(57)【要約】【課題】レーザ光などの光量の検出感度を適切に調整することを可能にし、レーザ光源の出力調整等を適切に行うことを可能にする。【解決手段】光量検出器６は、光量検出素子Ｕ１と、出力値を調整する可変抵抗手段６１とを備え、可変抵抗手段６１は固定抵抗器と可変抵抗器とからなるとともに、外部からの取り替え及び抵抗値調整が可能な空間１０ａに配置する。【効果】光量検出の感度調整範囲を拡大し、かつ速やかに調整することができる。回路構成によっては出力波形の整形精度を高めることができる。光ピックアップ装置では、適切に調整された光量検出器の出力に従ってレーザ光源の出力強度を適切に調整することにより良好な光ピックアップ性能が得られる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光量検出素子と、光量検出器からの出力値を調整する可変抵抗手段とを備え、該可変抵抗手段は固定抵抗器と可変抵抗器とからなるとともに、外部からの取り替え及び抵抗値調整が可能な空間に配置可能とされていることを特徴とする光量検出器。
【請求項２】
光量検出素子からの入力を増幅して出力する増幅器を備えることを特徴とする請求項１記載の光量検出器。
【請求項３】
前記可変抵抗手段は、前記増幅器の負帰還回路に設けられた負帰還抵抗であることを特徴とする請求項２記載の光量検出器。
【請求項４】
前記負帰還回路にコンデンサが含まれていることを特徴とする請求項３記載の光量検出器。
【請求項５】
レーザ光を発生させるレーザ光源を有し、該レーザ光源から発せられるレーザ光を光ディスクに照射して、該光ディスク上における情報の読み取り又は／及び書き込みを行う光ピックアップ装置であって、前記レーザ光の一部を受けて光量を検出する請求項１〜４のいずれかに記載の光量検出器を備え、ユニット化された光ピックアップ装置の外面部にプリント回路基板の一部が配置され、前記光量検出器の可変抵抗手段が上記外面部プリント回路基板に実装されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記光量検出器の負帰還回路に含まれるコンデンサが外面部プリント回路基板に実装されてい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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光を受けてその光量を検出する光量検出器およびレーザ光源と該レーザ光源の光量を検出する光量検出器とを備える光ピックアップ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップ装置においては、レーザ光源から出力されるレーザ光を光ディスクに照射して信号の書き込みを行ったり、反射光を受けて信号の読み出しを行っている。ところで、レーザ光を光ディスク上に結像させ、信号を良好に記録し、かつ良好に再生するには、レーザ光の光強度を適切にして光ディスクに照射することが必要である。しかしレーザ光源では、周囲温度等の変化によって出力が変動して光ディスクに照射されるレーザ光の光強度が変化するという問題がある。そこで、レーザ光源から出力されるレーザ光を光量検出素子によってモニタし、該モニタ結果に基づいてレーザ光源への流入電量を調整する等してレーザ光の出力を制御する手段が講じられている。
【０００３】
図４に、光ディスクにレーザ光を照射する、従来の光ピックアップ装置の光学系の構成を示す。
半導体レーザ光源１から出射されたビーム（発散光）はコリメート・レンズ２を透過して平行レーザ光となり、立ち上げミラー３で反射され、対物レンズ４を透過し、光ディスク５に到達する。そして、上記レーザ光源１の発散光光路付近には、光量検出器６が配置されており、発散するビームの一部が入射されてレーザ光の光量が検出される。なお、図中では、レーザ光が光量検出器６に直接到達するものとして示されているが、ミラーなどでレーザ光が間接的に導かれるものであってもよい。
【０００４】
上記光ピックアップ装置では、光量検出器６によってレーザ光の光量が検出され、その検出結果によってレーザ光の強度を知ることができる。そして上記光量検出器６の検出出力に基づいて図示しない制御部によって上記半導体レーザ光源１への流入電流を調整してレーザ光の出力強度を制御する。
【０００５】
上記光量検出器６を図５に基づいて詳細に説明する。図５は、光量検出器６に含まれる回路構成を示す図である。
光量検出器６は、光を受けて光量を検出するための光量検出素子Ｕ１を備えており、該光量検出素子Ｕ１には一般的にフォトダイオードが用いられる。
光量検出素子Ｕ１は、順方向側に電源電圧Ｖｃｃが逆方向のバイアス電圧として与えられており、逆方向側がオペアンプＵ２の反転側端子に接続されている。オペアンプＵ２は、非反転側端子にリファレンス電圧Ｖｒｅｆが与えられており、出力側の基準電位を与えている。また、オペアンプＵ２の出力端子と反転側端子との間には、負帰還回路６１が設けられている。該負帰還回路６１は、直列に接続された固定抵抗器Ｒ１と可変抵抗器ＶＲ１からなる負帰還抵抗およびこれらと並列に接続されたコンデンサＣ１とからなる。
【０００６】
この回路構成において、フォトダイオードＵ１が半導体レーザ光源１から出射されたビームを受光すると、受光した光量に応じてオペアンプＵ２に電流が流入する。オペアンプＵ２では、リファレンス電圧Ｖｒｅｆに設定されている出力電圧からＲ１＋ＶＲ１によって変換された電圧分だけ降下した電圧として出力される。すなわち、この回路は電流−電圧変換回路および増幅回路として機能している。
なお、半導体レーザ光源１から出射されたビームのうち、対物レンズ４に到達しないビームの一部が光量検出素子Ｕ１に到達するが、光量検出素子の位置ズレや、半導体レーザ光源の出射角バラつき、出射角ズレなどは、個体差によってバラつきを有する。このため、対物レンズ４に到達したビーム光量が同じでも、光量検出素子Ｕ１に到達する光量は個体によってバラつく。それを制御するために、帰還抵抗部は上記のように固定抵抗器Ｒ１と可変抵抗器ＶＲ１で構成し、可変抵抗器ＶＲ１の抵抗値を調整することにより上記バラツキに対応している。また、コンデンサＣ１は位相補償により波形のトリミングを行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、負帰還回路においては、帰還量が異なると周波数／位相特性も変化してしまうため、ＶＲ１の変化量が大きすぎると、予め設定された位相補償コンデンサＣ１の容量では、波形の十分なトリミングができなくなるという問題がある。一方、ＶＲ１の変化量を小さなものに制限すると、上記バラツキに対し十分に対応することができず、個体によっては調整不可となり、製品として使用できないという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、個体のバラツキに対し、光量検出を適切に調整することができる光量検出器および光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の光量検出器のうち請求項１記載の発明は、光量検出素子と、光量検出器からの出力値を調整する可変抵抗手段とを備え、該可変抵抗手段は固定抵抗器と可変抵抗器とからなるとともに、外部からの取り替え及び抵抗値調整が可能な空間に配置可能とされていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の光量検出器の発明は、請求項１記載の発明において、光量検出素子からの入力を増幅して出力する増幅器を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の光量検出器の発明は、請求項２記載の発明において、前記可変抵抗手段は、前記増幅器の負帰還回路に設けられた負帰還抵抗であることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の光量検出器の発明は、請求項３記載の発明において、前記負帰還回路にコンデンサが含まれていることを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の光ピックアップ装置は、レーザ光を発生させるレーザ光源を有し、該レーザ光源から発せられるレーザ光を光ディスクに照射して、該光ディスク上における情報の読み取り又は／及び書き込みを行う光ピックアップ装置であって、前記レーザ光の一部を受けて光量を検出する請求項１〜４のいずれかに記載の光量検出器を備え、ユニット化された光ピックアップ装置の外面部にプリント回路基板の一部が配置され、前記光量検出器の可変抵抗手段が上記外面部プリント回路基板に実装されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の光ピックアップ装置は、請求項５記載の発明において、前記光量検出器の負帰還回路に含まれるコンデンサが外面部プリント回路基板に実装されていることを特徴とする。
【００１５】
すなわち、本発明によれば、出力値を調整する可変抵抗手段を外部から操作可能な空間に配置することができ、必要に応じて、可変抵抗手段の可変抵抗器の抵抗値を調整したり、固定抵抗器を異なる抵抗値のものに付け替えることができる。
これにより可変抵抗手段の変更可能域を大きくすることができ、その一方で、可変抵抗器の調整範囲を適切な範囲に抑えて光量検出器が良好に動作することを確実にする。
【００１６】
本発明では、可変抵抗手段を外部から操作可能な空間に配置可能となっている。このために、可変抵抗手段は、光量検出素子の配置位置に制約を受けることなく適所に配置することができる。上記を達成するために、通常、可変抵抗手段は、光量検出素子等の部材と同一の空間に配置せず、適宜の配線手段（フレキシブルプリント配線基板等）を介設して、異なる空間に配置する。光量検出器を光ピックアップ装置等に設ける場合、例えば、光量検出器は、光学部品との関係でレーザ光の一部を受光するなど、配置箇所が制約されるが、可変抵抗手段は配線手段によって上記光量検出器の位置に制約されず、ユニット化された装置の外面部等、固定抵抗器の取り替えと可変抵抗器の抵抗値調整が可能な空間に配置することができる。
【００１７】
上記可変抵抗手段は、光量検出器の出力値を調整できるものであればよく、回路内の適宜箇所に設けることができる。代表的には増幅器の負帰還回路に設ける負帰還抵抗として用いられるものが例示される。該負帰還回路では、負帰還抵抗の値を変えることにより増幅器での増幅率が変化するので、光量検出器での出力値を調整することができる。
また、上記負帰還抵抗では、出力波形をトリミングするために位相補償用のコンデンサを用いることができる。可変抵抗手段を操作可能な空間に配置する際には、このコンデンサを同じく空間に配置するのが望ましく、所望によりこのコンデンサを異なる容量のものに交換可能とすることもできる。これにより可変抵抗手段の固定抵抗器を取り替えた際にコンデンサを取り替えて出力波形のトリミングを十分に行って出力波形の整形精度を高めることが可能になる。
【００１８】
本発明の光量検出器は、光ディスクに対する光学的再生のみまたは光学的記録再生を行う光ピックアップ装置に適用することができる。該光ピックアップ装置を備える光学的再生装置または光学的記録再生装置では、レーザ光源の出力を適切に制御することにより光ディスクに対する記録または／および再生をエラーなく的確に行うことが可能になる。
【００１９】
また本発明の光量検出器は、上記のように好適には光ピックアップ装置に適用することができるが、本発明としては適用分野が光ピックアップ装置に限定されるものではない。すなわち、波長の異なる光における光量を検出する必要がある種々の分野に適用が可能であり、例えば光通信分野への適用も可能である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図１〜３を参照しながら説明する。
図１に光ディスクに対する光ピックアップ装置における光学部品レイアウトを示す。なお、この実施形態において従来と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。
【００２１】
半導体レーザ光源１から出射された発散光は、従来装置と同様に、コリメート・レンズ２を透過して平行光となる。さらにレーザ光は、立ち上げミラー３で反射され対物レンズ４を透過し、図示しない光ディスクに照射される。信号再生においては、光ディスクで反射された反射光を図示しない受光装置で受光して信号の処理を行う。そして、発散光路１ａの近傍空間に、発散光の一部が入射するように本発明の光量検出器６が配置されている。
【００２２】
該光量検出器６では、光量検出素子Ｕ１から出力された電流信号を、電圧信号に変換し、かつ、後段の制御系で必要とされるレベルに増幅して出力する回路を有しており、該回路構成は、図５に示す従来装置と同内容となっている。光量検出器６の出力は、レーザ光源１の出力を制御する制御部（図示しない）に出力されており、制御部では、光量に応じて得られる光量検出器６からの出力値に基づいて、レーザ光源１の出力を制御する。
【００２３】
なお、光量検出器６では、図１に示すように負帰還回路６１を構成する、固定抵抗器Ｒ１、可変抵抗器ＶＲ１、位相補償コンデンサＣ１を除いて、上記半導体レーザ光源１等の光学部品とともにユニット１０内に組みこまれている。
一方、負帰還回路６１は、配線手段であるフレキシブルプリント配線基板６２を介してユニット１０の外側面１０ａに露出するように配置されている。
【００２４】
上記光ピックアップ装置では、可変抵抗器ＶＲ１の可変幅に合わせて位相補償コンデンサＣ１によって波形のトリミングが良好になされるように、ＶＲ１、Ｃ１の値が設定されている。そして、必要に応じて外側面１０ａに露出する可変抵抗器ＶＲ１を操作することで個体のバラツキ等に応じて光検出器６の光量検出器の感度を調整し、レーザ光源１の出力を適切に調整する。可変抵抗器ＶＲ１の可変幅内で仕様に収まる場合には、調整作業を終了する。
【００２５】
一方、可変抵抗器ＶＲ１の可変幅内で仕様に収まるように調整することが困難な場合、外側面１０ａに設けられているＲ１を抵抗値の異なるものに付け替え、再び可変抵抗器ＶＲ１の可変幅内で感度調整を行い、仕様に収めて感度調整を終了する。さらに固定抵抗器Ｒ１の付け替え後、固定抵抗器Ｒ１で最適化されている位相補償コンデンサＣ１を必要に応じて異なる容量のものに付け替える。つまり、固定抵抗器Ｒ１と位相補償コンデンサＣ１の組み合わせは、事前に最適な組み合わせを組んでおき、固定抵抗器Ｒ１の付け替えによって組み合わせが最適なものでなくなる場合に、位相補償コンデンサＣ１を付け替えるようにする。これら抵抗器、コンデンサの付け替え作業や可変抵抗器の調整作業は、ユニット１０の外側面に対し行うことができ、容易に作業を行うことができ、これら部材を外側面に実装することで作業性が大幅に高まっている。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光量検出器によれば、光量検出素子と、光量検出器からの出力値を調整する可変抵抗手段とを備え、該可変抵抗手段は固定抵抗器と可変抵抗器とからなるとともに、外部からの取り替え及び抵抗値調整が可能な空間に配置可能とされているので、光量検出の感度調整範囲を拡大し、かつ速やかに調整することができ、さらに回路構成によっては出力波形の整形精度を高めることができる。
また、上記本発明の光ピックアップ装置によれば、上記光量検出器を備えており、適切に調整された光量検出器の出力に従ってレーザ光源の出力強度を適切に調整することにより良好な光ピックアップ性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ピックアップ装置の概念正面図である。
【図２】同じく側面図である。
【図３】同じく側面拡大図である。
【図４】従来の光ピックアップ装置の光学系レイアウトを示す平面図および正面図である。
【図５】同じく光量検出器の回路を示す図である。
【符号の説明】
１　　　半導体レーザ光源
２　　　コリメート・レンズ
３　　　立ち上げミラー
４　　　対物レンズ
５　　　光ディスク
６　　　光量検出器
６０　　光量検出素子
６１　　負帰還回路
６２　　フレキシブルプリント配線基板
Ｕ１　　光量検出素子
Ｕ２　　オペアンプ
ＶＲ１　可変抵抗器
Ｒ１　　固定抵抗器
Ｃ１　　位相補償コンデンサ
Ｅ０　　出力電圧
【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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