(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列に接続された複数の増幅素子によって片側の入力部が構成される差動増幅回路と、
前記複数の増幅素子の各々の入力部に接続され、前記複数の増幅素子の各々を遮断状態または活性状態にする複数の素子選択スイッチと、
前記複数の増幅素子の各々の入力と前記差動増幅回路の出力との間に接続された複数のゲイン抵抗と、
前記複数の増幅素子の各々の入力部に接続され、受光量に応じて電圧信号を生じる複数の受光回路と、
各受光回路の出力と対応する増幅素子の入力との間に接続された複数の入力抵抗とを備え、
前記差動増幅回路は、前記複数の増幅素子のうち活性状態にある増幅素子に接続される入力抵抗を介して対応するゲイン抵抗に流れる電流信号を増幅する
ことを特徴とする光電流増幅回路。
【請求項２】
前記光電流増幅回路は、さらに、
前記差動増幅回路の出力と前記複数の増幅素子の各々の入力との間に、前記複数のゲイン抵抗と直列に、負荷抵抗と負荷短絡スイッチとを並列に接続した回路が接続され、
前記負荷短絡スイッチは、該負荷短絡スイッチに接続された前記増幅素子が活性状態のときにオンとなり、遮断状態のときにオフとなる
ことを特徴とする請求項１に記載の光電流増幅回路。
【請求項３】
各負荷抵抗の値は、直列に接続されるゲイン抵抗の値よりも大きい
ことを特徴とする請求項２に記載の光電流増幅回路。
【請求項４】
各負荷抵抗の半導体チップ上での幅は、直列に接続されるゲイン抵抗の半導体チップ上での幅よりも狭い
ことを特徴とする請求項２に記載の光電流増幅回路。
【請求項５】
各接続について、前記負荷抵抗の値と、直列に接続されるゲイン抵抗の値とを足した値は等しい
ことを特徴とする請求項２に記載の光電流増幅回路。
【請求項６】
前記光電流増幅回路は、さらに、
各受光回路の出力と対応する増幅素子の入力との間に、前記入力抵抗と直列に、減衰抵抗と減衰スイッチとが並列に接続されてなる回路を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の光電流増幅回路。
【請求項７】
各減衰抵抗の値は、直列に接続される入力抵抗の値よりも大きい
ことを特徴とする請求項６に記載の光電流増幅回路。
【請求項８】
各減衰抵抗の半導体チップ上での幅は、直列に接続される入力抵抗の半導体チップ上での幅よりも狭い
ことを特徴とする請求項６に記載の光電流増幅回路。
【請求項９】
各接続について、前記減衰抵抗の値と、直列に接続される入力抵抗の値とを足した値は等しい
ことを特徴とする請求項６に記載の光電流増幅回路。
【請求項１０】
波長の異なる複数の光を用いて複数種類の光ディスク媒体への情報の読み書き、又は読み出し可能な光ピックアップ装置であって、
請求項１乃至請求項９の何れかに記載の光電流増幅回路を備え、
前記光電流増幅回路における複数の受光素子が、それぞれ異なる波長の光を受光する
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電流増幅回路、及びその光電流増幅回路を用いた光ピックアップ装置に関し、特に光電流増幅回路を小規模に実現する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像、音声に代表される大容量のデジタル情報の記録に、ＣＤ（Compact Disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光ディスク媒体が広く用いられている。これらの種々の光ディスク媒体（以下、単に媒体）への情報の読み書きには、周知のように、媒体の種類に応じて異なる波長のレーザ光が用いられる。
【０００３】
従来の、ＣＤ及びＤＶＤの何れにも対応する小型化された光ピックアップ装置は、典型的には、光源となる２波長半導体レーザ素子と、両方の波長のレーザに共用される単一の光学系とを備える。そして、前記光学系を通して、それぞれの波長のレーザの出射点の離間に応じた波長ごとに異なる位置に投射される媒体からの反射光を、波長ごとに設けられる受光素子で光電変換して得られる電気信号を増幅出力する。
【０００４】
このような光ピックアップ装置に適した受光アンプ素子として、波長ごとの受光素子に個別に設けられる差動増幅器と、その一つの出力を選択的に増幅する出力増幅器とからなる受光アンプ素子が周知となっている（例えば、特許文献１の図３、図４を参照）。
【特許文献１】特開２００４−２２０５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の受光アンプ素子の回路特性は実質的に入力段の差動増幅器の特性に依存するため、受光素子ごとに異なる好適な回路ゲインを高い精度で得るためには、受光素子ごとの差動増幅器の特性を高精度に管理する必要がある。
【０００６】
そのため、設計の合理化を指向して、例えば、各受光素子（つまり信号の発生点）の近傍には信号の伝送に必要な最小限の増幅素子を設けると共に、ゲイン切り替え可能な出力増幅回路を各受光素子に共通に用いることによって所望の回路特性を正確に得るといった別の回路構成が考えられるが、この従来技術には、そのような回路構成は示唆されていない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数の受光回路からそれぞれ受光量に応じて得られる信号の一つ以上を選択的に増幅し、かつ出力増幅器においてゲイン選択を可能とした光電流増幅回路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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の光電流増幅回路は、並列に接続された複数の増幅素子によって片側の入力部が構成される差動増幅回路と、複数の増幅素子の各々の入力部に接続され、前記複数の増幅素子の各々を遮断状態または活性状態にする複数の素子選択スイッチと、前記複数の増幅素子の各々の入力と前記差動増幅回路の出力との間に接続されたゲイン抵抗と、前記複数の増幅素子の各々の入力部に接続され、受光量に応じて電流信号を生じる複数の受光回路と、各受光回路の出力と対応する増幅素子の入力との間に接続された複数の入力抵抗とを備え、前記差動増幅回路は、前記複数の増幅素子のうち活性状態にある増幅素子に接続される入力抵抗を介して対応するゲイン抵抗に流れる電流信号を増幅する。
【０００９】
この構成によれば、遮断状態にされた増幅素子は等価的に開放された状態であり、そうでない増幅素子に対応する受光回路から流れる電流信号が単一の前記差動増幅回路によって増幅される。この光電流増幅回路は、前記差動増幅回路の反転入力部に受光回路ごとの増幅素子と素子選択スイッチとを設けて実現されるので、受光回路ごとに必要となる回路部分が小さく制限される。この光電流増幅回路を出力段とすることで、複数の受光回路に生じる電流信号の一つ以上を選択的に増幅する光電流増幅回路が小規模に実現される。
【００１０】
また、前記光電流増幅回路は、さらに、前記差動増幅回路の出力と前記複数の増幅素子の各々の入力との間に、前記複数のゲイン抵抗と直列に、負荷抵抗と負荷短絡スイッチとを並列に接続した回路が接続され、前記負荷短絡スイッチは、該負荷短絡スイッチに接続された前記増幅素子が活性状態のときにオンとなり、遮断状態のときにオフとなってもよい。
【００１１】
また、好ましくは、各負荷抵抗の値は、直列に接続されるゲイン抵抗の値よりも大きくてもよい。
【００１２】
この構成によれば、増幅動作している増幅素子に対応する負荷短絡スイッチを短絡することによってゲイン抵抗に応じて決まる増幅率で電流信号を増幅し、遮断状態にされた増幅素子に対応する負荷短絡スイッチを開放して負荷抵抗を挿入することによって、内部的な出力損失を小さく維持することができる。
【００１３】
また、好ましくは、各負荷抵抗の半導体チップ上での幅は、直列に接続されるゲイン抵抗の半導体チップ上での幅よりも狭くてもよい。
【００１４】
この構成によれば、半導体チップ上に形成される抵抗について、一般的に、幅が狭いほど寄生容量が小さくなる反面、抵抗値の精度が出にくくなる性質があるため、抵抗値の要求精度が高いゲイン抵抗に比べて比較的緩い負荷抵抗を狭く作ることで、寄生容量の低減と抵抗値の精度との両立が容易になる。
【００１５】
また、好ましくは、各接続について、前記負荷抵抗の値と、直列に接続されるゲイン抵抗の値とを足した値は等しくてもよい。
【００１６】
この構成によれば、内部的な出力損失を、どの増幅素子が増幅動作しているかによらず、ほぼ一定に保つことができるので、外部に接続される回路の設計が合理化される。
【００１７】
また、前記光電流増幅回路は、さらに、各素子選択スイッチと並列に接続され、対応する受光回路に電流信号を供給する複数の電流信号供給スイッチを備えてもよい。
【００１８】
この構成によれば、遮断状態にされた増幅素子に対応する電流信号供給スイッチを短絡することによって、増幅対象でない電流信号を電流信号供給スイッチから供給することができる。これにより、増幅対象でない電流信号がゲイン抵抗及び負荷抵抗を通して出力から流れた場合に生じる出力電圧の変動が回避されるので、高い精度の出力電圧が得られる。
【００１９】
また、前記光電流増幅回路は、さらに、各受光回路の出力と対応する増幅素子の入力との間に、前記入力抵抗と直列に、減衰抵抗と減衰スイッチとが並列に接続されてなる回路を備えてもよい。
【００２０】
この構成によれば、増幅動作している増幅素子に対応する減衰スイッチを短絡することによって入力抵抗のみを介して得られる比較的大きな電流信号を増幅し、遮断状態にされた増幅素子に対応する減衰スイッチを開放して減衰抵抗を挿入することによって、増幅対象でない電流信号を小さく抑え、その影響を軽減できる。一例としては、前記電流信号供給スイッチを、駆動能力が小さいスイッチでまかなうことが可能となる。
【００２１】
また、本発明は、このような光電流増幅回路として実現することができるだけでなく、このような光電流増幅回路を備える光ピックアップ装置として実現することもできる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光電流増幅回路によれば、遮断状態になる入力電圧を印加されていない増幅素子に対応する電流信号のみが選択的に、単一の差動増幅回路によって増幅される。この光電流増幅回路は、前記差動増幅回路の反転入力部に受光回路ごとの増幅素子と素子選択スイッチとを設けて実現されるので、受光回路ごとに必要となる回路部分が小さく制限される。この光電流増幅回路を出力段とすることで、複数の受光回路に生じる電流信号の一つ以上を選択的に増幅する光電流増幅回路が小規模に実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【００２５】
この光電流増幅回路は、受光回路６０４、６０８、入力抵抗６０９、６１０、素子選択スイッチ６１１、６１３、差動増幅回路６３１、ゲイン抵抗６１９、６２０、及び非反転入力抵抗６２１から構成される。
【００２６】
受光回路６０４、６０８は、それぞれ受光量に応じて受光素子に生じる光電流を電圧信号に増幅して出力する回路である。受光回路６０４は、受光素子６０１、抵抗６０２、及びオペアンプ６０３から構成される。受光回路６０８は、受光素子６０５、抵抗６０６、及びオペアンプ６０７から構成される。
【００２７】
差動増幅回路６３１は、受光回路６０４、６０８から、入力抵抗６０９、６１０を介して、ゲイン抵抗６２０、６１９に流れる電流信号を増幅する回路であり、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６、６１７、ＰＮＰトランジスタ６１４、６１５、６２２、及び定電流源６１８、６２３から構成される。特に、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６は、それぞれ受光回路６０８、６０４に対応して設けられる増幅素子の一例であり、並列に接続されて、差動増幅回路６３１の反転入力部６３２を構成する。
【００２８】
ゲイン抵抗６１９、６２０は、差動増幅回路６３１の負帰還路に挿入されたフィードバック抵抗であり、それぞれ受光回路６０８、６０４の電流信号を差動増幅回路６３１の出力から供給する。ゲイン抵抗６１９、６２０の抵抗値は、受光回路６０８、６０４の特性に応じて、電流信号の好ましい増幅率が得られるように決定される。
【００２９】
素子選択スイッチ６１１、６１３は択一的にオンされ、それぞれ対応するＮＰＮトランジスタ６１２、６１６のベースに負電源電圧Ｖeeを印加する。この負電源電圧Ｖeeは、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６を遮断状態にする入力電圧の一例である。
【００３０】
ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６のうち、遮断状態にされた一方が等価的に開放された状態となり、他方が活性状態で増幅動作を行う。これにより、差動増幅回路６３１は、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６のうち増幅動作する一方、即ち対応する素子選択スイッチがオフされている一方、に対応するゲイン抵抗に流れる電流信号を電圧信号に増幅して出力する。
【００３１】
この光電流増幅回路は、一例として、ＣＤ及びＤＶＤにそれぞれ波長の異なる光を用いて情報の読み書き又は読み出し可能な小型化された光ピックアップ装置における受光部に利用されるとしてもよい。
【００３２】
図２は、そのような光ピックアップ装置の典型的な構成の一例を模式的に示す図である。この光ピックアップ装置は、半導体基板１０、及びＣＤ及びＤＶＤに共用される光学系２０から構成される。図２には、さらに媒体３０が描かれる。
【００３３】
半導体基板１０には、発光部１１、及び受光部１４ａ、１４ｂが形成される。光学系２０は、対物レンズ２１、及びホログラム素子２２から構成される。
【００３４】
発光部１１は、例えば２波長半導体レーザ装置であり、離間して設けられる発光点１２、１３からそれぞれ、ＣＤ用に赤外レーザ光、及びＤＶＤ用に赤色レーザ光を出射する。図２には、赤外レーザ光、赤色レーザ光それぞれの光路が、実線及び破線で示される。
【００３５】
発光部１１から出射された各波長の光は、対物レンズ２１を通って媒体３０で反射した後、ホログラム素子２２によって媒体のラジアル方向へ分割され、受光部１４ａ、１４ｂそれぞれにおいて波長ごとに異なる位置に設けられる受光素子１５ａ、１６ａ、及び受光素子１５ｂ、１６ｂに投射される。
【００３６】
周知のように、分割された各反射光の投射スポット径、光量の不平衡がフォーカシング、トラッキングの制御に用いられると共に、各反射光の光量の合計が情報の読み出しに用いられる。
【００３７】
図１に示される光電流増幅回路は、例えば、この光ピックアップ装置における受光部１４ａ、１４ｂそれぞれに設けられる。受光素子６０１、６０５をそれぞれ、ＣＤ用、ＤＶＤ用と考えれば、受光部１４ａにおいては、受光素子６０１、６０５はそれぞれ受光素子１５ａ、１６ａであり、受光部１４ｂにおいては、受光素子６０１、６０５はそれぞれ受光素子１５ｂ、１６ｂである。
【００３８】
そして、ＣＤ用には素子選択スイッチ６１１がオンかつ素子選択スイッチ６１３がオフされ、ＤＶＤ用には素子選択スイッチ６１１がオフかつ素子選択スイッチ６１３がオンされる。これにより、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６のうち、ＣＤ用かＤＶＤ用かに応じた一方が増幅動作し他方が等価的に開放されるので、所望の受光回路からの電流信号が正しく増幅される。
【００３９】
以上説明したように、本発明の光電流増幅回路は、受光回路６０４、６０８、及び差動増幅回路６３１の反転入力部６３２に受光回路ごとの増幅素子と素子選択スイッチとが設けられる他には、各受光素子に共通の回路で構成される。この差動増幅回路６３１をこの光電流増幅回路の出力段に用いることによって、複数の受光回路に生じる電流信号の一つ以上を選択的に増幅する光電流増幅回路が小規模に実現される。
【００４０】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【００４１】
この光電流増幅回路は、第１の実施の形態に係る光電流増幅回路（図１を参照）における素子選択スイッチ６１１、６１３を、それぞれＮＰＮトランジスタ６６１、６６３で実現すると共に、各負帰還路に、負荷抵抗６７３と負荷短絡スイッチ６７２とが並列に接続されてなる回路がゲイン抵抗６１９と直列に挿入され、負荷抵抗６７５と負荷短絡スイッチ６７４とが並列に接続されてなる回路がゲイン抵抗６２０と直列に挿入された回路である。この例では、負荷短絡スイッチ６７２、６７４は、それぞれＰＮＰトランジスタで実現される。
【００４２】
まず、素子選択スイッチとしてのＮＰＮトランジスタ６６１、６６３の制御について説明する。
【００４３】
ＮＰＮトランジスタ６６１、６６３のベースに注入する電流及び印加する電圧の少なくとも一方を制御することにより、それぞれ対応するＮＰＮトランジスタ６１２、６１６の遮断状態と活性状態とを切り替えることができる。
【００４４】
ＮＰＮトランジスタ６６１に注入するベース電流に応じてＮＰＮトランジスタ６１２を遮断状態にするには、ゲイン抵抗６１９に生じる電圧降下によって、ＮＰＮトランジスタ６１２のエミッタ電圧よりもＮＰＮトランジスタ６６１のコレクタ電圧（即ち、ＮＰＮトランジスタ６１２のベース電圧）が低くなるだけのコレクタ電流を生じるベース電流を、ＮＰＮトランジスタ６６１に注入すればよい。なお、ここで言うＮＰＮトランジスタ６１２のエミッタ電圧よりも低い電圧は、ＮＰＮトランジスタ６１２を遮断状態にする入力電圧の一例である。
【００４５】
また、ＮＰＮトランジスタ６１２を活性状態にするには、ＮＰＮトランジスタ６１２のエミッタ電圧よりもＮＰＮトランジスタ６６１のコレクタ電圧が低くならない程度のコレクタ電流を生じるベース電流を、ＮＰＮトランジスタ６６１に注入すればよい。このときのベース電流の具体的な値を、例えば０Ａ以下（つまり、流さないか又は引き抜く）としてもよい。
【００４６】
他方、ＮＰＮトランジスタ６６１に印加するベース電圧に応じてＮＰＮトランジスタ６１２を遮断状態にするには、ＮＰＮトランジスタ６６１を飽和状態にするベース電圧を印加し、活性状態にするには、ＮＰＮトランジスタ６６１を遮断状態にするベース電圧を印加すればよい。
【００４７】
なお、ＮＰＮトランジスタ６６３とＮＰＮトランジスタ６１６との間にも同様の関係があることは、明らかである。
【００４８】
次に、負荷抵抗６７３、６７５、及び負荷短絡スイッチ６７２、６７４について説明する。
【００４９】
ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６が遮断状態にある場合、対応するゲイン抵抗６１９、６２０は内部的な負荷抵抗となって出力損失を生じることを考慮すれば、その抵抗値は大きいほど好ましい。
【００５０】
しかしながら、前述したように、ゲイン抵抗６１９、６２０の抵抗値は、光電流の好ましい増幅率が得られるように決定されるため、例えば、受光素子６０５、６０１が書き込み用の大出力レーザ光を受光する場合のように、大きな増幅率が必要ない場合には、ゲイン抵抗６１９、６２０の抵抗値は比較的小さな値に決定される。
【００５１】
そこで、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６が活性状態で増幅動作を行っている場合には、対応する負荷短絡スイッチ６７２、６７４を短絡して、負帰還路を実質的にゲイン抵抗のみで構成することによって、所望の増幅率で光電流を増幅する。また、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６が遮断状態にされている場合には、対応する負荷短絡スイッチ６７２、６７４を開放して、負帰還路に負荷抵抗を挿入することによって、内部的な負荷抵抗を高く維持する。これにより、正確な増幅率と低い出力損失とを両立できる。
【００５２】
負荷抵抗６７３、６７５の抵抗値は、その目的から大きいほど好ましく、例えば、それぞれ対応するゲイン抵抗６１９、６２０の抵抗値よりも大きいことが望ましい。
【００５３】
また、負荷抵抗６７３、６７５の半導体チップ上での幅は、それぞれ直列に接続されるゲイン抵抗６１９、６２０の半導体チップ上での幅よりも狭いことが望ましい。
【００５４】
半導体チップ上に形成される抵抗について、一般的に、幅が狭いほど寄生容量が小さくなる反面、抵抗値の精度が出にくくなる性質があるため、抵抗値の要求精度が高いゲイン抵抗に比べて比較的緩い負荷抵抗を狭く作ることで、寄生容量の低減と抵抗値の精度との両立が容易になる。
【００５５】
また、負荷抵抗６７３の抵抗値とゲイン抵抗６１９の抵抗値とを足した値、及び負荷抵抗６７５の抵抗値とゲイン抵抗６２０の抵抗値とを足した値は等しいことが望ましい。
【００５６】
そうすれば、内部的な出力損失を、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６のどちらが増幅動作しているかによらず、ほぼ一定にできるので、外部に接続される回路の設計が合理化される。
【００５７】
（第３の実施の形態）
図４は、本発明の第３の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【００５８】
この光電流増幅回路は、第２の実施の形態に係る光電流増幅回路（図３を参照）の素子選択スイッチ６６１、６６３と並列に、それぞれ受光回路６０８、６０４に電流信号を供給する電流信号供給スイッチ７１１、７１３を追加して構成される。この例では、電流信号供給スイッチ７１１、７１３は、それぞれＮＰＮトランジスタで実現される。
【００５９】
電流信号供給スイッチ７１１は、エミッタ、コレクタをそれぞれＮＰＮトランジスタ６６１のコレクタ、エミッタに接続されると共にベースを共通に接続される。
【００６０】
受光回路６０８からの電流信号が増幅対象でない期間、ＮＰＮトランジスタ６６１がオン、負荷短絡スイッチ６７２がオフ、電流信号供給スイッチ７１１がオンされ、受光回路６０８の電流信号は、負帰還路を通してではなく、電流信号供給スイッチ７１１から流れる。
【００６１】
これにより、増幅対象でない電流信号がゲイン抵抗６１９及び負荷抵抗６７３を通して出力から流れた場合に生じる出力電圧の変動が回避されるので、高い精度の出力電圧が得られる。
【００６２】
受光回路６０８からの電流信号が増幅対象である期間、ＮＰＮトランジスタ６６１がオフ、負荷短絡スイッチ６７２がオン、電流信号供給スイッチ７１１がオフされ、受光回路６０８の電流信号は出力から負帰還路を通して流れて増幅される。
【００６３】
なお、ＮＰＮトランジスタ６６３、負荷短絡スイッチ６７４、電流信号供給スイッチ７１３の間にも同様の関係があることは、明らかである。
【００６４】
（第４の実施の形態）
図５は、本発明の第４の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【００６５】
この光電流増幅回路は、第３の実施の形態に係る光電流増幅回路（図４を参照）の、受光回路６０４と入力抵抗６０９との間に、減衰抵抗７６０と減衰スイッチ７５９とを並列に接続してなる回路を挿入すると共に、受光回路６０８と入力抵抗６１０との間に、減衰抵抗７６３と減衰スイッチ７６２とを並列に接続してなる回路を挿入して構成される。この例では、減衰スイッチ７５９、７６２は、それぞれＮＰＮトランジスタで実現される。
【００６６】
受光回路６０４、６０８からの電流信号は、増幅対象である期間には良好な雑音特性を得るためにある程度大きいほうがよく、増幅対象でない期間には不要な影響を避けるため小さいことが好ましい。
【００６７】
そのような要求を満たすため、減衰抵抗７６０、７６３は、減衰スイッチ７５９、７６２の状態に応じて、信号入力経路に選択的に挿入される。
【００６８】
受光回路６０８からの電流信号が増幅対象でない期間、減衰スイッチ７６２がオフされ、入力経路に減衰抵抗７６３が挿入されることにより、受光回路６０８からの電流信号が小さく抑えられる。例えば、入力抵抗６１０だけでは、素子選択スイッチ６６１及び電流信号供給スイッチ７１１が流しきれない程、電流信号が大きくなってしまい、帰還路に流れ込んで出力に悪影響を与える場合でも、減衰抵抗７６３の挿入によって信号電流が小さく抑えられ、悪影響の回避に役立つ。
【００６９】
他方、受光回路６０８からの電流信号が増幅対象である期間、減衰スイッチ７６２がオンされ、入力経路は実質的に入力抵抗６１０のみで構成され、大きな電流信号を流すことができる。
【００７０】
受光回路６０４、減衰スイッチ７５９、減衰抵抗７６０、及び入力抵抗６０９の間にも同様の関係があることは、明らかである。
【００７１】
なお、減衰スイッチ７５９、７６２のオン、オフは、それぞれのベース電流を制御することによって切り替えることが可能である。
【００７２】
減衰抵抗と入力抵抗との間には、前述した負荷抵抗とゲイン抵抗との間の関係と同様、次の関係がある。
【００７３】
減衰抵抗７６０、７６３の抵抗値は、その目的から大きいほど好ましく、例えば、それぞれ対応する入力抵抗６０９、６１０の抵抗値よりも大きいことが望ましい。
【００７４】
また、減衰抵抗７６０、７６３の半導体チップ上での幅は、それぞれ直列に接続される入力抵抗６０９、６１０の半導体チップ上での幅よりも狭いことが望ましい。
【００７５】
また、減衰抵抗７６０の抵抗値と入力抵抗６０９の抵抗値とを足した値、及び減衰抵抗７６３の抵抗値と入力抵抗６１０の抵抗値とを足した値は等しいことが望ましい。
【００７６】
そうすれば、信号入力経路の特性を、ＮＰＮトランジスタ６１２、６１６のどちらが増幅動作している場合でもほぼ一定にできるので、回路の設計が合理化される。
【００７７】
（変形例）
ここまで便宜上、受光素子を２個として説明してきたが、３個以上の受光素子それぞれに素子選択スイッチが設けられる構成としても、もちろんかまわない。その場合でも、遮断状態になる入力電圧を印加されていない増幅素子に対応する光電流のみを選択的に、単一の差動増幅回路によって増幅する光電流増幅回路が得られる。
【００７８】
受光素子ごとに必要となる要素は、差動増幅回路の反転入力部の増幅素子と素子選択スイッチだけなので、受光素子の数が増えるほど、回路規模を小さく抑える効果が顕著に発揮される。
【００７９】
受光素子を、例えば３個とした構成は、ＣＤ、ＤＶＤに加えて、青紫色レーザ光を用いてより大容量の情報を記録、読み出し可能なＢＤにも対応可能な３波長光ピックアップ装置を小型に実現する上で好適であり、その利用価値は極めて高い。
【００８０】
また、ここまで、小型化の効果が顕著な例として光ピックアップ装置への利用について説明してきたが、本発明の光電流増幅回路は、光ピックアップ装置以外にも、複数の受光素子からそれぞれ得られる光電流の一つ以上を選択的に増幅する増幅回路として広く利用できることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明に係る光電流増幅回路は、複数の受光素子からそれぞれ得られる光電流の一つ以上を選択的に増幅する増幅回路として広く利用でき、とりわけ、波長の異なる複数の光を用いて複数種類の光ディスク媒体への情報の読み書き又は読み出し可能な小型化された光ピックアップ装置における受光部への利用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【図２】光ピックアップ装置の典型的な構成の一例を模式的に示す図である。
【図３】第２の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【図４】第３の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【図５】第４の実施の形態に係る光電流増幅回路の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  半導体基板
１１  発光部
１２、１３  発光点
１４ａ、１４ｂ  受光部
１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ  受光素子
２０  光学系
２１  対物レンズ
２２  ホログラム素子
３０  媒体
６０１、６０５  受光素子
６０２、６０６  抵抗
６０３、６０７  オペアンプ
６０４、６０８  受光回路
６０９、６１０  入力抵抗
６１１、６１３  素子選択スイッチ
６１２、６１６、６１７  ＮＰＮトランジスタ
６１４、６１５、６２２  ＰＮＰトランジスタ
６１８、６２３  定電流源
６１９、６２０  ゲイン抵抗
６２１  非反転入力抵抗
６３１  差動増幅回路
６３２  反転入力部
６６１、６６３  ＮＰＮトランジスタ
６７２、６７４  負荷短絡スイッチ
６７３、６７５  負荷抵抗
７１１、７１３  電流信号供給スイッチ
７５９、７６２  減衰スイッチ
７６０、７６３  減衰抵抗
【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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