(57)【要約】【課題】レーザ出力を精度よく制御する。【解決手段】レーザ３から出射され、光ディスク１に照射されるレーザ光のパワーを、アッテネータ４により減衰させる。制御用マイクロコンピュータ１９は、アッテネータ４により減衰させる場合におけるレーザ光の強度を、減衰させない場合におけるレーザ光の強度の目標値にするためのレーザ出力であって、このレーザ出力が基準範囲に収まるように、レーザ光の強度をアッテネータ４により減衰させる場合におけるレーザ出力を制御する。これにより、光ディスクからの反射光により生じる雑音（ＲＩＮ）の発生を抑えるとともに、光ディスク１に対する情報の記録および再生に最適なレーザ強度において、光ディスク１にレーザ光を照射させることができる。【選択図】図１
2008077796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から記録媒体に至る光路上に配され、該記録媒体に照射されるレーザ光の強度を減衰させる強度減衰手段により、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ光の強度を、レーザ光の強度を減衰させない場合におけるレーザ光の強度の目標値にするための第１レーザ出力であって、該第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ出力を制御する制御手段を備えたことを特徴とするレーザ出力制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記強度減衰手段によりレーザ光の強度を減衰させる場合に、レーザ光の強度を目標値にするための第１レーザ出力と、レーザ光の強度を減衰させない場合に、レーザ光の強度を前記目標値にするための第２レーザ出力との差の絶対値と、
レーザ光の強度を減衰させない場合における、前記第１レーザ出力に対応する第１レーザ光強度と、レーザ光の強度を減衰させない場合における、前記第２レーザ出力に対応する第２レーザ光強度との差の絶対値と
の比率に基づいて、前記第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、前記第２レーザ出力を基準にして、第１レーザ出力を求めることを特徴とする請求項１に記載のレーザ出力制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記強度減衰手段により減衰させない場合における、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の強度とレーザに供給される電流との関係を表す強度情報、および前記強度減衰手段により減衰させる場合における、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報を含む強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を前記目標値にするための前記第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる前記第１レーザ出力を求めることを特徴とする請求項１に記載のレーザ出力制御装置。
【請求項４】
前記強度調整情報は、前記強度減衰手段により減衰させない場合におけるレーザ光の強度が基準値よりも低い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報、および強度が前記基準値よりも高い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報と、
前記強度減衰手段により減衰させる場合におけるレーザ光の強度が基準値よりも低い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報、および強度が前記基準値よりも高い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報とを含むことを特徴とする請求項３に記載のレーザ出力制御装置。
【請求項５】
前記強度が基準値よりも低いレーザ光の前記強度情報は、記録媒体に記録された情報の再生に適したレーザ光の強度範囲内の強度情報であり、高周波重畳されたレーザ光の強度情報であることを特徴とする請求項４に記載のレーザ出力制御装置。
【請求項６】
前記強度が基準値よりも高いレーザ光の前記強度情報は、前記記録媒体に情報を記録するのに適したレーザ光の強度範囲内の強度情報であり、マルチパルス方式のレーザ光の強度情報であることを特徴とする請求項４に記載のレーザ出力制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を、前記記録媒体に記録された強度情報から取得される目標値にするための前記第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる前記第１レーザ出力を求めることを特徴とする請求項３に記載のレーザ出力制御装置。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項に記載のレーザ出力制御装置と、
光源から記録媒体に至る光路上に配され、該記録媒体に照射されるレーザ光の強度を減衰させる強度減衰手段を備え、該記録媒体に対して情報の少なくとも再生動作を行う光ピックアップ装置とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】
前記強度減衰手段は、前記光源から記録媒体に至る光路に対して出し入れ可能に設けられており、前記記録媒体の再生時に、前記記録媒体に照射させるレーザ光の強度を目標値にするための前記第１レーザ出力であって、減衰させない場合における前記第１レーザ出力が基準範囲外であり、かつ減衰させる場合における前記第１レーザ出力が基準範囲内であるとき、前記記録媒体の再生時および記録時の双方において、前記光路内に配置されることを特徴とする請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記光ピックアップ装置は、請求項３に記載の強度調整情報を蓄積する強度情報蓄積手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記強度情報蓄積手段に蓄積された前記強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を目標値にするための前記第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる前記第１レーザ出力を求めることを特徴とする請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
光源から記録媒体に至る光路上に配され、該記録媒体に照射されるレーザ光の強度を減衰させる強度減衰手段により、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ光の強度を、レーザ光の強度を減衰させない場合におけるレーザ光の強度の目標値にするための第１レーザ出力であって、該第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ出力を制御する光制御ステップを有していることを特徴とするレーザ出力制御方法。
【請求項１２】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のレーザ出力制御装置を動作させるプログラムであって、コンピュータを前記制御手段として機能させるためのレーザ出力制御プログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のレーザ強度制御プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクへレーザ光を照射して情報を書き込む、およびその反射光から光ディスクに記録した情報を読み出す光ディスク装置に関するものであり、特に、光源から出射され、光ディスクへ照射されるレーザ光の出力パワー制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ、ＣＤ等の光ディスクを記録媒体として用いた光ディスク装置において、記録媒体への情報の記録または再生は、半導体レーザにより出射されるレーザ光の照射により行われる。光ディスク装置において用いられる半導体レーザは、光ピックアップと呼ばれる光学モジュール中に実装される。この光ピックアップは、半導体レーザから出射されたレーザ光を光ディスクの記録層へと集光することによって、情報の記録および再生を行うと同時に、集光されたレーザ光を、光ディスクの円周方向に形成された情報トラックに追随させるためのサーボ制御を行うために必要な信号生成を行う。
【０００３】
半導体レーザから出射され、光ディスクの記録層に集光されたレーザ光のレーザパワーは、光ディスクへの情報の記録および再生の品質に多大な影響を与える。このため、光ディスクに照射されるレーザ光のレーザパワーは、精度良く調整される必要がある。光ピックアップの構成部品である半導体レーザ、実装基板、その他光学系等の特性のばらつきにより、これらの光学系を搭載する装置の動作特性はばらつく。そして、このような動作特性のばらつきを補正する目的で、半導体レーザから出射されるレーザ光のレーザパワーを調整する。
【０００４】
このような光ピックアップの動作特性のばらつきを補正するために、キャリブレーションと呼ばれる校正処理が用いられる。このキャリブレーションにより動作特性のばらつきを補正することによって、光ピックアップの構成部品毎の特性を考慮する必要がなくなる。このため、光ピックアップの構成部品の交換が必要な場合の対応が、円滑になる。
【０００５】
特許文献１には、このキャリブレーション情報を保存するために、ＥＥＰＲＯＭ等の低容量かつ安価な記憶手段を、光ピックアップ内に設けた構成の光ディスク装置が開示されている。このように光ピックアップ内に保存されたキャリブレーション情報を利用することによって、光ディスク装置毎の手動サーボ調整が不要になる。また、特許文献２には、光学系が備えるメモリに、特にレーザダイオードの特性に関する情報を保存する構成が開示されている。これにより、光源部を交換したときのレーザパワーの調整が不要になる。このように、光ピックアップを構成する構成要素の特性を、予めメモリに保存しておくことによって、これらの光学系を装置に搭載するときに、それぞれの特性を調べてから装置の動作特性を調整するというような作業を行う必要がない。
【０００６】
一方、次世代光ディスクとして提案されているＨＤ、ＤＶＤまたはＢｌｕ−ｒａｙシステムの記録・再生には、従来のＣＤまたはＤＶＤに使用されていた赤色半導体レーザではなく、より波長の短い青紫色半導体レーザが使用される。この青紫色半導体レーザのうち、特に最大出力が１００ｍＷを超えるような高出力タイプの半導体レーザは、光ディスクからの反射光の影響を受けやすい。すなわち、この反射光が、半導体レーザ側へと戻ることで、光出力の揺らぎが発生する。この光出力の揺らぎは、周波数あたりのノイズ量として定義されるＲＩＮ（Ｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｎｏｉｓｅ）として表される。特に、低パワー出力時の青紫色半導体レーザにおいて、ＲＩＮが大きくなる傾向にある。
【０００７】
光ディスクの再生時には、光ディスクの劣化、または記録されているデータの消去を防止するため、ディスクに照射するレーザ光のレーザパワーを低く抑える。上述したように、青紫色半導体レーザでは、低パワー出力時のＲＩＮが大きくなり、良質な再生を行うことが困難である。このため光ディスクの再生時には、半導体レーザに供給されるレーザ供給電流に、高周波重畳と呼ばれる高周波信号を付加することで再生信号の品質を向上させる方法が考えられる。しかしながら、この場合であってもＲＩＮの発生により、光ディスクの特性は影響を受ける。ＲＩＮの影響を受けやすいレーザパワー領域において再生動作を行うと、再生信号の品質が悪化し、光ディスク装置の再生マージンが大きく減少することによって、装置の性能悪化に繋がる。
【０００８】
ＲＩＮの影響を抑える方法として、光ピックアップにアッテネータと呼ばれる光減衰器を設ける方法がある。この光減衰器は、光ディスクへ照射されるレーザ光の一部をカットするようなガラス素材等により構成されている。低パワーのレーザ出力時には、光軸に対して垂直になるようにアッテネータを挿入し、半導体レーザから出射されるレーザ光のレーザパワーを減衰させる。これにより、高パワーのレーザ光を用いて光ディスクを再生することができる。その結果、ＲＩＮの発生を抑え、良質な再生信号を得ることができる。
【０００９】
特許文献３には、半導体レーザの低パワー出力時に生じる不具合を回避するために、アッテネータとして強度フィルタを用いた構成が開示されている。この構成によると、再生時に強度フィルタを光路上に挿入し、記録時にこの強度フィルタを取り除く、または透明板を挿入する。これにより、光ディスクへ照射するレーザパワーを制御する。また、特許文献４には、記録および再生時のレーザパワーを制御するために、ＡＯモジュレーター、液晶シャッター等の光減衰機を用いた構成が開示されている。この構成によると、再生動作と記録動作との切り替え時に、光路上に設置された光減衰機をオン／オフするように制御する。これにより、半導体レーザからの出力パワーを変更することなく、ＲＩＮの発生を抑えることが可能であり、モードホッピングの影響を回避することができる。
【特許文献１】特開平３−１２０６２１号公報（１９９１年５月２２日公開）
【特許文献２】特開平６−４５６７３号公報（１９９４年２月１８日公開）
【特許文献３】特開２０００−１９５０８６号公報（２０００年７月１４日公開）
【特許文献４】特開２００５−１８９５９号公報（２００５年１月２０日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１および２に記載の構成では、光ディスクにおいて反射され光源側に戻る戻り光の影響、すなわちＲＩＮの発生を防ぐことができない。また、特許文献３および４に記載の構成では、ＲＩＮの発生を防止するために光減衰器を用いて、レーザ光のレーザパワーを減衰させているが、半導体レーザからの出力は調整されていない。すなわち、再生時であっても、記録時と同様に高パワーのレーザ光が出力され、半導体レーザの寿命が短くなってしまう。さらに、特許文献３および４には、レーザ光を最適なレーザパワーで光ディスクに照射するために、半導体レーザの出力を調整する方法については開示されていない。
【００１１】
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＲＩＮの発生を防止する光減衰器を設けた光ディスク装置において、光源から出射されるレーザ光の出力パワーを精度良く制御すること、特に記録時または再生時における高精度のレーザパワー制御を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るレーザ出力制御装置は、上記課題を解決するために、光源から記録媒体に至る光路上に配され、該記録媒体に照射されるレーザ光の強度を減衰させる強度減衰手段により、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ光の強度を、レーザ光の強度を減衰させない場合におけるレーザ光の強度の目標値にするための第１レーザ出力であって、該第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ出力を制御する制御手段を備えたことを特徴としている。
【００１３】
前記の構成によれば、本発明のレーザ出力制御装置は、光源から出射されたレーザ光が、記録媒体に照射され、その反射光が光源に戻り得る構成におけるレーザ出力を制御する。このとき、制御手段は、レーザ光の強度を強度減衰手段により減衰させる場合におけるレーザ光の強度を、レーザ光の強度を減衰させない場合におけるレーザ光の強度の目標値にするように、レーザ出力を制御する。より詳しくは、レーザ光の強度を減衰させる場合のレーザ出力を、レーザ光の強度を減衰させない場合におけるレーザ光の強度を目標値として強めるように、かつ基準範囲に収まるように制御する。
【００１４】
この結果、強度減衰手段を用いた場合のレーザ出力が不足する問題の発生を回避することができる。要するに、上記目標値の設定を適切に行えば、例えばＲＩＮが発生するおそれを回避することができる。
【００１５】
これにより、この制御手段を備えたレーザ出力制御装置を搭載した情報処理装置において、記録媒体の記録再生に適したレーザ光を照射させるためのレーザ出力制御を精度良く行い得る。すなわち、再生時のように記録媒体に照射されるレーザ光の強度が低い場合であっても、レーザ出力をノイズ（ＲＩＮ）の発生を抑えるのに十分な出力に設定可能であり、かつ記録媒体に記録された情報を破壊しない。一方、記録時においては、レーザ光の強度を減衰させる分レーザ出力を高く設定すれば、レーザ光の強度を、情報の記録に適した目標値にすることが可能である。このため、情報の再生時と記録時におけるレーザ出力制御の切り替えが容易である。
【００１６】
本発明に係るレーザ出力制御方法は、上記課題を解決するために、光源から記録媒体に至る光路上に配され、該記録媒体に照射されるレーザ光の強度を減衰させる強度減衰手段により、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ光の強度を、レーザ光の強度を減衰させない場合におけるレーザ光の強度の目標値にするための第１レーザ出力であって、該第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、レーザ光の強度を減衰させる場合におけるレーザ出力を制御する光制御ステップを有していることを特徴としている。
【００１７】
前記の構成によれば、本発明に係るレーザ出力制御装置と同様の作用効果を奏する。
【００１８】
また本発明に係るレーザ出力制御装置は、さらに、前記制御手段は、前記強度減衰手段により、レーザ光の強度を減衰させる場合に、レーザ光の強度を目標値にするための第１レーザ出力と、レーザ光の強度を減衰させない場合に、レーザ光の強度を前記目標値にするための第２レーザ出力との差の絶対値と、レーザ光の強度を減衰させない場合における、前記第１レーザ出力に対応する第１レーザ光強度と、レーザ光の強度を減衰させない場合における、前記第２レーザ出力に対応する第２レーザ光強度との差の絶対値との比率に基づいて、前記第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、前記第２レーザ出力を基準にして、第１レーザ出力を求めることが好ましい。
【００１９】
前記の構成によれば、レーザ光の強度を減衰させない場合およびレーザ光の強度を減衰させる場合のそれぞれにおける、レーザ出力とレーザ光の強度との関係は、容易に測定して求めることができるから、上記の比率についても、容易に求めることができる。したがって、レーザ光の強度を目標値にするための第１レーザ出力を容易に求めることができる。
【００２０】
また本発明に係るレーザ出力制御装置は、さらに、前記制御手段は、前記強度減衰手段により減衰させない場合における、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の強度とレーザに供給される電流との関係を表す強度情報、および前記強度減衰手段により減衰させる場合における、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報を含む強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を前記目標値にするための前記第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる第１レーザ出力を求めることが好ましい。
【００２１】
前記の構成によれば、レーザ出力制御装置は、強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を目標値にするための第１レーザ出力が基準範囲に収まるように、レーザ出力を制御する。ここで、この強度調整情報は、強度減衰手段により減衰させない場合における、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の強度とレーザに供給される電流との関係を表す強度情報（例えば、図４のＰｒ１とＩｒ１との関係、およびＰｒ２とＩｒ２との関係）、および強度減衰手段により減衰させる場合における、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の強度とレーザに供給される電流との関係を表す強度情報（例えば、図４のＰｒ１とＩｒとの関係、およびＰｒ２とＩｒ２’との関係）を含む。これらのレーザ光の強度情報により、強度減衰手段により減衰させない場合、および減衰させる場合の両方におけるレーザ光強度とレーザに供給される電流との関係を表す式がそれぞれ得られる。よって、これらの式に基づいて、レーザ光の強度を目標値にするための第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる第１レーザ出力を容易に求めることができる。
【００２２】
ここで、レーザ光の強度の目標値は、記録媒体、情報処理装置等の特性により変化する。すなわち、例えば記録媒体の再生時には、記録された情報を再生するのに適した強度が目標値（例えば図４のＰｒ１、Ｐｒ２等）となる。また、記録媒体の記録および再生を精度良く行うために、ノイズの発生を十分に低く抑えることが可能な強度を目標値とすることができる。
【００２３】
また本発明に係るレーザ出力制御装置は、さらに、前記強度調整情報は、前記強度減衰手段により減衰させない場合におけるレーザ光の強度が基準値よりも低い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報、および強度が前記基準値よりも高い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報と、前記強度減衰手段により減衰させる場合におけるレーザ光の強度が基準値よりも低い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報、および強度が前記基準値よりも高い、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の前記強度情報とを含むことが好ましい。
【００２４】
前記の構成によれば、強度調整情報には、レーザ光の強度が基準値よりも低いとき、および基準値よりも高いときの、それぞれの強度情報が含まれるため、この強度調整情報に基づいて、より精度よく光源の出力を制御することができる。
【００２５】
ここで、基準値とは、再生時のレーザ光強度の高い方の値（例えば、図４のＰｒ２）と、記録時のレーザ光強度の低い方の値（例えば、図４のＰｗ１）との間において設定される値である。すなわち、基準値よりも低いレーザ光強度は、再生強度範囲内のレーザ光強度であり、基準値よりも高いレーザ光強度は、記録強度範囲内のレーザ光強度である。
【００２６】
このように、強度調整情報には、基準値を基準として、基準値よりも高強度なレーザ光、および基準値よりも低強度なレーザ光の強度情報が含まれる。このため、例えば低強度のレーザ光（再生強度範囲内）と高強度のレーザ光（記録強度範囲内）との間で、得られるレーザ光強度とレーザに供給される電流との関係を表す式が異なる場合であっても、それぞれの処理に適したレーザ出力を正確に求めることが可能であり、レーザ出力を精度良く制御することができる。
【００２７】
また本発明に係るレーザ出力制御装置は、さらに、前記強度が基準値よりも低いレーザ光の強度情報は、記録媒体に記録された情報の再生に適したレーザ光の強度範囲内の強度情報であり、高周波重畳されたレーザ光の強度情報であることが好ましい。
【００２８】
前記の構成によれば、強度調整情報には、記録媒体を再生するときと同様の条件において測定されたレーザ光の強度情報が含まれる。これにより、より正確なレーザ光の強度調整情報を取得し得、レーザ出力制御の誤差を低減させることができる。
【００２９】
また本発明に係るレーザ出力制御装置は、さらに、前記強度が基準値よりも高いレーザ光は、前記記録媒体に情報を記録するのに適したレーザ光の強度範囲内の強度情報であり、マルチパルス方式のレーザ光の強度情報であることが好ましい。
【００３０】
前記の構成によれば、強度調整情報には、記録媒体に情報を記録するときと同様の条件において測定されたレーザ光の強度情報が含まれる。これにより、より正確なレーザ光の強度調整情報を取得し得、レーザ出力制御の誤差を低減させることができる。
【００３１】
また本発明に係るレーザ出力制御装置は、さらに、前記制御手段は、前記強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を、前記記録媒体に記録された強度情報から取得される目標値にするための前記第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる前記第１レーザ出力を求めることが好ましい。
【００３２】
前記の構成によれば、記録媒体に記録されている、この記録媒体に対して最適なレーザ光の強度の目標値にするための第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる第１レーザ出力を、強度調整情報に基づいて求めるため、より記録媒体の記録再生に適したレーザ出力を求めることができる。
【００３３】
本発明に係る情報処理装置は、上記課題を解決するために、上述したレーザ出力制御装置と、光源から記録媒体に至る光路上に配され、該記録媒体に照射されるレーザ光の強度を減衰させる強度減衰手段を備え、該記録媒体に対して情報の少なくとも再生動作を行う光ピックアップ装置とを備えたことを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、情報処理装置は、本発明のレーザ出力制御装置と、強度減衰手段を備えた光ピックアップ装置とを備えているため、レーザ出力の制御を精度良く行い、良好な情報の記録および再生を行い得る。
【００３５】
また本発明に係る情報処理装置は、さらに、前記強度減衰手段は、前記光源から記録媒体に至る光路に対して出し入れ可能に設けられており、前記記録媒体の再生時に、前記記録媒体に照射させるレーザ光の強度を目標値にするための前記第１レーザ出力であって、減衰させない場合における前記第１レーザ出力が基準範囲外であり、かつ減衰させる場合における前記第１レーザ出力が基準範囲内であるとき、前記記録媒体の再生時および記録時の双方において、前記光路内に配置されることが好ましい。
【００３６】
前記の構成によれば、再生時のレーザ出力に基づいて強度減衰手段の設置位置を決定する。すなわち、再生時のレーザ出力を減衰させるとき、すなわち強度減衰手段を光源から記録媒体に至る光路内に配置させるとき、記録時においても強度減衰手段の配置を変えることなく、レーザ出力を減衰させる。一方で、再生時のレーザ出力を減衰させないとき、すなわち強度減衰手段を光源から記録媒体に至る光路外に配置させるとき、記録時においても強度減衰手段の配置を変えることなく、レーザの出力を減衰させない。言い換えると、再生時および記録時のそれぞれにおいて強度減衰手段の位置制御を切り替えるという処理を、繰り返し頻繁に行う必要がなく、装置の耐久性を低下させない。
【００３７】
ここで、再生時から記録時、または記録時から再生時へ切り替わる度毎に、例えば強度減衰手段をレーザ光の光路内外において機械的に移動させることによってレーザ光の強度を調整する場合、その移動による振動、移動速度、レーザ強度変更のタイミング等を考慮する必要があり、その制御が困難となる。さらに、様々な構成要素が光学的に集積された情報処理装置内部に配置された強度減衰手段を物理的に移動させると、これら光学系のズレ、歪み等が発生する恐れがある。そして、記録媒体への記録動作が連続的ではなく、断片的に行われる場合（ホストからのデータ転送に依存するが、現状はこのようなケースが多い）、１枚の記録媒体に対して記録する際に千回以上、強度減衰手段を移動させることになる。このため、再生時のレーザ出力に応じて強度減衰手段を配置し、再生時および記録時の両方においてレーザ光の強度を調整する。
【００３８】
また本発明に係る情報処理装置は、さらに、前記光ピックアップ装置は、上述した強度調整情報を蓄積する強度情報蓄積手段をさらに備え、
前記制御装置は、前記強度情報蓄積手段に蓄積された前記強度調整情報に基づいて、レーザ光の強度を目標値にするための前記第１レーザ出力であって、基準範囲に収まる前記第１レーザ出力を求めることが好ましい。
【００３９】
前記の構成によれば、例えば、光源からレーザ光を出射させる度に、強度調整情報を生成する必要がなく、予め生成した強度調整情報を用いてレーザ出力を制御することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のレーザ出力制御装置によると、レーザ出力をノイズ（ＲＩＮ）の発生を抑えるのに十分な出力に設定し、記録媒体に照射されるレーザ光の強度を目標値にするようにレーザ光の強度を減衰させる。これにより、このレーザ出力制御装置を搭載した情報処理装置において、記録媒体の記録再生に適したレーザ光を照射させるためのレーザ出力制御を精度良く行い得る。また、記録媒体のインフォメーション領域に記録されたレーザ光の強度を表す情報に基づいて、レーザ出力を制御するため、記録媒体毎に最適強度のレーザ光を照射することができ、ノイズの発生を抑えた良質な記録および再生を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明の実施形態について、図１〜８を参照して以下に説明する。
【００４２】
（光ディスク装置の構成）
まず、本発明に係る光ディスク装置（情報処理装置）について、図１を参照して以下に説明する。図１は、本発明に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、光ディスク（記録媒体）１に対し情報の記録および／または再生を行う光ディスク装置は、光ピックアップ２、スピンドルモータ８、スレッドモータ１３、ＲＦ処理回路１４、ＡＤコンバータ１５、モータドライバ１６、制御回路（レーザ出力制御装置）２０、インターフェース２１を備えている。
【００４３】
また、光ピックアップ２は、図１に示すように、レーザ（光源）３、アッテネータ（強度減衰手段）４、対物レンズ５、フォトダイオード６、ミラー７、Ｉ／Ｖ変換回路９、レーザドライバ１０、ＡＰＣ処理回路１１、ＥＥＰＲＯＭ（強度情報蓄積手段）１２を備えている。さらに、制御回路２０は、信号処理回路１７、デジタルサーボ処理回路１８、制御用マイクロコンピュータ（制御手段）１９を備えている。
【００４４】
光ピックアップ２は、光ディスク１の径方向に移動し、光ディスク１に対して記録および／または再生を行う。光ピックアップ２のレーザ３から出射されたレーザ光は、ミラー７、および他の光学系（図示せず）を介して対物レンズ５に導かれる。対物レンズ５は、このレーザ光を光ディスク１の記録層上に集光させる。このようにレーザ３から出射され、光ディスク１に照射されるレーザ光の強度は、種々の光学系を通過するときに、これらの光学系の有する減衰率に従って減衰される。光ディスク１に照射されたレーザ光は、光ディスク１において反射し、再び対物レンズ５を通過する。対物レンズ５を通過した反射光は、光ピックアップ２が備える光検出器（図示せず）に入射し、電流信号に変換された後、ＲＦ信号処理回路１４に出力される。
【００４５】
光ピックアップ２は、スレッドモータ１３の回転駆動を直線駆動に変換する中間伝達手段（図示せず）によって、光ディスク１の径方向に移動する。このスレッドモータ１３は、モータドライバ１６から出力されるスレッドモータ駆動信号によって駆動される。また、このスレッドモータ１３内には、Ｎ極とＳ極とが交互に磁化されたリング状のマグネットおよびホール素子（図示せず）が設けられている。スレッドモータ１３からの出力信号は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成されたデジタルサーボ処理回路１８に送出される。
【００４６】
デジタルサーボ処理回路１８は、スレッドモータ１３からの信号、および後述するＲＦ処理回路１４からの信号を演算処理する。そして、デジタルサーボ処理回路１８は、この演算処理された信号に基づいて、各制御系を動作させるための信号を生成する。このように生成された信号は、モータドライバ１６に出力される。モータドライバ１６は、このデジタルサーボ処理回路１８が生成した信号に基づいて、スレッドモータ１３を駆動する駆動信号を生成する。
【００４７】
さらに光ピックアップ２のレーザ３から出射され、光ディスク１に入射されるレーザ光の一部は、ミラー７によって、光ピックアップ２が備えるフォトダイオード６に入射される。フォトダイオード６は、受光したレーザ光を電流に交換し、この電流をＩ／Ｖ変換回路９に送出する。Ｉ／Ｖ変換回路９は、この電流を電圧に変換する。Ｉ／Ｖ変換回路９から出力された電圧は、ＡＰＣ処理回路１１に入力される。
【００４８】
ＡＰＣ処理回路１１は、この電圧のレベルシフト、ゲイン倍等を行った後、この電圧と、予め制御用マイクロコンピュータ１９によって設定されている目標値との比較を行う。この電圧と目標値との比較により生成されたエラー信号は、再びレーザドライバ１０へフィードバックされる。これにより、レーザ３に供給される電流が制御され、レーザから出力されるレーザ光の強度が制御される。
【００４９】
上記ＲＦ処理回路１４は、光検出器から出力された電流信号を電圧信号に変換する。ここで、ＲＦ処理回路１４に出力される電流信号のうち、光ディスク１に記録されたデータを有するＲＦ信号に対応する電流信号（光検出信号）は、位相が正反対である２つの信号によって構成される。この光検出信号は、ＲＦ処理回路１４において差動増幅された後、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）処理が施され、信号処理回路１７に送出される。
【００５０】
信号処理回路１７は、ＲＦ処理回路１４から出力された光検出信号を、ＮＲＺＩ（Non-Return-to-Zero Invert）変換、ビタビ復号、デインターリーブ、エラー訂正等の処理を経て復号化する。復号化された検出信号は、信号処理回路１７からインターフェース２１を経て外部へと出力される。このように、光ディスク１に記録されたデータの再生動作が行われる。
【００５１】
一方、光ディスク１にデータを記録するとき、外部からの入力信号は、インターフェース２１を介して入力される。インターフェース２１から入力された入力信号は、信号処理回路１７において、パリティコード付加、インターリーブ、データ変調、ＮＲＺＩ変換等の処理を経て、光ディスク１に対する記録データ信号に変換される。この記録データ信号は、光ピックアップ２のレーザ３から、光ディスク１に照射されるレーザ光が、光ディスク１の目標記録位置に到達すると同時に、レーザドライバ１０に出力される。
【００５２】
記録データ信号を受け付けたレーザドライバ１０は、その信号に応じて、図５（ｂ）に示すようなレーザパワーおよびパルスを有する電流をレーザ３に出力する。これによりレーザ３がパルス発光し、レーザ３から出射されたこのレーザ光は、対物レンズ５を介して光ディスク１の記録層へと集光される。このように、光ディスク１にデータが記録される。
【００５３】
また、デジタルサーボ処理回路１８は、光ピックアップ２の位置に対応した線速度となるように、光ディスク１の回転を制御する。さらに、デジタルサーボ処理回路１８は、レーザ３から出射されたレーザ光を、光ディスク１の記録層に常に集光させるようにフォーカス制御を行う。さらに、デジタルサーボ処理回路１８は、光ピックアップ２が光ディスク１に刻まれた案内溝に沿うようにトラッキング制御を行う。そして、この光ディスク１の案内溝から反射した光を検出することによって得られる再生信号から、アドレス情報を復調し、制御用マイクロコンピュータ１９へ送出する。制御用マイクロコンピュータ１９は、このようにして得られたアドレス情報に基づいて、光ピックアップ２の位置情報を管理している。
【００５４】
デジタルサーボ処理回路１８によって制御される各信号（光ディスク１の回転誤差信号、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号）は、光ピックアップ２における光検出、ＲＦ処理回路１４における変換処理、Ａ／Ｄコンバータ１５におけるデジタル信号変換の後に、デジタルサーボ処理回路１８に入力される。デジタルサーボ処理回路１８で処理されるこれらの信号は、モータドライバ１６を介してスピンドルモータ８、スレッドモータ１３、および光ピックアップ２が備えるアクチュエータ（図示せず）の駆動信号となる。これにより、光ディスク１の回転制御、フォーカス制御、およびトラッキング制御が行われる。
【００５５】
このような構成の光ディスク装置において、制御用マイクロコンピュータ１９は、制御回路２０の中心となり、光ディスク装置全体の制御管理を行う。また、制御用マイクロコンピュータ１９は、光ピックアップ２が備えるレーザドライバ１０、ＡＰＣ処理回路１１、およびＥＥＰＲＯＭ１２を管理制御することによって、レーザ３から出射されるレーザ光の強度を制御および調整する。
【００５６】
光ピックアップ２が備えるアッテネータ４は、レーザ３から出射され、光ディスク１に入射されるレーザ光の光路上において、レーザ３と対物レンズ５との間のレーザ３から光ディスク１に至る光路上に配設される。アッテネータ４は、レーザ３から出射されたレーザ光を平行光へと変換するコリメートレンズ（図示せず）等を通過したレーザ光の強度を減衰させる。本実施形態においては、１枚のアッテネータを使用する。
【００５７】
また、アッテネータ４は、制御用マイクロコンピュータ１９により制御され、ＯＮまたはＯＦＦのいずれかの状態にある。アッテネータ４はマグネットモータ等の制御手段によって、レーザ３から光ディスク１に向かうレーザ光の光路の光軸に垂直になるように、スライド移動する。具体的には、アッテネータ４は、ＯＮ状態において、レーザ３から光ディスク１に向かうレーザ光を遮る位置、すなわちこのレーザ光の光路内の位置に配設されるようにスライド移動する。また、アッテネータ４は、ＯＦＦ状態において、レーザ３から光ディスク１に向かうレーザ光を遮らない位置、すなわちこのレーザ光の光路内の位置に配設されるようにスライド移動する。
【００５８】
なお、アッテネータ４は、レーザ３側から光ディスク１側に向かうレーザ光が通過する場合にのみこのレーザ光の強度を減衰する。すなわち、光ディスク１側からレーザ３側に向かう反射光には影響を与えない。
【００５９】
（レーザ光の強度制御）
次に、本発明の光ディスク装置におけるレーザ光の強度制御について、図２〜８を参照して以下に説明する。図２は、レーザ光の強度制御時の光ピックアップ２の構成を示すブロック図である。図２に示すように、光ピックアップ２は、管理制御部２２、および光パワーメータ２３に接続されている。管理制御部２２は、光ピックアップ２の動作を制御し、光パワーメータ２３は、対物レンズ５から光ディスク１に照射されるレーザ光の強度を測定する。光パワーメータ２３は、光ピックアップ２と同様に、管理制御部２２により制御される。光パワーメータ２３により測定されたレーザ光の強度は、管理制御部２２によって読み取られる。
【００６０】
一般に、光ディスク装置においては、光ディスク１に記載されているレーザ光の強度情報に基づいて、光ディスク１に照射するレーザ光の強度を制御する。しかしながら、光ディスク装置は、光ディスク１に照射されるレーザ光の強度を直接測定するような手段を備えていない。したがって本実施形態においては、図２に示すように、光ディスク１に照射されるレーザ光の強度を測定するための専用の測定システムを用いて、レーザ光の強度を測定する。そして、所定強度のレーザ光を出射するために、この強度に基づいてレーザ光の強度を調整する。測定システムにより測定されたレーザ光の強度情報、および所定強度のレーザ光に調整するための調整情報は、ＥＥＰＲＯＭ１２に保存される。
【００６１】
対物レンズ５から光ディスク１に照射されるレーザ光の強度と、レーザ３に供給される電流との関係を図４に示す。図４は、アッテネータ４のＯＮおよびＯＦＦ状態において、光ディスク１に照射されるレーザ光の強度と、レーザ３に供給される電流との関係を示す図である。ここで、図４は、対物レンズ５から光ディスク１に照射されるレーザ光の強度をパワー値として示している。このパワー値は、レーザ３から出射されたときのレーザ光のパワー値が、光ピックアップ２が備える種々の光学系の有する減衰率において減衰された値である。すなわち、減衰された値ではあるものの、レーザ３から出射されるレーザ光のパワー値とレーザ３に供給される電流との関係を表しているのに等しい。そして、アッテネータ４がＯＮ状態のときのレーザ光のパワーと、レーザ３に供給される電流との関係を直線Ａに示す。また、アッテネータ４がＯＦＦ状態のときのレーザ光のパワーと、レーザ３に供給される電流との関係を直線Ｂに示す。
【００６２】
図４に示すように、レーザ３に供給される電流値が閾値Ｉthを越えると、レーザ３の発振、すなわちレーザ光の出射が始まる。電流値が閾値Ｉth以上の領域においては、レーザ３から出射されるレーザ光のパワー（特許請求の範囲に記載したレーザ出力に相当）は電流値に比例して増加する。本実施形態において、光ディスク装置は、光ディスク１の内周側に位置するインフォメーション領域に記載されているレーザパワー情報に基づいてレーザの出力制御を行う。
【００６３】
図４において、光ディスク１の再生時に光ディスク１に照射されるレーザ光のパワーをＰｒ１およびＰｒ２とする。また、光ディスク１の記録時に光ディスク１に照射されるレーザ光のパワーを、Ｐｗ１およびＰｗ２とする。再生時のレーザ光のパワー（Ｐｒ１、Ｐｒ２）は、図５（ａ）に示す数百ＭＨｚの高周波が重畳された出力波形を有する。また、記録時のレーザ光のパワー（Ｐｗ１、Ｐｗ２）は、図５（ｂ）に示すようなマルチパルス出力となる。このため、それぞれのレーザ光の瞬時のパワーは様々な値を示すが、平均した場合、記録時のレーザ光のパワー（ＰｗＡｖｅ）は、再生時のレーザ光のパワー（ＰｒＡｖｅ）に対して約５〜１０倍になる。
【００６４】
ここで、光ディスク１からの反射光により生じるノイズ（ＲＩＮ）について、図３を参照して以下に説明する。図３は、ＲＩＮの発生と、レーザ光のパワーとの関係を示す図である。図３に示すようにレーザ光のパワーが低いとき、ＲＩＮは大きくなる。そして、レーザ光のパワーが高くなるにしたがって、ＲＩＮは小さくなり、その影響を考慮する必要がなくなる。すなわち、図４に示すような、再生時のレーザ光のように、レーザ３から出射されるレーザ光のパワーが低い場合、発生するＲＩＮは大きくなる。特に、レーザ光のパワーが、図４にＰｒｉｎとして示す、ＲＩＮ影響懸念レベル以下の場合、光ディスク装置は、ＲＩＮの影響により良質な再生を行うことができない。
【００６５】
アッテネータ４がＯＦＦ状態、すなわち光ディスク１に照射されるレーザ光を減衰しないとき、レーザ光パワーの目標値Ｐｒ１（第２レーザ光強度）が得られるようにレーザ３に電流Ｉｒ１（第２レーザ出力に対応する電流値）を供給する。この場合、レーザパワーとレーザ３に供給される電流との関係を表す点は、図４に示す直線Ｂ上の点ａ１であり、ＲＩＮの影響を受けるレベルにある。このため、アッテネータ４をＯＮ状態としてレーザパワーの目標値Ｐｒ１を得るために、レーザ３に供給する電流をＩｒ（第１レーザ出力に対応する電流値）にまで増加させるとき、レーザパワーとレーザ３に供給される電流との関係を表す点は、直線Ａ上の点ｂ１である。点ｂ１のときの供給電流Ｉｒを、アッテネータ４をＯＦＦにした状態においてレーザ３に供給した場合、レーザパワーとレーザ３への供給電流との関係を表す点は、直線Ｂ上の点ｃ１である。このときのレーザパワーＰｒ（第１レーザ光強度）は、Ｐｒｉｎを超えているため、ＲＩＮの影響を受けないレベルにあることを意味している。
【００６６】
すなわち、このときのレーザ３に供給される電流Ｉｒに対応するレーザ出力（第１レーザ出力）は、基準範囲に収まっている。ここで、基準範囲とは、例えば再生時の場合には、ＲＩＮの影響を受けないレベルの出力から、再生に適した高出力までの範囲である。本実施形態においては、ＲＩＮの影響を受けないレベルの出力とは、図４に示すように、アッテネータ４がＯＦＦ状態のときにＲＩＮ影響懸念レベルのレーザパワーＰｒｉｎを得るために、レーザ３に供給される電流Ｉｒｉｎに対応する出力である。一方で、再生に適した高出力とは、アッテネータ４がＯＮ状態のときに、再生に適した高パワー側のレーザパワーＰｒ２を得るためにレーザ３に供給される電流Ｉｒ２’に対応する出力である。
【００６７】
レーザ出力をこの基準範囲に収めることによって、例えば再生時においては、ＲＩＮの影響を受けることがなく、かつ光ディスク１に記録された情報を壊すことのない再生処理が可能になる。すなわち、レーザパワーＰｒ１のレーザ光を出射させるときに、アッテネータ４をＯＮ状態にしたうえで、レーザ３にＩｒの電流を供給することによって、ＲＩＮの発生を低く抑え、かつ所望するパワーのレーザ光を光ディスク１に照射することができる。
【００６８】
対物レンズ５から光ディスク１に照射されるレーザ光のパワーと、レーザ３に供給される電流との関係は、電流値Ｉｔｈ以上の領域において図４に示すような直線状を示す。このため、このような所定のパワーのレーザ光を出射させるために必要な電流値を複数測定しておくことによって、個々の光ディスクに対する条件を内挿または外挿計算によって求めることができる。
【００６９】
本実施形態においては、アッテネータ４のＯＦＦ状態における、再生パワー付近、すなわち基準値より低いパワーのレーザ光として、Ｐｒ１およびＰｒ２のレーザ光を照射するための電流値Ｉｒ１およびＩｒ２を測定する。そして、記録パワー付近、すなわち基準値より高いパワーのレーザ光として、Ｐｗ１およびＰｗ２のレーザ光を照射するための電流値Ｉｗ１およびＩｗ２を測定する。ここで、基準値とは、再生時のレーザ光強度の高い方の値と、記録時のレーザ光強度の低い方の値との間において設定される値であり、図４においては、Ｐｒ２とＰｗ１との間において設定される値である。同様に、アッテネータ４のＯＮ状態における、基準値より低いパワー（再生パワー範囲内）のレーザ光として、Ｐｒ１およびＰｒ２のレーザ光を照射するための電流値ＩｒおよびＩｒ２’を測定する。そして基準値よりも高いパワー（記録パワー範囲内）のレーザ光として、Ｐｗ１およびＰｗ２のレーザ光を照射するための電流値Ｉｗ１’およびＩｗ２’を測定する。
【００７０】
測定により得られた、レーザ光の低パワー側および高パワー側のそれぞれにおける、少なくとも２つの強度の異なるレーザ光の強度とレーザ３に供給される電流値との関係（強度情報）により、図４に示す直線Ａおよび直線Ｂの傾きが得られる。ここで、光ディスク１に照射されるレーザ光のパワーとレーザ３に供給される電流との関係を表す直線ＡおよびＢ、が直線であるにも関わらず、低パワー側と高パワー側の傾きをそれぞれ求めるのは、レーザ３によっては、低パワー側の電流値が、閾値Ｉthに近づくに従って、傾斜がやや異なる場合があるからである。
【００７１】
そして、Ｐrの再生パワーを得るための電流値Ｉrは、以下の計算式（１）により得られる。
【００７２】
Ｉｒ＝Ｐｒ×（Ｉｒ２−Ｉｒ１）／（Ｐｒ２−Ｐｒ１）＋（Ｐｒ２×Ｉｒ１−Ｐｒ１×Ｉｒ２）／（Ｐｒ２−Ｐｒ１）  …  （１）
このように、レーザパワー強度が目標値となるレーザ光を光ディスク１に照射するためにレーザ３に供給すべき電流値を、演算により容易に求めることができる。上記の計算式（１）に基づいて演算処理を行うことによって、光ディスク１に照射するレーザ光のパワーを決定するため、その基準となるＩｒ１、Ｉｒ２、Ｉｗ１およびＩｗ２の電流を正確にレーザ３に供給し、精度良くレーザパワーを測定する必要がある。測定精度が低くなると、上述した計算式（１）によって得られる光ディスク１に照射するレーザ光のパワーに誤差が生じ、品質の良い記録および再生ができなくなる。
【００７３】
本実施形態において、光ディスク装置のレーザ３から出射されるレーザ光のパワーは、主として、図２に示すＡＰＣ処理回路１１により制御される。このレーザ光のパワー制御は、レーザ３から出射され、種々の光学系を通過した後、対物レンズ５から光ディスク１に照射される光の経路とは別の経路を進むレーザ光に基づいて行われる。レーザ光のパワーを制御するときに、レーザ光が進む経路について図６を参照して、以下に説明する。図６は、レーザ３から出射され、光ディスク１に照射されるレーザ光の経路、およびレーザ３から出射され、フォトダイオード６に入射するレーザ光の経路を示すブロック図である。
【００７４】
図６に示すように、レーザ３から出射されたレーザ光の一部は、光ディスク１に向かう経路に進み、他の一部はフォトダイオード６に入射する。レーザ光を受光したフォトダイオード６は、レーザ光を電流に変換し、変換した電流をＩ／Ｖ変換回路９に出力する。Ｉ／Ｖ変換回路９は、この電流を電圧に変換し、変換した電圧をＡＰＣ処理回路１１に出力する。ＡＰＣ処理回路１１は、この電圧値と所定の目標値とを比較することによって、ＡＰＣエラー信号を生成する。そして、生成されたＡＰＣエラー信号は、レーザドライバ１０に出力され、レーザドライバ１０は、この信号に基づいてレーザ３を制御する。
【００７５】
このように、レーザ３から出射されるレーザ光のパワー制御のために用いられるレーザ光は、レーザ３から出射され、光ディスク１に向かうレーザ光とは異なる経路に進む。したがって、アッテネータ４がＯＮ状態のとき、レーザ３から出射され、光ディスク１に照射されるレーザ光のパワーは調整されるが、フォトダイオード６に向かうレーザ光はアッテネータ４を通過しないため、レーザ光のパワーは変化しない。
【００７６】
このため、図４に示すアッテネータ４がＯＦＦ状態のときのａ１の状態から、アッテネータ４がＯＮ状態のときのｂ１の状態（アッテネータ４がＯＦＦ状態のときのｃ１の状態）になるように、レーザ３から出射されるレーザ光のパワーを増加させた場合、光ディスク１に対する照射パワー単位のＡＰＣ処理回路１１の制御分解能は変化する。すなわち例えば、アッテネータ４がＯＮ状態／ＯＦＦ状態のときの減衰比を２：１とした場合、アッテネータ４をＯＮ状態にしたとき、ＡＰＣ処理回路１１の制御分解能は２倍に増加する。
【００７７】
本実施形態においては、この制御分解能の変化に伴って生じるパワー調整時の誤差を最小限に抑えるために、ａ１の状態からｂ１の状態にレーザ３からの出射パワーを増加させたとき、図６に示すＡＰＣ処理回路１１におけるゲインを、出射パワーの増加分だけ減少させることによって制御分解能を揃える。アッテネータ４のＯＮ状態／ＯＦＦ状態のときの減衰比は固定値であり、ＯＮ状態およびＯＦＦ状態の切り替えの指示は管理制御部２２が行う。このため、アッテネータ４のＯＮ／ＯＦＦ切り替え制御を行うときに、ＡＰＣ処理回路１１のゲインを同時に変更すれば、ＡＰＣ処理回路１１の分解能変化に伴うパワー調整誤差の発生を抑えることが可能であり、安定した制御を行うことができる。なお本実施形態においては、ＡＰＣ処理回路１１におけるゲインを調整することによって分解能を調整しているが、Ｉ／Ｖ変換回路９に同様の機能を備え付けることによって、Ｉ／Ｖ変換回路９において分解能を調整しても良い。
【００７８】
（パワー調整データの生成処理）
次に、パワー調整データ（強度調整情報）を生成するために、光ディスク１に照射されるレーザ光の強度を測定する処理の流れを、図７を参照して以下に説明する。図７は、レーザパワー調整処理に用いるレーザパワー調整データの生成処理の流れを示すフローチャートである。レーザパワー調整データの測定は、管理制御部２２が、光ピックアップ２およびパワーメータ２３を制御することにより行われる。
【００７９】
まず管理制御部２２は、レーザパワー調整データの測定を開始するか否かを判定する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１において、管理制御部２２は、レーザパワー調整データの測定を開始すると判定したとき（ＹＥＳ）、アッテネータ４をＯＦＦ状態にする（ステップＳ７０２）。次に、管理制御部２２は、ＡＰＣ処理回路１１の目標値、およびレーザドライバ１０の供給電流値を初期値に設定する（ステップＳ７０３、Ｓ７０４）。そして、管理制御部２２は、初期状態においてレーザ３を点灯させ、レーザ光を出射させる（ステップＳ７０５）。光パワーメータ２３は、レーザ３から出射され、対物レンズ５から光ディスク１に照射されるレーザ光の強度を測定する（ステップＳ７０６）。
【００８０】
次に管理制御部２２は、光パワーメータ２３が測定したレーザ光の強度が、Ｐｒ１であるか否かを判定する（ステップＳ７０８）。ステップＳ７０８において、管理制御部２２は、レーザ光の強度がＰｒ１でないと判定したとき（ＮＯ）、レーザ光の強度がＰｒ１になるように、ＡＰＣ処理回路１１の目標値を変更する（ステップＳ７０７）。一方、ステップＳ７０８において、管理制御部２２は、光パワーメータ２３が測定したレーザ光の強度が、Ｐｒ１であると判定したとき（Ｙｅｓ）、管理制御部２２は、ＡＰＣ処理回路１１からレーザドライバ１０に出力されるＡＰＣエラー信号が所定値であるか否かを判定する（ステップＳ７１０）。ステップＳ７１０において、管理制御部２２は、ＡＰＣエラー信号が所定値でないと判定したとき（ＮＯ）、ＡＰＣエラー信号が所定値になるように、レーザドライバ１０の出力電流を変更する（ステップＳ７０９）。
【００８１】
ここで、ＡＰＣ処理回路１１からレーザドライバ１０に出力されるＡＰＣエラー信号は、レーザ３の温度上昇（レーザ光の出射時の自己発熱による温度上昇を含む）によって、例えば青紫色レーザの場合、その特性が図４に示す電流増加方向へシフトすること、またはレーザ３の経時変化によって、同じくその特性が図４に示す電流増加方向へシフトする現象に対応する信号である。レーザ３の特性がこのように変化すると、レーザドライバ１０からレーザ３に供給される電流が不足し、出射パワーが低下する。しかしながら、このときＡＰＣ処理回路１１から出力されるＡＰＣエラー信号レベルは上昇するため、レーザドライバ１０から供給される電流は増加する。このため、ＡＰＣ処理回路１１の出力レンジが不足する、出力レベルが偏る等の不具合が生じると、レーザ特性の変化に対応ができなくなる。よって、ＡＰＣ処理回路１１から出力されるＡＰＣエラー信号を、マージンの十分得られるレベルになるように調整する。
【００８２】
一方、ステップＳ７１０において、管理制御部２２は、ＡＰＣエラー信号が所定値であると判定したとき（ＹＥＳ）、管理制御部２２は、レーザ光の強度がＰｒ１のときのデータとして、レーザドライバ１０の供給電流値を、ＥＥＰＲＯＭ１２に保存する（ステップＳ７１１）。そして、管理制御部２２は、Ｐｒ２、Ｐｗ１、およびＰｗ２について、同様にステップＳ７０３〜Ｓ７１１の処理を行い、得られたデータをＥＥＰＲＯＭ１２に保存する（ステップＳ７１２）。
【００８３】
次に、管理制御部２２は、アッテネータ４をＯＮ状態にする（ステップＳ７１３）。そして、管理制御部２２は、上述したステップＳ７０３〜Ｓ７１２の処理を行い、得られたデータをＥＥＰＲＯＭ１２に保存する（ステップＳ７１４）。
【００８４】
なお、Ｐｒ１およびＰｒ２を測定するとき、レーザドライバ１０からレーザ３に供給される電流に、図５（ａ）に示す高周波重畳を付加して測定する。これは、光ディスク装置における再生時と同様の条件において測定することによって、調整データの誤差を低減させることを目的としている。同様に、Ｐｗ１およびＰｗ２を測定するとき、光ディスク装置における記録時と同様の条件において測定するために、レーザドライバ１０から、図５（ｂ）に示すマルチパルス方式により出力し、測定する。
【００８５】
本実施形態において、パワー調整データの測定は、管理制御部２２が光ピックアップ２および光パワーメータ２３を制御することによって行ったが、図１に示す光ディスク装置に、光パワーメータ２３を接続することによって、レーザ光の強度を測定する手段を設け、制御用マイクロコンピュータ１９が全体を制御することによっても、パワー調整データを得ることができる。しかしながら、光ピックアップ２および光ディスク装置の製造は、通常異なる場所で行われる（製造メーカが異なる）こと、光ピックアップ２を光ディスク装置に組み込んだとき、光ディスク１を載せるためのトレー、または光ピックアップ２を制御するためのメカニズムなどを集積して実装する必要があるため、光パワーメータ２３の位置決めが難しくなること、光ピックアップ２を単独で動作させた時と比較して数倍の作業領域を必要とすること等の理由から、図２に示す構成においてパワー調整データを測定する方が効率的である。また、ＥＥＰＲＯＭ１２にパワー調整データを保存するため、光ピックアップ２を光ディスク装置へ組み込んだときの再調整等が不要である。
【００８６】
（レーザパワーの制御処理）
次に、上述した処理において得られたパワー調整データに基づいて、アッテネータ４を制御することによって、光ディスク装置のレーザ３から出力されるレーザ光の出力パワーを制御する処理の流れを、図８を参照して以下に説明する。図８は、パワー調整データに基づくアッテネータ４の制御およびレーザパワー制御処理の流れを示すフローチャートである。上述した図７に示す処理によりパワー調整データを測定した光ピックアップ２を、光ディスク装置に組み込んだときの、レーザパワーを制御する処理の一例を示す。
【００８７】
まず、制御用マイクロコンピュータ１９は、アッテネータ４をＯＮ状態にする（ステップS８０１）。次に、制御用マイクロコンピュータ１９は、光ディスク１を所定の回転速度において回転させるとともに、光ディスク１のインフォメーション領域にレーザ光を照射するように、光ピックアップ２を移動させる（ステップＳ８０２）。そして、制御用マイクロコンピュータ１９は、光ディスク１のインフォメーション領域に記録された情報を読み取るために、レーザ３から所定パワーのレーザ光を出射させる（ステップＳ８０３）。なお、この時点では光ディスク１に最適なパワー条件が得られていない。このため、誤って光ディスク１へ過度に高パワーのレーザ光を照射するのを防ぐために、アッテネータ４をＯＮ状態にする。
【００８８】
そして、光ディスク１から、情報が得られたとき（ステップＳ８０４）、制御用マイクロコンピュータ１９は、予めＥＥＰＲＯＭ１２から取得しておいたアッテネータ４のＯＦＦ状態におけるパワー調整データに基づいて、光ディスク１に記録された情報を再生するときに照射されるのに適したレーザ光のパワーを演算する（ステップＳ８０５）。さらに制御用マイクロコンピュータ１９は、ステップＳ８０５において演算により得られたレーザ光の再生パワーが、ＲＩＮの影響を受けるか否かを判定する。すなわち、再生パワーがＰｒｉｎ以上であるか否かを判定する（ステップＳ８０６）。
ステップＳ８０６において、制御用マイクロコンピュータ１９は、再生パワーがＰｒｉｎ以上であると判定したとき（Ｙｅｓ）、光ディスク１の記録時および再生時にアッテネータ４をＯＦＦにした状態において、レーザ光を照射するように制御する（ステップＳ８０７）。一方、ステップＳ８０６において、制御用マイクロコンピュータ１９は、再生パワーがＰｒｉｎ以上でないと判定したとき（Ｎｏ）、ＥＥＰＲＯＭ１２から予め取得しておいたアッテネータ４のＯＮ状態におけるパワー調整データに基づいて、光ディスク１に記録された情報を再生するときに照射されるのに適したレーザ光のパワーを演算する（ステップＳ８０８）。そして、制御用マイクロコンピュータ１９は、ステップＳ８０８において演算により得られたレーザ光の再生パワーが、アッテネータ４をＯＦＦにした場合にＲＩＮの影響を受けるか否かを判定する。すなわち、演算により得られたアッテネータ４がＯＮ状態において照射されるレーザ光の再生パワー（図４に示すｂ１）をアッテネータ４によって調整しないときのレーザパワー（図４に示すｃ１）が、Ｐｒｉｎ以上であるか否かを判定する（ステップＳ８０９）。
【００８９】
ステップＳ８０９において、制御用マイクロコンピュータ１９は、レーザパワーがＰｒｉｎ以上であると判定したとき（Ｙｅｓ）、光ディスク１の記録時および再生時にアッテネータ４をＯＮにした状態において、レーザ光を照射するように制御する（ステップＳ８１０）。このとき、制御用マイクロコンピュータ１９は、ＡＰＣ処理回路１１のゲインを、アッテネータ４をＯＮ状態にした場合の減衰量（図４に示すｃ１からｂ１への減衰量）分、減少させる。すなわち、制御用マイクロコンピュータ１９は、レーザ３から照射されるレーザ光のパワーを、この減衰量分増加させるように、レーザ３の出力を制御する。
【００９０】
ステップＳ８０９において、制御用マイクロコンピュータ１９は、レーザパワーがＰｒｉｎ以上でないと判定したとき（Ｎｏ）、当該装置には未対応の光ディスクであると判断し、エラー終了する。すなわち、アッテネータ４をＯＮ状態にし、レーザ３から出力されるレーザ光のパワーを高くしても、ＲＩＮの発生を十分低く抑える程度のレーザパワーにおいてレーザ光を照射することができないため、光ディスク１の記録および再生を精度よく行うことができない。
【００９１】
光ディスク１の再生時および記録時において別々に、アッテネータ４を制御することは、消費電力の点からは実施するメリットがある。しかしながら、アッテネータ４をＯＮ状態およびＯＦＦ状態に切り替えた直後に生じる反射光の変化が、光ディスク１のサーボ動作、読み出したＲＦ信号等に影響を与える可能性が高い。また、記録および再生を頻繁に繰り返し実行するようなアプリケーションにおいては、耐久性に影響を及ぼす可能性がある。このため、本実施形態においては、光ディスク１を再生する時のレーザ光のパワーに基づいて、この光ディスク１に対するアッテネータ４の制御およびレーザ３の出力を制御するように、制御処理を固定する。
【００９２】
（他の構成）
なお本発明を、以下のように表現することも可能である。
【００９３】
（第１の構成）
光ディスクへ光ビームを照射して情報の記録および再生を行うレーザと、前記レーザを駆動するレーザ駆動手段と、前記レーザから出射されたビームを前記光ディスクへ集光照射する光伝達手段と、前記レーザから出射されたビームを受光して電気信号に変換する変換手段と、前記レーザの出射パワーが目標値となるように前記変換手段からの電気信号を制御するパワー制御手段を備えた光ディスク装置において、
前記光伝達手段には、前記レーザより出射されたビーム量を変更するアッテネータを備え、前記アッテネータによるビーム変更量に応じた前記レーザのパワー調整を行うことを特徴とする光ディスク装置。
【００９４】
（第２の構成）
第１の構成に記載のパワー調整は、少なくとも高パワー側および低パワー側に分けて行うことを特徴とする光ディスク装置。
【００９５】
（第３の構成）
第２の構成に記載のパワー調整の低パワー側は、前記光ディスクの再生パワー付近とし、高周波重畳を付加したものであることを特徴とする光ディスク装置。
【００９６】
（第４の構成）
第２の構成に記載のパワー調整の高パワー側は、前記光ディスクの記録パワー付近とし、マルチパルス方式とすることを特徴とする光ディスク装置。
【００９７】
（第５の構成）
第１の構成に記載のパワー調整後、結果値を光ディスク装置に設けられた不揮発性メモリに保存することを特徴とする光ディスク装置。
【００９８】
（第６の構成）
光ディスクへ光ビームを照射して情報の記録および再生を行うレーザと、前記レーザを駆動するレーザ駆動手段と、前記レーザから出射されたビームを前記光ディスクへ集光照射する光伝達手段と、前記レーザから出射されたビームを受光して電気信号に変換する変換手段と、前記レーザの出射パワーが目標値となるように前記変換手段からの電気信号を制御するパワー制御手段を備えた光ディスク装置において、
前記光伝達手段には、前記レーザより出射されたビーム量を変更するアッテネータを備え、前記光ディスクにあらかじめ記載されているレーザパワー情報に応じて前記アッテネータの切り替え制御を行うことを特徴とする光ディスク装置。
【００９９】
（第７の構成）
第６の構成に記載の前記アッテネータの切り替えは、前記光ディスクにあらかじめ記載されている再生パワーで判断することを特徴とする光ディスク装置。
【０１００】
（第８の構成）
第１の構成から第７の構成のいずれかに関連する処理を行うことを特徴とする、処理プログラム。
【０１０１】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、容易にレーザ光の出力制御ができるため、レーザ光を照射することにより、データの読み書きを精度良く行う各種装置として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】レーザ光の強度制御時の光ピックアップの構成を示すブロック図である。
【図３】レーザから出射されるレーザ光のパワーと、ＲＩＮとの関係を示す説明図である。
【図４】アッテネータ４のＯＮおよびＯＦＦ状態において、光ディスク１に照射されるレーザ光の強度と、レーザ３に供給される電流との関係を示す図である。
【図５】（ａ）は、再生時に光ディスク１に照射されるレーザ光の状態を示す説明図であり、（ｂ）は、記録時に光ディスク１に照射されるレーザ光の状態を示す説明図である。
【図６】図６は、レーザ３から出射され、光ディスク１に照射されるレーザ光の経路、およびレーザ３から出射され、フォトダイオード６に入射するレーザ光の経路を示すブロック図である。
【図７】レーザパワー調整処理に用いるレーザパワー調整データの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】パワー調整データに基づくアッテネータ４の制御およびレーザパワー制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０４】
１      光ディスク（記録媒体）
２      光ピックアップ
３      レーザ（光源）
４      アッテネータ（強度減衰手段）
５      対物レンズ
６      フォトダイオード
７      ミラー
８      スピンドルモータ
９      Ｉ／Ｖ変換回路
１０    レーザドライバ
１１    ＡＰＣ処理回路
１２    ＥＥＰＲＯＭ（強度情報蓄積手段）
１３    スレッドモータ
１４    ＲＦ処理回路
１５    ＡＤコンバータ
１６    モータドライバ
１７    信号処理回路
１８    デジタルサーボ処理回路
１９    制御用マイクロコンピュータ（制御手段）
２０    制御回路（レーザ出力制御装置）
２１    インターフェース
２２    管理制御部
２３    光パワーメータ
Ｉｒ    電流値（第１レーザ出力に対応する電流値）
Ｉｒ１  電流値（第２レーザ出力に対応する電流値）
Ｐｒ    レーザパワー（第１レーザ光強度）
Ｐｒ１  レーザパワー（目標値、第２レーザ光強度）
【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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