ ートには、 光へッド 1の外部から与えられる記録信号に対応した電圧が印加され る。
第 4図に示したように、 高電位電源端子 4 2、 低電位電源端子 4 3および駆動 信号出力端子 4 4は、 I C 4の一側部において並べて配置されている。 本実施の 形態では、 特に、 駆動信号出力端子 4 4は、 高電位電源端子 4 2と低電位電源端 子 4 3との間に配置されている。
フレキシブル回路基板 3は、 高電位電源端子 4 2に接続され、 高電位電源端子 4 2に高電位を印加する高電位導体部 4 5と、 低電位電源端子 4 3に接続され、 低電位電源端子 4 3に低電位を印加する低電位導体部 4 6と、 駆動信号出力端子 4 4と第 1の半導体レーザ 1 1とを接続し、 駆動信号を半導体レーザ 1 1に伝送 する駆動信号伝送導体部 4 7とを有している。 これらの導体部 4 5 , 4 6 , 4 7 はストライプ状に形成されている。
本実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路は、 端子 4 2, 4 3 , 4 4が配置さ れた I C 4の一側部の脇に配置された 2つのチップコンデンサ 5 1 , 5 2を備え ている。 これらのコンデンサ 5 1, 5 2の各一端は高電位電源端子 4 2に接続さ れ、 コンデンサ 5 1 , 5 2の各他端は低電位電源端子 4 3に接続されている。 コ ンデンサ 5 1, 5 2は、 スイッチング素子 4 1の動作に伴って I C 4の電源電圧 に重畳されるリップル成分を低減するためのものである。 コンデンサ 5 1, 5 2 の容量は互いに異なっている。 一例を挙げると、 コンデンサ 5 1の容量は 1 0 Fであり、 コンデンサ 5 2の容量は 0 . l ^ Fである。 なお、 第 4図および第 5 図では、 コンデンサ 5 1がコンデンサ 5 2よりも端子 4 2, 4 3 , 4 4の近くに 配置されているが、 コンデンサ 5 1, 5 2の配置はこれとは逆であってもよい。 コンデンサ 5 1の両端部には、 導体からなる端子部 5 1 a , 5 l bが形成され ている。 端子部 5 1 a , 5 1 bの間におけるコンデンサ 5 ェの表面は絶縁体によ つて形成されている。 同様に、 コンデンサ 5 2の両端部には、 導体からなる端子 部 5 2 a , 5 2 bが形成されている。 端子部 5 2 a, 5 2 bの間におけるチップ コンデンサ 5 2の表面は絶縁体によって形成されている。
コンデンサ 5 1, 5 2は、 いずれも、 駆動信号伝送導体部 4 7をまたぐように 配置され、 端子部 5 1 a, 52 aが高電位導体部 45に接続され、 端子部 5 1 b, 52 bが低電位導体部 46に接続されている。 端子部 5 1 a, 52 aと高電位導 体部 45との接続、および端子部 5 l b, 52 と低電位導体部 46との接続は、 例えば半田付けによって行われる。 このようにして、 コンデンサ 5 1, 52の端 子部 5 1 a, 5 2 aは、 高電位導体部 45を介して I C 4の高電位電源端子 42 に接続され、 端子部 5 1 b, 5 2 bは、 低電位導体部 46を介して I C 4の低電 位電源端子 43に接続されている。 コンデンサ 5 1, 52は互いに並列の関係に なっている。
第 4図に示したように、 高電位導体部 45において、 端子部 5 l a, 52 aが 接続される部分の幅は他の部分の幅よりも大きくなつている。 同様に、 低電位導 体部 46において、 端子部 5 1 b, 5 2 bが接続される部分の幅は他の部分の幅 よりも大きくなつている。
第 3図に示したように、 高電位導体部 45には高電位 Vccが印加されるように なっている。 また、 低電位導体部 46には低電位 (グランドレベル) GNDが印 加されるようになっている。
第 4図に示したように、 端子 42, 43, 44の近くに配置されたコンデンサ 5 1と端子 42, 43, 44との間の距離 Dは 2 mm以下であることが好ましい。 次に、 本実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路の作用について説明する。 I C 4には、 高電位導体部 45および高電位電源端子 42を介して高電位 Vccが供 給され、 低電位導体部 46および低電位電源端子 43を介して低電位 GNDが供 給される。 高電位 Vccと低電位 GNDとの電位差が、 I C 4を動作させるための 電源電圧となる。 スイッチング素子 4 1は、 半導体レーザ 1 1を駆動するため駆 動信号を生成する。 この駆動信号は、 駆動信号出力端子 44および駆動信号伝送 導体部 47を介して半導体レーザ 1 1に印加される。
コンデンサ 5 1, 5 2は、 スイッチング素子 41の動作に伴って I C 4の電源 電圧に重畳されるリップル成分を低減する。 本実施の形態では、 I C 4の高電位 電源端子 42、 低電位電源端子 43および駆動信号出力端子 44は、 I C4の一 側部において並べて配置されている。 このような配置の場合、 I C 4内のスイツ チング素子 4 1は、 端子 42〜44の近傍に配置される。 本実施の形態では、 コ ンデンサ 5 1 , 5 2は、 I C 4の上記一側部の脇に配置され、 一端が高電位電源 端子 4 2に接続され、 他端が低電位電源端子 4 3に接続されている。 このような 構成により、 コンデンサ 5 1 , 5 2は I C 4内のスイッチング素子 4 1の近傍に 配置されることになる。 そのため、 本実施の形態によれば、 高電位導体部 4 5と 低電位導体部 4 6との間における高周波信号成分 (リップル成分) に関しての配 線の長さを短くすることができる。 これにより、 配線が持つ誘導性および容量性 の浮遊リアクタンスに起因する電圧一電流間の位相の遅れや進みを最小限に抑え ることができる。 その結果、 本実施の形態によれば、 コンデンサ 5 1 , 5 2によ つて、 駆動信号の波形においてなまりを生じさせない程度まで、 電源電圧に重畳 されるリップル成分を除去することができる。 従って、 本実施の形態によれば、 駆動信号にリップル成分が重畳されたり、 駆動信号の波形においてなまりが生じ たりすることを防止でき、 その結果、 高い周波数領域においても理想的な波形と なる駆動信号を生成することができる。
以上のことから、 本実施の形態によれば、 特に半導体レーザ 1 1より出射され るパルス光のパルス幅が小さい場合においても、半導体レ一ザ駆動回路によって、 良好な駆動信号を生成することが可能になる。その結果、本実施の形態によれば、 高い周波数領域においても理想的な波形となるパルス光を発生させることができ る。
なお、 コンデンサ 5 1と端子 4 2, 4 3 , 4 4との間の距離 Dが短いほど、 高 電位導体部 4 5と低電位導体部 4 6との間における高周波信号成分 (リップル成 分) に関しての配線の長さを短くすることができる。 従って、 距離 Dは短いほど よく、 2 mm以下であることが好ましい。
また、 本実施の形態では、 互いに容量が異なり、 並列に接続された 2つのコン デンサ 5 1, 5 2を設けている。 このうち、 容量が大きい方のコンデンサ 5 1は、 容量が小さい方のコンデンサ 5 2に比べて、 リップル成分を除去する機能におい て優れている。 一方、 容量が小さい方のコンデンサ 5 2は、 容量が大きい方のコ ンデンサ 5 1に比べて、 駆動信号の波形におけるなまりの発生を抑制する機能に おいて優れている。 従って、 これら、 2つのコンデンサ 5 1 , 5 2を併用するこ とによって、 より効果的に、 駆動信号の波形におけるなまりの発生を抑制しなが ら、 駆動信号に重畳されるリップル成分を除去することが可能になる。
なお、 本実施の形態において、 コンデンサ 5 1 , 5 2は、 必ずしも水平方向に 並べて配置する必要はなく、 積み重ねて配置してもよい。 また、 本実施の形態に おいて、 リップル除去用のコンデンサの数は、 必ずしも 2つである必要はなく、 1つでもよいし、 3つ以上であってもよい。
次に、 本実施の形態に係る光へッドを含む光記録再生装置の構成の一例につい て説明する。 第 6図は光記録再生装置の要部の構成の一例を示す説明図である。 この例における光記録再生装置は、 本実施の形態に係る光ヘッド 1と、 光デイス ク 3 0を回転させるモータ 6 1と、 光ディスク 3 0が所定の速度で回転するよう にモータ 6 1を制御するディスク回転サ一ポ回路 6 2とを備えている。 光へッド 1は、 第 2図に示した構成要素に加え、 高周波重畳回路 2 5を備えている。 この 高周波重畳回路 2 5は、 第 2のレーザュニッ ト 2 0に接続されている。 第 2のレ 一ザュニット 2 0には、 記録時には、 光へッドの外部から記録信号が与えられる ようになつている。 また、 第 2のレーザユニット 2 0には、 再生時には、 光へッ ド 1の外部から与えられる一定レベルの電流に高周波重畳回路 2 5によって生成 された高周波信号が重畳されて生成された駆動電流が与えられるようになつてい る。
光記録再生装置は、 更に、 光ヘッ ド 1を光ディスク 3 0のトラックを横断する 方向に移動させるリニアモータ 6 3と、 このリニアモータ 6 3を制御するラジア ルサーポ回路 6 4と、 ラジアルサ一ポ回路 6 4に対して、 光ヘッド 1の出射光の 照射位置を所望のトラックへ移動させるための指令を与えるトラック検索回路 6 5と、 ディスク回転サ一ポ回路 6 2およびトラック検索回路 6 5を制御する制御 回路 6 6とを備えている。
光記録再生装置は、 更に、 第 1のレーザユニット 1 0内の第 1の光検出器 1 2 の出力信号と第 2のレーザュニット 2 0内の第 2の光検出器 2 2の出力信号を増 幅するプリアンプ 6 7と、 それぞれプリアンプ 6 7の出力信号を入力するフォー カシング · トラッキングサーポ回路 6 8および復調回路 6 9を備えている。 フォ —カシング · トラッキングサ一ボ回路 6 8は、 プリアンプ 6 7の出力信号に基づ いてフォーカスエラ一信号とトラッキングエラー信号を生成し、 これらに基づい てァクチユエ一夕 3 7を制御して、 フォーカシンダサーポおよびトラッキングサ ーポを行うようになっている。 復調回路 6 9は、 プリアンプ 6 7の出力信号に基 づいて再生信号を生成するようになっている。
第 7図は光記録再生装置における再生信号処理回路の構成の一例を示すブロッ ク図である。 なお、 第 7図には、 光ヘッド 1によって情報を読み取り可能な 2種 類の光ディスクのうちの一方から再生された信号のみを処理する再生信号処理回 路を示している。 この再生信号処理回路は、 第 6図における復調回路 6 9の出力 信号を入力し、 この信号に対して位相ひずみの補償を行う位相等化器 7 1と、 こ の位相等化器 7 1の出力信号から変調信号を取り出す復調器 7 2と、 この復調器 72の出力信号に対してエラ一補正を行うエラ一補正器 73とを備えている。 再生信号処理回路は、 更に、 エラー補正器 7 3の出力信号を、 MP EG2規格 のビデオデータおよびォ一ディォデータに変換する MP E G 2デコーダ 74と、 この MPEG 2デコーダ 74から出力されるビデオデータをデジタル一アナログ 変換するビデオ DZA変換器 7 5と、 このビデオ DZA変換器 75の出力信号か ら NT S C方式または PAL方式のコンポジットビデオ信号を生成する NT S C /PALエンコーダ 7 6と、 この NT S CZP ALエンコーダ 76の出力信号か ら高周波成分を除去して、 各種のビデオ信号を出力する口一パスフィルタ 7 7と を備えている。 ローパスフィルタ 7 7は、 例えば、 RGB信号、 輝度信号 (Y)、 色信号 (C)、 コンポジットビデオ信号 (CVS) を出力するようになっている。 再生信号処理回路は、 更に、 MPEG 2デコーダ 74から出力されるオーディ ォデータの処理を行うオーディオ回路 7 8と、 このオーディオ回路 7 8の出力デ 一夕をデジタル一アナログ変換して、 オーディオ信号 (L, R) を出力するォ一 ディォ D/ A変換器 7 9とを備えている。
再生信号処理回路は、 更に、 エラー補正器 7 3、 MPEG2デコーダ74、 ォ 一ディォ回路 7 8等の制御を行う中央処理装置 (CPU) 80と、 中央処理装置 80に接続されたメモリ 8 1と、 中央処理装置 8 0に接続された入出力ィンター フエ一ス 8 2とを備えている。 入出力インターフェース 82は、 例えばリモート コントロール装置と中央処理装置 80との間の信号の入出力を制御するようにな つている。 [第 2の実施の形態]
次に、 本発明の第 2の実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路および光へッド について説明する。 第 8図は本実施の形態における半導体レ一ザ駆動用 I Cの一 部とその近傍を示す平面図、 第 9図は本実施の形態における半導体レーザ駆動用 I Cの一部とその近傍を示す側面図、 第 1 0図は本実施の形態における半導体レ 一ザ駆動用 I Cの一部とその近傍を示す他の側面図である。 なお、 第 9図は第 8 図における下側から半導体レーザ駆動用 I Cを見た状態を表わし、 第 1 0図は第 8図における右側から半導体レーザ駆動用 I Cを見た状態を表わしている。
本実施の形態では、 リップル除去用のチップコンデンサ 5 1 , 52は、 駆動信 号伝送導体部 47をまたぐように、 I C 4の端子 42, 43, 44の上に配置さ れている。 具体的に説明すると、 コンデンサ 5 1は、 端子 42, 43, 44にお ける基板接続部 42 b, 43 b, 44 bの上に載置され、 端子部 5 l a, 5 1 がそれぞれ基板接続部 42 b, 43 bに例えば半田付けによって接続されている。 コンデンサ 5 2は、 コンデンサ 51の上に載置され、 端子部 5 2 a , 52 bがそ れぞれコンデンサ 5 1の端子部 51 a, 5 1 bに例えば半田付けによって接続さ れている。 第 1の実施の形態と同様に、 コンデンサ 5 1, 52は互いに並列の関 係になっている。
第 1 1図は、 本実施の形態の変形例における半導体レーザ駆動用 I Cの一部と その近傍を示す側面図である。 この変形例では、 コンデンサ 5 1は、 端子 42, 43, 44における本体接続部 42 a, 43 a, 44 aの上に載置され、 端子部 5 1 a, 5 1 bがそれぞれ本体接続部 42 a, 43 aに例えば半田付けによって 接続されている。 コンデンサ 5 2は、 コンデンサ 5 1の上に載置され、 端子部 5 2 a, 52 bがそれぞれコンデンサ 5 1の端子部 5 1 a, 5 l bに例えば半田付 けによつて接続されている。
本実施の形態におけるその他の構成は、 第 1の実施の形態と同様である。 本実 施の形態では、 コンデンサ 5 1 , 52は、 第 1の実施の形態に比べて、 より I C 4内のスイッチング素子 41の近くに配置される。 従って、 本実施の形態によれ ば、 より理想的な波形となるパルス光を発生させることが可能になる。
なお、 本実施の形態において、 コンデンサ 5 1, 52は、 必ずしも積み重ねて 配置する必要はなく、 端子 4 2, 4 3, 4 4の上に並べて配置してもよい。 また、 本実施の形態において、 リップル除去用のコンデンサの数は、 必ずしも 2つであ る必要はなく、 1つでもよいし、 3つ以上であってもよい。
次に、 本実施の形態に係る半導体レーザ駆動回路の効果を確認するために行つ た実験について説明する。 この実験では、 比較例の半導体レーザ駆動回路と、 本 実施の形態の第 1および第 2の実施例の半導体レーザ駆動回路について、 駆動信 号の波形を観察した。 第 1 2図は、 比較例における半導体レーザ駆動用 I Cの一 部とその近傍を示す平面図である。 この比較例では、 チップコンデンサ 5 1 , 5 2を、 端子 4 2 , 4 3, 4 4が配置された I C 4の一側部の脇に配置せずに、 I C 4の他の側部の外側に配置している。 この比較例において、 高電位導体部 4 5 および低電位導体部 4 6は、 I C 4の下を通過して I C 4の他の側部の外側の位 置まで延在している。 比較例において、 チップコンデンサ 5 1 , 5 2の各一方の 端子部は高電位導体部 4 5に接続され、 各他方の端子部は低電位導体部 4 6に接 続されている。 また、 比較例において、 コンデンサ 5 1の容量は 1 0 Fであり、 コンデンサ 5 2の容量は 0 . 1 z Fである。
本実施の形態の第 1の実施例では、 1個のチップコンデンサを、 端子 4 2, 4 3 , 4 4における基板接続部 4 2 b, 4 3 b , 4 4 bの上に載置している。 この コンデンサの一方の端子部は基板接続部 4 2 bに接続され、 他方の端子部は基板 接続部 4 3 bに接続されている。 このコンデンサの容量は 0 . である。 本実施の形態の第 2の実施例では、 第 8図に示したようにチップコンデンサ 5 1 , 5 2を配置している。 第 2の実施例において、 コンデンサ 5 1の容量は 1 0 Fであり、 コンデンサ 5 2の容量は 0 . 1 Fである。
実験では:上記比較例、第 1および第 2の実施例の各半導体レーザ駆動回路に、 周波数 2 5 M H zの矩形波の駆動信号を生成させ、 その駆動信号の波形をオシ口 スコープによって観察した。 第 1 3図、 第 1 4図および第 1 5図は、 それぞれ、 比較例、 第 1およぴ第 2の実施例の各半導体レーザ駆動回路による駆動信号の波 形を示す説明図である。 なお、 第 1 3図、 第 1 4図おょぴ第 1 5図は、 いずれも オシロスコープによつて表示される駆動信号の波形を表わしている。
第 1 3図に示したように、 比較例における駆動信号の波形では、 立ち上がり部 分において波形の歪み、 特になまりが発生していると共に、 立ち下がり部分にお いても波形の歪みが発生している。
これに対し、 第 1 4図および第 1 5図に示したように、 第 1および第 2の実施 例における各駆動信号の波形では、 第 1 3図に示した比較例における波形に比べ て、 波形の歪みが大幅に解消され、 立ち上がりおよび立ち下がりが急峻になって いる。 第 1 4図に示した第 2の実施例における波形では立ち上がり部分にオーバ —シュートが発生しているが、 第 1 5図に示した第 2の実施例における波形では 立ち上がり部分におけるオーバ一シユートもなく、 理想的な駆動信号の波形が得 られている。
以上の実験結果から、 本実施の形態によれば、 理想的な波形となる駆動信号を 生成でき、 その結果、 理想的な波形となる発生パルス光を発生させることができ ることが分かる。
本実施の形態におけるその他の作用および効果は、 第 1の実施の形態と同様で ある。
なお、 本発明は、 上記各実施の形態に限定されず、 種々の変更が可能である。 例えば、 本発明は、 高電位電源端子と低電位電源端子とが駆動信号出力端子を間 に挟むことなく並べて配置され、 駆動信号出力端子が高電位電源端子または低電 位電源端子に隣接するように配置されている場合も含む。
以上説明したように、 本発明の半導体レーザ駆動回路または光ヘッドでは、 半 導体レーザを駆動する集積回路の高電位電源端子、 低電位電源端子および駆動信 号出力端子は、 集積回路の一側部において並べて配置され、 コンデンサは、 集積 回路の一側部の脇に配置され、 一端が高電位電源端子に接続され、 他端が低電位 電源端子に接続されている。 このような構成により、 コンデンサは集積回路内の スイッチング素子の近傍に配置されることになる。 そのため、 本発明によれば、 高電位導体部と低電位導体部との間における高周波信号成分に関しての配線の長 さを短くすることができる。 これにより、 配線が持つ誘導性および容量性の浮遊 リアクタンスに起因する電圧—電流間の位相の遅れや進みを最小限に抑えること ができる。 その結果、 コンデンサによって、 駆動信号の波形においてなまりを生 じさせない程度まで、 電源電圧に重畳されるリップル成分を除去することができ る。 以上のことから、 本発明によれば、 特に半導体レーザより出射されるパルス 光のパルス幅が小さい場合においても、 良好な駆動信号を生成することが可能に なる。
以上の説明に基づき、 本発明の種々の態様や変形例を実施可能であることは明 らかである。 従って、 以下の請求の範囲の均等の範囲において、 上記の最良の形 態以外の形態でも本発明を実施することが可能である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 光記録用の光を出射する半導体レーザを駆動する集積回路と、 この集積回 路が搭載される基板とを備えた半導体レーザ駆動回路であって、
前記集積回路は、 前記半導体レーザを駆動するため駆動信号を生成するスイツ チング素子と、 このスィツチング素子に対して電源電圧を供給するための高電位 電源端子および低電位電源端子と、 前記スィツチング素子によって生成される駆 動信号を外部に出力するための駆動信号出力端子とを有し、
前記高電位電源端子、 低電位電源端子および駆動信号出力端子は、 前記集積回 路のー側部において並べて配置され、
前記基板は、 前記高電位電源端子に接続され、 前記高電位電源端子に高電位を 印加する高電位導体部と、 前記低電位電源端子に接続され、 前記低電位電源端子 に低電位を印加する低電位導体部と、 前記駆動信号出力端子と前記半導体レーザ とを接続し、 前記駆動信号を前記半導体レーザに伝送する駆動信号伝送導体部と を有し、
前記半導体レーザ駆動回路は、 更に、 前記集積回路の前記一側部の脇に配置さ れ、 一端が前記高電位電源端子に接続され、 他端が前記低電位電源端子に接続さ れたコンデンサを備えたことを特徴とする半導体レーザ駆動回路。
2 . 前記駆動信号出力端子は前記高電位電源端子と低電位電源端子との間に配 置され、 前記コンデンサは前記駆動信号伝送導体部をまたぐように配置されてい ることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の半導体レーザ駆動回路。
3 . 前記コンデンサの一端は前記高電位導体部に接続され、 この高電位導体部 を介して前記高電位電源端子に接続され、 前記コンデンサの他端は前記低電位導 体部に接続され、 この低電位導体部を介して前記低電位電源端子に接続されてい ることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の半導体レーザ駆動回路。
4 . 前記コンデンサは前記高電位電源端子および低電位電源端子の上に配置さ れていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の半導体レーザ駆動回路。
5 . 前記コンデンサは複数個設けられ、 この複数個のコンデンサは並列に接続 されていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の半導体レーザ駆動回路。
6 . 光記録用の光を出射する半導体レーザと、 前記半導体レーザから出射され た光を光記録媒体に照射する光学系と、 前記半導体レ一ザを駆動する半導体レ一 ザ駆動回路と備えた光へッドであって、
前記半導体レーザ駆動回路は、 前記半導体レーザを駆動する集積回路と、 前記 集積回路が搭載される基板とを備え、
前記集積回路は、 前記半導体レーザを駆動するため駆動信号を生成するスィッ チング素子と、 このスィツチング素子に対して電源電圧を供給するための高電位 電源端子おょぴ低電位電源端子と、 前記スィツチング素子によって生成される駆 動信号を外部に出力するための駆動信号出力端子とを有し、
前記高電位電源端子、 低電位電源端子および駆動信号出力端子は、 前記集積回 路のー側部において並べて配置され、
前記基板は、 前記高電位電源端子に接続され、 前記高電位電源端子に高電位を 印加する高電位導体部と、 前記低電位電源端子に接続され、 前記低電位電源端子 に低電位を印加する低電位導体部と、 前記駆動信号出力端子と前記半導体レーザ とを接続し、 前記駆動信号を前記半導体レーザに伝送する駆動信号伝送導体部と を有し、
前記半導体レーザ駆動回路は、 更に、 前記集積回路の前記一側部の脇に配置さ れ、 一端が前記高電位電源端子に接続され、 他端が前記低電位電源端子に接続さ れたコンデンサを備えたことを特徴とすることを特徴とする光へッド。
7 . 前記駆動信号出力端子は前記高電位電源端子と低電位電源端子との間に配 置され、 前記コンデンサは前記駆動信号伝送導体部をまたぐように配置されてい ることを特徴とする請求の範囲第 6項記載の光へッド。
8 . 前記コンデンサの一端は前記高電位導体部に接続され、 この高電位導体部 を介して前記高電位電源端子に接続され、 前記コンデンサの他端は前記低電位導 体部に接続され、 この低電位導体部を介して前記低電位電源端子に接続されてい ることを特徴とする請求の範囲第 6項記載の光へッド。
9 . 前記コンデンサは前記高電位電源端子および低電位電源端子の上に配置さ れていることを特徴とする請求の範囲第 6項記載の光へッド。
1 0 . 前記コンデンサは複数個設けられ、 この複数個のコンデンサは並列に接続 22 されていることを特徴とする請求の範囲第 6項記載の光ヘッド。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005079542A (ja) 2003-09-03 2005-03-24 Tdk Corp 半導体レーザ駆動回路および光ヘッド
JP4731148B2 (ja) * 2004-09-30 2011-07-20 三洋電機株式会社 半導体レーザ装置、光ピックアップ装置および光学記録媒体駆動装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05136501A (ja) * 1991-11-11 1993-06-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体レーザ駆動回路
JPH05175579A (ja) * 1991-12-26 1993-07-13 Canon Inc 半導体レーザ駆動回路

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05315686A (ja) 1992-04-14 1993-11-26 Sony Corp レーザダイオード駆動回路
DE69525865T2 (de) * 1994-04-22 2002-09-19 Canon Kk Treiberschaltung für eine Leuchtdiode
JP3708767B2 (ja) * 1999-06-25 2005-10-19 株式会社東芝 半導体集積回路とこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及び光ピックアップ装置
TW473984B (en) * 1999-08-19 2002-01-21 Toshiba Corp Laser driving circuit and reproducing device using the same
DE10041079A1 (de) * 2000-08-22 2002-03-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lasermodul mit Ansteuerschaltung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05136501A (ja) * 1991-11-11 1993-06-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体レーザ駆動回路
JPH05175579A (ja) * 1991-12-26 1993-07-13 Canon Inc 半導体レーザ駆動回路

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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