(57)【要約】  光データ読出し及び／又は書込み装置（１０）用のレーザ（５０）のレーザ動作効率を向上させる方法が記載されている。前記方法は、ａ）パルス周波数が実質的に50MHz乃至250MHzの範囲内であるパルスの１つ以上のシーケンスを持つパルス励起信号を生成するステップと、ｂ）前記パルスの１つ以上のシーケンスが、前記レーザ（５０）を通る励起電流を変調するようアレンジするステップとを含み、前記パルスが前記レーザの発振閾値を横切ることを特徴とする。前記方法は、前記レーザ（５０）の動作効率を向上させることが可能であり、それによって、動作中に前記レーザ（５０）において生じる温度上昇を低減する又は前記レーザがより高い光出力を生成するよう駆動されることを可能にする点で役立つ。
2008500672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光データ読出し及び／又は書込み装置用のレーザのレーザ動作効率を向上させる方法であって、前記方法が、
ａ）パルス周波数が実質的に50MHz乃至250MHzの範囲内であるパルスの１つ以上のシーケンスを持つパルス励起信号を生成するステップと、
ｂ）前記パルスの１つ以上のシーケンスが、前記レーザを通る励起電流を変調するようアレンジするステップとを含み、前記パルスが前記レーザの発振閾値を横切ることを特徴とする方法。
【請求項２】
光データ担体からのデータの読出し、及び光データ担体へのデータの書込みのうちの１つ以上のために、前記レーザによって生成される光学的放射線を利用するステップを更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記レーザが、実質的に50MHz乃至250MHzの範囲内のパルス繰り返し周波数において前記方法を用いて励起される場合に、実質的に400MHzのパルス繰り返し周波数において励起されるのと比べて、より低い電気インピーダンスを呈するよう動作可能である請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記レーザを通る励起電流が、前記１つ以上のシーケンス内の励起パルスの間で実質的に零まで低減される請求項１に記載の方法。 
【請求項５】
休止期間の間、前記パルスの間の前記励起電流が、実質的に零に維持される請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記休止期間が、少なくとも、前記レーザに励起電流が印加される各パルスの励起期間と同じくらい長い請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記パルス周波数が、前記装置のデータ担体からデータを読み出す場合又は前記装置のデータ担体にデータを書き込む場合にエイリアシングを実質的に回避するのに十分に高い請求項１に記載の方法。
【請求項８】
光データ読出し及び／又は書込み装置のための光ピックアップユニットであり、データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光ピックアップユニットであって、前記レーザが請求項１の方法に従って動作するよう構成される光ピックアップユニット。
【請求項９】
光データ読出し及び／又は書込み装置であり、データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光データ読出し及び／又は書込み装置であって、前記レーザが請求項１の方法に従って動作するよう構成される光データ読出し及び／又は書込み装置。
【請求項１０】
データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光データ読出し及び／又は書込み装置の動作の制御用のソフトウェアであって、請求項１に記載の方法を実施するために１つ以上の計算装置において実行可能であるソフトウェア。
【請求項１１】
データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光データ読出し及び／又は書込み装置用のデータ処理ユニットであって、請求項１に記載の方法を実行するよう構成されるデータ処理ユニット。
【請求項１２】
光データ読出し及び／又は書込み装置用のレーザであって、請求項１の方法に従って動作可能であるレーザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、光データ読出し／書込み装置におけるレーザの動作温度の低減及び／又はこのような装置からの光出力の増大に用いるために、レーザ動作効率を向上させる方法に関する。更に、本発明は、前記方法に従って動作するよう構成されるレーザにも関する。更に、本発明は、前記方法に従って動作するこのようなレーザを含むデータメモリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブ及びデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）ドライブなどの光データメモリ読出し／書込みドライブにおいてレーザが用いられており、オーディオシステム、ディスクビデオ録画機及びパソコン（ＰＣ）などの現在の民生品においてしばしばこのようなドライブが用いられていることは一般的に知られている。更に、このようなＣＤドライブ及びＤＶＤドライブにおいてデータ担体にデータを書き込む場合には、これらの担体からのデータの読出しと比べて、かなり高いレーザ出力が必要とされることも一般的に知られている。
【０００３】
データ書込み動作及びデータ読出し動作の実行に応じてレーザ出力を適応させることは既知である。例えば、欧州特許出願公開公報第EP1,162,611号には、光ディスクプレーヤにおいてレーザダイオードを制御する方法が記載されている。前記公開公報においては、光ディスク又は光磁気ディスクからデータを読み出すためにレーザダイオードからの放射線出力を用いる場合、レーザダイオードによって消費される電力が、低減される。光ディスクプレーヤ又は光磁気ディスクプレーヤがまだ安定しておらず、位相ロック状態に引き込まれている場合、たとえ、レーザダイオード制御回路にデータ再生クロック（ＰＣＫ）信号が供給されていても、レーザダイオードに断続的にではなく連続的に放射させるよう動作可能なレーザダイオード制御回路にレーザダイオードが結合される。前記回路において焦点が固定される際、プレーヤは、制御回路のモード切換え回路に、レーザダイオードの動作のモードを連続動作から断続動作に切り換えさせる位相ロック状態にある。上記のＰＣＫ信号の周波数は、パルス幅がレーザダイオードに供給される電流を変調するために調節可能なパルス幅である対応高周波信号を生成するよう周波数逓倍回路によって逓倍される。このようにして、引き込み(pull-in)が行われるまでは、より高いレーザ出力が用いられ、引き込みが行なわれた後には、レーザダイオード内の電力損失を低減するようレーザダイオード電流が低減される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明者は、光メモリ装置において様々な読出し又は書込み機能を実行するための、高い周波数におけるパルス幅変調によるレーザダイオード電流の変調は知られてはいるが、今までこのような変調は最適には利用されていないと認識した。更に、本願発明者はまた、関連データ担体へのデータの書込み及び／又は関連データ担体からのデータの読出しのためにレーザダイオードを用いる光レコーダ(optical recorder)、例えば、ＣＤレコーダ及びＤＶＤレコーダにおいて、より高速なデータ記録速度及びデータ読出し速度を達成するためには、レーザダイオードが、ますます高い出力で動作することが必要とされることをつきとめた。これらの光レコーダのレーザダイオードにおける電力損失は、特に、高いレーザ出力での長期にわたるデータ記録に関係する。
【０００５】
レーザダイオード電力損失の増大に伴って生じる問題は、ダイオード動作温度の上昇である。このような温度上昇は、このようなレーザダイオードのレーザキャビティ内に熱によって引き起こされる不良の発生及び頻繁な熱サイクルによるレーザダイオード動作寿命の短縮を起こしやすい。更に、レーザダイオード動作温度の上昇は、或る一定の状況においては、レーザダイオードの自然故障をもたらし得る。
【０００６】
レーザダイオード出力の増大に伴って生じる他の問題は、読出し目的のための低減した励起電流(excitation current)におけるこのようなダイオードの連続動作は、レーザダイオードから放射される放射線において相対的に増大された出力ノイズを免れないことである。このようなノイズの増大は、例えば、光フィードバックの不安定性のために生じる、信号対雑音比の低下のために、データ読出しの信頼性に悪影響を及ぼし得る。
【０００７】
本願発明者は、レーザダイオードに対する励起電流をパルス幅変調（ＰＷＭ）することによって、該レーザダイオードからの出力を少なくしながらも、レーザノイズが低減され得ることを認識した。デジタルデータストリームがＰＷＭレーザダイオードによって生成される放射線のビームを用いて読み出される場合、励起電流は、ナイキスト・サンプリングの考慮のためにデータが読み出される速度の少なくとも２倍の周波数において変調されるのが有利である。しかしながら、略々300MHz乃至500MHz程度の非常に高いＰＷＭ周波数を用いるのが従来の慣例である。
【０００８】
本願発明者は、レーザダイオードのこのような従来のＰＷＭ制御は最適ではないと認識し、それ故、上記のレーザダイオードのノイズの問題にも少なくとも部分的には対処しながら、レーザの動作温度を低下させる方法を発明した。
【０００９】
従って、本発明の目的は、例えば、光メモリ装置におけるレーザ動作温度の低減及び／又はレーザ光出力の増大に用いるために、レーザ動作効率を向上させる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の面によれば、光データ読出し及び／又は書込み装置に含まれるレーザのレーザ動作効率を向上させる方法であって、
ａ）パルス周波数が実質的に50MHz乃至250MHzの範囲内であるパルスの１つ以上のシーケンスを持つパルス励起信号(pulse excitation signal)を生成するステップと、
ｂ）前記パルスの１つ以上のシーケンスが、前記レーザを通る励起電流を変調するようアレンジ(arrange)するステップとを含み、前記パルスが前記レーザの発振閾値を横切ることを特徴とする方法が供給される。
【００１１】
本発明は、異なる励起周波数においてこのようなレーザによって呈されるインピーダンス特性における差異を利用することによってレーザ動作効率を向上させることが出来るという点で有利である。
【００１２】
好ましくは、前記方法は、光データ担体からのデータの読出し、光データ担体へのデータの書込みのうちの１つ以上のために、前記レーザによって生成される光学的放射線(optical radiation)を利用するステップを更に有する。前記レーザに前記方法を適用することによって、場合によっては、同様のタイプの現在の装置と比べて、データ書込み及び／又はデータ読出しの高速化が可能である。
【００１３】
好ましくは、前記方法においては、前記レーザは、実質的に50MHz乃至250MHzの範囲内のパルス繰り返し周波数において前記方法を用いて励起される場合に、実質的に400MHzのパルス繰り返し周波数において励起されるのと比べて、より低い電気インピーダンスを呈するよう動作可能である。このようなより低い周波数範囲の使用は、場合によっては前記レーザ及びその関連レーザドライバがより効率的に動作することを可能にする。
【００１４】
好ましくは、前記方法を用いて損失を減らすために、前記レーザを通る励起電流が、前記１つ以上のシーケンス内の励起パルスの間で実質的に零に低減される。前記励起電流の実質的に零への低減は、400MHzと比べて、50MHz乃至250MHzの周波数範囲において実施する方がより容易である。
【００１５】
好ましくは、前記方法を用いて電力損失を低減するために、休止期間(dwell period)の間、前記パルスの間の前記励起電流は、実質的に零に維持される。より好ましくは、前記休止期間は、少なくとも、励起電流が前記レーザに印加される各パルスの励起期間と同じくらい長い。
【００１６】
好ましくは、ナイキスト・サンプリング条件違反を回避するために、前記方法は、前記パルス周波数が、前記ドライブのデータ担体からデータを読み出す場合又は前記ドライブのデータ担体にデータを書き込む場合にエイリアシング(aliasing)を実質的に回避するのに十分に高いようにアレンジされる。
【００１７】
本発明の第２の面によれば、光データ読出し及び／又は書込み装置のための光ピックアップユニットであり、データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光ピックアップユニットであって、前記レーザが本発明の第１の面の方法に従って動作するよう構成される光ピックアップユニットが供給される。
【００１８】
本発明の第３の面によれば、光データ読出し及び／又は書込み装置であり、データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光データ読出し及び／又は書込み装置であって、前記レーザが本発明の第１の面の方法に従って動作するよう構成される光データ読出し及び／又は書込み装置が供給される。
【００１９】
本発明の第４の面によれば、データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光データ読出し及び／又は書込み装置の動作の制御用のソフトウェアであって、本発明の第１の面に従う方法を実施するために１つ以上の計算装置において実行可能であるソフトウェアが供給される。
【００２０】
本発明の第５の面によれば、データの読出し及び／又は書込みのために光学的放射線を生成するためのレーザを含む光データ読出し及び／又は書込み装置用のデータ処理ユニットであって、本発明の第１の面に従う方法を実行するよう構成されるデータ処理ユニットが供給される。
【００２１】
本発明の第６の面によれば、光データ読出し及び／又は書込み装置用のレーザであって、本発明の第１の面の方法に従って動作可能であるレーザが供給される。
【００２２】
本発明の特徴は、本発明の範囲から外れることなしに任意の組合わせにおいて組み合わされることが可能であることは分かるであろう。
【００２３】
ここで、ほんの一例として、以下の図を参照して、本発明の実施例を記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１は、全体を参照符号１０で示す光メモリ装置の概略図である。メモリ装置１０は、例えば、ＣＤ読出し／書込み装置、ＤＶＤ読出し／書込み装置及びパソコンのための光メモリの基部を形成することが可能であり、装置１０の他の潜在アプリケーションもまた実現可能である。
【００２５】
装置１０は、駆動モータ２０と、光ディスクデータ担体３０に係合する関連部品とを有する。モータ２０は、担体３０を、全体を参照符号４０で示す光ピックアップユニット（ＯＰＵ）に対して回転させるよう動作可能である。ユニット４０は、動作中、担体３０のデータ担持面上に、放射線の精巧に焦点を合わされたスポットを生成するために、光学組立体７０を介して焦点を合わせられる応答指令放射線(interrogating radiation)のビームを生成するためのレーザダイオード５０を有する。ピックアップユニット（ＯＰＵ）４０はまた、データ担持面からの反射された後方散乱戻り放射線を受けるよう構成され、この戻り放射線が、光学組立体７０を介して光センサ６０へ伝わるようにされている。センサ６０は、処理のために配られるデータストリームを伝達する信号を生成する。ピックアップユニット４０は、担体３０の好ましい領域を選択するために、ユニット４０を、担体３０に対して、矢印９０で示されている方向に横方向に動かすよう動作可能である作動ユニット８０に機械的に結合される。装置１０は、例えば、参照符号１１０で示されている出力データストリームを生成するために、センサ６０を介して担体３０から読み出されたデータを処理するための、及び／又は例えば、担体３０上へ書込みための準備においてデータを処理するために、装置１０の動作を制御するための、処理制御ユニット１００を更に含む。
【００２６】
装置１０は、多様なモードで動作することが出来る。最適に機能するために、制御ユニット１００によってレーザダイオード５０に加えられる電気的刺激(electrical excitation)は、後により詳細に記載するように、連続的である、又は時間的に断続的である、即ち、パルス化される。その動作モードの中で、装置１０は、記録モード及び記録停止モードで機能することが可能であり、記録停止モードは、データ担体３０上に記録するための準備をする装置１０に対応する。記録モード及び記録停止モードにおいて、本願発明者は、とりわけ、
ａ）パルス電流が、現在のＣＤ又はＤＶＤ読出し／書込み装置においてレーザダイオードを変調するのに従来用いられている周波数より低い周波数において印加されると共に、
ｂ）従来用いられているピークダイオード電流より高いピークダイオード電流が印加されるように、パルス励起電流をレーザダイオード５０に印加することによって、レーザダイオード５０に印加される駆動電力が、低減され得ることを認識した。
【００２７】
上記の（ａ）及び（ｂ）の組合わせは、従来のレーザダイオード構成と比較して、同等のレーザダイオード光出力を、低下させられたレーザダイオード動作温度においてもたらすことが本願発明者によって証明された。このような動作温度の低下は、所与の動作温度に対してレーザ出力を増大させるのに利用され得るという熱的利点も供給し得る。有益なことには、データ担体３０上にデータを記録するために装置１０を利用する場合、このような記録は、ＲＦ信号及びＤＰＤ信号の読出しを含まず、よりクリティカルでないウォブル信号及びサーボ信号の読出ししか含まない。
【００２８】
ここで、上記のレジメ(regime)（ａ）及び（ｂ）を利用することにより生じる利点を、より詳細に説明する。図２においては、全体を参照符号２００で示すグラフであって、レーザダイオード５０の励起電流の関数としてレーザダイオード５０の光出力を図示するグラフが示されている。グラフ２００は、左から右へ増大する励起電流を表わす横軸２１０を有する。更に、グラフ２００は、レーザダイオード５０の光出力を示す縦軸２２０を含み、前記縦軸２２０において、出力は、グラフ２００の下から上へ増大する。軸２１０、２２０の交点は零に対応する。レーザダイオード５０の特性は、曲線２６０によって表わされている。曲線２６０に沿って、
ａ）線２３０が、データ担体３０上にデータを書き込むのに必要とされるレーザダイオード５０からの光出力に対応し、
ｂ）線２４０が、データ担体３０からデータを読み出すのに必要とされるレーザダイオード５０からの光出力に対応し、
ｃ）線２５０が、レーザダイオード５０の発振閾値であって、該発振閾値において、ダイオード５０における光フィードバックが、そこでレーザ発振動作を維持するのにちょうど足りる発振閾値に対応するような、破線２３０、２４０、２５０が示されている。
【００２９】
レーザダイオード５０は、データ書込み目的のためのかなり高い出力と比べて、データ読出し目的のためには、かなり低い出力で動作されることが図２から分かるであろう。線２４０は、線２５０によって表わされているような発振閾値に相対的に近い。発振閾値より下では、レーザダイオード５０の動作は、ノイズが多く、信頼できない恐れがある。しかしながら、実際には、レーザダイオード５０からの光出力を、データ記録目的のためにそこで生じる電力損失に関して最適化し、且つ読出し目的のためのレーザダイオード５０からの光出力がノイズが多くないように発振閾値から十分に離してダイオード５０を動作させるのが望ましい。
【００３０】
本願発明者は、レーザダイオード５０の電気インピーダンス特性が、ダイオード５０に印加されるパルス励起電流に関して、パルス周波数の関数として変化することを認識した。このようなインピーダンス特性は、図３において与えられているグラフであって、全体を参照符号３００で示すグラフにおいて図示されている。グラフ３００は、0mAから60mAまでの平均励起電流を示す横軸３１０を含む。更に、グラフ３００は、励起電流に関してレーザダイオード５０の電気インピーダンスＺを表わす縦軸３２０を含み、縦軸３２０は、０オーム乃至１００オームの範囲内でプロットされている。グラフ３００には、100MHzのパルス励起に対応する曲線３３０と、400MHzのパルス励起に対応する曲線３４０とが含まれている。レーザダイオード５０は、400MHzと比べて100MHzにおいてより低いインピーダンスを呈することが図３から分かるであろう。更に、従来のＣＤ及びＤＶＤ読出し／書込み装置は、曲線３４０に対応する略々400MHz程度のレーザダイオードパルス励起を用いるのに対して、装置１０は、100MHzにおいては曲線３３０に対応する、50MHz乃至250MHzの範囲内の幾分低いパルス周波数を用いることも分かるであろう。縦軸３２０に沿ってプロットされているインピーダンスＺが、純粋に無効(reactive)ではなく、かなりの実抵抗分(significant real resistive component)を含む状況においては、所与の平均励起電流に対するレーザダイオード５０における電力損失は、100MHzのパルス励起周波数においては、即ち、50MHz乃至250MHzの範囲においては、略々400MHz程度のより高い従来のパルス励起周波数と比べて、より少ない。約100MHzにおける、約400MHzと比べてのこのような電力損失の低減は、グラフ３００において示されているようにパルス励起電流が増大されても持続する。レーザダイオード５０に対する励起電流に最も好ましいパルス励起周波数は、実質的に150MHzであり、例えば、120MHz乃至180MHzの範囲内である。
【００３１】
レーザダイオード５０にパルス励起を加える場合、励起電流は、好ましくは、図４に図示されているようにして、図２において線２５０によって示されている発振閾値より下で変調される。図４においては、全体を参照符号４００で示す時間グラフが示されている。グラフ４００は、左から右へ時間の経過を示す横軸４１０と、レーザダイオード５０に印加されるパルス励起電流のための縦軸４２０とを含み、前記縦軸４２０において、励起電流は、グラフ４００の下から上へ増大する。破線４３０は、線２５０に等しい発振閾値電流に対応する。斯くして、制御ユニット１００がレーザダイオード５０をパルスモードで動作させるためには、好ましくは、曲線４４０によって示されているような励起電流がレーザダイオード５０に印加される。好ましくは、曲線４４０は、周波数が、50MHz乃至250MHzの範囲内、より好ましくは、120MHz乃至180MHzの範囲内、最も好ましくは、実質的に150MHzである励起に対応し、実質的に150MHzにおいて、最も大きい電力効率メリットが生じることが分かった。
【００３２】
本発明を更に明らかにするために、図５に対する参照がなされる。図５においては、グラフは、全体を参照符号５００で示されている。グラフ５００は、左から右へ増大するレーザダイオード５０に印加される励起電流を示す横軸５１０を含み、下から上へ増大する光出力を示す縦軸５２０も含む。軸５１０、５２０の交点は、零に対応する。グラフ５００は、以下のような４つの曲線、即ち、
ａ）パルス化されていない或る一定した直流電流で励起される場合のレーザダイオード５０からの光出力に対応する曲線５３０と、
ｂ）450MHzの周波数のパルス電流で、即ち、従来の既知のＣＤ又はＤＶＤ読出し／書込み装置と同様に励起される場合のレーザダイオード５０からの光出力に対応する曲線５４０と、
ｃ）本発明に従って実質的に100MHzの周波数のパルス励起を受けるレーザダイオード５０からの光出力に対応する曲線５５０と、
ｄ）本発明に従って、上記の（ｃ）と同様の周波数ではあるが、より大きなピークパルス電流を備えるパルス励起を受けるレーザダイオード５０からの光出力に対応する曲線５６０とを含む。
【００３３】
曲線５４０、５５０が、軸５１０によって表わされているような所与の平均励起電流に対するレーザダイオード５０からの光出力の増大に対応し、従って、レーザダイオード５０による電力の光出力への変換効率の向上に対応することはグラフ５００から分かるであろう。
【００３４】
本発明はまた、約100MHzの相対的に低い周波数におけるレーザダイオード５０のための励起電流の変調は、特に、曲線３４０が曲線３３０より高いインピーダンスに対応する図３における約10mAの相対的に低い励起電流において、約450MHzの相対的に高い周波数より達成しやすいという利点も供給する。
【００３５】
本発明は、データ担体３０へのデータの書込み中だけでなく、データ担体３０からのデータの読出し時にも、レーザダイオード５０が、読出し機能及び書込み機能の両方のためのパルス励起を受けるというような利点を供給する。
【００３６】
図６を参照すると、全体を参照符号６００で示すグラフが示されている。グラフ６００は、左から右へ時間の経過に対応する横軸６１０を有する。更に、グラフ６００は、その領域６４０においては、レーザダイオード５０に印加されるパルス励起電流に対応し、その領域６３０においては、レーザダイオード５０からの光出力に対応する縦軸６２０も有する。線６５０は、上記の発振閾値に対応し、即ち、線２５０、４３０に対応する励起電流に関する。更に、線６６０は、レーザダイオード５０からの実質的に零の光出力に対応する。光パルス６７０、６８０は、例えば、特定の記録機能又は検索機能の実施時といった、レーザダイオード５０が全力で動作させられる期間に対応し、光パルス６７０、６８０は、各々、励起電流パルス７００、７１０に対応する。更に、例えば光パルス６９５を含む参照符号６９０によって示されている一連の光パルスは、参照符号７２０によって表わされているようなパルス励起電流に対応し、例えば、励起電流パルス７２５は、光パルス６９５に対応する。パルス励起電流７２０は、実質的に発振閾値の線６５０のあたりの領域において変調されることが分かるであろう。更に、領域６９０は、レーザダイオード５０の相対的に非効率的な動作に対応することがグラフ６００から分かるであろう。グラフ６００は、領域６９０、７２０が略々400MHz程度の周波数における励起に対応する、レーザダイオード５０のより従来的な動作レジメを示している。
【００３７】
レーザダイオード５０は、レーザダイオード５０の動作効率を向上させるために、図６とは対照的に、図５において曲線５４０、５５０によって表わされているようにして、動作されることが可能である。このような動作方法を説明するために、ここで、図７に対する参照がなされる。図７において、グラフは全体を参照符号８００で示されている。グラフ８００は、左から右へ時間の経過を表わす横軸８１０を含む。更に、グラフ８００は、領域８３０においては、レーザダイオード５０に印加される励起電流に対応し、領域８８０においては、レーザダイオード５０からの光出力に対応する縦軸８２０を含む。領域８３０において、横軸８１０は、レーザダイオード５０に対する零電流に対応する。更に、線８４０は、レーザダイオード５０の発振閾値に対応し、即ち、同じように、線２５０、４３０、６５０に対応する。ピーク８５０、８６０は、レーザダイオード５０に印加されるピーク励起電流を表わし、時間的には、図６におけるピーク７００、７１０と比較されるものである。ピーク８５０、８６０の間の領域８７０内には、一連の電流パルス、例えば電流パルス８７５が示されている。 
【００３８】
領域８８０においては、レーザダイオード５０からの零光出力が、破線８９０に対応する。光出力ピーク９００、９１０は、各々、電流ピーク８５０、８６０に対応する。更に、ピーク９００、９１０の間の、参照符号９２０によって示されている領域内の光ピークは、領域８７０内の電流ピークに対応する。
【００３９】
図６及び７を比較する場合、本発明を表わす図７を従来技術を表わす図６と区別するのを手助けする幾つかの重要な違いに気づくであろう。図６においては、レーザダイオード５０に供給される励起電流は、略々400MHz程度のパルス励起周波数においてレーザダイオード５０をパルス励起する場合、例えば領域７２０の間、困難さのために、実質的に零には切り換えられない。対照的に、図７においては、励起電流は、略々100MHz程度のパルス励起周波数において動作する場合、領域８７０内のパルス間で零まで低減され得る。更に、領域８７０内のパルス間は、レーザダイオード５０を通る励起電流が実質的に零である期間、例えば休止期間８７８ａであり、好ましくは、休止期間８７８ａは、少なくとも、その隣接する励起期間８７８ｂと同じくらい長い。図７における領域９２０内の光出力パルスは、図６の領域６９０内の光パルスより大きい大きさのパルスである。しかしながら、領域９２０において生成される平均光出力は、領域６９０において生成される平均光出力と同様であるにもかかわらず、領域９２０は、領域６９０と比べて、レーザダイオード５０において伴う損失が少ない。
【００４０】
好ましくは、パルス６７０、６８０、９００、９１０は、データ担体３０上にデータを書き込むための光書込みパルスに対応するのに対して、領域６９０、９２０は、データ担体３０からデータを読み出すための読出しデータ照明(read data illumination)に対応する。
【００４１】
斯くして、実質的に400MHzから100MHzへのレーザ励起電流周波数の引き下げと、レーザダイオード５０に印加されるピークパルス電流の大きさの増大を組み合わせる組合わせによって、ＣＤ又はＤＶＤ読出し／書込みドライブなどの装置において用いられる場合のレーザダイオード５０における電力の光出力への変換効率を向上させることが可能である。
【００４２】
従来の慣例は、光データ担体読出し／書込み装置においてレーザダイオードに通電する場合、実質的に、例えば1GHzに迫る周波数までの、可能な限り高いパルス変調周波数を用いることになっているのに対して、本発明は、レーザダイオード５０に印加される電流励起が、データ担体３０からデータを読み出す場合及び／又はデータ担体３０にデータを書き込む場合のエイリアシング効果の発生を防止するのには十分に高いが、レーザダイオードを励起する現在の方法と比べて励起電流の変調度をより高くするには十分に低い動作レジメを利用する。それによって得られる動作効率の向上は、動作中にレーザダイオード５０において生じる温度上昇を低下させるのに用いられ得る、又は所与の動作温度に対してレーザダイオード５０からの光出力を増大させるのに用いられ得る。光出力の増大は、高められた速度において、光データ担体３０からデータを読み出す場合、又は光データ担体３０にデータを書き込む場合、役立つ可能性がある。
【００４３】
上記の本発明の実施例は、添付している特許請求の範囲によって規定されているような本発明の範囲から外れることなしに変更される余地があることは分かるであろう。
【００４４】
添付している特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲の理解を手助けするためのものであって、決して、特許請求の範囲を限定するためのものではない。
【００４５】
「有する」、「含む」、「組み込む」、「包含する」、「である」、「持つ」などの表現は、明細書及びその関連する請求項を解釈する際に非排他的なようにして解釈されるべきであり、即ち、明示的に規定されていない他のアイテム又は構成要素もあることを許容するよう解釈されるべきである。単数形への言及は、複数形への言及であるとも解釈されるべきであり、その逆もまた同じである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】光データ担体と、レーザダイオード及び光センサを含む光ピックアップユニット（ＯＰＵ）と、前記ピックアップユニットを前記データ担体に対して動かす作動装置とを含む光メモリ装置の概略図である。
【図２】図１のレーザダイオードのレーザ発振特性のグラフである。
【図３】図１のメモリ装置のレーザダイオードの相対的なインピーダンス特性の概略的なグラフである。
【図４】図１のレーザダイオードに印加される変調励起電流を閾値電流に対して図示しているグラフである。
【図５】様々なレーザダイオード励起電流変調条件について、ダイオード励起電流に対してプロットされた図１のレーザダイオードの光出力のグラフである。
【図６】図１のレーザダイオードであって、従来のモードで動作するよう構成されているレーザダイオードからの光出力の、動作中に該レーザダイオードに供給される励起電流の関数としての第１グラフである。
【図７】図１のレーザダイオードであって、本発明によるモードで動作するよう構成されているレーザダイオードからの光出力の、動作中に該レーザダイオードに供給される励起電流の関数としての第２グラフである。
【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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【国際調査報告】
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