JPH10247329A - 半導体装置及びこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピックアップ装置 - Google Patents
半導体装置及びこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピックアップ装置Info
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- JPH10247329A JPH10247329A JP9049431A JP4943197A JPH10247329A JP H10247329 A JPH10247329 A JP H10247329A JP 9049431 A JP9049431 A JP 9049431A JP 4943197 A JP4943197 A JP 4943197A JP H10247329 A JPH10247329 A JP H10247329A
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- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
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- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 高周波電流発生回路を含み消費電力が少ない
半導体装置及びこれを含む小型・軽量の光ピックアップ
光学系ユニット及び光ピックアップ装置を提供する。 【解決手段】 出力トランジスタ５２のベースバイアス
電圧は、エミッタ抵抗５３で生ずる電圧をバイアス調整
トランジスタ９１へ帰還することにより自動調整させ
る。電圧制御発振回路１２０の発振周波数を電流変換回
路１３０の外付抵抗１７５で決定し、電圧制御発振回路
１２０の発振レベルをレベル調整回路１４０に設定電流
を供給する電流変換回路１５０の外付抵抗１８０で決定
する。電流変換回路１５０は、レベル調整回路に供給す
る電流と逆位相の電流を生成し、バイアス調整トランジ
スタ９１のベースへ供給する。パワーセーブ回路２００
は、半導体レーザ８２の動作電圧を検知して基準電源１
９０の電圧と比較し、高周波電流発生回路２１０のＯ
Ｎ、ＯＦＦの操作を行う。
半導体装置及びこれを含む小型・軽量の光ピックアップ
光学系ユニット及び光ピックアップ装置を提供する。 【解決手段】 出力トランジスタ５２のベースバイアス
電圧は、エミッタ抵抗５３で生ずる電圧をバイアス調整
トランジスタ９１へ帰還することにより自動調整させ
る。電圧制御発振回路１２０の発振周波数を電流変換回
路１３０の外付抵抗１７５で決定し、電圧制御発振回路
１２０の発振レベルをレベル調整回路１４０に設定電流
を供給する電流変換回路１５０の外付抵抗１８０で決定
する。電流変換回路１５０は、レベル調整回路に供給す
る電流と逆位相の電流を生成し、バイアス調整トランジ
スタ９１のベースへ供給する。パワーセーブ回路２００
は、半導体レーザ８２の動作電圧を検知して基準電源１
９０の電圧と比較し、高周波電流発生回路２１０のＯ
Ｎ、ＯＦＦの操作を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に光ディスク等に記録された信号の読み取りを行
う光ピックアップ装置の光源として用いられる半導体レ
ーザーに高周波電流を供給する高周波電流重畳回路を備
えた半導体装置に関する。
し、特に光ディスク等に記録された信号の読み取りを行
う光ピックアップ装置の光源として用いられる半導体レ
ーザーに高周波電流を供給する高周波電流重畳回路を備
えた半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＤーＲＯＭ等の光ディスク装置は、コ
ンピュータやＣＤディスク等の民生機器の外部記憶装置
として広く用いられおり、特に、次世代のオーディオ機
器として注目されているＤＶＤ（Ｄigital Ｖideo Ｄis
k） 装置の開発・改良に伴って、より一層の小型・軽量
化が要望されている。
ンピュータやＣＤディスク等の民生機器の外部記憶装置
として広く用いられおり、特に、次世代のオーディオ機
器として注目されているＤＶＤ（Ｄigital Ｖideo Ｄis
k） 装置の開発・改良に伴って、より一層の小型・軽量
化が要望されている。
【０００３】光ディスク装置の構成要素のうち、光ディ
スクに記録された信号の読み取りを行う光ピックアップ
装置は、ホログラム素子、半導体レーザ、光検出器を含
むため、容積・重量ともに大きな比重を占めている。こ
のため、光ディスク装置の小型・軽量化は、光ピックア
ップ装置に依存するところが大きく、従来この装置につ
いて様々な改良がなされてきた。
スクに記録された信号の読み取りを行う光ピックアップ
装置は、ホログラム素子、半導体レーザ、光検出器を含
むため、容積・重量ともに大きな比重を占めている。こ
のため、光ディスク装置の小型・軽量化は、光ピックア
ップ装置に依存するところが大きく、従来この装置につ
いて様々な改良がなされてきた。
【０００４】例えば、特開平３−２６９８３５記載のよ
うに、光検出器を光路中に配設することにより、ユニッ
ト内部の部品点数を削減し、光ピックアップ装置の小型
化を図るものもある。
うに、光検出器を光路中に配設することにより、ユニッ
ト内部の部品点数を削減し、光ピックアップ装置の小型
化を図るものもある。
【０００５】半導体レーザには、光ピックアップ装置に
使用される場合、いわゆる戻り光ノイズが発生するとい
う不具合がある。これは、半導体レーザから光ディスク
の盤面に向け出射された光のうち、盤面で反射された光
の一部が半導体レーザに戻り、ノイズを発生させるとい
う現象である。この問題を解消するため、レーザ駆動電
流に対して１００ＭＨｚ以上の周波数を有し２０ｍＡ以
上の大きさの高周波電流を重畳する方法がある。この高
周波重畳電流を供給する回路は、光ピックアップ装置の
小型化を図るためにも、半導体レーザの近傍に配設する
のが好ましい。しかしながら、一般的に、高周波重畳回
路の電源電圧は５Ｖであり、その消費電力は１００ｍＷ
以上に及ぶため、相当程度の熱を発生させる。一方、半
導体レーザは高温の環境下では、発光特性が劣化し、特
に、摂氏７０℃以上になると発光しなくなるという性質
を有する。このため、従来は、高周波電流重畳回路を半
導体レーザの近接に配置することが不可能であった。
使用される場合、いわゆる戻り光ノイズが発生するとい
う不具合がある。これは、半導体レーザから光ディスク
の盤面に向け出射された光のうち、盤面で反射された光
の一部が半導体レーザに戻り、ノイズを発生させるとい
う現象である。この問題を解消するため、レーザ駆動電
流に対して１００ＭＨｚ以上の周波数を有し２０ｍＡ以
上の大きさの高周波電流を重畳する方法がある。この高
周波重畳電流を供給する回路は、光ピックアップ装置の
小型化を図るためにも、半導体レーザの近傍に配設する
のが好ましい。しかしながら、一般的に、高周波重畳回
路の電源電圧は５Ｖであり、その消費電力は１００ｍＷ
以上に及ぶため、相当程度の熱を発生させる。一方、半
導体レーザは高温の環境下では、発光特性が劣化し、特
に、摂氏７０℃以上になると発光しなくなるという性質
を有する。このため、従来は、高周波電流重畳回路を半
導体レーザの近接に配置することが不可能であった。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、消費電力が小さく、発熱量の少な
い高周波電流重畳回路を備えた半導体装置及びこれを含
む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピッ
クアップ装置を提供することにある。
であり、その目的は、消費電力が小さく、発熱量の少な
い高周波電流重畳回路を備えた半導体装置及びこれを含
む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピッ
クアップ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の手段に
より上記課題の解決を図る。
より上記課題の解決を図る。
【０００８】即ち、本発明（請求項１）は、半導体レー
ザの光量を制御する光量制御回路と、高周波電流を発生
する高周波電流発生回路とを備え、前記光量制御回路か
ら出力された制御電流と前記高周波電流発生回路から出
力された前記高周波電流とを重畳して前記半導体レーザ
に供給することにより半導体レーザの戻り光に起因する
ノイズを低減する半導体装置において、前記高周波電流
発生回路は、前記光量制御回路から供給される電流で高
周波電流を生成する手段と、前記半導体レーザの動作電
圧により前記高周波電流のバイアス電流を自動設定する
手段とを備えたことを特徴とする半導体装置を提供す
る。
ザの光量を制御する光量制御回路と、高周波電流を発生
する高周波電流発生回路とを備え、前記光量制御回路か
ら出力された制御電流と前記高周波電流発生回路から出
力された前記高周波電流とを重畳して前記半導体レーザ
に供給することにより半導体レーザの戻り光に起因する
ノイズを低減する半導体装置において、前記高周波電流
発生回路は、前記光量制御回路から供給される電流で高
周波電流を生成する手段と、前記半導体レーザの動作電
圧により前記高周波電流のバイアス電流を自動設定する
手段とを備えたことを特徴とする半導体装置を提供す
る。
【０００９】前記高周波電流発生回路は、所望の周波数
の発振信号を出力する発振回路と、該発振出力の低域ノ
イズを除去する高域通過フィルタ（ＨＰＦ）と、前記半
導体レーザの駆動電圧に基づいて、前記発振信号の周波
数と同一周波数のバイアス電圧を出力するセルフバイア
ス回路と、前記セルフバイアス電圧の電圧レベルに応じ
た前記高周波電流を生成する電流増幅素子とを備えてい
ることが好ましい。
の発振信号を出力する発振回路と、該発振出力の低域ノ
イズを除去する高域通過フィルタ（ＨＰＦ）と、前記半
導体レーザの駆動電圧に基づいて、前記発振信号の周波
数と同一周波数のバイアス電圧を出力するセルフバイア
ス回路と、前記セルフバイアス電圧の電圧レベルに応じ
た前記高周波電流を生成する電流増幅素子とを備えてい
ることが好ましい。
【００１０】また、前記電流増幅素子はＮＰＮ型の第１
のトランジスタであり、前記第１のトランジスタのコレ
クタには前記半導体レーザの駆動電圧が印加され、その
ベースには前記セルフバイアス電圧が印加されるとよ
い。
のトランジスタであり、前記第１のトランジスタのコレ
クタには前記半導体レーザの駆動電圧が印加され、その
ベースには前記セルフバイアス電圧が印加されるとよ
い。
【００１１】前記セルフバイアス回路は、前記セルフバ
イアス電圧が所定の基準電圧以上になると前記第１のト
ランジスタをオフする方向に制御することにより前記セ
ルフバイアス電圧の電圧レベルを下げ、前記セルフバイ
アス電圧が前記基準電圧未満になると前記第１のトラン
ジスタをオンする方向に制御することにより前記セルフ
バイアス電圧の電圧レベルを上げる。
イアス電圧が所定の基準電圧以上になると前記第１のト
ランジスタをオフする方向に制御することにより前記セ
ルフバイアス電圧の電圧レベルを下げ、前記セルフバイ
アス電圧が前記基準電圧未満になると前記第１のトラン
ジスタをオンする方向に制御することにより前記セルフ
バイアス電圧の電圧レベルを上げる。
【００１２】また、前記セルフバイアス回路は、コレク
タが負荷を介して前記電流増幅素子のコレクタと接続さ
れ、エミッタが第１の抵抗を介して前記電流増幅素子の
エミッタと接続され、ベースが前記電流増幅素子のエミ
ッタと接続された第２のトランジスタと、前記電流増幅
素子のエミッタと前記第２のトランジスタのベースとの
間に接続された負荷と、前記電流増幅素子のコレクタと
前記第２のトランジスタのベースとの間に接続された負
荷とを備えていることが望ましい。
タが負荷を介して前記電流増幅素子のコレクタと接続さ
れ、エミッタが第１の抵抗を介して前記電流増幅素子の
エミッタと接続され、ベースが前記電流増幅素子のエミ
ッタと接続された第２のトランジスタと、前記電流増幅
素子のエミッタと前記第２のトランジスタのベースとの
間に接続された負荷と、前記電流増幅素子のコレクタと
前記第２のトランジスタのベースとの間に接続された負
荷とを備えていることが望ましい。
【００１３】また、本発明（請求項６）は、外部に備え
られた第１の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が決定さ
れる第１の電流変換回路を備え、前記発振回路は、第１
の電流変換回路から供給される電流により発振周波数が
制御されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
かに記載の半導体装置を提供する。
られた第１の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が決定さ
れる第１の電流変換回路を備え、前記発振回路は、第１
の電流変換回路から供給される電流により発振周波数が
制御されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
かに記載の半導体装置を提供する。
【００１４】また、本発明（請求項７）は、外部に備え
られた第２の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が決定さ
れる第２の電流変換回路と、前記第２の電流変換回路か
ら供給される電流に基づいて前記発振回路の発振出力の
振幅を制御するレベル調整回路とを備えたことを特徴と
する請求項６に記載の半導体装置を提供する。
られた第２の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が決定さ
れる第２の電流変換回路と、前記第２の電流変換回路か
ら供給される電流に基づいて前記発振回路の発振出力の
振幅を制御するレベル調整回路とを備えたことを特徴と
する請求項６に記載の半導体装置を提供する。
【００１５】また、本発明（請求項９）は、前記半導体
レーザの動作電圧を監視して、半導体レーザの停止モー
ドを判定して発振を停止することにより消費電力を抑止
するパワーセーブ回路を備えたことを特徴とする請求項
１ないし８のいずれかに記載の半導体装置を提供する。
レーザの動作電圧を監視して、半導体レーザの停止モー
ドを判定して発振を停止することにより消費電力を抑止
するパワーセーブ回路を備えたことを特徴とする請求項
１ないし８のいずれかに記載の半導体装置を提供する。
【００１６】また、本発明（請求項１０）は、光学式情
報記録媒体にレーザ光を出射する半導体レーザと、前記
半導体レーザの出射光量を検知して前記光量制御回路に
制御信号を供給する受光素子と、請求項１ないし９のい
ずれかに記載の半導体装置を備えた光ピックアップ光学
系ユニットを提供する。
報記録媒体にレーザ光を出射する半導体レーザと、前記
半導体レーザの出射光量を検知して前記光量制御回路に
制御信号を供給する受光素子と、請求項１ないし９のい
ずれかに記載の半導体装置を備えた光ピックアップ光学
系ユニットを提供する。
【００１７】さらに、本発明（請求項１１）は、請求項
１０に記載の光ピックアップ光学系ユニットと、前記半
導体レーザの出射光を平行光にするコリメータレンズ
と、前記平行光を前記光学式情報記録媒体の基盤に収束
させる対物レンズと、前記対物レンズを駆動してフォー
カスあわせとトラックあわせを行うアクチュエータとを
備えたことを特徴とする光ピックアップ装置を提供す
る。
１０に記載の光ピックアップ光学系ユニットと、前記半
導体レーザの出射光を平行光にするコリメータレンズ
と、前記平行光を前記光学式情報記録媒体の基盤に収束
させる対物レンズと、前記対物レンズを駆動してフォー
カスあわせとトラックあわせを行うアクチュエータとを
備えたことを特徴とする光ピックアップ装置を提供す
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態のいくつかについて説明する。
明の実施の形態のいくつかについて説明する。
【００１９】図２は、本発明の第１の実施の形態にかか
る半導体回路を示す構成図である。なお、以下の各図に
おいて、図２に対応する部分には同一の符号を付す。
る半導体回路を示す構成図である。なお、以下の各図に
おいて、図２に対応する部分には同一の符号を付す。
【００２０】同図に示す半導体回路は、光学部８０、光
量制御回路（以下、単にＡＰＣと称する。）６０、フィ
ルタ回路７０、抵抗５４及び高周波電流発生回路５０を
備えている。
量制御回路（以下、単にＡＰＣと称する。）６０、フィ
ルタ回路７０、抵抗５４及び高周波電流発生回路５０を
備えている。
【００２１】光学部８０は、ＤＶＤ等の光学式情報媒体
にレーザ光を照射する半導体レーザ８２と該半導体レー
ザ８２の光を検知してモニタ電流を発生させるフォトダ
イオード等の受光素子８１を備えている。
にレーザ光を照射する半導体レーザ８２と該半導体レー
ザ８２の光を検知してモニタ電流を発生させるフォトダ
イオード等の受光素子８１を備えている。
【００２２】抵抗５４は、受光素子８１から供給される
モニタ電流により発生する端子電圧をＡＰＣ８０に供給
する。
モニタ電流により発生する端子電圧をＡＰＣ８０に供給
する。
【００２３】ＡＰＣ８０は、半導体レーザ８２に駆動電
流を供給するとともに抵抗５４の端子電圧を受け該駆動
電流を所望の値に制御する。
流を供給するとともに抵抗５４の端子電圧を受け該駆動
電流を所望の値に制御する。
【００２４】フィルタ回路７０は、半導体レーザへ高周
波電流が流れるようにＡＰＣ６０の方への高周波電流の
漏れを最小にする。。
波電流が流れるようにＡＰＣ６０の方への高周波電流の
漏れを最小にする。。
【００２５】ＡＰＣ６０の出力端子は、フィルタ回路７
０を介して光学部８０の半導体レーザ８２のアノードに
結線され、半導体レーザ８２のカソードは接地されてい
る。
０を介して光学部８０の半導体レーザ８２のアノードに
結線され、半導体レーザ８２のカソードは接地されてい
る。
【００２６】光学部８０の光検出器８１はアノードが半
導体レーザ８２のカソードに接続され、カソードはＡＰ
Ｃ６０の入力端子と抵抗５４に接続されており、抵抗５
４の他端は接地されている。また、高周波電流発生回路
５０の出力端子は、光学部８０の半導体レーザ８２のア
ノードに接続され、またフィルタ回路７０を介してＡＰ
Ｃ８０の出力端子に接続されている。
導体レーザ８２のカソードに接続され、カソードはＡＰ
Ｃ６０の入力端子と抵抗５４に接続されており、抵抗５
４の他端は接地されている。また、高周波電流発生回路
５０の出力端子は、光学部８０の半導体レーザ８２のア
ノードに接続され、またフィルタ回路７０を介してＡＰ
Ｃ８０の出力端子に接続されている。
【００２７】フィルタ回路７０は、インダクタ７７とキ
ャパシタ７６を備え、キャパシタ７６は、一端がインダ
クタ７７とＡＰＣ６０との間に接続され、他端は接地さ
れている。
ャパシタ７６を備え、キャパシタ７６は、一端がインダ
クタ７７とＡＰＣ６０との間に接続され、他端は接地さ
れている。
【００２８】また、高周波電流発生回路５０は、発振回
路５６、セルフバイアス回路９０及び出力トランジスタ
５２を備え、出力トランジスタ５２のエミッタと接地端
子との間には、エミッタ抵抗５３が接続されている。
路５６、セルフバイアス回路９０及び出力トランジスタ
５２を備え、出力トランジスタ５２のエミッタと接地端
子との間には、エミッタ抵抗５３が接続されている。
【００２９】発振回路５６は、カップリングキャパシタ
５５を介して出力トランジスタ５２のベースに接続さ
れ、カップリングキャパシタ５５とセルフバイアス回路
９０とともに、発振出力に含まれる低周波ノイズ成分を
除去する高域通過フィルタ（ＨＰＦ：Ｈigh Ｐass Ｆil
ter）を構成する。セルフバイアス回路９０は、一端が
カップリングキャパシタ５５と出力トランジスタ５２の
ベースに接続され、他の一端が出力トランジスタ５２の
エミッタとエミッタ抵抗５３に接続され、さらに他の一
端が出力トランジスタ５２のコレクタ及び外部端子に接
続されている。
５５を介して出力トランジスタ５２のベースに接続さ
れ、カップリングキャパシタ５５とセルフバイアス回路
９０とともに、発振出力に含まれる低周波ノイズ成分を
除去する高域通過フィルタ（ＨＰＦ：Ｈigh Ｐass Ｆil
ter）を構成する。セルフバイアス回路９０は、一端が
カップリングキャパシタ５５と出力トランジスタ５２の
ベースに接続され、他の一端が出力トランジスタ５２の
エミッタとエミッタ抵抗５３に接続され、さらに他の一
端が出力トランジスタ５２のコレクタ及び外部端子に接
続されている。
【００３０】この半導体回路の動作は、以下の通りであ
る。
る。
【００３１】ＡＰＣ６０から出力される駆動電流は、フ
ィルタ回路７０を介して半導体レーザ８２と高周波電流
発生回路５０に供給され、半導体レーザ８２は、この駆
動電流によりレーザ光を出射する。光検出器５３は、半
導体レーザ８２のレーザ光を受光して出力強度のモニタ
電流を出力し、抵抗５４に供給する。モニタ電流により
抵抗５４に発生する端子電圧は、ＡＰＣ６０にフィード
バックされ、この端子電圧により、ＡＰＣ６０は、駆動
電流を制御し、光学部８０の半導体レーザ８２に供給す
る。この動作を繰り返すことにより最適な大きさの駆動
電流が半導体レーザ８２に供給される。
ィルタ回路７０を介して半導体レーザ８２と高周波電流
発生回路５０に供給され、半導体レーザ８２は、この駆
動電流によりレーザ光を出射する。光検出器５３は、半
導体レーザ８２のレーザ光を受光して出力強度のモニタ
電流を出力し、抵抗５４に供給する。モニタ電流により
抵抗５４に発生する端子電圧は、ＡＰＣ６０にフィード
バックされ、この端子電圧により、ＡＰＣ６０は、駆動
電流を制御し、光学部８０の半導体レーザ８２に供給す
る。この動作を繰り返すことにより最適な大きさの駆動
電流が半導体レーザ８２に供給される。
【００３２】一方、発振回路５６で発生した発振出力
は、カップリングキャパシタ５５とセルフバイアス回路
９０で構成されるＨＰＦにより低周波ノイズ成分が除去
されるとともにＤＣ的に絶縁され、発振成分のみが出力
トランジスタ５２のベースに供給される。このカップリ
ングキャパシタ５５の静電容量としては、１０ｐＦ以下
が望ましい。出力トランジスタ５２によって増幅された
高周波電流は、コレクタから出力され、光学部８０の半
導体レーザ８２に供給される。
は、カップリングキャパシタ５５とセルフバイアス回路
９０で構成されるＨＰＦにより低周波ノイズ成分が除去
されるとともにＤＣ的に絶縁され、発振成分のみが出力
トランジスタ５２のベースに供給される。このカップリ
ングキャパシタ５５の静電容量としては、１０ｐＦ以下
が望ましい。出力トランジスタ５２によって増幅された
高周波電流は、コレクタから出力され、光学部８０の半
導体レーザ８２に供給される。
【００３３】本発明にかかる高周波重畳回路において特
徴的な点は、セルフバイアス回路９０が半導体レーザ８
２の動作電圧により出力トランジスタ５２のバイアス電
圧を生成し、ＡＰＣ６０からの駆動電流により高周波電
流を生成している点である。
徴的な点は、セルフバイアス回路９０が半導体レーザ８
２の動作電圧により出力トランジスタ５２のバイアス電
圧を生成し、ＡＰＣ６０からの駆動電流により高周波電
流を生成している点である。
【００３４】即ち、図２に示すように、出力トランジス
タ５２のベースバイアス電圧は、半導体レーザ８２の動
作電圧によりセルフバイアス回路にて自動設定される。
この方式により出力トランジスタ５２は、独自のバイア
ス電源を必要としなくなるばかりか、出力トランジスタ
５２の高周波電流を歪ませないために必要なバイアス出
力電流（平均出力電流）をＡＰＣ６０から得るため出力
トランジスタ５２の周辺回路の消費電力は、半導体レー
ザの動作電圧が通常２．３Ｖ程度であることから、バイ
アス電流を１０ｍＡ（高周波電流は２０ｍＡ ｐ−ｐ）
として ２３ｍＷとなり従来の半分以下と大幅に節電さ
れ、高温による半導体レーザの発光不良を招くことはな
い。これにより、高周波電流発生回路５０を半導体レー
ザ８２に近接して配設することが可能となり、ＥＭＩ
（電磁妨害：Ｅlectro Ｍagnetic Ｉnterference）が容
易となるばかりか放熱部材を少なくでき、光ピックアッ
プ装置の小型・軽量化が可能になる。
タ５２のベースバイアス電圧は、半導体レーザ８２の動
作電圧によりセルフバイアス回路にて自動設定される。
この方式により出力トランジスタ５２は、独自のバイア
ス電源を必要としなくなるばかりか、出力トランジスタ
５２の高周波電流を歪ませないために必要なバイアス出
力電流（平均出力電流）をＡＰＣ６０から得るため出力
トランジスタ５２の周辺回路の消費電力は、半導体レー
ザの動作電圧が通常２．３Ｖ程度であることから、バイ
アス電流を１０ｍＡ（高周波電流は２０ｍＡ ｐ−ｐ）
として ２３ｍＷとなり従来の半分以下と大幅に節電さ
れ、高温による半導体レーザの発光不良を招くことはな
い。これにより、高周波電流発生回路５０を半導体レー
ザ８２に近接して配設することが可能となり、ＥＭＩ
（電磁妨害：Ｅlectro Ｍagnetic Ｉnterference）が容
易となるばかりか放熱部材を少なくでき、光ピックアッ
プ装置の小型・軽量化が可能になる。
【００３５】図３は、このような消費電力の小さい高周
波電流発生回路を実現するセルフバイアス回路９０の具
体的な構成を含む本発明にかかる半導体装置の実施の一
形態を示す回路図である。なお、発振回路、カップリン
グキャパシタ、出力トランジスタは、図２と同じなの
で、同一部分には同一の符号を付してその説明は省略す
る。
波電流発生回路を実現するセルフバイアス回路９０の具
体的な構成を含む本発明にかかる半導体装置の実施の一
形態を示す回路図である。なお、発振回路、カップリン
グキャパシタ、出力トランジスタは、図２と同じなの
で、同一部分には同一の符号を付してその説明は省略す
る。
【００３６】この高周波電流発生回路５１において特徴
的なセルフバイアス回路１００は、出力トランジスタ５
２のバイアスを調整するバイアス調整トランジスタ９
１、キャパシタ９２及び抵抗９３にないし９５を備えて
いる。
的なセルフバイアス回路１００は、出力トランジスタ５
２のバイアスを調整するバイアス調整トランジスタ９
１、キャパシタ９２及び抵抗９３にないし９５を備えて
いる。
【００３７】バイアス調整トランジスタ９１のベース
は、抵抗９５を介して出力トランジスタ５２のコレクタ
並びに外部回路のＡＰＣ８０及びレーザ８２への外部端
子５８へ接続され、抵抗９３を介して出力トランジスタ
５２のエミッタ及びエミッタ抵抗５３へ接続され、さら
に、キャパシタ９２を介して出力トランジスタ５２とバ
イアス調整トランジスタ９１のエミッタ共通線により接
地されている。
は、抵抗９５を介して出力トランジスタ５２のコレクタ
並びに外部回路のＡＰＣ８０及びレーザ８２への外部端
子５８へ接続され、抵抗９３を介して出力トランジスタ
５２のエミッタ及びエミッタ抵抗５３へ接続され、さら
に、キャパシタ９２を介して出力トランジスタ５２とバ
イアス調整トランジスタ９１のエミッタ共通線により接
地されている。
【００３８】また、バイアス調整トランジスタ９１のコ
レクタは、出力トランジスタ５２のベースへ接続され、
また抵抗９４を介して出力トランジスタ５２のコレクタ
及び外部端子５８へ接続され、さらに、カップリングキ
ャパシタ５５を介して発振回路５６へ接続されている。
レクタは、出力トランジスタ５２のベースへ接続され、
また抵抗９４を介して出力トランジスタ５２のコレクタ
及び外部端子５８へ接続され、さらに、カップリングキ
ャパシタ５５を介して発振回路５６へ接続されている。
【００３９】このセルフバイアス回路１００の動作は次
の通りである。
の通りである。
【００４０】いま、半導体レーザ８２（図２参照）の動
作電圧、即ち、出力端子５８の端子電圧が大きくなる
と、出力トランジスタ５２のベース電圧（ａ点）が上昇
することになるが、バイアス調整出力トランジスタ９１
のベース電圧（ｂ点）もともに上昇するため、バイアス
調整出力トランジスタ９１のコレクタ電流が増加してａ
点の電圧上昇が抑制され、もとのバイアス電圧に回復す
る。また、出力端子５８の端子電圧が小さくなった場合
は、上述の動作と逆の動作により、出力トランジスタ５
２のベース電圧（ａ点）が下降するとともに、バイアス
調整出力トランジスタ９１のベース電圧（ｂ点）も下降
するため、バイアス調整出力トランジスタ９１のコレク
タ電流が減少してａ点の電圧下降が抑制され、もとのバ
イアス電圧に回復する。
作電圧、即ち、出力端子５８の端子電圧が大きくなる
と、出力トランジスタ５２のベース電圧（ａ点）が上昇
することになるが、バイアス調整出力トランジスタ９１
のベース電圧（ｂ点）もともに上昇するため、バイアス
調整出力トランジスタ９１のコレクタ電流が増加してａ
点の電圧上昇が抑制され、もとのバイアス電圧に回復す
る。また、出力端子５８の端子電圧が小さくなった場合
は、上述の動作と逆の動作により、出力トランジスタ５
２のベース電圧（ａ点）が下降するとともに、バイアス
調整出力トランジスタ９１のベース電圧（ｂ点）も下降
するため、バイアス調整出力トランジスタ９１のコレク
タ電流が減少してａ点の電圧下降が抑制され、もとのバ
イアス電圧に回復する。
【００４１】また、通常各トランジスタは、温度上昇と
ともにコレクタ電流が増加する温度特性を持つが、バイ
アス調整出力トランジスタ９１のコレクタ電流の増加
は、出力トランジスタ５２のベース電圧を低下させるた
め、温度上昇とともに出力電流が増加することが防止さ
れる。逆にトランジスタ９１とトランジスタ５２の面積
比及びトランジスタ９１のエミッタ側への挿入抵抗値の
調整により出力電流の温度特性を任意に調整することが
できる。図３に示すように、トランジスタ９１のエミッ
タ側の抵抗を除去しておくことにより高温時の消費電力
が低下し、温度が上昇すると出力電流が減少するという
効果が得られる。
ともにコレクタ電流が増加する温度特性を持つが、バイ
アス調整出力トランジスタ９１のコレクタ電流の増加
は、出力トランジスタ５２のベース電圧を低下させるた
め、温度上昇とともに出力電流が増加することが防止さ
れる。逆にトランジスタ９１とトランジスタ５２の面積
比及びトランジスタ９１のエミッタ側への挿入抵抗値の
調整により出力電流の温度特性を任意に調整することが
できる。図３に示すように、トランジスタ９１のエミッ
タ側の抵抗を除去しておくことにより高温時の消費電力
が低下し、温度が上昇すると出力電流が減少するという
効果が得られる。
【００４２】従って、ＡＰＣ６０の駆動電流が増減して
も、このセルフバイアス回路１００があるために、高周
波電流発生回路から出力される高周波電流とバイアス電
流は変化することなく、ＡＰＣ６０及び半導体レーザ８
２には何らの影響も及ぼさない。
も、このセルフバイアス回路１００があるために、高周
波電流発生回路から出力される高周波電流とバイアス電
流は変化することなく、ＡＰＣ６０及び半導体レーザ８
２には何らの影響も及ぼさない。
【００４３】このように、出力トランジスタ５２は、Ａ
ＰＣ６０が動作している間は常にその出力電流で安定し
て動作することが可能である。また、発振回路５６側の
電源のＯＮ・ＯＦＦによっても影響を受けない。
ＰＣ６０が動作している間は常にその出力電流で安定し
て動作することが可能である。また、発振回路５６側の
電源のＯＮ・ＯＦＦによっても影響を受けない。
【００４４】次に、本発明の第２の実施の形態である半
導体装置に含まれる高周波電流発生回路を図４を参照し
ながら説明する。
導体装置に含まれる高周波電流発生回路を図４を参照し
ながら説明する。
【００４５】図４に示す回路は、入力電流により発振周
波数を調整できる電圧制御発振回路１２０、該電圧制御
発振回路１２０に制御電流を供給する電流変換回路１３
０、入力電流により発振信号の振幅を調整できるレベル
調整回路１４０、該レベル調整回路１４０に制御電流を
供給するとともに該制御電流と逆位相の電流を生成して
バイアス制御回路１６０を介してセルフバイアス回路１
７０に供給する電流変換回路１５０、出力トランジスタ
５２、および出力トランジスタ５２のエミッタ抵抗５３
とを備えている。セルフバイアス回路１７０の構成は、
バイアス制御回路１６０と接続されている点を除いて図
３に示す高周波電流発生回路５１のセルフバイアス回路
１００と同一である。
波数を調整できる電圧制御発振回路１２０、該電圧制御
発振回路１２０に制御電流を供給する電流変換回路１３
０、入力電流により発振信号の振幅を調整できるレベル
調整回路１４０、該レベル調整回路１４０に制御電流を
供給するとともに該制御電流と逆位相の電流を生成して
バイアス制御回路１６０を介してセルフバイアス回路１
７０に供給する電流変換回路１５０、出力トランジスタ
５２、および出力トランジスタ５２のエミッタ抵抗５３
とを備えている。セルフバイアス回路１７０の構成は、
バイアス制御回路１６０と接続されている点を除いて図
３に示す高周波電流発生回路５１のセルフバイアス回路
１００と同一である。
【００４６】電圧制御発振回路１２０は、レベル調整回
路１４０及びカップリングキャパシタ５５を介してセル
フバイアス回路１７０に接続されている。電流変換回路
１３０は、一端が電圧制御発振回路１２０に接続され、
他端が外部抵抗１７５に接続されている。また、電流変
換回路１５０は、一端がレベル調整回路１４０に接続さ
れ、他の一端がバイアス制御回路１６０を介してセルフ
バイアス回路１７０のバイアス調整トランジスタ９１の
ベースに接続され、さらに他の一端が外部抵抗１８０に
接続されている。また、外部抵抗１７５及び１８０はい
ずれも高周波電流発生回路１１０に接続される端子と反
対側の端子で接地されている。
路１４０及びカップリングキャパシタ５５を介してセル
フバイアス回路１７０に接続されている。電流変換回路
１３０は、一端が電圧制御発振回路１２０に接続され、
他端が外部抵抗１７５に接続されている。また、電流変
換回路１５０は、一端がレベル調整回路１４０に接続さ
れ、他の一端がバイアス制御回路１６０を介してセルフ
バイアス回路１７０のバイアス調整トランジスタ９１の
ベースに接続され、さらに他の一端が外部抵抗１８０に
接続されている。また、外部抵抗１７５及び１８０はい
ずれも高周波電流発生回路１１０に接続される端子と反
対側の端子で接地されている。
【００４７】図４に示す高周波電流発生回路１１０の動
作は、以下の通りである。
作は、以下の通りである。
【００４８】電流変換回路１３０は、外付抵抗１７５の
値に基づいて発振周波数設定電流を生成し、電圧制御発
振回路１２０に供給する。電圧制御発振回路１２０は、
このように設定された発振周波数を有する信号をレベル
調整回路１４０へ供給する。
値に基づいて発振周波数設定電流を生成し、電圧制御発
振回路１２０に供給する。電圧制御発振回路１２０は、
このように設定された発振周波数を有する信号をレベル
調整回路１４０へ供給する。
【００４９】また、電流変換回路１５０は、外付抵抗１
８０の値に基づいて発生電流の振幅を設定する電流を生
成し、レベル調整回路１４０へ供給する。レベル調整回
路１４０は、電流変換回路１５０から供給された電流に
基づいて設定された振幅まで発振周波数の信号を増幅さ
せて、セルフバイアス回路１７０へ供給する。
８０の値に基づいて発生電流の振幅を設定する電流を生
成し、レベル調整回路１４０へ供給する。レベル調整回
路１４０は、電流変換回路１５０から供給された電流に
基づいて設定された振幅まで発振周波数の信号を増幅さ
せて、セルフバイアス回路１７０へ供給する。
【００５０】さらに、電流変換回路１５０は、レベル調
整回路１４０へ供給する電流と逆位相の電流を生成し、
バイアス制御回路１６０を介してセルフバイアス回路１
７０のバイアス調整トランジスタ９１のベースへ供給す
る。このような構成を採用することにより、出力部バイ
アス回路１７０は、レベル調整回路１４０により供給さ
れた発生電流のレベルに最適の直流バイアス電流を出力
トランジスタ５２のベースに供給する。このようにして
出力トランジスタ５２は、入力された高周波電流の振幅
レベルに応じた高周波電流を半導体レーザに供給する。
整回路１４０へ供給する電流と逆位相の電流を生成し、
バイアス制御回路１６０を介してセルフバイアス回路１
７０のバイアス調整トランジスタ９１のベースへ供給す
る。このような構成を採用することにより、出力部バイ
アス回路１７０は、レベル調整回路１４０により供給さ
れた発生電流のレベルに最適の直流バイアス電流を出力
トランジスタ５２のベースに供給する。このようにして
出力トランジスタ５２は、入力された高周波電流の振幅
レベルに応じた高周波電流を半導体レーザに供給する。
【００５１】図４に示す高周波電流発生回路において
は、電流変換器１３０及び１５０の生成電流値が回路の
外部に配設された抵抗１７５、１８０により決定される
ため、出力する高周波電流の周波数が回路の温度上昇に
よる影響を受けないので、安定した高周波電流を半導体
レーザに供給することができる。また、抵抗１７５、１
８０が外部に配設されるので、抵抗値を容易に変更する
ことが可能となり、ユーザにおいて所望の周波数及び振
幅レベルを有する高周波電流を得ることができる。
は、電流変換器１３０及び１５０の生成電流値が回路の
外部に配設された抵抗１７５、１８０により決定される
ため、出力する高周波電流の周波数が回路の温度上昇に
よる影響を受けないので、安定した高周波電流を半導体
レーザに供給することができる。また、抵抗１７５、１
８０が外部に配設されるので、抵抗値を容易に変更する
ことが可能となり、ユーザにおいて所望の周波数及び振
幅レベルを有する高周波電流を得ることができる。
【００５２】次に、本発明の第３の実施の形態について
図１を参照しながら説明する。
図１を参照しながら説明する。
【００５３】図１は、本発明の第３の実施の形態にかか
る半導体装置に含まれる高周波電流発生回路２１０と半
導体レーザ駆動系２２０を示した回路図である。
る半導体装置に含まれる高周波電流発生回路２１０と半
導体レーザ駆動系２２０を示した回路図である。
【００５４】図１に示す高周波電流発生回路２１０は、
図４に示す高周波電流発生回路１１０と基準電源１９０
と該基準電源１９０に基づいて内部回路のＯＮ、ＯＦＦ
を行うパワーセーブ回路２００とを備えている。基準電
源１９０は、パワーセーブ回路２００に接続され、ま
た、パワーセーブ回路２００は、一端が出力部バイアス
回路１７０及び出力トランジスタ５２のコレクタを介し
て半導体レーザ駆動系２２０の半導体レーザ８２に接続
され、他端が電圧制御発振回路１２０及びレベル調整回
路１４０に接続されている。
図４に示す高周波電流発生回路１１０と基準電源１９０
と該基準電源１９０に基づいて内部回路のＯＮ、ＯＦＦ
を行うパワーセーブ回路２００とを備えている。基準電
源１９０は、パワーセーブ回路２００に接続され、ま
た、パワーセーブ回路２００は、一端が出力部バイアス
回路１７０及び出力トランジスタ５２のコレクタを介し
て半導体レーザ駆動系２２０の半導体レーザ８２に接続
され、他端が電圧制御発振回路１２０及びレベル調整回
路１４０に接続されている。
【００５５】パワーセーブ回路２００は、半導体レーザ
８２の端子電圧を検知して基準電源１９０の電圧と比較
し、高周波電流発生回路２１０のＯＮ、ＯＦＦの操作を
行う。即ち、半導体レーザ８２の端子電圧が基準電源１
９０の電圧を下回る場合は、高周波電流発生回路２１０
をＯＦＦとし、また、基準電源１９０の電圧以上になっ
た場合には、高周波電流発生回路２１０をＯＮする。例
えば、発光時の半導体レーザ８２の端子電圧が２Ｖ以上
である場合に、基準電源１９０の基準電圧を１Ｖと設定
しておけば、半導体レーザ８２が発光しないときは、そ
の端子電圧は、１Ｖを下回るため、パワーセーブ回路２
００により、高周波電流発生回路２１０がＯＦＦとな
る。半導体レーザ８２が発光すると、その端子電圧は１
Ｖ以上になるので、高周波電流発生回路２１０がＯＮと
なり、高周波電流がＡＰＣ６０による駆動電流に重畳さ
れて半導体レーザ８２のアノードに供給される。
８２の端子電圧を検知して基準電源１９０の電圧と比較
し、高周波電流発生回路２１０のＯＮ、ＯＦＦの操作を
行う。即ち、半導体レーザ８２の端子電圧が基準電源１
９０の電圧を下回る場合は、高周波電流発生回路２１０
をＯＦＦとし、また、基準電源１９０の電圧以上になっ
た場合には、高周波電流発生回路２１０をＯＮする。例
えば、発光時の半導体レーザ８２の端子電圧が２Ｖ以上
である場合に、基準電源１９０の基準電圧を１Ｖと設定
しておけば、半導体レーザ８２が発光しないときは、そ
の端子電圧は、１Ｖを下回るため、パワーセーブ回路２
００により、高周波電流発生回路２１０がＯＦＦとな
る。半導体レーザ８２が発光すると、その端子電圧は１
Ｖ以上になるので、高周波電流発生回路２１０がＯＮと
なり、高周波電流がＡＰＣ６０による駆動電流に重畳さ
れて半導体レーザ８２のアノードに供給される。
【００５６】このように、図１に示す高周波電流発生回
路２１０は、半導体レーザ８２の端子電圧を監視して回
路のＯＮ、ＯＦＦの切換を行うパワーセーブ回路２００
を備えているため、半導体レーザ８２が発光していない
ときには高周波電流発生回路２１０がＯＦＦとなり、不
要な電力の消費を抑止することができる。従って、高周
波電流発生回路２１０の発熱量が大幅に削減され、高周
波電流発生集積回路を含む半導体装置を用いた光ピック
アップ光学系ユニット及び光ピックアップ装置の小型化
・軽量化を促進することができる。
路２１０は、半導体レーザ８２の端子電圧を監視して回
路のＯＮ、ＯＦＦの切換を行うパワーセーブ回路２００
を備えているため、半導体レーザ８２が発光していない
ときには高周波電流発生回路２１０がＯＦＦとなり、不
要な電力の消費を抑止することができる。従って、高周
波電流発生回路２１０の発熱量が大幅に削減され、高周
波電流発生集積回路を含む半導体装置を用いた光ピック
アップ光学系ユニット及び光ピックアップ装置の小型化
・軽量化を促進することができる。
【００５７】次に、本発明の第４の実施の形態について
図５を参照して説明する。
図５を参照して説明する。
【００５８】図５は、本発明にかかる高周波電流重畳集
積回路と半導体レーザ駆動系を具体化した光ピックアッ
プ光学系ユニット３４０の内部を示す斜視図である。
積回路と半導体レーザ駆動系を具体化した光ピックアッ
プ光学系ユニット３４０の内部を示す斜視図である。
【００５９】図５に示すとおり、半導体レーザ３００、
光検出器３０１、高周波電流発生集積回路３１０及びフ
ィルタ回路のＬＣフィルタ素子３１３、３１４がセラミ
ック基板３３０上に一体化して配設され、ボンディング
により配線されている。
光検出器３０１、高周波電流発生集積回路３１０及びフ
ィルタ回路のＬＣフィルタ素子３１３、３１４がセラミ
ック基板３３０上に一体化して配設され、ボンディング
により配線されている。
【００６０】図５に示す光ピックアップユニット３４０
は、本発明にかかる高周波電流発生集積回路３１０を備
えているため、消費電力が極めて低く、半導体レーザの
温度上昇を防止できるので、極めて小型かつ軽量の光ピ
ックアップ光学系ユニット３４０が提供される。
は、本発明にかかる高周波電流発生集積回路３１０を備
えているため、消費電力が極めて低く、半導体レーザの
温度上昇を防止できるので、極めて小型かつ軽量の光ピ
ックアップ光学系ユニット３４０が提供される。
【００６１】次に、本発明の第５の実施の形態について
図６を参照しながら説明する。
図６を参照しながら説明する。
【００６２】図６は、本発明にかかる光ピックアップ装
置４００の実施の一形態の内部を示す斜視図である。
置４００の実施の一形態の内部を示す斜視図である。
【００６３】図６に示す光ピックアップ装置４００は、
光学系ユニット３４Ｏ、偏光プリズム３５０、対物レン
ズ３６０及びアクチュエータ３８０を備えている。
光学系ユニット３４Ｏ、偏光プリズム３５０、対物レン
ズ３６０及びアクチュエータ３８０を備えている。
【００６４】光学系ユニット３４０の半導体レーザ３０
０（図５参照）から出射したレーザ光は、偏光ホログラ
ム素子３３４を透過して偏光プリズム３５０により出射
方向を変更され、対物レンズ３６０を経てＤＶＤに照射
される。
０（図５参照）から出射したレーザ光は、偏光ホログラ
ム素子３３４を透過して偏光プリズム３５０により出射
方向を変更され、対物レンズ３６０を経てＤＶＤに照射
される。
【００６５】ＤＶＤからの反射光は、出射光と同一の経
路をたどって、偏光ホログラム素子に入射し、４チャネ
ルフォトダイオード３０２（図５参照）により焦点位置
・トラック位置のチェックがされ、別途設けられるＣＰ
Ｕ（図示せず）が行う所定の演算結果に基づきアクチュ
エータ３８０が各レンズの位置調整を行う。
路をたどって、偏光ホログラム素子に入射し、４チャネ
ルフォトダイオード３０２（図５参照）により焦点位置
・トラック位置のチェックがされ、別途設けられるＣＰ
Ｕ（図示せず）が行う所定の演算結果に基づきアクチュ
エータ３８０が各レンズの位置調整を行う。
【００６６】このようにして、フォーカス調整・トラッ
キング調整を終えた後、ディスクのピットに記録された
情報の光信号が４チャネルフォトダイオード３０２に照
射して光電変換され、増幅等の信号処理を経て、パーソ
ナルコンピュータやＤＶＤデッキ本体に出力される。
キング調整を終えた後、ディスクのピットに記録された
情報の光信号が４チャネルフォトダイオード３０２に照
射して光電変換され、増幅等の信号処理を経て、パーソ
ナルコンピュータやＤＶＤデッキ本体に出力される。
【００６７】本発明にかかる光ピックアップ装置４００
は、図１に示す高周波電流発生回路２１０を用いた光ピ
ックアップ光学系ユニット３４０を使用しているので、
消費電力が極めて低く、小型でかつ軽量の光ピックアッ
プ装置が提供される。
は、図１に示す高周波電流発生回路２１０を用いた光ピ
ックアップ光学系ユニット３４０を使用しているので、
消費電力が極めて低く、小型でかつ軽量の光ピックアッ
プ装置が提供される。
【００６８】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上記の実施の形態に限るものではなく、
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。上記実施の形態では、電流増幅素子として
ＮＰＮトランジスタを用いたが、ＰＮＰトランジスタを
使用しても実施できるのは勿論であり、またＭＯＳを使
用してもよい。さらに、材料・形状等も仕様に応じて変
更することができる。
たが、本発明は上記の実施の形態に限るものではなく、
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。上記実施の形態では、電流増幅素子として
ＮＰＮトランジスタを用いたが、ＰＮＰトランジスタを
使用しても実施できるのは勿論であり、またＭＯＳを使
用してもよい。さらに、材料・形状等も仕様に応じて変
更することができる。
【００６９】
【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明は以下の効
果を奏する。
果を奏する。
【００７０】即ち、本発明（請求項１）によれば、半導
体レーザの光量を制御する光量制御回路と、半導体レー
ザの戻り光に起因する雑音を低減させる高周波電流発生
回路とを備えた半導体装置において、高周波電流を出力
する電流増幅素子は、そのバイアス電圧の電圧レベルが
半導体レーザの動作電圧に基づいて制御され、光量制御
回路からの駆動電流により高周波電流を生成するため、
装置の消費電力が少なく発熱量が小さいので、半導体レ
ーザに近接配置できる半導体装置が提供される。
体レーザの光量を制御する光量制御回路と、半導体レー
ザの戻り光に起因する雑音を低減させる高周波電流発生
回路とを備えた半導体装置において、高周波電流を出力
する電流増幅素子は、そのバイアス電圧の電圧レベルが
半導体レーザの動作電圧に基づいて制御され、光量制御
回路からの駆動電流により高周波電流を生成するため、
装置の消費電力が少なく発熱量が小さいので、半導体レ
ーザに近接配置できる半導体装置が提供される。
【００７１】また、本発明（請求項２ないし５）によれ
ば、半導体レーザの動作電圧に基づいて、高周波電流発
生回路の発振信号の周波数と同一周波数のバイアス電圧
を電流増幅素子に与えるセルフバイアス回路を備えてい
るので、半導体レーザの光量制御回路の動作中は安定し
て作動するとともに、発振回路のＯＮ・ＯＦＦによって
も半導体レーザの駆動系に影響を及ぼさない高周波電流
発生回路を備えた信頼性の高い半導体装置が提供され
る。
ば、半導体レーザの動作電圧に基づいて、高周波電流発
生回路の発振信号の周波数と同一周波数のバイアス電圧
を電流増幅素子に与えるセルフバイアス回路を備えてい
るので、半導体レーザの光量制御回路の動作中は安定し
て作動するとともに、発振回路のＯＮ・ＯＦＦによって
も半導体レーザの駆動系に影響を及ぼさない高周波電流
発生回路を備えた信頼性の高い半導体装置が提供され
る。
【００７２】また、本発明（請求項６）によれば、上記
発振回路の発振周波数は、外部に備えられた第２の抵抗
の抵抗値に基づき出力電流値が決定される第１の電流変
換回路から供給される電流により制御されるようになっ
ているので、発振周波数の設定・変更が容易な高周波電
流発生回路を備えた半導体装置が提供される。
発振回路の発振周波数は、外部に備えられた第２の抵抗
の抵抗値に基づき出力電流値が決定される第１の電流変
換回路から供給される電流により制御されるようになっ
ているので、発振周波数の設定・変更が容易な高周波電
流発生回路を備えた半導体装置が提供される。
【００７３】また、本発明（請求項７）によれば、外部
に備えられた第３の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が
決定される第２の電流変換回路から供給される電流に基
づいて前記発振回路の発振信号の振幅を制御するレベル
調整回路が備えられているので、発振信号の振幅を容易
に設定・変更できる高周波電流発生回路を備えた半導体
装置が提供される。
に備えられた第３の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が
決定される第２の電流変換回路から供給される電流に基
づいて前記発振回路の発振信号の振幅を制御するレベル
調整回路が備えられているので、発振信号の振幅を容易
に設定・変更できる高周波電流発生回路を備えた半導体
装置が提供される。
【００７４】また、本発明（請求項８）によれば、上記
第２の電流変換回路は、前記レベル調整回路に供給する
電流と逆位相の電流を生成してバイアス制御回路を介し
て前記セルフバイアス回路にバイアス電流を供給するの
で、発振信号のレベルに最適の直流バイアス電流が出力
トランジスタのベースに供給され、発振信号に応じた高
周波電流を半導体レーザに供給する半導体装置が提供さ
れる。
第２の電流変換回路は、前記レベル調整回路に供給する
電流と逆位相の電流を生成してバイアス制御回路を介し
て前記セルフバイアス回路にバイアス電流を供給するの
で、発振信号のレベルに最適の直流バイアス電流が出力
トランジスタのベースに供給され、発振信号に応じた高
周波電流を半導体レーザに供給する半導体装置が提供さ
れる。
【００７５】また、本発明（請求項９）によれば、上記
高周波電流発生回路は、半導体レーザの動作電圧を監視
して、半導体レーザの停止モードを判定して発振を停止
することにより消費電流を抑止するパワーセーブ回路を
備えているので、上述の効果に加え、さらに小電力で発
熱量の小さい半導体装置が提供される。
高周波電流発生回路は、半導体レーザの動作電圧を監視
して、半導体レーザの停止モードを判定して発振を停止
することにより消費電流を抑止するパワーセーブ回路を
備えているので、上述の効果に加え、さらに小電力で発
熱量の小さい半導体装置が提供される。
【００７６】また、本発明（請求項１０）によれば、上
記効果を有する半導体装置を備えているので、電力消費
の小さい小型でかつ軽量の光ピックアップ光学系ユニッ
トが提供される。
記効果を有する半導体装置を備えているので、電力消費
の小さい小型でかつ軽量の光ピックアップ光学系ユニッ
トが提供される。
【００７７】また、本発明（請求項１１）によれば、上
記効果を有する光ピックアップ光学系ユニットを備えて
いるので、電力消費の小さい小型でかつ軽量の光ピック
アップ装置が提供される。
記効果を有する光ピックアップ光学系ユニットを備えて
いるので、電力消費の小さい小型でかつ軽量の光ピック
アップ装置が提供される。
【図１】本発明の第３の実施の形態にかかる高周波電流
発生回路２１０と半導体レーザ駆動系２２０を示した回
路図である。
発生回路２１０と半導体レーザ駆動系２２０を示した回
路図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態にかかる半導体装置
の回路図である。
の回路図である。
【図３】図１に示す半導体装置に含まれるセルフバイア
ス回路９０の具体的な構成を含む回路図である。
ス回路９０の具体的な構成を含む回路図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態である半導体装置に
含まれる高周波電流発生集積回路を示す回路図である。
含まれる高周波電流発生集積回路を示す回路図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態にかかる光ピックア
ップ光学系ユニット３４０の内部を示す斜視図である。
ップ光学系ユニット３４０の内部を示す斜視図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態にかかる光ピックア
ップ装置４００の実施の一形態の内部を示す斜視図であ
る。
ップ装置４００の実施の一形態の内部を示す斜視図であ
る。
５０、５１、１１０、２１０、３１０ 高周波電流発生
回路 ５２ 出力トランジスタ ５３ エミッタ抵抗 ５４、９３〜９５ 抵抗 ５５ カップリングキャパシタ ５６ 発振回路 ５８ 出力端子 ６０ 光量制御回路 ７０ フィルタ回路 ７６、９２、２０６、３１４ キャパシタ ７７、２０５、３１３ インダクタ ８０ 光学部 ８１ 受光素子 ８２、３００ 半導体レーザ ９０、１００、１７０ セルフバイアス回路 ９１ バイアス調整トランジスタ １２０ 電圧制御発振回路 １３０、１５０ 電流変換回路 １４０ レベル調整回路 １６０ バイアス制御回路 １７５、１８０ 外付抵抗 １９０ 基準電源 ２００ パワーセーブ回路 ２２０ 半導体レーザ駆動系 ３０１ 光検出器 ３０２ ４チャネルフォトダイオード ３３０ セラミック基板 ３３４ 偏光ホログラム素子 ３４０ 光ピックアップ光学系ユニット ３５０ 偏光プリズム ３６０ 対物レンズ ３８０ アクチュエータ ４００ 光ピックアップ装置
回路 ５２ 出力トランジスタ ５３ エミッタ抵抗 ５４、９３〜９５ 抵抗 ５５ カップリングキャパシタ ５６ 発振回路 ５８ 出力端子 ６０ 光量制御回路 ７０ フィルタ回路 ７６、９２、２０６、３１４ キャパシタ ７７、２０５、３１３ インダクタ ８０ 光学部 ８１ 受光素子 ８２、３００ 半導体レーザ ９０、１００、１７０ セルフバイアス回路 ９１ バイアス調整トランジスタ １２０ 電圧制御発振回路 １３０、１５０ 電流変換回路 １４０ レベル調整回路 １６０ バイアス制御回路 １７５、１８０ 外付抵抗 １９０ 基準電源 ２００ パワーセーブ回路 ２２０ 半導体レーザ駆動系 ３０１ 光検出器 ３０２ ４チャネルフォトダイオード ３３０ セラミック基板 ３３４ 偏光ホログラム素子 ３４０ 光ピックアップ光学系ユニット ３５０ 偏光プリズム ３６０ 対物レンズ ３８０ アクチュエータ ４００ 光ピックアップ装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年３月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
Claims (11)
- 【請求項１】半導体レーザの光量を制御する光量制御回
路と、 高周波電流を発生する高周波電流発生回路とを備え、 前記光量制御回路から出力された制御電流と前記高周波
電流発生回路から出力された前記高周波電流とを重畳し
て前記半導体レーザに供給することにより半導体レーザ
の戻り光に起因するノイズを低減する半導体装置におい
て、 前記高周波電流発生回路は、前記光量制御回路から供給
される電流で高周波電流を生成する手段と、 前記半導体レーザの動作電圧により前記高周波電流のバ
イアス電流を自動設定する手段とを備えたことを特徴と
する半導体装置。 - 【請求項２】前記高周波電流発生回路は、所望の周波数
の発振信号を出力する発振回路と、 該発振出力の低域ノイズを除去する高域通過フィルタ
（ＨＰＦ）と、 前記半導体レーザの駆動電圧に基づいて、前記発振信号
の周波数と同一周波数のバイアス電圧を出力するセルフ
バイアス回路と、前記セルフバイアス電圧の電圧レベル
に応じた前記高周波電流を生成する電流増幅素子とを備
えたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。 - 【請求項３】前記電流増幅素子はＮＰＮ型の第１のトラ
ンジスタであり、 前記第１のトランジスタのコレクタには前記半導体レー
ザの駆動電圧が印加され、そのベースには前記セルフバ
イアス電圧が印加されることを特徴とする請求項２に記
載の半導体装置。 - 【請求項４】前記セルフバイアス回路は、前記セルフバ
イアス電圧が所定の基準電圧以上になると前記第１のト
ランジスタをオフする方向に制御することにより前記セ
ルフバイアス電圧の電圧レベルを下げ、前記セルフバイ
アス電圧が前記基準電圧未満になると前記第１のトラン
ジスタをオンする方向に制御することにより前記セルフ
バイアス電圧の電圧レベルを上げることを特徴とする請
求項３に記載の半導体装置。 - 【請求項５】前記セルフバイアス回路は、コレクタが負
荷を介して前記電流増幅素子のコレクタと接続され、エ
ミッタが第１の抵抗を介して前記電流増幅素子のエミッ
タと接続され、ベースが前記電流増幅素子のエミッタと
接続された第２のトランジスタと、 前記電流増幅素子のエミッタと前記第２のトランジスタ
のベースとの間に接続された負荷と、 前記電流増幅素子のコレクタと前記第２のトランジスタ
のベースとの間に接続された負荷とを備えたことを特徴
とする請求項３に記載の半導体装置。 - 【請求項６】前記発振回路の発振周波数は、外部に備え
られた第２の抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が決定さ
れる第１の電流変換回路から供給される電流により制御
されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに
記載の半導体装置。 - 【請求項７】前記発振回路は、外部に備えられた第３の
抵抗の抵抗値に基づき出力電流値が決定される第２の電
流変換回路から供給される電流に基づいて発振出力の振
幅を制御するレベル調整回路を備えたことを特徴とする
請求項６に記載の半導体装置。 - 【請求項８】前記第２の電流変換回路は、前記レベル調
整回路に供給する電流と逆位相の電流を生成してバイア
ス制御回路を介して前記セルフバイアス回路にバイアス
電流を供給することを特徴とする請求項７に記載の半導
体装置。 - 【請求項９】前記半導体レーザの動作電圧を監視して、
半導体レーザの停止モードを判定して発振を停止するこ
とにより消費電力を抑止するパワーセーブ回路を備えた
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の
半導体装置。 - 【請求項１０】光学式記録媒体にレーザ光を出射する半
導体レーザと、 前記半導体レーザの出射光量を検知して前記光量制御回
路に制御信号を供給する受光素子と、 請求項１ないし９のいずれかに記載の半導体装置を備え
た光ピックアップ光学系ユニット。 - 【請求項１１】請求項１０に記載の光ピックアップ光学
系ユニットと、 前記半導体レーザの出射光を平行光にするコリメータレ
ンズと、 前記平行光を前記光学式記録媒体の基盤に収束させる対
物レンズと、 前記対物レンズを駆動してフォーカスあわせとトラック
あわせを行うアクチュエータとを備えたことを特徴とす
る光ピックアップ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9049431A JPH10247329A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 半導体装置及びこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピックアップ装置 |
| KR1019980007070A KR100261946B1 (ko) | 1997-03-04 | 1998-03-04 | 반도체장치와 이를 포함하는 광픽업 광학계 유니트 및 이를 포함하는 광픽업장치 |
| US09/034,333 US6011768A (en) | 1997-03-04 | 1998-03-04 | Laser light control circuit, optical pickup unit and optical pickup device incorporating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9049431A JPH10247329A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 半導体装置及びこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピックアップ装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004146906A Division JP3866736B2 (ja) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | 半導体装置及びこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピックアップ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10247329A true JPH10247329A (ja) | 1998-09-14 |
Family
ID=12830923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9049431A Pending JPH10247329A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 半導体装置及びこれを含む光ピックアップ光学系ユニット及びこれを含む光ピックアップ装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6011768A (ja) |
| JP (1) | JPH10247329A (ja) |
| KR (1) | KR100261946B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6489600B1 (en) | 1999-06-25 | 2002-12-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High-frequency current generating circuit and control device for controlling light intensity of laser diode |
| CN116417902A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-07-11 | 威健国际贸易(上海)有限公司 | 一种调整电压控制多路切换开关的垂直激光器驱动电路 |
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|---|---|---|---|---|
| US6345062B1 (en) | 1998-03-11 | 2002-02-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor laser control circuit, semiconductor laser apparatus, information recording/reproduction apparatus and image recording apparatus |
| JP3620966B2 (ja) * | 1998-06-30 | 2005-02-16 | 富士写真フイルム株式会社 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
| JP2001036186A (ja) * | 1999-07-16 | 2001-02-09 | Sony Corp | 半導体レーザ駆動回路 |
| US6731585B2 (en) * | 2000-03-03 | 2004-05-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical pick-up head with semiconductor laser |
| US6930968B2 (en) * | 2000-03-17 | 2005-08-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser driving apparatus with filter to attenuate enhanced frequency component and optical disk apparatus including the same |
| JP2001351266A (ja) * | 2000-04-06 | 2001-12-21 | Fujitsu Ltd | 光ピックアップ及び光記憶装置 |
| US6771679B2 (en) * | 2000-05-17 | 2004-08-03 | David Chalmers Schie | Apparatus and method for programmable control of laser diode modulation and operating point |
| JP2002158395A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-05-31 | Sony Corp | 半導体レーザのレーザパワー制御方法及び制御装置並びに光磁気記録媒体の記録再生方法及び記録再生装置並びに光記録媒体の記録再生方法及び記録再生装置 |
| JP2003060571A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-28 | Seiko Epson Corp | 光送信器 |
| JP3988469B2 (ja) * | 2002-01-25 | 2007-10-10 | ソニー株式会社 | 半導体レーザ駆動回路 |
| KR100480244B1 (ko) * | 2002-06-03 | 2005-04-06 | 삼성전자주식회사 | 레이저 모듈 |
| US6970713B2 (en) * | 2003-07-09 | 2005-11-29 | Interdigital Technology Corporation | Method and system wherein timeslots allocated for common control channels may be reused for user traffic |
| US7177331B2 (en) * | 2004-11-30 | 2007-02-13 | Arima Optoelectronics Corp. | Laser diode module with a built-in high-frequency modulation IC |
| JP2011014208A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Hitachi Ltd | 光情報記録再生方法及び光情報記録再生装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5733441A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical information recorder and reproducer |
| US4733398A (en) * | 1985-09-30 | 1988-03-22 | Kabushiki Kaisha Tohsiba | Apparatus for stabilizing the optical output power of a semiconductor laser |
| JPH0227533A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-01-30 | Sony Corp | レーザダイオード駆動装置 |
| DE3940205B4 (de) * | 1988-12-05 | 2007-09-13 | Ricoh Co., Ltd. | Halbleiterlaser-Steuereinrichtung |
| KR940011268B1 (ko) * | 1989-12-21 | 1994-12-03 | 가부시키가이샤 도시바 | 반도체레이저를 위한 안정된 궤환제어장치 |
| US5495464A (en) * | 1993-01-20 | 1996-02-27 | Olympus Optical Co., Ltd. | Optical data recording/reproducing apparatus |
| US5579329A (en) * | 1994-07-15 | 1996-11-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor laser apparatus, information recording/reproducing apparatus and image recording apparatus |
-
1997
- 1997-03-04 JP JP9049431A patent/JPH10247329A/ja active Pending
-
1998
- 1998-03-04 US US09/034,333 patent/US6011768A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-04 KR KR1019980007070A patent/KR100261946B1/ko not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| US6489600B1 (en) | 1999-06-25 | 2002-12-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High-frequency current generating circuit and control device for controlling light intensity of laser diode |
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| CN116417902A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-07-11 | 威健国际贸易(上海)有限公司 | 一种调整电压控制多路切换开关的垂直激光器驱动电路 |
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|---|---|
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| US6011768A (en) | 2000-01-04 |
| KR100261946B1 (ko) | 2000-07-15 |
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