Brevet FR2595857A1 — publié le 19870918

? La présente invention concerne un appareil d'enregistrement et de reproduction de données optiques utilisant un laser à semiconducteurs. La figure I montre un circuit de commande classique d'un laser à semiconducteurs (LD) dans lequel il est employé une technique cdesuperposition de haute fréquence. La figure 1 montre un oscillateur de haute fréquence 1 de plusieurs dizaines de mégahertz (MHz) à plusieurs centaines de mégahertz. Un circỉt 2 de commande automatique de puissance (APC) reçoit le signal de détec10 tion d'une diode de contrôle (MD) 5 conçue pour mesurer la puissance du faisceau laser émis par le laser 4, de manière à maintenir constante la puissance du faisceau laser. Les courants de sortie de l'oscillateur de haute fréquence i et du circuit 2- de commande automatique de puissance sont combinés et appliqués via un circuit 15 LC 3 au laser à semiconducteurs4. Le circuit LC 3 permet l'application du signal de haute fréquence au laser à semiconducteurs 1, mais empêche l'application du signal de haute fréquenceaucircuit de commande automatique de puissance 2. Jusqu'ici, en superposant un courant de haute fréquence 20 tel que représenté sur la figure 1, on fait osciller le laser dans un mode multiple ou on le fait osciller de manière intermittente si bien que l'oscillation du laser est suspendue Lorsque le faisceau laser est réfléchi vers le laser, ceci permettant d'empêcher une augmentation du bruit du laser. La figure 2 est un schéma de principe montrant Le circuit 2 APC représenté sur la figure 1. Un circuit de commutation du circuit APC 2 est commuté en service ou hors service par une donnée d'écriture, laquelle est une donnée d'entrée traitée par modulation numérique, si bien qu'un courant constant est ajouté pour modifier 30 la puissance lumineuse d'un niveau bas à un niveau haut, afin de produire des creux. Le circuit APC commande la puissance de sortie du laser 4, laquelle varie en fonction de la température. La commande automatique de puissance du circuit APC s'obtient par comparaison du 35 signal de sortie d'une diode de contrôLe intégrée du laser 4 avec une valeur objective. La donnée d'écriture M moduLée dans une unité modulatrice d'ensemble synchronisée (non représentée) est verrouillée d'un coup par un signal d'ho.rloge d'écriture et est transmise à une unité de commande de puissance du Laser. Lorsque la donnée s'ins5 crit, il faut une grande puissance laser. Cette grande puissance s'obtient par addition du courant constant commutée par la donnée d'écriture à un courant qui existe au moment de la lecture précédant l'écriture pour faire fonctionner le laser. Lorsque le disque possède une vitesse angulaire constante, les vitesses linéaires 10 du cercle intérieur et du cercle extérieur sont différentes L'une de l'autre. La puissance d'écriture optimale augmente pour le cercle extérieur, si bien que la valeur du courant de commutation varie en proportion de la valeur d'une donnée relative aurayon de4 bits venant d'une unité centrale de traitement (CPU) de commande afin 15 de faire varier la puissance. Lorsque la donnée s'inscrit, aucune commande asservie n'est effectuée par la diode de contrôle intégrée puisque les caractéristiques de fonctionnement (rendement quantique différentiel) changent peu de tendance même si la température varie. En pratique, 20 puisque La puissance conservée au moment de la lecture varie du fait de la dérive de la diode de contrôle et que le rendement quantique différentiel varie aussi légèrement du fait de la température, il est effectué une compensation en température du courant ajouté. Ordinairement, il est utilisé un circuit démarreur lent possédant une grande constante de temps pour empêcher qu'un courant escarpé ne circule au moment de la mise en circuit de la puissance laser. Du point de vue mécanique, il est utilisé un commutateur d'interverrouillage de sorte que, si un chargeur à disques n'est pas complètement positionné sur le moteur de la pile, la puissance électrique n'est pas appliquée au circuit de commande de la puissance laser. La figure 3 montre la puissance du faisceau laser produite lors de la superposition d'un courant de haute fréquence. Comme cela résulte clairement de la figure 3, dans le cas ou l'on augmente le courant de haute fréquence de superposition, La valeur de crête de la puissance du faisceau laser est beaucoup plus élevée que sa valeur moyenne pendant la marche en enregistrement. Le disque optique répond à La puissance moyenne du faisceau laser, mais le degré de détérioration du laser à semiconducteurs LD est déterminé à partir de la valeur de crête de la puissance du-faisceau laser d'enregistrement. Ainsi, si l'on attache de L'importance à la détérioration du laser à semiconducteursalors on ne peut pas augmenter la valeur moyenne de la puissance du faisceau laser 10 lorsque l'opération d'enregistrement s'effectue par la superposition d'un courant de haute fréquence. Dans le même temps, si L'on attache de l'importance à la valeur moyenne de la puissance du faisceau laser, aLors la détérioration du laser à semiconducteurs s'accélère. Par conséquent, un but de l'invention estd'éliminer La difficulté ci-dessus décrite qui accompagne le circuit de commande classique d'un laser à semiconducteurs dans lequel on emploie une technique de superposition de haute fréquence. On réalise le but ci-dessus indiqué, ainsi que d'autres buts 20 de l'invention, en fournissant un appareil d'enregistrement et de reproduction de données optiques dans lequel il est utilisé un laser à semiconducteurs pour enregistrer des données sur un support d'enregistrement optique ou pour en reproduire les données. Selon l'invention, l'appareil d'enregistrement et de reproduction 25 de données optiques comprend un moyen de variation de niveau qui sert à faire varier le niveau d'un courant de haute fréquence superposé au laserà semiconducteursséparément pour une opération d'enregistrement de données et pour une opération de reproduction de données. L'invention a été mise au point sur la base du fait que, lorsque l'on utilise une puissance optique pour faire qu'un laser à semiconducteurs émette un faisceau laser, le bruit attribué au retour du faisceau laser est minimisé. Ainsi, dans L'appareil selon l'invention, pour l'opération d'enregistrement de données, le courant de haute fréquence de superposition s'interrompt et la puissance d'enregistrement augmente. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est un schéma de circuit, partiellement sous forme de schéma de principe, montrant un circuit de commande classique destiné à un laser à semiconducteurs danslequel il est employé une technique de superposition de haute fréquence; - la figure 2 est un schéma de circuit montrant un circuit 10 APC de la figure 1; - La figure 3 est une représentation graphique indiquant les puissances optiques produites lorsqu'un courant de haute fréquence se superpose sur le laser à semiconducteurs; - la figure 4 est un schéma de circuit; partiellement sous 15 forme de schéma de principe, montrant un exemple d'un appareil d'enregistrement et de reproduction de données optiques selon l'invention; et - la figure 5 est un diagramme temporelle qui donne une description de la réponse d'un oscillateur à l'opération de marche20 arrêt d'une source de puissance de l'appareil selon l'invention. On va décrire un exemple d'un appareil d'enregistrement et de reproduction de données optiques selon l'invention en relation avec la figure 4, o les éléments de circuit qui ont déjà été décrits en relation avec la figure 1 sont par conséquent désignés 25 par les mêmes numéros ou caractères de référence. Comme cela résulte clairement de la comparaison des figures 1 et 4, on peut obtenir le circuit de la figure 4 en ajoutant au circuit représenté sur la figure 1 un circuit de commutation de puissance 6 comprenant des transistors Q1 et Q2 et des résistances 30 R1 et R2. Dans le circuit de la figure 4, un circuit de commande -Wgrille s'élève à un niveau haut pour rendre le transistor Q2 conducteur (en circuit), si bien que la source de puissance est électriquement connectée à l'oscillateur de haute fréquence 1. La figure 5 montre comment l'oscillateur répond à l'opération 35 de marche-arrêt de la source de puissance. Comme cela apparaît clairement sur la figure 5, selon le signal de commande -WgrilLe' la tension d'alimentation est appliquée par intermittence à l'oscillateur de haute fréquence 1 de sorte que l'oscillateur 1 fournit son signal de sortie de manière intermittente. Ainsi, dans cet appareil, on peut commander l'opération de marche-arrêt de l'oscillateur 1 avec un retard de plusieurs'microsecondes (ps) par rapport à l'application du signal de commande. Dans l'appareil de reproduction et d'enregistrement de données optiques selon l'invention, on peut couper le signal de haute fré10 quence de superposition pendant l'opération d'enregistrement, ce qui élimine les difficultés selon lesquelles le niveau d'oscillation de crête du laser à semiconducteurs devient plus élevé que la puissance d'enregistrement nécessaire pour les données du disque. Ainsi, la puissance d'enregistrement produite par le laser à semiconducteurs 15 peut être plus élevée que dans le cas ou le signal de haute fréquence est superposé. Dans l'appareil ci-dessus décrit, la source de puissance de l'oscillateur commute entre la marche et l'arrêt. Toutefois, on peut obtenir un même effet en bloquant ou atténuant alterna20 tivement le signal de sortie de l'oscillateur. Ainsi, selon l'invention, on peut empêcher la rapide détérioration du laser en même temps que la puissance d'enregistrement fournie par le laser peut être rendue plus grande que dans le cas o le signal de haute fréquence se superpose. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir de l'appareil dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, et diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil d'enregistrement et de reproduction de données optiques, caractérisé en ce qu'il comprend: un laser à semiconducteurs (4) servant à irradier un disque d'enregistrement optique avec l'appLication d'un courant continu ou de basse fréquence audit laser; le courant continu ou de basse fréquence possédant une faible amplitude pendant une opération de reproduction de données et une amplitude élevée pendant une opération d'enregistrement de données 10 dudit disque d'enregistrement; un moyen (3) permettant de superposer un courant de haute fréquence audit laser; et un moyen de variation de niveau (6) permettant de faire varier le niveau dudit courant de haute fréquence. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de variation de niveau (6) réduit Ledit niveau dudit courant de haute fréquence pendant Ladite operation d'enregistrement audessous dudit niveau dudit courant de haute fréquence pendant ladite opération de reproduction séparément pour ladite opération 20 d'enregistrement de données etladiteopération de reproduction dedonnées. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de variation de niveau (6) valide ledit moyen de superposition pendant ladite opération de reproduction de données et invalide ledit moyen de superposition pendant ladite 25 opération d'enregistrement de données. 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit courant de haute fréquence a une fréquence comprise dans un intervalle partant d'au-dessus de 10 MHz et allant jusqu'audessous de 1 000 MHz.