JPS62298032A - 光強度制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 炎丘公１ 本発明は、光学式情報記録再生装置にＪ５ける光源の光
強度制御回路に関するものである。

背県技術 従来この種の回路の一例として、第４図に示すものが知
られている。この光強度制御回路はピークパワー制御架
の回路構成となっており、光源であるレーザダイオード
１の後方出射光の光強度（パワー）はレーザダイオード
１のケース内に組み込まれたモニター用のフォトダイオ
ード（光検出器）２により検出される。このフォトダイ
オード２の検出電流はＩ（電流）−Ｖ（電圧）変換回路
３で電圧に変換されてピーク検波回路４に供給される。

ピーク検波回路４はｍＶ変換回路３の出力電圧のピーク
１直を検出し比較回路５の比較人力とげる。比較回路５
には阜準電圧源６からの暴準電圧Ｖｒｃｆが１ｔＢ入力
として供給されている。

比較回路５の比較出力である誤差゛電圧はＶｌ変換回路
７で電流に変換され、情報の記録時にレーザダイオード
１に流れる記録゛電流となる。すなわち、レーザダイオ
ード１は記録情報に基づくデータの論理゛１″、“○″
に応じてオン・オフするトランジスタＱ＋　、Ｑｚから
なるスイッチング回路８によってスイッチングされ、こ
のときレーザダイオード１にはＶ−Ｉ変換回路７の出力
電流が記録電流として流れるのである。

以上の閉ループにより、記録時にお１ノるレーザダイオ
ード１の光強度のピーク値がｌｉ％Ｉ￥−電圧Ｖｒｅｆ
で定まる所定値になるように、記録電流の制御が行なわ
れるのである。

かかる構成の光強度制御回路では、データの記録開始後
初めて光強度のピーク値の骨ナーボが開始されることに
なるが、サーボループの帯域は有限であるために、記録
を開始してがらレーザダイオード１の光強度が所定値に
立ち上がるまでに第５図に示す如く良い時間を要するの
で、トラック・アドレス情報が記録されているＩ　Ｄ　
（１ｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）部と記録領域との間に光強度
を立ち上げるための区間が必要となり、このためディス
クの記録密度を高くとれないことが判明した。

第６図には、サンプルホールド回路構成の光強度制御回
路が他の従来例として示されており、図中第４図と同等
機能ブロックは同一符号により示されでいる。本例にお
いては、第４図の回路におけるピーク検波回路４の代わ
りにサンプルホールド回路９が設けられ、記録時にはレ
ーザダイオード１の光強度が所定値になるような記録電
流１゜が定電流＠１０によってレーザダイオード１に供
給される構成となっている。サンプルホールド回路９に
は記録ゲート信号（ＷＧ）が印加され、再生モードでは
、サンプルホールド回路９がサンプルモードとなること
により通常の閉ループが構成され、再生時におけるレー
ザダイオード１の光強度が一定となるように制御が行な
われる。一方、記録モードでは、サンプルホールド回路
９がホールドモードとなって記録直前のフＪ　ｌ”ダイ
オード２の検出出力値をホールドするので、記録直前の
再生電流がレーザダイオード１に流れることになる。そ
して、記録時には、この再生電流に定電流１ｏがデータ
の“１”、”Ｏ”に応じて加算されて記録電流としてレ
ーザダイオード１に流れることになる。

かかる従来回路は、第７図に示すレーザダイオードの電
流対光出力特性が温度変化で変動するが、その傾斜（変
化量）は一定であることを利用したものである。再生電
流は通常の閉ループにより制御されているので、再生モ
ードにおけるレーザダイオード１の光強度は所定値にな
るように制御されて、第７図に０Δ口印で示すように変
化する。

記録時には、この電流に一定の°電流ＩＯを加算するこ
とにより、記録時においても一定の光強度が得られるの
である。

このように構成された光強度制御回路では、記録電流に
対してはサーボをかけていないので、立ち上げ時間は必
要としないが、電流対光出力特性の傾斜が一定であるこ
とを前提としているので、λ／４板を用いてディスクか
らの戻り光がレーザダイオード１に戻らないように構成
した通常のＤＲＡＷ　（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒｅａｄ　Ａｆ
ｔｅｒ　Ｗｒｉｔｅ）の光学系では問題ないが、光磁気
の光学系のように戻り光によるスクープ（ＳＣＯＯＰ、
５ｅｌｆ　Ｃ０ｕＤｌｅｄ　０ｐｔｉｃａｌ　Ｐｉｃｋ
−ｕｐ）が顕著である光学系では、戻り光によって電流
対光出力特性が変化してしまうために、ディスクの反射
率の変化等によって記録時におｔするレーザダイオード
１の光強度を一定に雑持することができなくなってしま
う。

また、通常、レーザダイオード１の後方出射光を検出し
てレーザダイオード１の光強度の制御が行なわれるが、
スクープのある状態で（よ、後方出射光の光強度はレー
ザダイオード１の前方出射光のそれと比例しなくなるの
で、レーザダイ調−ド１の後方出射光を検出してレーザ
ダイオード１の光強度の制御を行なう場合には、安定に
制御を行なえないことが判明した。

ｌ匪夏退１ 本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、スクープ
のあるピックアップでも光源の光強度を安定に制御し得
ると共に、高速応答性を実現した光強度制御回路を提供
することを目的とする。

本発明による光強度制御回路は、光源の少なくとも前方
出射光の光強度を検出し、再生時にはこの検出出力に曇
づいて光源の光強度を一定にすべく制御する系と、記録
時又は記録・消去時には該検出出力のピーク値を検出し
このピーク値に基づいて光源の光強度のピーク値を制御
する系との２つの制御系を有する構成となっている。

支−五−圀 以下、本発明の実施例を図に塁づいて詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図であり、
図中第６図と同等機能ブロックは同一符号により示され
ている。図において、光源であるレーザダイオード１の
出射光の光強度を検出する手段として、レーザダイオー
ド１の後方出射光の光強度を検出するフォトダイオード
２の他に、レーザダイオード１の前方出射光の光強度を
検出するフォ［−ダイオード１２が設けられている。こ
のフォトダイオード１２はレーずダイオード１のケース
内ではなく光学系の中に設けられる。フォトダイオード
１２の検出電流はＩ−Ｖ変換回路１３により電圧に変換
されてピーク検波回路１４に供給される。ピーク検波回
路１４はｌ−Ｖ変換回路１３の出力電圧のピーク値を検
出してサンプルボールド回路１９に供給する。ピーク検
波回路１４としては、周知の回路構成のものを用い得る
が、本出願人が既に出願した回路構成（実願昭６１−５
２６７９号明細書参照）のもの、即ちピーク検出用トラ
ンジスタの電圧ＶＩＥによって生ずるピーク検出誤差を
、このピーク検出用トランジスタに流れる同一°１流を
レベルシフト用ダイオードまたはトランジスタに流すこ
とにより、完全に上記検出誤差を補償するようにしたピ
ーク検波回路を用いることにより、高速で安定なピーク
検波を（−コなうことができる。

サンプルホールド回路１９には記録ゲート信号の反転信
号（ＷＧ）が印加されており、サンプルホールド回路１
９は記録モードではサンプルモードとなり、再生中はホ
ールド動作を行なう。サンプルホールド回路１９の出力
は比較回路１５の比較入力となる。比較回路１５には基
準電圧源１６からの基準電圧Ｖｒｅｒ２が基準入力とし
て供給されている。比較回路１５の比較出力である誤差
電圧はＶ−１変換回路１７で電流に変換された後、電流
制限回路１８を経て記録時にレーザダイオード１に流れ
る記録電流１ｏに加速される。

電流制限回路１８はフォトダイオード（フロントモニタ
）１２の検出電流に基づく制御電流を、レーザダイオー
ド１に流れる全電流の略１／１０程度に制限するもので
ある。すなわら、フロントモニタによる補正ループは、
スクープによる電流灯光出力特性の変動、後方出射光と
前方出射光の各光強度の比例しない部分、或は高周波重
畳した場合には型骨発振器レベルの温度変動等を補正す
るためのものであり、従って制御電流のダイナミックレ
ンジとしては全電流の１／１０程度で良いのである。

以上の説明から明らかな如く、本実施例においては、第
６図のリアモニタ（フォトダイオード２）による再生電
流補正ループ（第１の制御回路）に、フロントモニタ（
フォトダイオード１２）による記録電流補正ループ（第
２の制御回路）が追加された構成となっている。

次に、かかる構成の本発明による光強度制御回路の回路
動作について説明する。

記録モード（又は記録・消去モード）において、ＩＤ部
読取り期間を含む再生時には、サンプルホールド回路９
がサンプルモードとなるので、リアモニタによる再生電
流補正ループにより、フォトダイオード２の検出電流に
基づいてレーザダイオード１の光強度が一定になるよう
に制御が行４Ｉわれ、又サンプルホールド回路１つがホ
ールドモードとなるので、フォトダイオード１２の検出
電流に基づく記録電流（又は記録・消去電流）はホール
ドされることになる。

一方、記録（又は記録・消去）時には、リンプルホール
ド回路１９がサンプルモードとなるので、フロントモニ
タによる記録電流補正ループにより、ピーク検波回路１
４で検出されたピーク値に基づいてレーザダイオード１
の光強度のピーク値が一定になるように制御が行なわれ
、又サンプルホールド回路９がホールドモードとなるの
で、フォトダイオード２の検出゛電流に基づく再生電流
はホールドされることになる。なお、記録（又は記録・
消去）時には、サンプルホールド回路９により記録直前
の再生電流がホールドされることにより、この再生電流
に固定電流（定電流１ｏ）が加算された電流が記録（又
は記録・消去）電流として流れ、更に電流制限回路１８
により制限される有限の範囲内でフォトダイオード１２
の検出電流に基づいて制御される電流が加減ζ）される
ことになる。

このように、記録（又は記録・消去）時に、フォトダイ
オード１２の検出出力のピーク値を検出しこのピーク値
に基づいて記録（又は記録・消去）区間におけるレーザ
ダイオード１の光強度のピーク値を制御することにより
、スクープのあるピックアップでも安定に光強度を制御
できることになる。

また、電流制限回路１８によりその制御範囲を有限とす
ることにより、以下にｊホベるような効果が１９られる
。すなわち、光学系の中に設けられたフォトダイオード
１２が調整中に誤って光路を遮断したとしても、補正ル
ープの制ｔ１１電流値が小さいために、レーザダイオー
ド１を破壊することはない。また、制＠範囲が狭いため
、比較的小さな制御ゲインで良く、フロントモニタによ
るナーボルーブを広帯域に設計できることになる。更に
、記録１ｔｉｉの光強１臭の大部分は固定電流ＩＯで決
まるために、第２図に示すように、記録時の光強度の立
上がりが非常に早くなる。また更に、リンプルホールド
回路１９の作用により再生中の光強度には応答せず、記
録時の値をホールドする動作が行なわれるため、これも
高速化の要因となり、１３２０〜３０μｓｅｃ相当で定
常値に安定する高速応答となる。

なお、消去モードにおいては、スイッチング回路８に印
加されるデータを論理”　１　”の状態が続くように制
御することにより、レーザダイオード１から連続的に消
去用の光ビームを出射するとかできる。

第３図は、本発明の他の実施例を示すブロック図であり
、要部のみが示されている。本実施例においては、記録
ゲート信号（ＷＧ）に応答して記録（又は記録・消去）
開始時点から一定のパルス幅Ｔ（例えば、１０μｓｅｃ
程度）を有するパルスを発生するタイミングパルス生成
回路２０と、当該回路２０から発生されるパルスに応答
して開成（オン）するスイッチ２１とが設けられており
、記録（又は記録・消去）開始時点から一定時１：］　
Ｔだけ直流電圧Ｖａを比較回路１５の誤差電圧に重畳す
る構成となっている。

これによれば、記録（又は記録・消去）時の立上がりの
応答性を更に向上でき、ループ応答が略１０〜２０μｓ
ｅｃ相当で定常値に安定するように改善できることにな
る。

なお、上記各実施例では、再生時の光強度を後方出射光
の光強度を検出するフォトダイオード２の検出出力に基
づいて制量するようにしたが、前方出射光の光強度を検
出するフォトダイオード１２の検出出力に基づいて制御
することも可能であり、上記各実施例と同様の効果が１
υられる。

λ且五皇課 以上説明したように、本発明によれば、再生時の光強度
を一定にすべく制御するサーボ系と記録（又は記録・消
去）時の光強度のピーク値を一定にづべく制御するサー
ボ系とを有し、記録時の制御は光源の前方出射光の光強
度に基づいて行なう構成となっているので、スクープの
あるピックアップでも安定に光強度を制御できることに
なる。

更に、記録電流補正ループのダイ犬ミックレンジを制限
した場合には、前方出射光が何らかの原因で遮断された
としてもレーザダイオードを破壊することはすく、又サ
ンプリング１Ｉｌｌ　１方式をとることし含め、記録時
の光強度の立上がりを非常に速くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図の回路における記録時のデータ入力に対する光強
度の立上がりの状態を示す波形図、第３図は本発明の他
の実施例の要部を示づブロック図、第４図は従来回路の
一例を示すブロック図、第５図は第４図の回路における
記録時のデータ入力に対する光強度の立上がりの状態を
示す波形図、第６図は従来回路の他の例を示すブロック
図、第７図はし〜ザダイオードの電流対光出力特性を示
す図である。 主要部分の符号の説明

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学式情報記録再生装置における光源の光強度制
   御回路であって、前記光源の少なくとも前方出射光の光
   強度を検出する検出手段と、再生時に前記検出手段の検
   出出力に基づいて前記光源の光強度を一定にすべく制御
   する第１の制御回路と、記録時又は記録・消去時に前記
   検出手段の検出出力のピーク値を検出しこのピーク値に
   基づいて前記光源の光強度のピーク値を制御する第２の
   制御回路とを備えたことを特徴とする光強度制御回路。
2. （２）前記検出手段は前記光源の後方出射光及び前方出
   射光の各光強度をそれぞれ検出する第１及び第２の光検
   出器からなり、前記第１の制御回路は前記第１の光検出
   器の検出出力に基づいて、前記第２の制御回路は前記第
   ２の光検出器の検出出力に基づいてそれぞれ前記光源の
   光強度を制御することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の光強度制御回路。