(57)【要約】【課題】光記録媒体Ｄの層数・再生速度が変更されても、変更後の媒体Ｄ種別に応じて情報を最適に再生できるので、ノイズの増大、記録層劣化、データ誤消去を防止できる光記録媒体装置を提供する。【解決手段】基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆを重畳した駆動電流Ｉｄを形成するレーザ駆動回路２６、主検出器１６の出力に基づき媒体Ｄの層数を判別する判別回路３８、レーザ光の一部を検出した出力と判別回路の出力とに基づいて電流Ｉｂが媒体Ｄの層数・再生速度に応じ変化するように制御信号を出力する制御回路２４、判別回路３８の出力に基づいて電流Ｉｒｆの振幅が媒体Ｄの層数に応じ変化するように高周波発振器を制御する制御部４０を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スナバー回路を用いてリンギングやオーバーシュートを抑制したレーザ駆動電流を半導体レーザ素子に供給し、前記半導体レーザ素子から出射するレーザ光を単層又は複数層の記録層を有する光記録媒体上に照射して情報を読み出すための構成を有する光記録媒体装置であって、
前記スナバー回路及び前記半導体レーザ素子を備えており、対物レンズを介してレーザ光を出射するレーザ光出射回路と、
前記レーザ光出射回路から出射するレーザ光を前記光記録媒体上に照射することにより得た反射光を検出し、受光レベルに応じた主検出信号を出力する主光検出器と、
前記主光検出器から出力する主検出信号に基づいて、前記光記録媒体の記録層の層数を少なくとも判別した判別信号を出力する層数判別回路と、
前記レーザ光出射回路から出射するレーザ光の一部を検出して副検出信号を出力する副光検出器と、
前記層数判別回路から出力する判別信号と前記副光検出器から出力する副検出信号とに基づいて、前記半導体レーザ素子から出射するレーザ光の出力パワーが一定となるように前記レーザ光出射回路の入力側へ駆動制御信号を出力する駆動制御回路と、
高周波発振器を備えており、前記駆動制御回路から出力する駆動制御信号に基づいて前記半導体レーザ素子を駆動するための基本電流を形成し、形成した基本電流に前記高周波発振器から出力する高周波電流を重畳して得たレーザ駆動電流を前記レーザ光出射回路へ出力するレーザ駆動回路と、
前記層数判別回路から出力する判別信号に基づいて、前記高周波発振器の出力電流振幅を変更するための制御信号を前記高周波発振器へ出力する高周波発振器制御回路とを有しており、
前記層数判別回路は、
前記光記録媒体を単層の光記録媒体と判別したときは、前記スナバー回路を作動しかつ前記高周波発振器の出力電流を小振とするための判別信号を前記レーザ光出射回路及び前記高周波発振器制御回路へそれぞれ出力し、
また、前記光記録媒体を複数層でかつ低速再生の光記録媒体と判別したときには、前記スナバー回路を不作動としかつ前記高周波発振器の出力電流を小振とするための判別信号を前記レーザ光出射回路及び前記高周波発振器制御回路へそれぞれ出力し、
さらに、前記光記録媒体を複数層でかつ前記低速再生よりも高速再生の光記録媒体と判別したときには、前記スナバー回路を不作動としかつ前記高周波発振器の出力電流を大振とするための判別信号を前記レーザ光出射回路及び高周波発振器制御回路へそれぞれ出力することを特徴とする光記録媒体装置。
【請求項２】
前記高周波発振器制御回路は、
前記層数判別回路から出力する判別信号に基づいてオン・オフするスイッチング手段と、
前記スイッチング手段のオン・オフにより抵抗値が変わり、前記高周波発振器から出力される前記高周波電流の振幅が前記光記録媒体の層数に応じて変化するよう制御する高周波電流振幅切換手段とを有することを特徴とする請求項１記載の光記録媒体装置。
【請求項３】
前記レーザ光出射回路は、
前記スナバー回路を制御するスナバー回路制御部を備えており、
前記スナバー回路制御部は、前記層数判別回路から出力する判別信号に基づいてオン・オフするスイッチング手段と、
前記スイッチング手段のオン・オフにより、抵抗とコンデンサで構成される前記スナバー回路が前記半導体レーザ素子と並列に接続され、前記高周波発振器から出力されて前記半導体レーザ素子に流れる前記高周波電流の振幅が変化するよう制御する高周波電流振幅切換手段とを有することを特徴とする請求項１記載の光記録媒体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単層ディスク及び２層ディスク等のように記録層の数（層数）が異なる光記録媒体に対してレーザ光を照射して情報の読み出しを行う光記録媒体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、大きな記憶容量を有する記録媒体として、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）やＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）のような光ディスク（以下「光記録媒体」と記す）が知られており、これらの光記録媒体にあっては、その記憶容量を増大するために記録層を、一層のみならず、２層以上の複数層設けるようにした光記録媒体が提案されている。
【０００３】
これに対応して、上記光記録媒体に対して情報を記録又は再生する光記録媒体再生装置にあっては、単層の記録層の光記録媒体に対しても、複数の記録層を有する光記録媒体に対しても各記録層に対して半導体レーザ素子からレーザ光を、光学系を介して照射し、記録層に記録された情報を再生する光記録媒体再生装置が提案されている。
【０００４】
しかしながら、実際には、半導体レーザ素子が光記録媒体に照射したレーザ光の一部が、光記録媒体の記録層で反射され、半導体レーザ素子に戻ると、この戻り光が半導体レーザ素子のパワー変動を引き起こすノイズとなり、再生した映像や音声信号に影響を及ぼす、という問題がある。なお、半導体レーザ素子のパワー変動は温度変動によっても生じてしまう。
【０００５】
そこで、上述したようなノイズを低減するために最も簡便で効果的な方法として半導体レーザ素子の基本電流に高周波電流を重畳する高周波重畳法が使用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００６】
一方、複数種類の光記録媒体に応じてスナバー回路の定数を変更する方法が公開されている（例えば特許文献３参照）。
【特許文献１】特開昭６２−１１９７４３号公報
【特許文献２】特開昭６２−２８７４４５号公報
【特許文献３】特開２００５−３４６８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述の特許文献１、２記載の従来技術では、半導体レーザ素子の基本電流に高周波電流を重畳してノイズの抑圧が図られるものの、重畳する高周波電流の振幅（レベル）を一定のままであるので、光記録媒体の層数が変わった場合には、高周波電流が重畳された駆動電流の波形、及びピ−クレベルが変化するため、高周波電流の重畳の効果が低下してノイズが増大したり、逆に、高周波電流の重畳レベルが大き過ぎてピークレベルが高くなり、記録層の劣化やデータの誤消去を起こしたりする、という問題があった。
【０００８】
また、上述の特許文献３記載の従来技術では、スナバー回路の時定数を変更することにより高周波電流の重畳レベルを変化させるので、スナバー回路で消費する電流が増加して、不要輻射が増大するという問題があった。
【０００９】
本発明は、かかる問題に鑑みなされたもので、光記録媒体の層数が変わった場合（即ち、単層の光記録媒体から複数層の光記録媒体へ、又、複数層の光記録媒体から単層の光記録媒体へと、光記録媒体の種別が変更された場合）でも、これによるノイズが増大するのを防止できると共に、光記録媒体の再生速度が低速(例えば、ＢＤ１倍速あるいはＢＤ２倍速)又は高速（ＢＤ４倍速）に変わった場合でも、ノイズが増大するのを防止でき、記録層の劣化やデータの誤消去を防止することができる光記録媒体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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、下記（１）〜（３）の構成を有する光記録媒体装置を提供する。
【００１１】
（１）図１、図７に示すように、（直列接続した抵抗ＲｓとコンデンサＣｓとで構成される）スナバー回路（図７）を用いてリンギングやオーバーシュートを抑制したレーザ駆動電流Ｉｄを半導体レーザ素子ＬＤに供給し、前記半導体レーザ素子ＬＤから出射するレーザ光を単層(１層)、又は複数層(２層)の記録層Ｄｒ（図１に示すのは単層の記録層Ｄｒ）を有する光記録媒体Ｄ上に照射して情報を読み出すための構成を有する光記録媒体装置Ａ（図１）であって、
前記スナバー回路及び前記半導体レーザ素子ＬＤを備えており、対物レンズ１０を介して記録又は再生用レーザ光を出射するレーザ光出射回路（半導体レーザ素子及びスナバー回路）２と、
前記レーザ光出射回路２から出射するレーザ光を前記光記録媒体Ｄ上に照射することにより得た反射光を検出し、受光レベルに応じた主検出信号を出力する主光検出器１６と、
前記主光検出器１６から出力する主検出信号に基づいて、前記光記録媒体Ｄの記録層の層数を少なくとも（記録層の層数及び低速・高速の再生速度を）判別した判別信号を出力する層数判別回路３８と、
前記レーザ光出射回路２から出射するレーザ光の一部を検出して副検出信号を出力する副光検出器１８と、
前記層数判別回路３８から出力する判別信号と前記副光検出器１８から出力する副検出信号とに基づいて、前記半導体レーザ素子ＬＤから出射する光の出力パワーが一定となるように前記レーザ光出射回路２の入力側へ駆動制御信号Ｓａを出力する駆動制御信号出力回路（駆動制御回路）２４と、
高周波発振器２８を備えており、前記駆動制御信号出力回路２４から出力する駆動制御信号Ｓａに基づいて前記半導体レーザ素子ＬＤを駆動するための基本電流Ｉｂを形成し、形成した基本電流Ｉｂに前記高周波発振器２８から出力する高周波電流Ｉｒｆを重畳して得たレーザ駆動電流Ｉｄを前記レーザ光出射回路２へ出力するレーザ駆動回路２６と、
前記層数判別回路３８から出力する判別信号に基づいて、前記高周波発振器２８の出力電流振幅を変更するための制御信号を前記高周波発振器２８へ出力する高周波発振器制御回路（高周波発振器制御部）４０とを有しており、
前記層数判別回路３８は、
前記光記録媒体Ｄを単層の光記録媒体と判別したときは、前記スナバー回路を作動しかつ前記高周波発振器２８の出力電流を小振とするための判別信号を前記レーザ光出射回路２及び前記高周波発振器制御回路４０へそれぞれ出力し、
また、前記光記録媒体Ｄを複数層でかつ低速再生の光記録媒体と判別したときには、前記スナバー回路を不作動としかつ前記高周波発振器２８の出力電流を小振とするための判別信号を前記レーザ光出射回路２及び前記高周波発振器制御回路４０へそれぞれ出力し、
さらに、前記光記録媒体Ｄを複数層でかつ前記低速再生よりも高速再生の光記録媒体と判別したときには、前記スナバー回路を不作動としかつ前記高周波発振器２８の出力電流を(前記小振と比較して)大振とするための判別信号を前記レーザ光出射回路２及び高周波発振器制御回路４０へそれぞれ出力することを特徴とする光記録媒体装置。
【００１２】
（２）図１に示すように、前記高周波発振器制御回路４０は、
前記層数判別回路３８から出力する判別信号に基づいてオン・オフするスイッチング手段（スイッチングトランジスタＴｒ）と、
前記スイッチング手段Ｔｒのオン・オフにより抵抗値が変わり、前記高周波発振器２８から出力される前記高周波電流Ｉｒｆの振幅が前記光記録媒体Ｄの層数に応じ変化するよう制御する（抵抗Ｒｆ，Ｒａ１，Ｒａ２から構成された）高周波電流振幅切換手段とを有することを特徴とする請求項１記載の光記録媒体装置。
【００１３】
（３）図７に示すように、前記レーザ光出射回路２は、
前記スナバー回路を制御する（スイッチングトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２から構成された）スナバー回路制御部を備えており、
前記スナバー回路制御部は、前記層数判別回路３８から出力する判別信号（スナバーＯＮ／ＯＦＦ信号）に基づいてオン・オフするスイッチング手段（スイッチングトランジスタ）Ｔｒ２，Ｔｒ３と、
前記スイッチング手段Ｔｒ２，Ｔｒ３のオン・オフにより、抵抗ＲｓとコンデンサＣｓで構成される前記スナバー回路が前記半導体レーザ素子ＬＤと並列に接続され、前記高周波発振器２８から出力されて前記半導体レーザ素子ＬＤに流れる前記高周波電流Ｉｒｆの振幅が変化するよう制御する（抵抗ＲｓとコンデンサＣｓから構成された）高周波電流振幅切換手段とを有することを特徴とする請求項１記載の光記録媒体装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る光記録媒体装置によれば、基本電流に高周波発振器からの高周波電流を重畳して駆動電流として半導体レーザ素子に出力する際、副光検出器からの出力と層数判別回路の出力とに基づいて基本電流が光記録媒体の層数に応じ変化するように制御する（複数層（２層）・高速再生対応の光記録媒体であると判別したときのみ、前記基本電流に前記高周波電流を重畳する旨の制御を行う）と共に、層数判別回路の出力に基づいて高周波電流の振幅が光記録媒体の層数及び再生速度に応じ変化するように制御する（単層の光記録媒体であると判別したときにはスナバー回路を半導体レーザ素子に並列接続状態とし、複数層の光記録媒体であると判別したときにはスナバー回路を半導体レーザ素子に並列接続状態としない旨の制御を行う）ようにしたので、情報の読み出し時のノイズが増大するのを防止できる共に、記録層の劣化やデータの誤消去を防止することができる。
【００１５】
また、スナバー回路を半導体レーザ素子に並列接続状態とする制御を行うことにより、高周波発振器からの最小高周波電流よりもさらにノイズを低減することが可能であり、これによって対応できる光記録媒体の種類を拡大できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明に係る光記録媒体装置の一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１７】
図１は，本発明に係る光記録媒体装置の一実施の形態を示す再生系ブロック構成図である。
【００１８】
図１に示す光記録媒体装置Ａにおいて、ＤはＤＶＤやブルーレーディスク(以下「ＢＤ」と記す)等の光記録媒体、２は半導体レーザ素子及びスナバー回路、３，４はコリメータレンズ、６はビームスプリッタであり、このビームスプリッタ６はレーザ光Ｌに対して半透明なハーフミラーとプリズムとを組み合わせた光学部品である。
【００１９】
また、８は１／４波長板、１０は対物レンズ、１２，１４は集光レンズ、１６は主光検出器、１８は副光検出器、２０，２２はアンプ、２４は駆動制御回路（ＡＰＣ；Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、２６はレーザ駆動回路、２８は高周波発振器、３０は偏光ビームスプリッタ、３２はコリメータレンズ４を移動させる駆動モータ、３４は回折格子、３６は信号再生系である。この信号再生系３６には主光検出器１６からの出力に基づいて再生信号を形成する再生信号処理回路やトラッキングエラー信号を形成するサーボ制御回路等（いずれも図示せず）が含まれている。また３８は光記録媒体の層数を、例えば単層、あるいは２層を判別する層数判別回路、４０は高周波発振器制御部である。
【００２０】
本実施の形態においては、高周波発振器制御部４０は、高周波発振器２８が発生する高周波電流の周波数を決定する抵抗Ｒｆと、この高周波電流の振幅（レベル）を決定する振幅設定用の抵抗手段５０とを有している。この抵抗手段５０の抵抗値と高周波発振器２８が発生する高周波電流の振幅とは概ね反比例の関係となるように設定されている。従って、抵抗値が大きくなれば高周波電流の振幅は小さくなり(小振)、逆に抵抗値が小さくなれば高周波電流の振幅は大きくなる(大振)。
【００２１】
ここで、抵抗手段５０は、第１の抵抗Ｒａ１と、第２の抵抗Ｒａ２の並列接続回路よりなり、更に第２の抵抗Ｒａ２にはオン・オフ制御されるスイッチング素子である例えば、スイッチングトランジスタＴｒが直列に接続されている。
【００２２】
そして、本実施の形態の場合、スイッチングトランジスタＴｒは、層数判別回路３８からの信号によりオン・オフ制御される。後述するように、例えば２層の光記録媒体Ｄに記録された情報を高速再生（例えば「ＢＤ４倍速」再生）する場合にはオン制御され、また単層の光記録媒体Ｄに記録された情報を再生する場合及び２層の光記録媒体Ｄに記録された情報を低速再生（例えば「ＢＤ１倍速」あるいは「ＢＤ２倍速」再生）する場合にはオフ制御される。
【００２３】
そして、半導体レーザ素子及びスナバー回路２を構成する半導体レーザ素子ＬＤからのレーザ光Ｌの光路途中に設けられた各部材により光学系４２が構成され、また、対物レンズ１０を主体とする部分が光ピックアップ４４となる。
【００２４】
図７はスナバー回路の回路例を示す図である。
【００２５】
図７に示すように、抵抗ＲｓとコンデンサＣｓとの直列接続で構成される回路をスナバー回路と呼ぶ。スナバー回路は回路配線及び半導体レーザＬＤの寄生インダクタンスにより発生する記録時のレーザ駆動電流波形のリンギングやオーバーシュートを抑制する回路として知られている。
【００２６】
スイッチング素子である例えば、スイッチングトランジスタＴｒ２，Ｔｒ３は、層数判別回路３８からのスナバーＯＮ／ＯＦＦ信号によりオン・オフ制御される。例えば単層の光記録媒体Ｄに記録された情報を再生する場合にはオン制御され、２層の光記録媒体Ｄに記録された情報を再生する場合にはオフ制御される。スイッチングトランジスタＴｒ２，Ｔｒ３がオン制御されると、スナバー回路は半導体レーザ素子ＬＤと並列に接続される。スナバー回路には高周波成分の電流が流れるので、高周波発振器２８から駆動される電流が一定の場合、半導体レーザ素子及びスナバー回路２に流れる高周波電流はスナバー回路で吸収される分だけ減衰することになる。
【００２７】
次に、上記した本発明装置の再生系ブロック構成の動作を説明する。
【００２８】
半導体レーザ素子及びスナバー回路２から出力されたレーザ光Ｌは、発散光を平行光にするコリメータレンズ３及び光ビームを３つに分割する回折格子３４を介して偏光ビームスプリッタ３０に入射し、この貼り合わせ面で所定の偏光が対物レンズ１０に向けて反射される。この反射光は、コリメータレンズ４、ビームスプリッタ６、直線偏光を円偏光に変換する１／４波長板８及び対物レンズ１０を通って光記録媒体Ｄの記録層Ｄｒ表面に集光される。ここで、光記録媒体Ｄが２層光記録媒体の場合には、その記録層（光記録媒体表面から見て奥の記録層（２層目記録層））までの基板厚の差により対物レンズ１０において球面収差が発生するので、駆動モータ３２を駆動してコリメータレンズ４の位置を移動することによって球面収差を補正する。
【００２９】
そして、光記録媒体Ｄに照射されたレーザ光は、光記録媒体Ｄ上で反射され、この反射光は、対物レンズ１０を介して１／４波長板８に入射される。１／４波長板８に入射した反射光は、偏波面が照射時のｐ波に直交する直線偏光のｓ波に変換されて、偏光ビームスプリッタ３０に入射される。偏光ビームスプリッタ３０に入射した直線偏光は、ｓ波であるので透過して、集光レンズ１４に入射され、ここで集光されて主光検出器１６で受光される。主光検出器１６で受光された光は、その受光レベルに応じたレベルの電気信号に変換され、アンプ２０を介して再生信号処理回路やサーボ制御回路を有する信号再生系３６に供給され、信号再生系３６において、記録情報信号の検出、及びフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の検出等に使用される。
【００３０】
そして、対物レンズ１０は、図示しないアクチェータで保持され、アクチュエータ内の図示しないフォーカスコイル、トラッキングコイルに上記フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号をそれぞれ流すことにより、対物レンズ１０をフォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動して光記録媒体Ｄのトラックを追従するようになっている。
【００３１】
また、アンプ２０を介した主光検出器１６からの出力に基づいて層数判別回路３８は、光記録媒体Ｄの種類、例えば記録層を何層有しているかを判別し、この結果を高周波発振器制御部４０および駆動制御回路２４へ出力する。尚、この判別処理は、光記録媒体Ｄの再生に先立って行われる。
【００３２】
そして、高周波発振器制御部４０は、後述するように、光記録媒体Ｄの記録層の数に応じてレーザ駆動回路２６の高周波発振器２８を制御する。
【００３３】
具体的には次の通りである。即ち、層数判別回路３８は、光記録媒体Ｄを単層の光記録媒体と判別したときは、スナバー回路を作動しかつ高周波発振器２８の出力電流を小振とするための判別信号を、半導体レーザ素子及びスナバー回路２、高周波発振器制御部４０へそれぞれ出力する。
【００３４】
また、層数判別回路３８は、光記録媒体Ｄを複数層でかつ低速再生の光記録媒体と判別したときには、スナバー回路を不作動としかつ高周波発振器２８の出力電流を小振とするための判別信号を、半導体レーザ素子及びスナバー回路２、高周波発振器制御部４０へそれぞれ出力する。
【００３５】
さらに、層数判別回路３８は、光記録媒体Ｄを複数層でかつ低速再生よりも高速再生の光記録媒体と判別したときには、スナバー回路を不作動としかつ高周波発振器２８の出力電流を(前記小振と比較して)大振とするための判別信号を、、半導体レーザ素子及びスナバー回路２、高周波発振器制御部４０へそれぞれ出力する。
【００３６】
ところで、対物レンズ１０に向かうレーザ光Ｌの一部は、ビームスプリッタ６で取り出され、この取り出されたレーザ光は、集光レンズ１２を介して副光検出器１８で検出される。副光検出器１８で検出された検出信号は、アンプ２２で増幅されて、駆動制御回路２４へ入力される。
【００３７】
駆動制御回路２４では、後述するように副光検出器１８で検出されアンプ２２で増幅された検出信号と、層数判別回路３８からの光記録媒体Ｄの記録層の数を示す信号とに応じて、レーザ駆動回路２６の増幅器２６ａから出力される基本電流を制御する。
【００３８】
詳しくは、駆動制御回路２４では、副光検出器１８で検出されアンプ２２で増幅された検出信号に基づいて、半導体レーザ素子及びスナバー回路２からの出力パワーが一定になるように、レーザ駆動回路２６に対して駆動制御信号Ｓａを出力する。このレーザ駆動回路２６は、駆動制御信号Ｓａに基づいて増幅器２６ａによりレーザ素子駆動用の基本電流Ｉｂを形成し、この基本電流Ｉｂに高周波発振器２８で発生した高周波電流Ｉｒｆを重畳することによって駆動電流Ｉｄを形成し、この駆動電流Ｉｄによって半導体レーザ素子及びスナバー回路２を駆動している。その際、本実施の形態の駆動制御回路２４は、層数判別回路３８からの光記録媒体Ｄの記録層の数を示す信号に応じて、レーザ駆動回路２６の増幅器２６ａから出力される基本電流Ｉｂを制御する。
【００３９】
ここで、高周波発振器２８を有するレーザ駆動回路２６で形成される高周波電流や駆動電流について、図２、図３を参照して具体的に説明する。
【００４０】
図２は、記録再生型２層高速対応の光記録媒体Ｄに対する高周波電流とレーザ発光波形との関係を示す図である。即ち、図２は、半導体レーザ素子及びスナバー回路２に供給するレーザ光射出時の駆動電流Ｉｄと光記録媒体Ｄの記録層Ｄｒ表面における照射レーザパワー特性（以下「ディスク面レーザパワー特性」と記す）との関係、駆動電流Ｉｄを形成する基本電流Ｉｂと高周波電流Ｉｒｆとレーザ発光波形との関係を、それぞれ示している。
【００４１】
図３は、記録再生型単層高速又は記録再生型２層低速対応の光記録媒体Ｄに対する高周波電流とレーザ発光波形との関係を示す図である。即ち、図３は、半導体レーザ素子及びスナバー回路２に供給するレーザ光射出時の駆動電流Ｉｄとディスク面レーザパワー特性との関係、駆動電流Ｉｄを形成する基本電流Ｉｂと高周波電流Ｉｒｆとレーザ発光波形との関係を、それぞれ示している。
【００４２】
図２及び図３に示すように、駆動電流Ｉｄは、直流電流である基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆを重畳することにより形成される。即ち、基本電流Ｉｂが高周波電流Ｉｒｆの中心レベルとなる。尚、ここでは高周波電流Ｉｒｆの周波数として、例えば約４００ＭＨｚが用いられている。そして、半導体レーザ素子ＬＤは、閾値電流Ｉｔｈ以上でレーザ光を出力し、その時のレーザ発光波形は、図２及び図３に示すように、半波整流波形に似た波形となる。
【００４３】
半導体レーザ素子及びスナバー回路２のレーザ出力パワー駆動制御に関して説明すると、図１において、副光検出器１８で受光された光は、その平均受光量に応じたレベルの電気信号に変換され、駆動制御回路２４を介して駆動制御信号Ｓａとなってレーザ駆動回路２６に帰還される。その際、上述したように、駆動制御回路２４は、光記録媒体Ｄの記録層Ｄrの数に応じてレーザ駆動回路２６の増幅器２６ａから出力される基本電流Ｉｂを制御する。
【００４４】
レーザ駆動回路２６では、駆動制御回路２４からの駆動制御信号Ｓａに基づいて基本電流Ｉｂが形成されることにより出力パワーが調整される。これにより、半導体レーザ素子及びスナバー回路２から射出されるレーザ光の出力パワーは、光記録媒体Ｄの記録層Ｄrの数に応じて安定化された状態になる。
【００４５】
そして、本実施の形態では、前述したように半導体レーザ素子及びスナバー回路２へ一部のレーザ光が戻ることによるレーザノイズの発生を抑制するために、基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆを重畳して実際の駆動電流Ｉｄを形成する。
【００４６】
ここで、重畳される高周波電流Ｉｒｆの周波数とレベル（振幅）とは、高周波発振器制御部４０に設けられた、例えば抵抗Ｒｆと振幅設定用の抵抗手段５０との値で設定されることになる。即ち、抵抗Ｒｆは高周波電流Ｉｒｆの周波数を決定し、抵抗Ｒａ１，Ｒａ２からなる抵抗手段５０がレベルを決定する。そして、半導体レーザ素子ＬＤは、図２に示すように、閾値電流Ｉｔｈ以下ではほとんど発光しない。よって、図２に示すように、電流−光出力（ディスク面レーザパワー）の特性は、閾値電流Ｉｔｈからほぼ線形に保持され、図示しない定格電流でその線形性は失われる。
【００４７】
半導体レーザ素子ＬＤは、基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆを重畳することにより形成された駆動電流Ｉｄで駆動、即ち、基本電流Ｉｂの電流値を中心に正負に振動する高周波電流Ｉｒｆで駆動され、閾値電流Ｉｔｈを超える電流に対して半導体レーザ素子ＬＤは発光し、閾値電流Ｉｔｈ以下の電流に対して半導体レーザ素子ＬＤは消灯するので、結果的に図２に示すような半波整流波形のレーザ発光波形が形成される。尚、Ｐｒは光記録媒体Ｄ面（記録層Ｄｒ表面）へのレーザパワーの平均値である。
【００４８】
図２に示す例では、基本電流Ｉｂに重畳する高周波電流Ｉｒｆのピーク・ツウ・ピークパワーを５２ｍＡとし、記録再生型２層高速対応の光記録媒体Ｄの再生パワーとして、ディスク面レーザパワーの平均値Ｐｒを０．８ｍＷとしている。高周波電流重畳成分のディスク面ピークパワーは２．６ｍＷであり、記録層が２層の場合は、ピ−クパワーが高過ぎることは無いので、光記録媒体Ｄにおける記録層の劣化やデータの誤消去は起こらないし、ピ−クパワーが低過ぎることも無いので、高周波電流の重畳の効果が低下して、ノイズが増大することもない。
【００４９】
これに対し、記録層が２層低速又は単層高速対応の光記録媒体Ｄの場合は、図３に示すように、光記録媒体Ｄの再生パワーとして、ディスク面レーザパワーの平均値Ｐｒは０．５ｍＷに設定されるため、基本電流Ｉｂは駆動制御回路２４により制御されて、２層高速の場合よりも低下するが、抵抗手段５０の値が固定値とすると、重畳すべき約４００ＭＨｚの高周波電流Ｉｒｆの振幅は、２層高速対応の光記録媒体Ｄの場合（図２）と同一である。
【００５０】
こうして半導体レーザ素子ＬＤは、基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆが重畳された駆動電流Ｉｄによって駆動され、駆動電流Ｉｄが閾値電流Ｉｔｈを超える場合に発光し、閾値電流Ｉｔｈ以下の場合に消灯するので、図３に示すレーザ発光波形が形成される。
【００５１】
図３に示す光記録媒体Ｄのように、記録層が単層高速又は２層低速光記録媒体の場合、その基本電流Ｉｂが図２に示す２層高速の光記録媒体に印加する基本電流Ｉｂより低いのに、同一振幅の高周波電流Ｉｒｆが重畳されているので、図３に示す高周波重畳パルス幅Ｗ２は、図２に示した高周波重畳パルス幅Ｗ１に比べて狭くなり、高周波重畳成分の平均パワーＰｒに対する高周波重畳成分のピークパワー比が高くなる。
【００５２】
つまり、図２に示す２層高速の光記録媒体の場合、平均パワーＰｒが０．８ｍＷで、高周波重畳成分＝高周波電流Ｉｒｆのディスク面ピークパワーが２．６ｍＷで、高周波重畳成分の平均パワーＰｒに対するピークパワーの比が３．２５であるのに対し、図３に示す単層高速又は２層低速光記録媒体の場合、高周波重畳成分の平均パワーＰｒが０．５ｍＷで、高周波重畳成分のディスク面ピークパワーは２．１ｍＷで、周波重畳成分の平均パワーＰｒに対するピークパワーの比が４．２となり、この結果、図３に示す光記録媒体の場合の方が図２に示す光記録媒体と比較して、高周波重畳成分の平均パワーＰｒに対するピークパワーの比が高くなる。
【００５３】
ここで、２層高速光記録媒体に比べて、単層高速又は２層低速の光記録媒体は、記録感度が約１．６倍近く良いので、ディスク面ピークパワーが２．１ｍＷであることは、単層高速の光記録媒体にとってディスク面ピ−クパワーが高過ぎることになり、この場合、記録層の劣化やデータの誤消去が発生する場合があるので好ましくない。
【００５４】
そこで、本実施の形態では、光記録媒体Ｄが単層高速の光記録媒体の場合、基本電流Ｉｂに重畳する高周波電流Ｉｒｆの振幅を、図４に示すように、図３のときよりも低く制御する。
【００５５】
図４は、記録再生型単層高速の光記録媒体Ｄに対する高周波電流とレーザ発光波形との関係を示す図である。即ち、図４は、半導体レーザ素子及びスナバー回路２に供給するレーザ光射出時の駆動電流Ｉｄとディスク面レーザパワー特性との関係、駆動電流Ｉｄを形成する時の基本電流Ｉｂと高周波電流Ｉｒｆとレーザ発光波形との関係を、それぞれ示している。
【００５６】
前述したように、駆動電流Ｉｄは直流電流である基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆを重畳することにより形成され、基本電流Ｉｂが高周波電流Ｉｒｆの中心レベルとなる。ここでは高周波電流Ｉｒｆの周波数として、例えば、約４００ＭＨｚが用いられている。そして、半導体レーザ素子ＬＤは閾値電流Ｉｔｈ以上でレーザ光を出力するので、レーザ発光波形は、半波整流波形に似た波形となる。
【００５７】
ここで、半導体レーザ素子及びスナバー回路２のこの駆動制御について、説明する。
【００５８】
図１において、副光検出器１８で受光された光は、その平均受光量に応じたレベルの電気信号に変換され、駆動制御回路２４を介して駆動制御信号Ｓａとなってレーザ駆動回路２６に帰還される。このレーザ駆動回路２６では、この駆動制御信号Ｓａに基づいて基本電流Ｉｂが形成されることにより出力パワーが調整される。これにより、半導体レーザ素子及びスナバー回路２から射出されるレーザ光の出力パワーは安定化された状態になる。そして、前述したように、半導体レーザ素子及びスナバー回路２へ一部のレーザ光が戻ることになるレーザノイズを抑制するために、上記基本電流Ｉｂに高周波電流Ｉｒｆを重畳して実際の駆動電流Ｉｄを形成する。
【００５９】
基本電流Ｉｂに重畳される高周波電流Ｉｒｆの周波数とレベルは、前述したように高周波発振器制御部４０に設けられた抵抗Ｒｆと振幅設定用の抵抗手段５０との値で設定されることになる。即ち、抵抗Ｒｆは高周波電流Ｉｒｆの周波数を決定し、抵抗手段５０がレベルを決定する。
【００６０】
次に、振幅設定用の抵抗手段５０の作用を含めて説明する。高周波電流Ｉｒｆのレベルは、レーザ駆動回路２６に接続される抵抗手段５０、すなわち第１の抵抗Ｒａ１と第２の抵抗Ｒａ２、及びトランジスタスイッチＴｒで決定される。
【００６１】
そして、記録再生型２層高速の光記録媒体Ｄを再生する際は、層数判別回路３８からの指令によりトランジスタＴｒがオンとなって、第１の抵抗Ｒａ１と第２の抵抗Ｒａ２の並列接続の抵抗値で高周波電流Ｉｒｆのレベルが決定される。この第１の抵抗Ｒａ１と第２の抵抗Ｒａ２の並列接続の抵抗値と高周波電流Ｉｒｆの振幅とは、概ね反比例の関係にあり、この場合、第１の抵抗Ｒａ１と第２の抵抗Ｒａ２を並列に接続することにより、第１の抵抗Ｒａ１のみの場合に比べ、並列抵抗値は減少するので、高周波電流Ｉｒｆの振幅は大きくなることになる。この時のレーザ発光波形は、前述の図２のように形成される。
【００６２】
一方、単層高速又は２層低速の光記録媒体Ｄを再生する場合には、層数判別回路３８からの指令によってトランジスタＴｒはオフとなって、第２の抵抗Ｒａ２は開放状態となる。そのため、高周波電流Ｉｒｆの振幅は、第１の抵抗Ｒａ１のみで決定されることになる。
【００６３】
従って、単層高速又は２層低速光記録媒体Ｄを再生する場合は、第１の抵抗Ｒａ１と第２の抵抗Ｒａ２が並列接続されていた時と比べれば、抵抗手段５０の抵抗値は増加する。その結果、抵抗値と高周波電流Ｉｒｆの振幅とは、概ね反比例の関係にあることから、抵抗手段５０の抵抗値は増加するので、高周波電流Ｉｒｆの振幅は小さくなることになる。このため、本実施の形態では、単層の光記録媒体Ｄを再生する場合、レーザ発光波形は、図４に示すように形成されることになる。
【００６４】
つまり、単層の光記録媒体Ｄを再生する場合、ディスク面レーザパワーの平均値Ｐｒが目標の０．５ｍＷになるように、駆動制御回路２４は、層数判別回路３８からの光記録媒体Ｄの層数の指示（単層）と、副光検出器１８にて検出したレーザパワーの一部とに基づいて、基本電流Ｉｂが約３２ｍＡとなるように制御する。
【００６５】
そして、本実施の形態の高周波発振器制御部４０では、図４に示すように、約３２ｍＡの直流電流の基本電流Ｉｂを中心に、交流正弦波の高周波電流Ｉｒｆがピークツウピーク電流が約３２ｍＡで駆動されるように高周波発振器２８を制御する。そして、駆動電流対ディスク面レーザパワーの特性に従って、閾値電流Ｉｔｈ、この場合は約３５ｍＡを超える電流について半導体レーザ素子ＬＤは発光する。
【００６６】
その結果、図４に示す場合、高周波重畳成分のディスク面ピークパワーは、約１．６ｍＷ、平均パワーＰｒが０．５ｍＷになり、高周波重畳パルス幅Ｗ２の方が平均パワーＰｒに対するピークパワー比が３．２５となり、図２に示す場合と同じになる。
【００６７】
このように、本実施の形態では、高周波電流Ｉｒｆの振幅を読み取るべき光記録媒体Ｄの層（単層又は２層）に応じて適正に切り替えているので、単層の光記録媒体Ｄを再生する場合、図４に示すように、高周波重畳パルス幅Ｗ３は、図２に示す２層光記録媒体再生時の高周波重畳パルス幅Ｗ１と同様になる。そして、高周波重畳成分のディスク面ピークパワーは、約１．６ｍＷであり、図２に示す２層光記録媒体再生時のディスク面ピークパワーの約２．６ｍＷの１．６分の１となるので、記録層が単層光記録媒体を再生する場合にも、ピ−クパワーが高過ぎることはなくなり、記録層の劣化やデータの誤消去も起こらなくなる。
【００６８】
換言すれば、光記録媒体Ｄの層数に応じて基本電流Ｉｂに重畳する高周波電流の振幅Ｉｒｆを変更しなければ、単層高速の光記録媒体を再生する場合、図３に示すように、高周波電流Ｉｒｆの振幅が大きいために、ディスク面レーザパワーのピーク値が２．１ｍＷにもなって記録層の劣化やデータの誤消去が発生する。
【００６９】
これに対し、本実施の形態の場合には、図４に示すように、光記録媒体Ｄの層数及び速度に応じて基本電流Ｉｂに重畳する高周波電流Ｉｒｆの振幅（レベル）を変え、特に、２層低速光記録媒体の場合、記録感度が２層高速光記録媒体の場合の１．６倍という点から、ディスク面レーザパワーの平均値Ｐｒが２層高速の場合の０．８ｍＷの約半分の０．５ｍＷになるように高周波電流Ｉｒｆの振幅（レベル）を小さく切り替えているので、ディスク面レーザパワーピーク値を１．６ｍＷまで低下させることができ、記録層の劣化やデータの誤消去の発生を防止することができる。
【００７０】
次に、単層低速光記録媒体の場合は、図５に示すように、レーザ駆動回路２６は、高周波重畳電流のディスク面レーザパワーピーク値を０．８ｍＷ，平均パワーＰｒは０．２５ｍＷに設定するために、高周波重畳電流振幅を小さくする必要が有る。レーザ駆動回路２６の高周波重畳電流振幅特性は、図８に示すように、最小レベルに限界が有り必要なレベルまで振幅が下がらない場合が考えられる。
【００７１】
そこで、本実施の形態の場合には、再生時であってもスナバー回路をオン動作させ、スナバー回路には高周波成分の電流を流すことで、半導体レーザＬＤに流れる高周波電流Ｉｒｆはスナバー回路で吸収される分だけ減衰することになる。従って、レーザ駆動回路２６で可能な最小レベルの高周波重畳電流振幅以下にすることが可能となる。この条件では、高周波重畳電流は小さいレベルなので不要輻射も問題にならない。
【００７２】
図６は、本実施の形態により単層と２層の光記録媒体Ｄの情報を再生した時の各電力や電流の値を示す図である。ディスク面レーザパワーの平均値Ｐｒ（ｍＷ）、半導体レーザ素子２の出力パワー（ｍＷ）、及び高周波電流のピークツウピーク電流（ｍＡ）は、単層低速光記録媒体の場合は、それぞれ０．２５ｍＷ、２．２ｍＷ及び１６ｍＡであり、２層低速あるいは単層高速光記録媒体の場合は、それぞれ０．５ｍＷ、４．４ｍＷ及び３２ｍＷとなる。更に、２層高速光記録媒体の場合は、それぞれ０．８ｍＷ、７．０ｍＷ及び５２ｍＷとなる。
【００７３】
このように、本発明の光記録媒体装置によれば、光記録媒体の層数及び速度に応じて半導体レーザ素子及びスナバー回路の出力であるディスク面レーザパワー、すなわち再生平均光量（直流）を変化させると共に、光記録媒体の層数及び速度が変化しても高周波重畳電流の平均パワーに対する高周波重畳成分のピークパワー比がほぼ一定になるように光記録媒体の層数及び速度に応じて高周波重畳電流の振幅（パワー）を最適値に設定するようにしたので、再生すべき光記録媒体Ｄの層数が変わった場合でも、高周波電流の重畳の効果が低下してノイズが増大したり、逆に、高周波電流の重畳レベルが大き過ぎてピークレベルが高くなり、記録層の劣化やデータの誤消去が発生することを防止することができる。
【００７４】
尚、本実施の形態において用いた数値例は、単に一例を示したに過ぎず、これらに限定されないのは勿論である。
【００７５】
また、ここでは高周波電流Ｉｒｆの振幅を変化させるために、抵抗群を用いたが、これに限定されず、振幅を変化させることができるならばどのような手段を用いてもよく、例えばコンデンサ等を用いるようにしてもよい。
【００７６】
さらに、ここでは光記録媒体として記録層が単層の光記録媒体と２層の光記録媒体を例にとって説明したが、記録層を３層以上設けた光記録媒体にも対応できるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明装置の実施の形態を示す主要ブロック図である。
【図２】２層高速再生光記録媒体を最適再生するためのレーザ光駆動電流Ｉｄを示す図である。
【図３】単層高速再生又は２層低速再生光記録媒体を最適再生するためのレーザ光駆動電流Ｉｄを示す図である。
【図４】単層高速再生又は２層低速再生光記録媒体を最適再生するためのレーザ光駆動電流Ｉｄを示す図である。
【図５】単層低速再生光記録媒体を最適再生するためのレーザ光駆動電流Ｉｄを示す図である。
【図６】本発明装置により最適再生可能な各種の光記録媒体を説明するための図である。
【図７】スナバー回路の回路例を示す図である。
【図８】レーザ駆動回路の高周波重畳電流振幅特性を示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
２…半導体レーザ素子及びスナバー回路（レーザ光出射回路）
１０…対物レンズ
１６…主光検出器
１８…副光検出器
２４…駆動制御回路（駆動制御信号出力回路）
２６…レーザ駆動回路
２８…高周波発振器
３０…偏光ビームスプリッタ
３６…信号再生系
３８…層数判別回路
４０…高周波発振器制御部（高周波発振器制御回路）
４２…光学系
５０…振幅制御用の抵抗手段
Ａ…光記録媒体装置
Ｃｓ…コンデンサ
Ｄ…光記録媒体
Ｄｒ…記録層
Ｉｂ…基本電流
Ｉｄ…駆動電流、レーザ駆動電流
Ｉｒｆ…高周波電流
Ｌ…レーザ光
ＬＤ…半導体レーザ素子
Ｒａ１…第１の抵抗
Ｒａ２…第２の抵抗
Ｒｆ，Ｒｓ…抵抗
Ｓａ…駆動制御信号
Ｔｒ，Ｔｒ１，Ｔｒ２…スイッチングトランジスタ(スイッチング手段)
【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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