(57)【要約】【課題】  電流出力型のＰＤＩＣを用いた場合の高周波における出力インピーダンスの低下と、信号線などによる寄生成分とが、高周波による信号伝送後の信号特性に与える影響を低減すること。【解決手段】  ＰＤＩＣ３６３内部に複数の抵抗素子６２０，６２１……６２ｎを配置し、さらにこれら抵抗素子を導通状態、非導通状態が出力抵抗値設定信号により制御されるスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎに接続し、前記スイッチ回路の導通状態、非導通状態をＰＤＩＣ３６３外部から出力抵抗値設定信号７２により制御できるように構成し、前記スイッチ回路によりＰＤＩＣ３６３内部においてその出力部に対する前記抵抗素子の接続について有効／無効を制御するとともに、これら抵抗素子によりＰＤＩＣ３６３出力の出力抵抗値を信号線の特性インピーダンスにほぼ一致するように設定する。【選択図】図８
2006323980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体からの反射光ビームを受光し、受光した反射光ビームから得られた信号を電流出力型の電流増幅回路から出力する、集積回路化された信号検出用の受光素子であって、
前記集積回路の一部として構成された抵抗素子および選択回路を備え、
前記抵抗素子は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子の終端抵抗として使用される出力抵抗であり、前記選択回路は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子への前記抵抗素子の接続について有効または無効を制御することを特徴とする受光素子。
【請求項２】
前記抵抗素子は、複数の抵抗素子から構成され、前記選択回路は、外部より入力される出力抵抗値設定信号をもとに前記複数の抵抗素子により形成される合成抵抗値がある値になるよう抵抗素子を選択し、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子への前記選択した抵抗素子の接続について有効にすることを特徴とする請求項１記載の受光素子。
【請求項３】
前記出力抵抗値設定信号を外部から取り込むための入力部を有し、前記選択回路は、前記入力部から入力された出力抵抗値設定信号を格納する保持回路と、前記保持回路に保持された出力抵抗値設定信号により導通状態および非導通状態が制御され、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子と前記複数の各抵抗素子との間に接続されたスイッチ回路とを備えていることを特徴とする請求項２記載の受光素子。
【請求項４】
前記複数の抵抗素子は、前記電流増幅回路に接続される信号線の特性インピーダンスの値に応じた抵抗値を取り得るような抵抗素子の組み合わせを含むことを特徴とする請求項２記載の受光素子。
【請求項５】
光記録媒体からの反射光ビームを受光し、受光した反射光ビームから得られた信号を電流出力型の電流増幅回路から出力する、集積回路化された信号検出用の受光素子を備え、前記受光素子の電流増幅回路と接続された信号線により出力信号が伝送される光ピックアップ装置であって、
前記受光素子は、前記集積回路の一部として構成された抵抗素子および選択回路を有し、
前記抵抗素子は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子の終端抵抗として使用される出力抵抗であり、
前記選択回路は、前記電流増幅回路の出力への前記抵抗素子の接続について有効または無効を制御することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記受光素子が備えた前記抵抗素子は、複数の抵抗素子から構成され、前記選択回路は、外部より入力される出力抵抗値設定信号をもとに前記複数の抵抗素子により形成される合成抵抗値がある値になるよう抵抗素子を選択し、前記電流増幅回路の出力への前記選択した抵抗素子の接続について有効にすることを特徴とする請求項５記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
前記受光素子は、前記出力抵抗値設定信号を外部から取り込むための入力部を有し、前記選択回路は、前記入力部から入力された出力抵抗値設定信号を格納する保持回路と、前記保持回路に保持された出力抵抗値設定信号により導通状態および非導通状態が制御され、前記電流増幅回路の出力と前記複数の各抵抗素子との間に接続されたスイッチ回路とを備えていることを特徴とする請求項６記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
前記複数の抵抗素子は、前記電流増幅回路に接続される信号線の特性インピーダンスの値に応じた抵抗値を取り得るような抵抗素子の組み合わせを含むことを特徴とする請求項６記載の光ピックアップ装置。  
【請求項９】
光記録媒体からの反射光ビームを受光し、受光した反射光ビームから得られた信号を電流出力型の電流増幅回路から出力する、集積回路化された信号検出用の受光素子を備え、前記受光素子の電流増幅回路と信号処理回路との間を接続する信号線により出力信号が伝送される光ピックアップ装置を有する光ディスク装置であって、
前記光ピックアップ装置の受光素子は、
前記集積回路の一部として構成された抵抗素子および選択回路を備え、
前記抵抗素子は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子の終端抵抗として使用される出力抵抗であり、前記選択回路は、前記電流増幅回路の出力への前記抵抗素子の接続について有効または無効を制御することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】
前記光ピックアップ装置の受光素子が備えた前記抵抗素子は、複数の抵抗素子から構成され、前記選択回路は、外部より入力される出力抵抗値設定信号をもとに前記複数の抵抗素子により形成される合成抵抗値がある値になるよう抵抗素子を選択し、前記電流増幅回路の出力への前記選択した抵抗素子の接続について有効にすることを特徴とする請求項９記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
前記光ピックアップ装置の受光素子は、前記出力抵抗値設定信号を外部から取り込むための入力部を有し、前記選択回路は、前記入力部から入力された出力抵抗値設定信号を格納する保持回路と、前記保持回路に保持された出力抵抗値設定信号により導通状態および非導通状態が制御され、前記電流増幅回路の出力と前記複数の各抵抗素子との間に接続されたスイッチ回路とを備えていることを特徴とする請求項１０記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
前記複数の抵抗素子は、前記電流増幅回路に接続される信号線の特性インピーダンスの値に応じた抵抗値を取り得るような抵抗素子の組み合わせを含むことを特徴とする請求項１０記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置に関し、特に、高周波における出力インピーダンスの低下の影響を低減し、かつインピーダンス整合を考慮した信号伝送を可能にする電流出力型の受光素子、受光素子を用いた光ピックアップ装置および光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のDVDやCDに代表される光ディスク装置は、光ピックアップ装置により光記録媒体の記録・再生を行なっている。そして、記録または再生用の光ビームを出射する発光素子、発光素子を発光させるための電流を出力する駆動素子、信号検出用受光素子、前記発光素子の光ビーム出力をモニタするモニタ用受光素子が前記光ピックアップ装置に備えられている。前記信号検出用受光素子はＰｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ  ＩＣ（以下、ＰＤＩＣという）としてＩＣ化され、また、前記モニタ用受光素子にはＦｒｏｎｔ  Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ，もしくはＩＣ化されたＦｒｏｎｔ  Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ  ＩＣが使用されている。
このような光ディスク装置は、光ディスクに対して情報を高速に記録再生することが望まれており、これを実現するために、回転駆動機構により光ディスクを回転駆動することで情報を高速に記録再生することが出来るようになっている。例えば、光ディスク装置は、光ディスクを回転駆動する所定の回転速度に対して８倍速、１６倍速と回転速度を上げ、これと同時に発光素子、駆動素子、受光素子の最大動作速度を上げることにより、光ディスクに情報を高速に記録再生することが出来るように対応させている。
このような光ディスクから読み出した情報がＰＤＩＣから高速な信号として出力される光ピックアップ装置や、その光ピックアップ装置を用いた光ディスク装置においては、ＰＤＩＣと信号復調器や誤り訂正回路を含む信号処理系との間が比較的長い信号線により接続されており、信号線を信号が通過することにより、信号波形が劣化する。
このような波形劣化を抑制する手段として、ＰＤＩＣから出力される高速なパルス信号に発生するリンギングを抑制する光ピックアップ装置および光ディスク装置がある（特許文献１）。
一方で、従来より広く用いられてきたＢｉｐｏｌａｒプロセスを適用したＰＤＩＣに代わって、ＣＭＯＳプロセスを適用することにより高機能化を実現するＰＤＩＣが検討されている。
【特許文献１】特開２００３−１３２５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ＣＭＯＳプロセスを用いたＰＤＩＣはそのプロセスの特性上、出力信号として電圧を出力させるよりも電流を出力させる方が、比較的設計が容易であるという特徴がある。この電流出力型のＰＤＩＣを使用して、光ディスクの高速記録再生を行う場合、高周波信号を比較的長い信号線上を電流により信号伝送することになり、このため、高周波においてもＰＤＩＣの出力部のインピーダンス成分が充分大きくないと、信号線や次段に接続されるＩＣの入力容量などによる寄生成分の影響により、高周波において伝送後の信号特性が劣化するという課題があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、高周波における出力インピーダンスの低下の影響を低減し、かつインピーダンス整合を考慮した信号伝送を可能にする電流出力型の受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明にかかる受光素子は、光記録媒体からの反射光ビームを受光し、受光した反射光ビームから得られた信号を電流出力型の電流増幅回路から出力する、集積回路化された信号検出用の受光素子であって、前記集積回路の一部として構成された抵抗素子および選択回路を備え、前記抵抗素子は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子の終端抵抗として使用される出力抵抗であり、前記選択回路は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子への前記抵抗素子の接続について有効または無効を制御することを特徴とする。
【０００６】
また、上述の目的を達成するため、本発明にかかる光ピックアップ装置は、光記録媒体からの反射光ビームを受光し、受光した反射光ビームから得られた信号を電流出力型の電流増幅回路から出力する、集積回路化された信号検出用の受光素子を備え、前記受光素子の電流増幅回路と接続された信号線により出力信号が伝送される光ピックアップ装置であって、前記受光素子は、前記集積回路の一部として構成された抵抗素子および選択回路を有し、前記抵抗素子は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子の終端抵抗として使用される出力抵抗であり、前記選択回路は、前記電流増幅回路の出力への前記抵抗素子の接続について有効または無効を制御することを特徴とする。
【０００７】
また、上述の目的を達成するため、本発明にかかる光ディスク装置は、光記録媒体からの反射光ビームを受光し、受光した反射光ビームから得られた信号を電流出力型の電流増幅回路から出力する、集積回路化された信号検出用の受光素子を備え、前記受光素子の電流増幅回路と信号処理回路との間を接続する信号線により出力信号が伝送される光ピックアップ装置を有する光ディスク装置であって、前記光ピックアップ装置の受光素子は、前記集積回路の一部として構成された抵抗素子および選択回路を備え、前記抵抗素子は、前記電流増幅回路の出力に接続された受光素子の出力端子の終端抵抗として使用される出力抵抗であり、前記選択回路は、前記電流増幅回路の出力への前記抵抗素子の接続について有効または無効を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このような本発明の受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置によれば、受光素子内部においてその出力部に対する抵抗素子の接続について有効／無効を制御するとともに、前記出力部に対する抵抗素子の接続を有効にしたときにはその抵抗値が出力抵抗として設定される。この結果、出力抵抗値がある程度小さい値に設定された場合、電流出力型のＰＤＩＣから出力される信号が等価的に電圧信号として信号線を伝送される形態となり、前記ＰＤＩＣの高周波における出力インピーダンスの低下と、信号線などによる成分とが、高周波による信号伝送後の信号特性に与える影響を低減できる受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供できる効果がある。
【０００９】
また、受信側の信号処理回路の内部抵抗または次段に接続されるＩＣ入力の直近に設置される終端抵抗の抵抗値を固定した状態で、受光素子内部においてその出力部に接続される出力抵抗の抵抗値を可変調整することが可能になり、比較的長い信号線上を高周波で信号伝送したときの信号特性や利得を微調整できる受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態は、例えば、電流出力型ＰＤＩＣの高周波における出力インピーダンスの低下と、信号線による寄生インダクタンス成分および寄生キャパシタンス成分が、信号配線伝送後の信号特性に与える影響を低減するために、ＰＤＩＣの出力端子に対して出力抵抗とみなせるような終端抵抗をＰＤＩＣ内部またはＰＤＩＣ外部に配置し、さらにその終端抵抗を必要に応じて回路要素として接続、非接続できるようにすることでその終端抵抗の有効／無効を選択できるように構成する。また、終端抵抗を有効にしたときには、その抵抗値も信号線の特性インピーダンスＺ０に応じた値に選択できるようにする。
また、ＰＤＩＣの次段に接続されるフロントエンドＩＣの直近に配置される終端抵抗の抵抗値を固定した状態で、その抵抗を可変し調整することで受信側の受信信号特性の微調整を実現する。
【００１１】
図１は、この実施の形態のＰＤＩＣが用いられている光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置の構成を示すブロック図である。また、図２は、図１に示す光ピックアップ装置の光学系の概略を示す構成図である。図３は、図１に示す光ピックアップ装置の概観を示す斜視図である。また、図４は、図１に示す光ピックアップ装置が備えるＰＤＩＣと、そのＰＤＩＣと信号線の一部となるフレキシブル基板との関係を示す概略図である。
図１において、光ディスク装置１は、光ディスク２から情報の記録再生を行う光ピックアップ装置３と、光ディスク２を回転駆動するディスク回転駆動機構４と、光ピックアップ装置３を光ディスク２の径方向へ移動させる送り機構５と、これら光ピックアップ装置３、ディスク回転駆動機構４、送り機構５を制御する制御部とを備えている。
【００１２】
ディスク回転駆動機構４は、光ディスク２が載置されるディスクテーブル７と、このディスクテーブル７を回転駆動するスピンドルモータ８とを有し、光ディスク２を回転駆動することができるようになっている。送り機構５は、光ピックアップ装置３を支持する図示していない支持ベースと、この支持ベースを移動可能に支持する主軸および副軸と、支持ベースを移動させるスレッドモータとを有する。
【００１３】
前記制御部は、送り機構５を駆動制御して光ディスク２の径方向に対する光ピックアップ装置３の位置を制御するアクセス制御回路９と、光ピックアップ装置３の二軸アクチュエータを駆動制御するサーボ回路１０と、これらアクセス制御回路９、サーボ回路１０を制御するドライブコントローラ１１とを有している。また、この制御部は、光ピックアップ装置３からの信号を復調処理する信号復調回路（信号処理回路）１２と、復調処理された信号を誤り訂正する誤り訂正回路（信号処理回路）１３と、誤り訂正された信号を外部コンピュータ等の電子機器へ出力するためのインタフェース１４とを備えている。
【００１４】
このように構成された光ディスク装置１は、ディスク回転駆動機構４のスピンドルモータ８により、光ディスク２が載置されたディスクテーブル７を回転駆動し、アクセス制御回路９からの制御信号に応じて送り機構５を駆動制御し、光ピックアップ装置３を光ディスク２の所望の記録トラックに対応する位置に移動することで、光ディスク２に対して情報の記録再生を行う。
【００１５】
光ピックアップ装置３は、図２に示すように光ディスク２から情報を再生もしくは光ディスク２に情報を記録する光学系３０と、この光学系３０が有する対物レンズを駆動変位させるレンズ駆動機構とを有している。そして、光学系３０は、光路順に、レーザ光を出射する光源３１と、この光源３１から出射された出射光を分割する回折格子３２と、回折格子３２により分割された出射光を反射させ光ディスク２からの戻り光を透過させるビームスプリッタ３３と、ビームスプリッタ３３で反射された出射光を所定の開口数に絞る開口絞り３４と、開口絞り３４で絞られた出射光を光ディスク２の信号記録面２ａに集光させ、光ディスク２からの戻り光を集光する対物レンズ３５と、ビームスプリッタ３３を透過した戻り光を受光し各種信号を生成するＰＤＩＣ３６とを有している。
【００１６】
図３および図４に示すように、この実施の形態の光ディスク装置１では、光ピックアップ装置３のＰＤＩＣ３６から出力された信号はフレキシブル基板３７を経由してコネクタ４０から出力される。なお、ＰＤＩＣ３６は出力として電流信号を出力するＰＤＩＣであり、出力端子に対して出力抵抗とみなせるような終端抵抗を内蔵している。また、この終端抵抗は内部に複数設けられ、スイッチ回路によりその接続／非接続、またはその抵抗値を可変できるように構成されている。
【００１７】
前述したように従来の光ピックアップ装置において、ＰＤＩＣを電流出力型のものにより構成した場合、比較的長いフレキシブル基板等により構成される信号線上を電流により信号伝送することになり、このため、ＰＤＩＣの出力インピーダンスが信号帯域内で充分大きくないと、信号線による寄生成分の影響により、高周波において伝送後の信号特性が劣化する。しかし、実際の電流出力型ＰＤＩＣの出力インピーダンスは、ＰＤＩＣ出力部に見える寄生容量の影響等により高周波におけるインピーダンス劣化から免れることは非常に困難である。また、光ピックアップ装置の構成上、光ピックアップが可動するため、比較的長いフレキシブル基板を使用せざるを得ないことと、近年の光ディスク装置の高倍速化の要求から、長い信号線を伝送しても広帯域にわたり伝送信号特性の劣化を低減させる必要がある。
【００１８】
次に、前述した構成の光ピックアップ装置３において、ＰＤＩＣ３６の出力インピーダンスの低下と、信号配線による寄生成分とが、高周波における信号伝送後の信号特性に与える影響を低減する手法について説明する。
図５は、従来の電流出力型ＰＤＩＣを用いた際、送信側であるＰＤＩＣから出力された信号が信号線を経由して次段の図示されていないフロントエンドＩＣ内もしくはフロントエンドＩＣの入力直近に設置された終端抵抗まで伝送されるときのＰＤＩＣの出力抵抗、ＰＤＩＣの出力容量、基板の寄生容量、およびフロントエンドＩＣの入力や実装基板に寄生する入力容量を示す説明図である。従来の電流出力型ＰＤＩＣ３６１はＰｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ（以下、ＰＤという）５１と電流増幅回路５２、ＰＤＩＣ３６１の出力端子５３から見える出力抵抗５４から構成される。ＰＤ５１は、光ディスクからの反射光を受け電流信号に変換し、その電流は電流増幅回路５２により増幅され、出力端子５３より電流信号として出力される。
ここで、一般に出力抵抗５４は非常に高い値であるため、低い周波数においてＰＤＩＣ３６１は理想電流源とみなすことができるため電流増幅回路５２の出力電流Ｉｏｕｔのほとんどは出力端子５３より出力される。この出力電流Ｉｏｕｔは、ＰＤＩＣ３６１の出力や実装基板に寄生する寄生容量５５の影響を受けつつ、特性インピーダンスＺ０のフレキシブル基板など等により構成される信号線５６を介して図１に示す信号復調器１２、サーボ回路１０などを内蔵した次段の図示されていないフロントエンドＩＣに接続されている。ここで、図中の符号５７はフロントエンドＩＣの入力や実装基板に寄生する入力容量、符号５８はフロントエンドＩＣ内もしくはフロントエンドＩＣの入力直近に設置された終端抵抗を示している。
【００１９】
図６は出力抵抗５４と寄生容量５５により決まる出力インピーダンスが信号帯域内で十分に高い場合における、図５に示す信号線５６の特性インピーダンスＺ０に対し、終端抵抗５８の値が受信信号の周波数特性に与える影響を示す説明図である。
図６に示すように、出力抵抗５４と寄生容量５５により決まる出力インピーダンスが信号帯域内で十分に高ければ、終端抵抗５８の値を信号線５６の特性インピーダンスＺ０と一致した値に設定することにより、理想的な信号伝達特性を得ることができる。これに対して、終端抵抗５８の値を特性インピーダンスより大きくすると、低い周波数における信号レベルは大きくなるが、ある周波数から信号レベルが下降していく。また、終端抵抗５８の値を信号線５６の特性インピーダンスＺ０より小さくすると、低い周波数における信号レベルが小さくなり、ある周波数から信号レベルが上昇し、周波数特性にピーキングを持つ。これらの周波数特性の変化は、インピーダンスの不整合により反射が生じることが原因となっている。
しかし、前述のように、低い周波数においては出力抵抗５４の値が大きく、信号の波長も長いため、受信信号にインピーダンス不整合による反射の影響は無いが、実際には高周波において寄生容量５５の影響により、ＰＤＩＣ３６１の出力部、すなわち送信側の出力インピーダンスが低下し、信号波長に対する信号線５６の長さが無視できなくなるため、受信信号にインピーダンス不整合による反射の影響が生じる。
【００２０】
図７は、この送信側の出力インピーダンスの変化が受信側の周波数特性に与える影響に着目し、図５における出力抵抗５４の抵抗値を、ＰＤＩＣ内に配置した調整用出力抵抗により制御できるようにしたときの、この実施の形態のＰＤＩＣ３６２の構成を示す説明図である。
なお、図７において、図５、図６と同じものを示すものについては同じ符号をつけている。図７において、終端抵抗５８の値は信号線の特性インピーダンスＺ０にほぼ一致している。これにより、受信側でのインピーダンス整合が保たれ、高い周波数においても受信信号の特性が確保できる。なお、実際に使用されている信号線５６の特性インピーダンスは約１００Ω前後となっている。図７に示すように、この実施の形態におけるＰＤＩＣ３６２と従来のＰＤＩＣ３６１との違いは、ＰＤＩＣ３６２の内部にスイッチ回路６１により導通、非導通を制御することができる可変抵抗６２が内蔵されている点である。ＰＤＩＣ３６２においては、出力抵抗５４と寄生容量５５の影響により発生する送信側の出力インピーダンス低下による送信側のインピーダンス不整合が問題とならない場合、スイッチ回路６１を非導通状態に制御し可変抵抗６２を無効（開放）にしておき、出力信号を電流により伝送する。しかし、信号帯域内で送信側の出力インピーダンスの低下が無視できない場合、スイッチ回路６１を制御して導通状態に制御して可変抵抗６２を有効にし、なおかつこの可変抵抗６２の値を信号線５６の特性インピーダンスＺ０にほぼ一致させるよう調整する。このとき、信号線５６の特性インピーダンスＺ０が比較的小さい値となっているため、出力端子５３から見える出力抵抗値はこの可変抵抗６２が支配的となり、ＰＤＩＣ３６２の出力抵抗値と寄生容量５５からなる時定数が小さくなるため、高い周波数におけるＰＤＩＣ３６２の出力インピーダンスの低下の影響が小さくなる。また、送信側の出力インピーダンスが信号帯域内でほぼＺ０に見えるため、送信側も信号帯域内でインピーダンス整合され、フロントエンドＩＣ入力部の受信信号特性の劣化を抑制できる。
ただし、この際、次段のフロントエンドＩＣに入力される信号振幅は、ＰＤＩＣ３６２内の可変抵抗６２を無効にしたときの１／２となることに注意しなければならない。
なお、可変抵抗６２が可変であることから、ケーブルの曲率、配線パターン、ケーブル周辺のＧＮＤパターンの条件により変化する信号線５６の特性インピーダンスＺ０に応じて、送信側の出力インピーダンスを変化させることができる。これにより、受信側の信号特性を微調することができる他、ＰＤＩＣ３６２の出力電流が可変抵抗６２により電圧信号に変換されるため、可変抵抗６２の値を変えることにより受信側の信号特性に悪影響を与えない範囲内で受信信号の利得を調整することができる。
【００２１】
図８は、図７に示した機能を実現する具体的な回路例である。なお、図８においても、図５、図６および図７と同じものを示すものについては、同じ符号をつけている。図８において、ＰＤＩＣ３６３内部に配置した複数の抵抗素子６２０，６２１……６２ｎのうちのいずれかをスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎにより選択できるようにすることで、図７に示す可変抵抗６２の有効／無効とその抵抗値とを調整可能にする構成を示すブロック図である。ここで、抵抗素子６２０，６２１……６２ｎの抵抗値は全て同じでもそれぞれ異なってもよい。複数の抵抗素子６２０，６２１……６２ｎは、図７に示すＰＤＩＣ３６２内部に設けられた可変抵抗６２に相当するものであり、スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎを制御することにより、ＰＤＩＣ３６３の出力抵抗値が信号線５６の特性インピーダンスＺ０にほぼ等しくなるように設定する。図８に示すように、フォトダイオード５１の出力を電流増幅器５２で受ける。そして、図７の場合と同様、出力抵抗５４と寄生容量５５の影響により発生する送信側の出力インピーダンス低下による送信側のインピーダンス不整合が問題とならない場合、スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎは全て非導通状態になっている。しかし、送信側の出力インピーダンス低下が問題となるような場合、スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎの導通／非導通状態を組み合わせてＰＤＩＣ３６３の出力端子５３から見える出力抵抗値を信号線のインピーダンスＺ０にほぼ一致させることにより、高周波においても信号特性を劣化させることなく伝送することが出来る。ここで、これらスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎの導通／非導通状態は、ＰＤＩＣ３６３に内蔵された出力抵抗値設定レジスタ（保持回路）７１に格納された出力抵抗値設定データをもとに、対応するスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎの導通／非導通状態が制御され、抵抗素子６２０，６２１……６２ｎのうちのいずれかひとつもしくは複数が有効となり、その抵抗値が図７に示す可変抵抗６２として表される。なお、出力抵抗値設定レジスタ７１に格納される出力抵抗値設定データは、一般的に複数の入力部４４から入力される出力抵抗値設定信号７２により外部から書き込むことができる。
なお、図８の例では出力抵抗値を設定するスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎの導通／非導通が出力抵抗値設定レジスタ７１により制御されているが、図９に示すＰＤＩＣ３６４のように各スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎにそれぞれ１本ずつ出力抵抗値設定信号７２とその入力部４４を用意し、その出力抵抗値設定信号のレベルにより各スイッチ回路の導通／非導通を選択するようにしても何ら問題ない。
また、図７，８，９における可変抵抗６２，および抵抗素子６２０，６２１……６２ｎは熱の影響等でその抵抗値が変化しないよう、注意しなければならない。
また、図５，７，８，９において、出力抵抗５４，終端抵抗５８，可変抵抗６２，および抵抗素子６２０，６２１……６２ｎはＧＮＤに対して接続されているが、参照電圧に対して接続されていても何ら問題ない。
【００２２】
以上、説明したように、電流出力型のＰＤＩＣを用いた場合におけるＰＤＩＣの出力インピーダンスの低下と、信号線などによる寄生成分とが、高周波における信号伝送後の信号特性に与える影響を低減するためには、ＰＤＩＣ出力の直近に設置される終端抵抗をＰＤＩＣ内部にＰＤＩＣの出力抵抗として配置し、さらにその出力抵抗を必要に応じて回路要素として接続、非接続できるようにすることで出力抵抗の有効／無効を選択できるように構成し、また、出力抵抗を有効にしたときには、その抵抗値も信号線の特性インピーダンスＺ０に応じた値に選択可能にすることが効果的である。この場合、前記フロントエンドＩＣの内部抵抗またはフロントエンドＩＣ入力の直近に設置される終端抵抗５８の抵抗値は、信号線の特性インピーダンスＺ０と等しくなるように選択された出力抵抗の抵抗値と一致させるのが効果的である。
また、前記フロントエンドＩＣの内部抵抗またはフロントエンドＩＣ入力の直近に設置される終端抵抗５８はＩＣ固有もしくはチップ抵抗等により実現されるため、量産時に一つ一つの抵抗値を個別に調整することが非常に困難である。そこで、終端抵抗５８の値を信号線の特性インピーダンスＺ０とほぼ一致した値に固定し、ＰＤＩＣ内部の出力抵抗値を可変抵抗により調整することで周波数特性や利得等の受信信号特性の微調整が実現できる。
【００２３】
以上のことから、この実施の形態では、図８，９に示すように、ＰＤＩＣ内部に複数のそれぞれ異なる抵抗値を有した抵抗素子を配置し、さらにこれら抵抗素子を、導通状態、非導通状態が出力抵抗値設定信号により制御されるスイッチ回路に接続し、スイッチ回路の導通状態、非導通状態をＰＤＩＣ外部から出力抵抗値設定信号により制御できるように構成し、スイッチ回路によりＰＤＩＣ内部においてその出力部に対する抵抗素子の接続について有効／無効を制御するとともに、これら抵抗素子のうちのいずれかひとつもしくは複数を有効にしたときにはその抵抗値が出力抵抗として設定されるように構成した。
この結果、高周波におけるＰＤＩＣの出力インピーダンスの低下による受信信号特性の劣化を抑制して信号伝送でき、ＰＤＩＣの出力インピーダンスの低下と、信号線などによる成分とが、高周波における信号伝送後の受信信号特性に与える影響を低減できる受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供できる効果がある。
また、受信側のフロントエンドＩＣの内部抵抗またはフロントエンドＩＣ入力の直近に設置される終端抵抗５８の抵抗値を固定した状態で、ＰＤＩＣ内部の出力抵抗の抵抗値を可変調整することで、比較的長い信号線上を信号伝送したときの高周波における受信信号特性や利得を微調整できる受光素子、光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供できる効果がある。
【００２４】
なお、以上の説明では、ＰＤＩＣ内部に複数の抵抗素子６２０，６２１……６２ｎを配置し、さらにこれら抵抗素子を、導通状態、非導通状態が出力抵抗値設定信号により制御されるスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎに接続し、スイッチ回路の導通状態、非導通状態をＰＤＩＣ外部から出力抵抗値設定信号により制御できるように構成したが、これら抵抗素子とスイッチ回路とを、ＰＤＩＣに対し別の集積回路として構成することも可能である。なお、このように構成した場合には、従来の電流出力型ＰＤＩＣ３６１をそのまま利用することが可能になる。
図１０は、抵抗素子とスイッチ回路とを、電流出力型ＰＤＩＣ３６１に対し別の集積回路として構成し、出力抵抗の有効／無効とその抵抗値とをＰＤＩＣ外部において調整可能にする構成を示すブロック図である。なお、図１０において図５および図８と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
この出力抵抗の有効／無効とその抵抗値とをＰＤＩＣ外部において調整可能にする構成では、スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎや出力抵抗値設定レジスタ７１をＰＤＩＣの制御回路７０１として構成し、電流増幅回路５２の出力に接続されたＰＤＩＣの出力端子５３が接続されるフレキシブル基板３７の送信側において、前記スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎにより前記出力端子５３に対する抵抗素子６２０，６２１……６２ｎの接続についての有効／無効を出力抵抗値設定信号により制御する。さらに、これら抵抗素子６２０，６２１……６２ｎのうちのいずれかひとつもしくは複数を有効にしたときにはその抵抗値が前記ＰＤＩＣの前記出力端子５３の終端抵抗として使用される出力抵抗として設定される。なお、符号７３はスイッチ回路６１０，６１１……６１ｎの一端をフレキシブル基板３７の送信側へ接続し、抵抗素子６２０，６２１……６２ｎのうちのいずれかひとつもしくは複数を有効にしたときにはその抵抗値が前記ＰＤＩＣの前記出力端子５３の終端抵抗として使用される出力抵抗として設定されるようにするための接続部である。
なお、これら従来の電流出力型ＰＤＩＣ３６１と、抵抗素子６２０，６２１……６２ｎ、スイッチ回路６１０，６１１……６１ｎおよび出力抵抗値設定レジスタ７１を集積回路として構成した制御回路７０１とをハイブリッド型ＩＣとして構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態のＰＤＩＣが用いられている光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の光ピックアップ装置の光学系の概略を示す構成図である。
【図３】本発明の実施の形態の光ピックアップ装置の概観を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の光ピックアップ装置が備えるＰＤＩＣと、そのＰＤＩＣとフレキシブル配線板との関係を示す概略図である。
【図５】ＰＤＩＣから受信側までの簡単な電気等価回路を示す説明図である。
【図６】フロントエンドＩＣの内部抵抗またはフロントエンドＩＣ入力の直近に設置される終端抵抗の変化が受信側の信号特性にどのような影響を与えるかを示す説明図である。
【図７】ＰＤＩＣの出力抵抗を調整する可変抵抗をＰＤＩＣ内に配置し、この可変抵抗を有効または無効かつその抵抗値を可変に制御できるようにしたときの構成を示す説明図である。
【図８】本発明の実施の形態の光ピックアップ装置が備えるＰＤＩＣにおいて、出力抵抗の有効／無効とその抵抗値とを調整可能にする構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態の光ピックアップ装置が備えるＰＤＩＣにおいて、出力抵抗の有効／無効とその抵抗値とを調整可能にする他の構成例を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態の光ピックアップ装置が備えるＰＤＩＣにおいて、出力抵抗の有効／無効とその抵抗値とをＰＤＩＣ外部において調整可能にする構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２６】
１……光ディスク装置、２……光ディスク（光記録媒体）、３……光ピックアップ装置、４……ディスク回転装置、５……送り機構、７……ディスクテーブル、８……スピンドルモータ、９……アクセス制御回路、１０……サーボ回路、１１……ドライブコントローラ、１２……信号復調器（信号処理回路）、１３……誤り訂正回路（信号処理回路）、１４……インターフェース、３０……光学系、３１……光源（ＬＤ）、３２……回折格子、３３……ビームスプリッタ、３４……開口絞り、３５……対物レンズ、３６，３６２，３６３，３６４……ＰＤＩＣ（受光素子）、３７……フレキシブル基板、４０……コネクタ、４４……入力部、５１……ＰＤ、５２……電流増幅回路、５３……出力端子、５４……出力抵抗、５５……出力容量、５６……信号線、５７……入力容量、５８……終端抵抗、６１，６１０，６１１，……６１ｎ……スイッチ回路（選択回路）、６２……可変抵抗、６２０，６２１……６２ｎ……抵抗素子、７１……出力抵抗値設定レジスタ（選択回路、保持回路）、７０１……制御回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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