(57)【要約】【課題】光ディスク用光源装置の電源の数を低減する。【解決手段】レーザダイオード１６と、トランジスタＴｒ１と、電源端子Ｔ２に直流電圧が印加されることによって発振し、出力端子Ｔ３から発振信号を出力する高周波重畳回路１０とを含み、電源端子Ｔ２とトランジスタＴｒ１のコレクタが接続され、出力端子Ｔ３とトランジスタＴｒ１のベースが接続され、レーザダイオード１６とトランジスタＴｒ１のエミッタが接続されてなる光ディスク用光源装置によって上記課題を解決できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランジスタと、電源端子に直流電圧が印加されることによって発振し、出力端子から発振信号を出力する回路と、を含む高周波発振装置であって、
前記電源端子と前記トランジスタのコレクタが接続され、前記出力端子と前記トランジスタのベースが接続されてなることを特徴とする高周波発振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の高周波発振装置において、
前記出力端子と前記トランジスタのベースとはカップリングコンデンサを介して接続されてなることを特徴とする高周波発振装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の高周波発振装置において、
前記トランジスタと前記発振信号を出力する回路とが単一の半導体チップ上に集積化されてなることを特徴とする高周波発振装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の高周波発振装置において、前記電源端子に、インダクタを介して電源が接続されてなることを特徴とする高周波発振装置。
【請求項５】
光電変換素子と、トランジスタと、
電源端子に直流電圧が印加されることによって発振し、出力端子から発振信号を出力する回路と、を含む光ディスク用光源装置であって、
前記電源端子と前記トランジスタのコレクタが接続され、前記出力端子と前記トランジスタのベースが接続され、前記光電変換素子と前記トランジスタのエミッタが接続されてなることを特徴とする光ディスク用光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波の発振信号を発生する高周波発振装置に関する。特に、光ディスクの光源を駆動するための高周波発振装置を含む光ディスク用光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクに書き込まれたデータを読み出す際に、シングルモードのレーザダイオード（ＬＤ）を動作させると、図３（ａ）に示すように、単波長の周波数成分を有する発光が得られる。しかし、このシングルモードの発光を用いた場合、レーザ自体の温度特性や戻り光ノイズによって発振波長が変動したり、発振波長が基準からずれてしまうモードジャンプを起こして光出力が変動したりする。これによって、ノイズが発生し易くなり、読み取りエラーを生ずる問題がある。そこで、図４のように、シングルモードのレーザダイオードが発振を開始する閾値電流付近において２００ＭＨｚ以上７００ＭＨｚ以下の高周波を重畳させる高周波重畳法が用いられている。これにより、図３（ｂ）のように、シングルモードのレーザダイオードを擬似的なマルチモードで動作させることができる（例えば、特許文献１）。その結果、データの読み取りを安定に行うことができる。また、シングルモードのレーザダイオードは汎用品として広く市場に出ているため、高周波重畳法は有効な手段の一つとなっている。
【０００３】
従来の光ディスク用光源装置は、図５に示すように、ＩＣ化された高周波重畳回路１０、重畳回路用電源１２、レーザ駆動用電源１４及びレーザダイオード（ＬＤ）１６を含んで構成される。このうち、重畳回路用電源１２、レーザ駆動用電源１４及びレーザダイオード１６を除いた部分が高周波発振装置に相当する。
【０００４】
高周波重畳回路１０は、例えば図６に示すように、発振回路部１０ａ及び増幅回路部１０ｂから構成される。発振回路部１０ａのＬＣ外部端子Ｔ１は、共振用のインダクタＬ及びキャパシタＣを介して接地される。この発振回路部１０ａの電源端子Ｔ２にビーズインダクタＬＢ１を介して重畳回路用電源１２を接続し、直流電圧Ｖｃｃを印加することによって、インダクタＬ及びキャパシタＣによって定まる発振周波数ｆの発振信号が生成される。発振信号は、増幅回路部１０ｂにおいて増幅され、外部出力端子Ｔ３から出力される。
【０００５】
一方、レーザダイオード１６には、ビーズインダクタＬＢ２を介して、レーザ駆動用電源１４が接続される。同時に、高周波重畳回路１０の外部出力端子Ｔ３が、カップリングコンデンサＣｃを介して、レーザダイオード１６に接続される。これにより、レーザ駆動用電源１４からの直流電圧ＶＤＲＶと高周波重畳回路１０からの発振信号とが重畳されてレーザダイオード１６へ供給される。その結果、レーザダイオード１６を擬似的なマルチモードで発光させることができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２１６４８５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、高周波重畳回路１０及びレーザダイオード１６に直流電圧Ｖｃｃ及びＶＤＲＶを印加するための重畳回路用電源１２及びレーザ駆動用電源１４をそれぞれ設ける必要があった。特に、一般的な高周波重畳回路１０は約３Ｖ〜５Ｖで最も安定に動作し、レーザダイオード１６は約２．２Ｖで最も安定に動作するため、これらの電圧に応じた直流電圧Ｖｃｃ及びＶＤＲＶを供給するために２つの電源を準備する必要があった。その結果、レーザダイオード１６を駆動するための回路全体が大きくなり、製造コストも高くなる問題があった。
【０００８】
また、高周波重畳回路１０及びレーザダイオード１６に対して別々の電源ラインが必要となり、これも回路を大きくする原因となっていた。さらに、電源ラインからの不要輻射（ＥＭＩ）を増大させる原因となっていた。
【０００９】
また、レーザダイオード１６の発光を止める際に、重畳回路用電源１２及びレーザ駆動用電源１４の両方からの電源の供給を停止させるための制御回路が必要となり、制御回路が複雑になる問題があった。レーザダイオード１６の発光を止めるためにはレーザ駆動用電源１４からの直流電圧ＶＤＲＶを停止させるだけでも良いが、この場合には高周波重畳回路１０から常に発振信号が出力され続けることとなり、回路全体の消費電力が大きくなり、不要輻射も継続してしまう問題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来技術の問題を鑑み、上記課題の少なくとも１つを解決できる高周波発振装置及び光ディスク用光源装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決できる本発明は、トランジスタと、電源端子に直流電圧が印加されることによって発振し、出力端子から発振信号を出力する回路と、を含む高周波発振装置であって、前記電源端子と前記トランジスタのコレクタが接続され、前記出力端子と前記トランジスタのベースが接続されてなることを特徴とする。
【００１２】
ここで、上記本発明の高周波発振装置において、前記出力端子と前記トランジスタのベースとはカップリングコンデンサを介して接続されても良い。また、前記電源端子に、インダクタを介して電源が接続されてなることが好適である。さらに、前記トランジスタと前記発振信号を出力する回路とが単一の半導体チップ上に集積化されてなることが好適である。
【００１３】
上記課題を解決できる本発明は、光電変換素子と、トランジスタと、電源端子に直流電圧が印加されることによって発振し、出力端子から発振信号を出力する回路と、を含む光ディスク用光源装置であって、前記電源端子と前記トランジスタのコレクタが接続され、前記出力端子と前記トランジスタのベースが接続され、前記光電変換素子と前記トランジスタのエミッタが接続されてなることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態における光ディスク用光源装置は、図１に示すように、高周波重畳回路１０、レーザ駆動用電源１４、レーザダイオード（ＬＤ）１６、ビーズインダクタＬＢ３、バイパスキャパシタＣＢ、トランジスタＴｒ１、共振用インダクタＬ、共振用キャパシタＣ及びカップリングコンデンサＣＣを含んで構成される。通常、高周波重畳回路１０は半導体チップ上に形成され、集積化されたＩＣとされる。
【００１５】
高周波重畳回路１０は、図６に既に示したように、発振回路部１０ａ及び増幅回路部１０ｂから構成される。図６の例では、発振回路部１０ａはコルピッツ型の発振回路によって構成されている。但し、発振回路部１０ａの回路構成はこれに限られるものではなく、直流電圧を印加することによって発振が生ずるものであれば良い。
【００１６】
発振回路１０ａのＬＣ外部端子Ｔ１は、発振用のインダクタＬ及びキャパシタＣを介して接地される。インダクタＬ及びキャパシタＣは、その組み合わせによって発振回路部１０ａにおける発振周波数ｆを決定する。
【００１７】
また、本実施の形態における発振回路部１０ａの電源端子Ｔ２には、ビーズインダクタＬＢ３を介して、レーザ駆動用電源１４が接続される。レーザ駆動用電源１４は、さらにバイパスコンデンサＣＢを介して接地される。このレーザ駆動用電源１４から電源端子Ｔ２に直流電圧ＶＤＲＶが供給される。インダクタＬ及びキャパシタＣは共振周波数ｆで発振し、高周波重畳回路１０のトランジスタＴｒ２を用いた正帰還によって発振周波数ｆの発振信号が生成される。発振信号は、増幅回路部１０ｂのトランジスタＴｒ３によって増幅された後に、外部出力端子Ｔ３から出力される。
【００１８】
光ディスク用の光源を駆動するためには、発振信号の発振周波数ｆは２００ＭＨｚ以上７００ＭＨｚ以下の周波数範囲内にあることが好適である。これによって、光ディスクに書き込まれたピットやランドの読み取りを行う場合に、データの読み取りを安定に行うことができる。このとき、ビーズインダクタＬＢ３の値を１００ｎＨ以上５０００ｎＨ以下とすることで、電源ラインに高周波が重畳することによる不要輻射（ＥＭＩ）等を有効に防ぐことができる。
【００１９】
高周波重畳回路１０の出力端子Ｔ３は、カップリングコンデンサＣＣを介して、トランジスタＴｒ１のベースと接続される。トランジスタＴｒ１のコレクタは、ビーズインダクタＬＢ３を介して、レーザ駆動用電源１４と接続される。また、トランジスタＴｒ１のエミッタは、レーザダイオード１６と接続される。なお、カップリングコンデンサＣＣは条件によって設けない場合もある。
【００２０】
トランジスタＴｒ１のエミッタには、高周波重畳回路１０から出力される発振信号の振幅に応じて変化する電圧が出力される。すなわち、レーザ駆動用電源１４から供給される直流電圧ＶＤＲＶからトランジスタＴｒ１のベース−エミッタ間電圧ＶＢＥを差し引いた電圧を中心電圧として、その中心電圧に発振周波数ｆの高周波が重畳された電圧がレーザダイオード１６に印加される。これにより、レーザダイオード１６を擬似的なマルチモードで発光させることができる。
【００２１】
例えば、トランジスタＴｒ１としてシリコントランジスタを用いたとすると電圧ＶＢＥは約０．７Ｖとなる。従って、レーザ駆動用電源１４の出力電圧ＶＤＲＶを２．９Ｖとすれば、高周波重畳回路１０には直流電圧として２．９Ｖが印加され、レーザダイオード１６には約２．２Ｖを中心電圧として発振信号が重畳された電圧が印加されることとなる。
【００２２】
なお、トランジスタＴｒ１は高周波重畳回路１０の外部に接続するものとしたが、図２に示すように、トランジスタＴｒ１と高周波重畳回路１０とを１つの半導体チップに組み込んで集積化しても良い。このように集積化を行うことによって、不要輻射（ＥＭＩ）を低減すると共に、単一の電源でレーザダイオード１６を簡易に駆動し得る光ディスク用光源装置を提供することができる。
【００２３】
以上のように、本実施の形態によれば、レーザ駆動用電源１４を１つ設けるだけでレーザダイオード１６を擬似的なマルチモードで発光させることができる。このため、レーザダイオード１６を駆動するための回路全体を小さくすることができる。また、製造コストも低く抑えることができる。
【００２４】
また、単一の電源から、高周波重畳回路１０の電源端子Ｔ２にレーザダイオード１６の端子電圧よりも高い電圧を供給することができる。これにより、レーザダイオード１６を最適の駆動電圧で動作させつつ、高周波重畳回路１０をより高い電圧でより安定に動作させることができる。
【００２５】
さらに、高周波重畳回路１０及びレーザダイオード１６に対して共通の電源ラインを用いることができ、電源ラインからの不要輻射（ＥＭＩ）を低減することができる。さらに、レーザダイオード１６の発光を止める際には、レーザ駆動用電源１４からの電源の供給を停止させれば良く、同時に高周波重畳回路１０における発振も停止されるため、レーザダイオード１６の発光停止時における消費電力を低く抑えることができる。また、レーザダイオード１６が発光していないときの不要輻射を無くすこともできる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、光ディスク用光源装置の電源の数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク用光源の駆動回路の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における高周波重畳回路の集積化の例を示す図である。
【図３】レーザダイオードの発振モードを説明する図である。
【図４】レーザダイオードを擬似的なマルチモードで動作させる高周波重畳法を説明する図である。
【図５】従来の光ディスク用光源の駆動回路の構成を示す図である。
【図６】高周波重畳回路の構成の例を示す図である。
【符号の説明】
１０  高周波重畳回路、１０ａ  発振回路部、１０ｂ  増幅回路部、１２  重畳回路用電源、１４  レーザ駆動用電源、１６  レーザダイオード。
【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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