(57)【要約】【課題】利得選択スイッチがないＦＰＤとそれを含む光ピックアップ装置及び光記録再生機器を提供する。【解決手段】複数のレーザダイオードから出射された光の方向を異ならせる光学装置と、それぞれのレーザダイオードから出射されて前記光学装置を通過した光を受光するそれぞれのフォトダイオードで構成されるフォトダイオード部と、それぞれのフォトダイオードからの出力電流を電圧に変換するそれぞれの電流電圧増幅回路と、それぞれの電流電圧増幅回路からの出力に対する増幅利得を別途に設定可能な電圧増幅回路と、を含んで構成される光ピックアップのＦＰＤである。これにより、利得選択スイッチが不要となるので、構造が単純で、利得選択時にありえるエラーによる誤動作なしに信頼性が向上する。【選択図】図３
2004273109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザダイオードのうち何れか一つから出射された光パワーに比例する電流を出力するフォトダイオード部と、前記フォトダイオード部から出力される電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路と、前記電流電圧増幅回路から出力される電圧を所定の利得で増幅する電圧増幅回路と、で構成される光ピックアップのＦＰＤにおいて、
前記フォトダイオード部は、複数のレーザダイオードから出射された光の方向を異ならせる光学装置と、前記複数のレーザダイオードのそれぞれから出射されて前記光学装置を通過した光を受光する複数のフォトダイオードとで構成され、
前記電流電圧増幅回路は、前記フォトダイオードからの出力電流を電圧にそれぞれ変換する複数の電流電圧増幅ユニットで構成され、
前記電圧増幅回路は、前記電流電圧増幅ユニットからの前記出力電流に対する増幅利得を別途に設定可能であることを特徴とする光ピックアップのＦＰＤ。
【請求項２】
前記電圧増幅回路は、単一の増幅器及びそれぞれの電流電圧増幅回路の出力に連結される別途の入力可変抵抗を含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップのＦＰＤ。
【請求項３】
前記電圧増幅回路は、それぞれの電流電圧増幅回路の出力に連結される別途の入力可変抵抗及び各入力可変抵抗と連結される別途の増幅器を使用して構成されることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップのＦＰＤ。
【請求項４】
前記光学装置は、同一経路に光が入射されても波長によって他の経路に進ませるプリズムを含んで構成されることを特徴とする請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の光ピックアップのＦＰＤ。
【請求項５】
前記光学装置は、同一経路に光が入射されても波長によって他の経路に進ませるホログラムを含んで構成されることを特徴とする請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の光ピックアップのＦＰＤ。
【請求項６】
前記光学装置は、同一経路に光が入射されても波長によって他の経路に進ませる格子を含んで構成されることを特徴とする請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の光ピックアップのＦＰＤ。
【請求項７】
レーザダイオードと、前記レーザダイオードのパワーをモニタリングするＦＰＤとを含んで構成される光ピックアップ装置において、
前記ＦＰＤは、複数のレーザダイオードのうち何れか一つから出射された光パワーに比例する電流を出力するフォトダイオード部と、前記フォトダイオード部から出力される電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路と、前記電流電圧増幅回路から出力される電圧を所定の利得で増幅する電圧増幅回路と、で構成され、
前記フォトダイオード部は、前記複数のレーザダイオードから出射された光の方向を異ならせる光学装置と、前記複数のレーザダイオードのそれぞれから出射されて前記光学装置を通過した光を受光する複数のフォトダイオードとで構成され、
前記電流電圧増幅回路は、前記フォトダイオードからの出力電流を電圧に変換する複数の電流電圧増幅ユニットで構成され、
前記電圧増幅回路は、前記電流電圧増幅ユニットからの前記出力電流に対する増幅利得を別途に設定可能であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項８】
レーザダイオード及び前記レーザダイオードのパワーをモニタリングするＦＰＤを含んで構成されて光記録再生を行う光記録再生機器において、
前記ＦＰＤは、複数のレーザダイオードのうち何れか一つから出射された光パワーに比例する電流を出力するフォトダイオード部と、前記フォトダイオード部から出力される電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路と、前記電流電圧増幅回路から出力される電圧を所定の利得で増幅する電圧増幅回路と、で構成され、
前記フォトダイオード部は、前記複数のレーザダイオードから出射された光の方向を異ならせる光学装置と、前記複数のレーザダイオードのそれぞれから出射されて前記光学装置を通過した光を受光する複数のフォトダイオードとで構成され、
前記電流電圧増幅回路は、前記フォトダイオードからの出力電流を電圧に変換する複数の電流電圧増幅ユニットで構成され、
前記電圧増幅回路は、前記電流電圧増幅ユニットからの前記出力電流に対する増幅利得を別途に設定可能であることを特徴とする光記録再生機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ピックアップのＦＰＤ（Ｆｒｏｎｔ Ｐｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）に係り、特に利得選択スイッチが不要で利得選択のための制御が不要であり、利得選択による誤動作が防止されて信頼性が向上した光ピックアップのＦＰＤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤプレーヤや記録可能なＣＤ−Ｒドライブ、上書きが可能なＣＤ−ＲＷドライブのような光記録再生装置の光ピックアップにはレーザダイオードが光源として使われるが、光記録再生装置の円滑な記録及び再生のためにはレーザダイオードのパワーが安定していなければならない。レーザダイオードのパワーは、温度や使用期間によって大きく変動するため、パワーを適切な水準に安定させるためにはパワー制御を行う必要があり、このため光ピックアップにはレーザパワー制御のための装置が備えられている。
【０００３】
このような光記録再生装置の光ピックアップが備えるレーザパワー制御装置を構成する主要要素として、ＦＰＤとＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路とがある。ＦＰＤは、記録パワーの調整のためのモニタリング電圧を得るために使われるものであって、光ピックアップのレーザダイオードから出射される光の一部をフォトダイオードで受光し、受光された光のパワーに比例するようにフォトダイオードから発生した電流を電流電圧増幅回路で電圧に変換し、変換された電圧を電圧増幅回路で適切に増幅した後にＡＰＣ回路に出力する。
ＡＰＣ回路は、ＦＰＤからの出力電圧を入力し、所定の基準電圧との差を補償して適切なレーザダイオード駆動電流を出力する。
【０００４】
図１は、従来のＦＰＤの一例を示す回路図である。
図面に示されたように、ＦＰＤ １００は、記録のために光を出射するレーザダイオードから一部の光を受光してその光パワーに比例する電流を発生するフォトダイオード１０１と、前記フォトダイオード１０１が発生した電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路１１０と、電流電圧増幅回路１１０から入力された電圧を所定利得だけ増幅する電圧増幅回路１２０と、よりなる。
Ｖｒｅｆは、電流電圧増幅回路１１０及び電圧増幅回路１２０の増幅器１２５に入力される基準電圧である。
【０００５】
電圧増幅回路１２０の入力端にある可変抵抗ＶＲを調整して入力抵抗を調整することによって電圧増幅回路１２０の利得を調整できる。前記可変抵抗ＶＲは、製品を公開する前に調節されるが、このような調整が必要な理由は、同じ光パワーがＦＰＤ １００に入力される場合に、同じ大きさの電圧がＡＰＣ回路に出力されるようにするためである。
図２は、二つのレーザダイオードが使われる従来光ピックアップでのＦＰＤを示す回路図である。
【０００６】
図１は、一つのレーザダイオードだけが使われる光ピックアップ、例えばＣＤに対する記録／再生だけを行う光ピックアップでのＦＰＤ １００を示す図面であるが、図２は、ＣＤとＤＶＤとに対する記録／再生を行えるように相異なる波長のレーザ光を出射する二つのレーザダイオードが選択的に使われる光ピックアップでのＦＰＤ ２００を示す図面である。
【０００７】
図２で、ＦＰＤ ２００は、記録のために光を出射する選択された一つのレーザダイオードから一部の光を受光してその光パワーに比例する電流を発生させるフォトダイオード２０１と、前記フォトダイオード２０１から発生した電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路２１０と、電流電圧増幅回路２１０から入力された電圧を所定利得だけ増幅する電圧増幅回路２２０と、よりなる。
【０００８】
図１の電流電圧増幅回路１１０とは違って、図２の電流電圧増幅回路２１０は、二つの帰還抵抗Ｒ１，Ｒ２を備えており、そのうち一つを選択できるようになっている。そして、図１の電圧増幅回路１２０とは違って、図２の電圧増幅回路２２０は、二つの入力可変抵抗ＶＲ１，ＶＲ２を備えていて、そのうち一つを選択できるようになっている。
【０００９】
二つの帰還抵抗Ｒ１，Ｒ２のうち一つを選択すること及び二つの入力可変抵抗ＶＲ１，ＶＲ２のうち一つを選択することは、利得選択スイッチ２３０によって行われる。利得選択スイッチ２３０は、光機器の制御部から入力される選択信号によって動作するが、この選択信号は、現在記録に使われている媒体の種類を制御部が判別した後、その媒体に対応する利得を選択するために制御部から利得選択スイッチ側に出力される。
現在の図面では、帰還抵抗にＲ２が選択され、入力可変抵抗にはＶＲ２が選択された状態を示しており、一方、帰還抵抗にＲ１を選択し、入力可変抵抗にはＶＲ１を選択することもある。
【００１０】
ＣＤ用レーザダイオードとＤＶＤ用レーザダイオードとは、出射する光の波長が各々約６５０ｎｍと７８０ｎｍと異なり、光パワー側面でも相異なるので、ＦＰＤ ２００の感度はＣＤ用レーザダイオードが使われる場合とＤＶＤ用レーザダイオードが使われる場合とによって相異ならなければならない。すなわち、同じ光パワーの入力時にＦＰＤ ２００から出力される電圧が２つの場合に相異ならなければならない。このために、製品生産時、ＣＤ用レーザダイオードが使われる場合とＤＶＤ用レーザダイオードが使われる場合とに対する別途の利得調整のためにＣＤ用入力可変抵抗とＤＶＤ用入力可変抵抗とが別途に調整される。
【００１１】
図２に示されたように、従来のＦＰＤ ２００は、必須的に利得選択スイッチ２３０を備え、記録媒体の種類を判別した後、制御部から出力される選択信号を利得選択スイッチに入力して現在記録中である媒体に適するようにＦＰＤ帰還抵抗Ｒ１，Ｒ２と入力可変抵抗ＶＲ１，ＶＲ２とが選択されるようにした。
これにより、このような機能を達成させるために利得選択スイッチ２３０が設置されなければならず、別途の信号線が制御部から利得選択スイッチ２３０に連結されなければならないなど構造が複雑で、利得選択信号にノイズが発生して利得選択に誤動作が発生する場合もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記問題点を認識して創出された本発明が解決しようとする技術的課題は、利得選択スイッチが不要で構造が単純化した光ピックアップのＦＰＤを提供することである。
また、前記問題点を認識して創出された本発明が解決しようとする技術的課題は、利得選択時のエラーによる誤動作なしに信頼性が向上したＦＰＤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題の達成するために、複数のレーザダイオードのうち何れか一つから出射された光パワーに比例する電流を出力するフォトダイオード部と、前記フォトダイオード部から出力される電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路と、前記電流電圧増幅回路から出力される電圧を所定の利得で増幅する電圧増幅回路と、で構成される光ピックアップのＦＰＤにおいて、前記フォトダイオード部は、前記複数のレーザダイオードから出射された光の方向を異ならせる光学装置と、前記レーザダイオードのそれぞれから出射されて前記光学装置を通過した光を受光する複数のフォトダイオードとで構成され、前記電流電圧増幅回路は、前記フォトダイオードからの出力電流を電圧に変換する複数の電流電圧増幅ユニットで構成され、前記電圧増幅回路は、前記電流電圧増幅ユニットからの前記出力電流に対する増幅利得を別途に設定可能であることを特徴とする光ピックアップのＦＰＤが提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による光ピックアップのＦＰＤを使用する場合には、利得選択スイッチが不要で構造が単純化し、利得選択過程なしに入射された光の波長によって物理的に決まった経路を通じて信号が移動し、かつ増幅されるので、利得選択時にありえるエラーによる誤動作なしに信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
図３は、本発明の一実施例による光ピックアップのＦＰＤを示す図面である。
本発明のＦＰＤは、複数のレーザダイオードが使われる場合に適用され、図３では、一例として、第１レーザダイオードと第２レーザダイオードの二つのレーザダイオードが使われる場合を示している。
【００１６】
この実施例で、ＦＰＤ ３００は、第１または第２レーザダイオードから出射された光パワーに比例する電流を出力するフォトダイオード部３１０と、フォトダイオード部３１０から出力される電流を電圧に変換する電流電圧増幅回路３２０と、電流電圧増幅回路３２０から出力される電圧を所定の利得で増幅する電圧増幅回路３３０と、で構成される。
前記フォトダイオード部３１０は、第１及び第２レーザダイオードから出射された光の方向を異ならせる光学装置３１１を備える。
このような光学装置３１１は、第１レーザダイオードと第２レーザダイオードとから出射された光の波長が異なり、その結果、媒質内での屈折率が相異なることを利用したものでありうる。
【００１７】
前記光学装置３１１は、同一経路に光が入射されても波長によって他の経路に進ませるプリズムを含んで構成されるか、同じ役割を果たすホログラムを含んで構成されるか、やはり同じ役割を果たす格子を含んで構成されうる。
第１レーザダイオードから出射されて前記光学装置３１１を通過した光は、第１フォトダイオード３１２によって受光され、第２レーザダイオードから出射されて前記光学装置３１１を通過した光は、第２フォトダイオード３１３によって受光される。
【００１８】
前記電流電圧増幅回路３２０は、第１フォトダイオード３１２からの出力電流を電圧に変換する第１電流電圧増幅ユニット３２１と、第２フォトダイオード３１３から出力電流を電圧に変換する第２電流電圧増幅ユニット３２２とで構成される。
前記電圧増幅回路３３０は、第１電流電圧増幅ユニット３２１からの出力に対する増幅利得と第２電流電圧増幅ユニット３２２からの出力に対する増幅利得とを別途に設定可能に構成される。
【００１９】
図３では、一つの増幅器３３５だけを使用するが、第１電流電圧増幅ユニット３２１からの出力が連結される入力可変抵抗ＶＲ１と第２電流電圧増幅ユニット３２２からの出力が連結される入力可変抵抗ＶＲ２とを異ならせたことを示している。
また、図４に示されたように、二つの増幅器３３５ａ，３３５ｂを使用して第１電流電圧増幅ユニット３２１に連結される第１電圧増幅回路３３１と、第２電流電圧増幅ユニット３２２に連結される第２電圧増幅回路３３２とで構成することもある。
【００２０】
前記のような構造よりなる光ピックアップ用ＦＰＤ ３００の作用を説明する。
第１レーザダイオードは、例えば、ＣＤ記録のためのレーザを出射するために使われ、第２レーザダイオードは、例えば、ＤＶＤ記録のためのレーザを出射するために使われる。光ピックアップの生産時にＦＰＤ ３００の利得を調節する。
【００２１】
このために、まず第１レーザダイオードからレーザを出射し、出射された光は、光学装置３１１を通過する間に経路が変更されて第１フォトダイオード３１２に入射される。第１フォトダイオード３１２は、この入射光の光パワーに比例する電流を出力し、この電流は第１電流電圧増幅ユニット３２１で電圧に変換される。
【００２２】
第１電流電圧増幅ユニット３２１から出力された電圧は、図３の場合には、電圧増幅回路３３０で第１入力可変抵抗ＶＲ１を通過し、増幅器３３５を通過する間に増幅され、図４の場合には、別途に備わった第１電圧増幅回路３３１を通過する間に増幅される。この過程で、第１入力可変抵抗ＶＲ１を調整するか、または第１電圧増幅回路の入力可変抵抗ＶＲ１を調整して利得が適切に調整される。
第１レーザダイオードと関連した利得調節が終了した後には第２レーザダイオードと関連した利得が調節される。
【００２３】
このために第２レーザダイオードからレーザを出射し、出射された光は、光学装置３１１を通過する間に経路が変更されて第２フォトダイオード３１３に入射される。第２フォトダイオード３１３は、この入射光の光パワーに比例する電流を出力し、この電流は第２電流電圧増幅ユニット３２２で電圧に変換される。
【００２４】
第２電流電圧増幅ユニット３２２から出力された電圧は、図３の場合には、電圧増幅回路３３０で第２入力可変抵抗ＶＲ２を通過し、増幅器３３５を通過する間に増幅され、図４の場合には、別途に備わった第２電圧増幅回路３３２を通過する間に増幅される。この過程で、第２入力可変抵抗ＶＲ２を調整するか、または第２電圧増幅回路の入力可変抵抗ＶＲ２を調整して利得が適切に調整される。
【００２５】
これにより、利得調節が完了した状態で光ピックアップが実際に使われる場合には、光学装置３１１によって第１レーザダイオードから出射された光は第１フォトダイオード３１２に入射され、その後に第１電流電圧増幅ユニット３２１、第１入力可変抵抗（図３の場合）あるいは第１電圧増幅回路３３１（図４の場合）を経て第１レーザダイオードと関連して調整された利得で電圧増幅されて出力され、第２レーザダイオードから出射された光も同様に第２レーザダイオードと関連して調整された利得で電圧増幅されて出力される。このような過程の間には、別途に利得選択信号を制御部から入力されて操作される利得選択スイッチが不要である。
【００２６】
前記の例では、二つのレーザダイオードが使われる場合を示しているが、当業者は、本発明が三つ以上のレーザダイオードが使われる場合にもそれぞれのレーザダイオードに対応するフォトダイオード及び電流電圧増幅回路を備えることによって同様に適用可能であるということが分かる。
本発明は、前記実施例に限定されず、当業者なら本発明の技術的思想内で多様な変形実施を行なえる。したがって、本発明は後述する特許請求の範囲によって決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明のＦＰＤとそれを含む光ピックアップ装置及び光記録再生機器は、例えば各種の光記録再生装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】単一のレーザダイオードが使われる光ピックアップのＦＰＤの回路図である。
【図２】二つのレーザダイオードが使われる従来の光ピックアップのＦＰＤの回路図である。
【図３】二つのレーザダイオードが使われる本発明の一実施例によるＦＰＤの回路図である。
【図４】二つのレーザダイオードが使われる本発明のさらに他の実施例によるＦＰＤの回路図である。
【符号の説明】
【００２９】
３００    ＦＰＤ
３１０    フォトダイオード部
３１１    光学装置
３１２    第１フォトダイオード
３１３    第２フォトダイオード
３２０    電流電圧増幅回路
３２１    第１電流電圧増幅ユニット
３２２    第２電流電圧増幅ユニット
３３０    電圧増幅回路
３３５    増幅器
Ｖｒｅｆ    基準電圧
ＶＲ１，ＶＲ２    入力可変抵抗
【図１】
2004273109.tif 000003
【図２】
2004273109.tif 000004
【図３】
2004273109.tif 000005
【図４】
2004273109.tif 000006