JPS63140432A - レ−ザ駆動回路 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、レーザにより記録媒体にデータを書き込んだ
り、また書き込まれたデータを読み取る装首等に利用す
るレーデ駆動回路に関する。

従来の技術 従来、この種のレーザ駆動回路は第３図に示すように、
書き込み用データ（ＷＤ）が入力する端子１が、書き込
み用スイッチ２を駆動するように接続され、書き込み用
スイッチ２の両端が書き込み用定電流源３の一端と読み
取り用電流源４の一端（−接続されている。書き込み用
定電流源３の他端と読み取り用電流源４の他端は、負電
位の電圧源（−■）に接続されている。

読み取り用電流源４の一端が接続された書き込み用スイ
ッチ２の一端は、記憶媒体にデータを書き込んだり、ま
た書き込まれたデータを読み取るためにレーザ光を出力
するレーザダイオード５のカソードに接続され、レーザ
ダイオード５のアノ−ドは接地されている。

また、レーザダイオード５の出力光を受光するピンフォ
トダイオード６のカソードは接地され、アノードは加算
器８の入力端子の一方に接続されている。この加算器８
の入力端子の他方は制御電流源７を介して接地され、ま
た、出力端子は電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回路９の入力端
子に接続されている。

Ｉ／Ｖ変換回路９の出力端子は、読み取り用電流源４の
駆動電流を制御するためのサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）
回路１０のデータ入力端子に接続され、Ｓ／Ｈ回路１０
の制御信号入力端子は、読み取り書き込み制御信号（Ｒ
，／Ｗ　）が入力する端子１１　　に接続され、また制
御信号出力端子は読み取り用定電流源４に接続されてい
る。

上記構成において、データ読み取り時（−は、書き込み
スインｆ−２は常にオフであり、またＳ／Ｈ回路１０は
、第５図（１）に示すようなローレベルの読み取り制御
信号Ｒによりスルー状態である。

この場合、レーザダイオード５の電流、変換効率（スロ
ープ効率）をそれぞれｉＬＤ、η、読み取り用電流源４
の電流を’Ｒにｉｔ、ｐ）とすると、レーザダイオード
５の出力光ＰＬは、第６図に示すように ＰＬ：ηｉｔ、。

である。但し、ＰＬは、レーザダイオード５がレーザ光
を出力するために必要な閾値電流’ｌｈの増分とする。

したがって、読み取り用電流源４、レーザダイオード５
、ビンフォトダイオード６、制御用電流源７、加算器８
、Ｉ／Ｖ変換回路９及びＳ／Ｈ回路１０により構成され
る閉ループで、読み取り用電流源４の電流を１ｎにｉｔ
、Ｄ）を制御することにより読み取りに必要なレーザダ
イオード５の出力光ＰＬを得ることができる。

他方、書き込みの場合は、Ｓ／Ｈ回路１ｏは、第５図（
１）に示すようなハイレベルの書き込み制御信号Ｗによ
り、前−記読み取り時のＩ／Ｖ変換回路９の出力電圧を
ホールドして読み取り用電流源４を制御し、また、書き
込みスイッチ２は、第５図（２）に示すような書き込み
データ（ＷＤ）によりオン／オフする。

この場合、書き込みスイッチ２がオンになったときのレ
ーザダイオード５の電流ｉＬＤは、第５図（３）に示す
ように、読み取り用電流源４の電流ｉＲと書き込み用定
電流源３の電流ｉｗが加算された値となる。

したがって、レーザダイオード５の出力光ＰＬは、第５
図（４）及び第６図に示すようにｐｔ、＝η（ｉＲ＋Ｉ
ｗ） となり、書き込み用定電流源３を選択することにより書
き込みに必要なレーザダイオード５の出力光ＰＬを得る
ことができる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来のレーザ駆動装置にあっては、
第６図の破線で示すように、レーザダイオード５のスロ
ープ効率ηが経時変化等により低下すると、書き込みに
必要なレーザダイオード５の出力光ＰＬを得ることがで
きず、したがって、記憶媒体にデータを書き込むことが
できないという問題点がある。

本発明は上記問題点に鑑み、レーザ光源のスロープ効率
の経時変化にかかわらず、記憶媒体にデータを書き込む
ことができるレーザ駆動回路を提供することを目的とす
る。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、レーザ光源が書
き込みデータの所定のパターンに対応するレーザ光を出
力するときにこのレーザ光のレベルを検出し、この検出
されたレベルにより、レーザ光源がデータ書き込み時に
所定の書き込みレベルの光を出力するように制御するよ
うに構成したことを特徴とする。

作　　　　用 本発明は上記構成により、書き込みデータの所定のパタ
ーンによりデータ書き込み時のレーザ光源の出力レベル
を制御するために、レーザ光源のスロープ効率の経時変
化等にかかわらず、記憶媒体にデータを書き込むことが
できる。

実施例 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は、本発明に係るレーザ駆動回路の一実施例を示すブロ
ック図、第２図は、第１図の回路の主要信号のタイミン
グチャート、第３図は、第１図のレーザダイオードの駆
動電流対光出力特性図である。

第１図において、２１　は、書き込みデータ（ＷＤ）が
入力する端子、２２は、入力端子２１　　に書き込みデ
ータが入力したときにそのデータによりオン又はオフに
な；ハ書き込みデータが入力しないときには常にオフで
ある書き込みスイッチであＩハこの書き込みスイッチ２
２の一端には、レーザダイオード２３のカソードと読み
取り用電流源２４の一端が接続されている。

レーザダイオード２３のアノードは接地され、読み取り
用電流源２４の他端は負電位の電圧源（−■）に接続さ
れている。

書き込みスイン？　２２の他端は、書き込み用定電流源
２５の一端と−書き込み時にレーザダイオード２３の出
力光を補償するための補償用電流源２６　の一端に接続
され、書き込み用電流源２５の他端と補償用電流源２６
の他端は、負電位の電圧源（−■）に接続されている。

また、２７は、レーザダイオード２７の光を受光するビ
ンフォトダイオードであり、ビンフォトダイオード２７
のカソードは接地され、アノードは加算器２８の入力端
子の一方に接続されている。

２９は、レーザダイオード２３（−流れる電流を制御す
る制御電流源であり、制御電流源２８の入力端子は接地
され、出力端子は加算器２８の入力端子の他方に接続さ
れている。

３０は、加算器２８からの電流を電圧Ｃ二変換する７１
ＲＮ圧（Ｉ／Ｖ）　変換回路、３１ハ、工／ｖ変換回路
３０の出力電圧により読み取り電流源２４を制御するサ
ンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路、　３２は、読み取り書
き込み制御信号（Ｒ／Ｗ）が入力する端子である。

また、３３は、工／ｖ変換回路３０の出力電圧を積分す
る積分回路、３４は、書き込み基準信号入力端子、３５
は、この入力端子３４からの書き込み基準信号の電圧か
ら積分回路３３の出力電圧を引き算して補償用の電圧を
算出する差動回路、３６は、メモリ制御信号入力端子、
３７は、入力端子３６からの制御信号により差動回路３
５からの電圧データを格納し、また補償用電流源２６に
出力するメモリである。

次に、上記構成に係る実施例の動作を説明する。

第１図において、上記構成において、先ず読み取りの場
合は、書き込み用スインｆ　２２は常；二開放され、Ｓ
／Ｈ回路３１は、入力端子３２からの読み取り信号Ｒ（
第２図（１））によりスルー状態である。

ここで、ビンフォトダイオード２７の電流をｉＤ、制御
電流源２９の電流をｉｃｘ、Ｉ／Ｖ変換器３０の電流電
圧変換係数を「１」とすると、読み取り用電流源２４１
の制御電圧ＶＣは、Ｖｅｒ＝　ｉＤ＋　ｉｃｔ となる。

また、読み取り用電流源２４の変換係数をαとすると、
読み取り用電流源４の電流ｉＲは、ｉＲ＝αＶＣＩ であり、レーザダイオード２３の変換効率（スロープ効
率）をηとすると、レーザダイオード　２３の光出力Ｐ
Ｌは、 ＰＬ：ηｉｔ、。

である。但し、ｉＬＤは第３図に示すよう（二、閾値’
ｔｈの増分とする。

また、ビンフォトダイオード２７の感度なβとすると、
ビンフォトダイオード２７の電流ＩＤは、ｌＤ＝βＰＬ で表すことができる。

したがって、ｉＬＤは、 ｉｔ、ｎ＝　ｉＲ＝αｖｃ１ ＝α（ｉｏ＋１ｃ１） ＝α（βＰＬ　＋　ＩｃＩ　＞ ＝α（βηｉＬｏ＋１ｃｘ） となり、すなわち ｉｔ、ｏ＝αｉｃｘ／（１−αβη） となる。したがって、レーザダイオード２３の光出力Ｐ
Ｌは、 ＰＬ：ηｉｔ、。

＝αη！ｃ１／（１−αβη）　　　・・・・・・（１
）により表すことができ、式（１）により、記憶媒体に
書き込まれたデータを読み取るために出射するレーザダ
イオード２３の光出力ＰＬは、制御電流源２９の電流ｉ
ｃｘを設定することにより制御することができる。

更に、通常、１〈〈αβηであるために、光出力ＰＬは
、 Ｐｔ、＝　　！ａｔ／β　　　　・・・・・・・・・（
２）で表すことができ、したがって、式（２）により、
光出力ＰＬはビンフォトダイオード２７の感度βと制御
電流源２９の電流ｉＣ１により決定される。

この光出力ＰＬは、第３図に示すように、レーザダイオ
ード２３のスロープ効率ηが劣化した場合（図示破線）
にも、読み取りに十分なパワーである。

他方、書き込みの場合は、第２図（１）に示すように入
力端子３２からの書き込み制御信号Ｗにより８／Ｈ回路
１０をホールド状態にして、読み取り時のＩ／Ｖ変換回
路の出力電圧をホールドするとともに、第２図（２）に
示すように入力端子２１からの書き込みデータ（ＷＤ）
により書き込み用スイッチ２２をオン／オフにする。

この書き込みデータ（ＷＤ）は、一般に、ＰＬＬ引き込
み用の所定のトレーニングパターンと書き込みデータパ
ターンを有し、したがって、レーザダイオード２３の光
出力ＰＬは、第２図（３）、（４）に示すように、トレ
ーニングパターンに応じた所定のレベルの出射光となる
。

このトレーニングパターン（二応じた光出力ＰＬは、ビ
ンフォトダイオード２７により受光されて光電変換され
、加算器２８により制御電流源２９の電流ｉｃｌが加算
され、Ｉ／Ｖ変換回路３０により第２図（５）に示すよ
うな電圧■ｃに変換される。

積分回路３３は、この入力電圧ｖｃを積分し、第２図（
６）に示すような積分信号ｖ■　を差動回路３５に出力
する。すなわち、この積分信号ｖＩは、レーザダイオー
ド２３の光出力ＰＬの平均値（二対応している。

差動回路３５は、入力端子３４からの書き込み基準信号
の電圧から積分回路３３の出力電圧ｖｌを引き算して補
償用の電圧を算出し、この補償用の電圧データは、第２
図（７）に示すようなメモリ制御信号入力端子３６に入
力するサンプリングパルスＭＳによりメモリ３７に格納
され、またこのサンプリングパルスＭＳにより、第２図
（８）に示すように補償用電流源２６に対し制御電圧Ｖ
Ｃ２が出力される。

すなわち、上記実施例では、差動回路３５からの補償用
電圧は、レーザダイオード２３のスロープ効率ηに経時
劣化により低下した分の光出力レベルであｌハ　したが
って第３図の破線で示すように、低下した光出力は、補
償用電流源２６の電流ｉｃ２により補償され、書き込み
に十分なパワーを得ることができる。

尚、前記実施例では、書き込み用定電流源２５と補償用
電流源２６によりレーザダイオード２３の出力光を制御
するように構成したが、１つの書き込み用電流源により
レーザダイオード２３の出力光を制御するように構成し
てもよい。

発明の詳細 な説明したように、本発明は、書き込みデータの所定の
パターン（二よりデータ書き込み時のレーザ光源の出力
レベルを制御するために、レーザ光源のスロープ効率の
経時変化等にかかわらず、記憶媒体にデータを書き込む
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るレーザ駆動回路の一実施例を示
すブロック図、第２図は、第１図の回路の主要信号のタ
イミングチャート、第３図は、第１図のレーザダイオー
ドの駆動電流対光出力特性図、第４図は、従来例を示す
ブロック図、第５図は、第４図の回路の主要信号のタイ
ミングチャート、第６図は、第４図のレーザダイオード
の駆動電流対光出力特性図である。 ２１・・・書き込みデータ（Ｗ／Ｄ　）入力端子、　２
２・・・書き込みスイッチ、２３・・・レーザダイオー
ド、２４・・・読み取り用電流源、２５・・・書き込み
用定電流源、２６・・・補償用電流源、２７・・・ピン
フォトダイオード、２８・・・加算器、２９・・・制御
電流源、３０・・・電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回路、３１
・・・サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路、３２・・・読
み取り書き込み制御信号（几／Ｗ）入力端子、３３・・
・積分回路、３４・・・書き込み基準信号入力端子、３
５・・・差動回路、３６・・・メモリ制御信号入力端子
、３７・・・メモリ、ＷＤ・・・書き込みデータ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はか１名第１
図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記憶媒体にデータを書き込み、書き込まれたデー
   タを読み取るためにレーザ光を出力する光源と、データ
   書き込み時及び読み取り時に前記光源を駆動する第１の
   電流源と、データ書き込み時に前記光源を駆動する第２
   の電流源と、データ読み取り時に前記光源が所定の読み
   取りレベルの光を出力するように前記第１の電流源を制
   御するとともに、データ書き込み時に前記光源が前記デ
   ータ読み取り時の駆動電流で駆動されるように前記第１
   の電流源を制御する第１の電流源制御手段と、前記光源
   が書き込みデータの所定のパターンに対応するレーザ光
   を出力するときにこのレーザ光のレベルを検出し、この
   検出されたレベルにより、前記光源がデータ書き込み時
   に所定の書き込みレベルの光を出力するように前記第２
   の電流源を制御する第２の電流源制御手段とを有するレ
   ーザ駆動回路。