(57)【要約】【目的】  光ピックアップからのモニタ信号を増幅する各増幅回路のオフセット成分を除去して、常に正確にレーザ光源の発光パワーを制御できるようにする。【構成】  光ピックアップにおけるレーザ光源の発光パワーの目標値と、該レーザ光源による実際の発光パワーを検出したモニタ信号（ＦＳＰＤ信号）とに基づいて、レーザ光源の発光パワーを制御するパワー制御装置を構成するＡＬＳＩ２４１内に、モニタ信号を増幅する増幅回路としてＶＧＡアンプ５１，再生検出系５２のアンプ５３、および記録検出系５６のアンプ５７と、このＡＬＳＩ２４１内の温度を検出する温度検出アンプ６２とを備え、その温度検出アンプ６２による温度検出信号に基づいて、予め求めた相関係数を用いて各アンプ５１，５３，５７に対してそのオフセット成分を除去する信号Ｏfs１〜Ｏfs３を設定して付与する。【選択図】        図３
2005228433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップにおけるレーザ光源の発光パワーの目標値と、該レーザ光源による実際の発光パワーを検出したモニタ信号とに基づいて、該レーザ光源の発光パワーを制御する発光パワー制御装置において、
前記モニタ信号を増幅する増幅回路と、該増幅回路の近傍の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による温度検出信号に基づいて前記増幅回路に対してそのオフセット成分を除去する信号を付与する手段とを備えたことを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の発光パワー制御装置において、前記モニタ信号と予め設定した基準信号とを選択的に切り替えて前記増幅回路に入力させる切替手段を備え、該切替手段によって前記基準信号を前記増幅回路に入力させたときの該増幅回路の出力信号と、前記温度検出手段による温度検出信号とに基づいて、前記切替手段によって前記モニタ信号を前記増幅回路に入力させたときの前記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段を有することを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の発光パワー制御装置において、パワーオン後の温度上昇に伴なう前記温度検出手段による温度検出信号の変化と、前記切替手段によって前記基準信号が入力された前記増幅手段の出力信号の変化との相関係数を求めて記憶する手段を有し、前記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段は、前記記憶された相関係数を用いて前記オフセット成分を除去する信号の値を算出することを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載された発光パワー制御装置において、前記目標値を発生する手段と、前記モニタ信号を増幅する増幅回路と、前記温度検出手段とが同一のチップ上に設けられたＬＳＩで構成されていることを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項５】
光ピックアップにおけるレーザ光源の発光パワーの目標値と、該レーザ光源による実際の発光パワーを検出したモニタ信号とに基づいて、該レーザ光源の発光パワーを制御する発光パワー制御装置において、
前記モニタ信号を増幅する増幅回路と、該増幅回路の近傍の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記光ピックアップ内の温度を検出する第２の温度検出手段と、前記第１の温度検出手段による温度検出信号と前記第２の温度検出手段による温度検出信号とに基づいて前記増幅回路に対してそのオフセット成分を除去する信号を付与する手段とを備えたことを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項６】
請求項５記載の発光パワー制御装置において、前記モニタ信号と予め設定した基準信号とを選択的に切り替えて前記増幅回路に入力させる切替手段を備え、該切替手段によって前記基準信号を前記増幅回路に入力させたときの該増幅手段の出力信号と、前記第１の温度検出手段による温度検出信号と、前記第２の温度検出手段による温度検出信号とに基づいて、前記切替手段によって前記モニタ信号を前記増幅回路に入力させたときの前記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段を有することを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項７】
請求項６記載の発光パワー制御装置において、パワーオン後の温度上昇に伴なう前記第１の温度検出手段および前記第２の温度検出手段による各温度検出信号の変化と、前記切替手段によって前記基準信号が入力された前記増幅回路の出力信号の変化との各相関係数をそれぞれ求めて記憶する手段を有し、前記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段は、前記記憶された各相関係数を用いて前記オフセット成分を除去する信号の値を算出することを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一項に記載された発光パワー制御装置において、前記目標値を発生する手段と前記モニタ信号を増幅する増幅回路と前記第１の温度検出手段とが同一のチップ上に設けられたＬＳＩで構成されていることを特徴とする発光パワー制御装置。
【請求項９】
請求項1乃至８のいずれか一項に記載の発光パワー制御装置と、該発光パワー制御装置によって発光パワーが制御されるレーザ光源を有する光ピックアップとを備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスク装置の光ピックアップにおけるレーザ光源の発光パワーを制御する発光パワー制御装置、およびそれを備えた光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光磁気ディスク装置や光ディスク装置(この明細書中ではこれらを総称して「光ディスク装置という」)は、情報記録媒体である光磁気ディスクあるいは光ディスク（これらを総称して「ディスク」という）を回転させ、光ピックアップをそのディスクの径方向へ移動させながら、その光ピックアップに備えたレーザ光源であるレーザダイオードが発光するレーザ光をレンズによって収束させてディスクの記録面にスポット光を照射し、その光パワーによって記録面にピットを形成したり変質させたりして情報記録し、あるいはその記録面からの反射光を受光し、電気信号変換して記録情報を再生する。
【０００３】
そして、特許文献１に見られるように、光ピックアップのレーザダイオードの発光パワーをレーザ出力制御回路（ＡＰＣ）によって制御し、光検出部でその発光パワーを検出してレーザ出力制御回路にフィードバックするとともに、そのレーザ出力制御回路付近の温度を温度検出センサによって検出して温度補正を行うこともなされている。
また、光ピックアップ内に温度検出センサを設け、ディスクを含むその周辺の温度を検出して、その検出温度情報に基づいてレーザ出力制御回路（ＡＰＣ）によるレーザダイオードの発光パワー制御動作を補正することも提案されている。
【特許文献１】登録実用新案第３００２１０２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年ではＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ， ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷなどの各種の光ディスクが情報記録媒体として普及し、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置に光ディスクをドライブする光ディスク装置が搭載されるようになってきている。こうした光ディスク装置の普及に伴い、その低コスト化が要求され、そのために膨大なアナログ回路を全て１チップに収めることが当たり前になっている。
【０００５】
しかし、それによってアナログＩＣの回路規模が大きくなり、その消費電力も大きくなって、ひいてはアナログＩＣ本体の発熱量が増加する。また、情報の再生／記録の高速化の要求も強く、それに伴ってレーザダイオードの発光パワー検出系の回路動作のスピードを速くすることが必要になり、スルーレートで１００Ｖ／μｓのスピードが要求される。
アナログＩＣの動作スピードとアナログＩＣの温度ドリフトとは相反しており、チップ本体の発熱と温度ドリフト特性との関係があまりよくないことと相まって、レーザダイオードの発光パワーを検出する回路の温度補正が望まれている。
【０００６】
また、レーザダイオードの発光パワーを検出するためのモニタ信号（ＦＳＰＤ信号）の増幅回路は高速のオペアンプ等から構成されており、そのためＦＳＰＤ信号の温度ドリフトが発生する。光ピックアップに内蔵されているレーザダイオード及びそのドライバ回路は消費電流が多く、さらに、光ピックアップには対物レンズを駆動するコイルも内蔵されているので、光ピックアップは大きな発熱源となる。そのため、光ピックアップの内部温度は他の部分の温度に比して高い。
具体的には、光ディスク装置の電源投入からのチップ温度上昇率が非常に大きく、その電源投入から３０秒ほどで６０℃程度にまで上昇する。また、光ディスク装置は高速アンプを多用しているので温度ドリフト特性が悪く、６０℃への上昇で１０ｍＶ程度のオフセット電圧が発生する。
【０００７】
また、情報記録時の記録パワーが大きいので、ＦＳＰＤ感度も２０ｍＷ／ｍＶ程度と低く、この１０ｍＶのオフセットによってパワーで０．５ｍＷの誤差が生じることになる。アンプ数によってはこのオフセット誤差が積み重なり、しかもそれがアンプによってゲイン倍されるので、最終的なパワー誤差はかなり大きくなるという問題がある。
この発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、光ピックアップ内のレーザ光源の発光パワーを制御する装置において、その内部に備えている光ピックアップからのモニタ信号を増幅する各アンプ（増幅回路）のオフセット成分を除去して、常に正確に発光パワーを制御できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、光ピックアップにおけるレーザ光源の発光パワーの目標値と、該レーザ光源による実際の発光パワーを検出したモニタ信号とに基づいて、該レーザ光源の発光パワーを制御するパワー制御装置において、上記の目的を達成するため、モニタ信号を増幅する増幅回路と、その増幅手段の近傍の温度を検出する温度検出手段と、その温度検出手段による温度検出信号に基づいて上記増幅手段に対してそのオフセット成分を除去する信号を付与する手段とを備えたものである。
【０００９】
上記パワー制御装置において、さらに、上記モニタ信号と予め設定した基準信号とを選択的に切り替えて上記増幅手段に入力させる切替手段を備え、その切替手段によって上記基準信号を上記増幅回路に入力させたときの増幅回路の出力信号と、上記温度検出手段による温度検出信号とに基づいて、上記切替手段によって上記モニタ信号を増幅回路に入力させたとき（ドライブ時）の上記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段を有するとよい。
【００１０】
この場合、パワーオン後の温度上昇に伴なう上記温度検出手段による温度検出信号の変化と、上記切替手段によって上記基準信号が入力された増幅回路の出力信号の変化との相関係数を求めて記憶する手段を有し、上記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段は、その記憶された相関係数を用いてオフセット成分を除去する信号の値を算出するようにするとよい。
これらのパワー制御装置において、上記目標値を発生する手段と、モニタ信号を増幅する増幅回路と、温度検出手段とを同一のチップ上に設けたＬＳＩで構成することができる。
【００１１】
この発明にパワー制御装置はまた、上記増幅手段の近傍の温度を検出する第１の温度検出手段と、光ピックアップ内の温度を検出する第２の温度検出手段と、その第１の温度検出手段による温度検出信号と第２の温度検出手段による温度検出信号とに基づいて上記増幅回路に対してそのオフセット成分を除去する信号を付与する手段とを備えるようにしてもよい。
【００１２】
このパワー制御装置において、上記モニタ信号と予め設定した基準信号とを選択的に切り替えて上記増幅回路に入力させる切替手段を備え、その切替手段によって上記基準信号を増幅手段に入力させたときのその増幅手段の出力信号と、上記第１の温度検出手段による温度検出信号と、上記第２の温度検出手段による温度検出信号とに基づいて、上記切替手段によって上記モニタ信号を増幅回路に入力させたとき（ドライブ時）の上記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段を有するとよい。
【００１３】
この場合、パワーオン後の温度上昇に伴なう上記第１の温度検出手段および第２の温度検出手段による各温度検出信号の変化と、上記切替手段によって上記基準信号が入力された増幅手段の出力信号の変化との各相関係数をそれぞれ求めて記憶する手段を有し、上記オフセット成分を除去する信号の値を算出する手段は、その記憶された各相関係数を用いて上記オフセット成分を除去する信号の値を算出するようにするとよい。
【００１４】
これらのパワー制御装置においても、上記目標値を発生する手段とモニタ信号を増幅する増幅回路と上記第１の温度検出手段とを同一のチップ上に設けたＬＳＩで構成することができる。
この発明による光ディスク装置は、上述したいずれかのパワー制御装置と、そのパワー制御装置によって発光パワーが制御されるレーザ光源を有する光ピックアップとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明による発光パワー制御装置は、その内部温度を検出して、光ピックアップでレーザ光源の発光パワーを検出したモニタ信号を入力して増幅する増幅回路によるオフセット成分を除去することができる。したがって、その発光パワー制御装置を備えたこの発明による光ディスク装置は、温度変化に係わらず常に適正な発光パワーで、光ディスクへの情報の記録あるいは再生を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
〔光ディスク装置の実施例〕
図１は、この発明による光ディスク装置の一実施例の概略構成を示すブロック図である。
この図１に示す光ディスク装置２０は、光ディスク１５を回転駆動するためのスピンドルモータ２２、光ピックアップ２３、レーザコントロール回路２４、エンコーダ２５、モータドライバ２７、再生信号処理回路２８、サーボコントローラ３３、バッファＲＡＭ３４、バッファマネージャ３７、インタフェース３８、ＲＯＭ３９、ＣＰＵ４０、ＲＡＭ４１、及びフラッシュメモリ４２などを備えている。なお、図１における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【００１７】
光ピックアップ２３は、レーザ光源として波長が６５０ｎｍのレーザ光を出射する第１のレーザダイオードと、波長が７８０ｎｍのレーザ光を出射する第２のレーザダイオードとを備え、その各レーザダイオードから出射される光束を光ディスク１５の記録面に導くとともに、その記録面で反射された戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系、その受光位置に配置されて戻り光束を受光する受光器、および駆動系（フォーカシングアクチュエータ、トラッキングアクチュエータ及びシークモータ等からなるが、いずれも図示を省略している）などを含んで構成されている。
【００１８】
そして、その光ピックアップ２３の受光器からは、受光量に応じた電流信号が再生信号処理回路２８に出力される。
再生信号処理回路２８は、光ディスク１５の種類に応じて、光ピックアップ２３からの出力信号である電流信号を電圧信号に変換し、その電圧信号に基づいてウォブル信号と再生信号及びサーボ信号（フォーカスエラー信号とトラックエラー信号）などを検出する。そして、ウォブル信号からアドレス情報及び同期信号等を抽出する。ここで抽出されたアドレス情報はＣＰＵ４０に出力され、同期信号はエンコーダ２５に出力される。
【００１９】
さらに、この再生信号処理回路２８は、再生信号に対して誤り訂正処理等を行なった後、その再生信号をバッファマネージャ３７の管理のもとにバッファＲＡＭ３４に格納する。また、サーボ信号はサーボコントローラ３３に出力される。なお、この再生信号処理回路２８は、ＣＰＵ４０の指示により、光ディスクの種類に対応したサーボパラメータ（例えば、信号レベル調整用ゲインなど）を設定する。
サーボコントローラ３３は、サーボ信号に基づいて光ピックアップ２３を制御する制御信号を生成し、モータドライバ２７に出力する。
バッファマネージャ３７は、バッファＲＡＭ３４へのデータの入出力を管理し、蓄積されたデータ量が所定の値になると、ＣＰＵ４０に通知する。
【００２０】
モータドライバ２７は、サーボコントローラ３３からの制御信号及びＣＰＵ４０の指示に基づいて、光ピックアップ２３及びスピンドルモータ２２を制御する。
エンコーダ２５は、ＣＰＵ４０の指示に基づいて、バッファＲＡＭ３４に蓄積されているデータをバッファマネージャ３７の管理のもとに取り出し、エラー訂正コードの付加などを行ない、光ディスク１５への書き込みデータを作成する。
そして、ＣＰＵ４０からの指示に基づいて、再生信号処理回路２８からの同期信号に同期して、書き込みデータをレーザコントロール回路２４に出力する。
【００２１】
レーザコントロール回路２４は、エンコーダ２５からの書き込みデータに基づいて、光ピックアップ２３におけるレーザ光Ｌの発光パワーを制御する。なお、このレーザコントロール回路２４は、ＣＰＵ４０の指示に基づいて、第１のレーザダイオード及び第２のレーザダイオードのいずれか一方を制御対象とする。
インタフェース３８は、ホスト（例えば、パーソナルコンピュータ）４９との双方向の通信インターフェースであり、ＡＴＡＰＩ（AT Attachment Packet Interface）及びＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）等の標準インタフェースに準拠している。
【００２２】
ＲＯＭ３９には、ＣＰＵ４０によって解読可能なコードで記述された後述する光ディスクの種類を判別するプログラム（以下、「ディスク判別プログラム」という）を含むプログラムが格納されている。フラッシュメモリ４２は不揮発性のメモリであり、ＣＰＵ４０からの書き込み及び読み出しが可能であるとともに、電源が切られても記録された内容を保持する。
【００２３】
ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ３９に格納されている上記プログラムに従って上記各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータ等を一時的にＲＡＭ４１に保存する。また、このＣＰＵ４０は、上記各部において、回路系がＣＤ用回路系とＤＶＤ用回路系とに分かれている場合には、いずれか一方を選択する信号を出力する。なお、光ディスク装置２０に電源が投入されると、ＲＯＭ３９に格納されている上記プログラムがＣＰＵ４０のメインメモリ（図示省略）にロードされる。
また、この光ディスク装置２０では、一例としてＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ＋ＲＷ、及びＤＶＤ＋Ｒへのアクセスが可能であるものとする。
【００２４】
〔発光パワー制御装置の第１実施例〕
図２は、図１に示すレーザコントロール回路２４および光ピックアップ２３等を含むレーザダイオードの発光パワー制御装置に関する部分のみの構成を示す第１実施例のブロック図である。
光ピックアップ２３は、レーザ光源であるレーザダイオード２３１と、その発光パワーを検出するためのフォトダイオード２３２と、その検出信号（電流信号）を電圧信号に変換してモニタ信号（ＦＳＰＤ信号）をレーザコントロール回路２４へ出力するＩ／Ｖ変換回路２３３とを備えている。なお、光学系や受光器およびサーボ系等は図示を省略している。
【００２５】
レーザコントロール回路２４は、レーザダイオード２３１の発光パワーを制御するためのアナログＬＳＩ（ＡＬＳＩ）２４１と、レーザダイオード駆動回路２４２とを備えており、光ピックアップ２３から出力されるＦＳＰＤ信号をＡＬＳＩ２４１に入力すると、それを信号処理する過程で温度に応じて発生するオフセット成分を除去して、レーザダイオード２３１の発光パワーを補正するための制御信号ＬＤＣＮＴをレーザダイオード駆動回路へ出力し、モニタ信号ＭＯＮをＣＰＵ４０へ出力する。
【００２６】
ＣＰＵ４０は、情報記録時(ドライブ時)にはＲＡＭ４１に展開された記録すべき情報に応じた変調信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）をレーザダイオード駆動回路２４２へ出力するが、モニタ処理時には、レーザコントロール回路２４から入力するモニタ信号ＭＯＮ（後述するモニタ信号Ｍｏｎ１〜Ｍｏｎ７）を内蔵のＡ／Ｄ変換器によって検出（レベルを判定）し、その検出結果に基づいてレーザコントロール回路２４のＡＬＳＩ２４１に搭載されている各アンプに与えるオフセット信号を算出する際に用いる相関係数を計算し、その計算結果に基づいて各オフセット信号（後述するオフセット信号Ｏfs１〜Ｏfs３）を設定してＡＬＳＩ２４１へ出力する。
レーザダイオード駆動回路２４２は、ＣＰＵ４０からの変調信号を含む命令と、レーザコントロール回路２４から出力される発光パワー補正のための制御信号ＬＤＣＮＴとに従って、光ピックアップ２３のレーザダイオード２３１を駆動して発光させる。
【００２７】
図３は、図２におけるレーザコントロール回路２４内のＡＬＳＩ２４１の内部構成を示すブロック図である。
ＦＳＰＤピンは、光ピックアップ２３からのレーザダイオード２３１の発光パワーのモニタ信号（ＦＳＰＤ信号）を入力するピンである。ここから入力したモニタ信号（電圧信号）は、スイッチＳＷ１に入力される。
そのスイッチＳＷ１は、ドライブ時には、光ピックアップ２３からのモニタ信号を初段の増幅回路であるＶＧＡアンプ５１の非反転入力端子へ出力するが、モニタ処理時（オフセット成分算出時）には、切換制御信号ＩＮ１により基準電圧Ｖｒ１をＶＧＡアンプ５１の非反転入力端子へ出力するように切り換わる。
【００２８】
ＶＧＡアンプ５１は、スイッチＳＷ１からの出力信号を非反転入力端子に入力し、図２に示したＣＰＵ４０からのオフセット信号Ｏfs１を反転入力端子に入力する。そして、スイッチＳＷ１からの出力信号とオフセット信号Ｏfs１との差を増幅して、その増幅した信号を再生パワーを検出する再生検出系５２のスイッチＳＷ２と、記録パワーを検出する記録検出系５６のスイッチＳＷ３とに出力するとともに、第１モニタ信号Ｍon１としてセレクト手段であるＭＵＸ６０に入力させる。
【００２９】
スイッチＳＷ２は、ドライブ時には、ＶＧＡアンプ５１からの発光パワーのモニタ信号を増幅回路であるアンプ５３の非反転入力端子へ出力するが、モニタ処理時（オフセット成分算出時）には切換制御信号ＩＮＴ２により、基準電圧Ｖｒ２をアンプ５３の非反転入力端子へ出力する。
アンプ５３は、スイッチＳＷ２からの出力信号を非反転入力端子に入力し、ＣＰＵ４０からのオフセット信号Ｏfs２を反転入力端子に入力て、その差を増幅して出力端子からサンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ１）５４へ出力するとともに、第２モニタ信号Ｍon２としてＭＵＸ６０に入力させる。
【００３０】
サンプルホールド回路５４は、情報再生時に、アンプ５３から出力される増幅信号である光ピックアップ２３から出射される発光パワーのモニタ信号電圧のボトム値（最低値）を、サンプリング信号Ｓｈ１によってサンプリングし、それによって情報再生時の発光パワーを検出し、それをスイッチＳＷ４へ出力するとともに第６モニタ信号Ｍon６としてＭＵＸ６０に入力させる。
【００３１】
同様に、スイッチＳＷ３は、ドライブには、ＶＧＡアンプ５１からの発光パワーのモニタ信号（電圧信号）を増幅回路であるアンプ５７の非反転入力端子へ出力し、モニタ処理時（オフセット成分算出時）には切換制御信号ＩＮ３により、基準電圧Ｖｒ３をアンプ５７の非反転入力端子へ出力する。
アンプ５７は、スイッチＳＷ３からの出力信号を非反転入力端子に入力し、ＣＰＵ４０からのオフセット信号Ｏfs３を反転入力端子に入力して、その差を増幅して出力端子からサンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ２）５８へ出力するとともに、第３モニタ信号Ｍon３としてＭＵＸ６に入力させる。
【００３２】
サンプルホールド回路５８は、情報記録時にアンプ５７から出力される増幅信号である光ピックアップ２３から出射される発光パワーのモニタ信号電圧のピーク値（最高値）を、サンプリング信号Ｓｈ２によってサンプリングし、それによって情報記録時の発光パワーを検出して、それをスイッチＳＷ４に出力するとともに第７モニタ信号Ｍon７としてＭＵＸ６０に入力させる。
【００３３】
ここで、情報記録媒体である光ディスクに情報を記録する際に、光ピックアップ２３から出射するレーザ光の発光波形はパルス状である。そのため、上記のようにその発光パワーのモニタ信号電圧のピーク値をサンプルホールド回路５８によってサンプリングすることによって、情報記録時における発光パワーを検出する。
一方、光ディスクに記録されている情報を再生する際に、光ピックアップ２３から出射するレーザ光の発光波形は略一定である。そのため、上記のようにその発光パワーのモニタ信号電圧をサンプルホールド回路５４によってサンプリング固定にすることによって、情報再生時における発光パワーを検出する。
【００３４】
スイッチＳＷ４は、切替信号Ｒ／Ｗに従って、サンプルホールド回路５４，５８による検出信号を、比較アンプ６１の非反転入力端子へ出力する。すなわち、光ディスクへの情報記録時には、サンプルホールド回路５８からの検出信号である第７モニタ信号Ｍon７を比較アンプ６１の非反転入力端子へ出力し、情報再生時には、サンプルホールド回路５４からの検出信号である第６モニタ信号Ｍon６を比較アンプ６１の非反転入力端子へ出力する。
【００３５】
一方、スイッチＳＷ５は、記録基準信号Write_REFと再生基準信号Read_REFとを入力し、スイッチＳＷ４にも入力される切替信号Ｒ／Ｗに従って、情報記録時には記録基準信号Write_REFを、情報再生号には再生基準信号Read_REFを、それぞれ発光パワーの目標値として比較アンプ６１の反転入力端子へ出力するとともに、第４モニタ信号Ｍon４としてＭＵＸ６０に入力させる。
比較アンプ６１は、スイッチＳＷ４から出力される検出信号を非反転入力端子に入力し、スイッチＳＷ５からの記録基準信号Write_REF又は再生基準信号Read_REFを反転入力端子に入力して比較し、その比較結果をレーザダイオードの発光パワー制御信号ＬＤＣＮＴとして出力端子からＬＤＣＮＴピンに出力する。
【００３６】
このように、この実施例では、それそれモニタ信号の増幅回路であるＶＧＡアンプ５１、再生検出系５２のアンプ５３、および記録検出系５６のアンプ５７の各非反転入力側に、それぞれスイッチ（ＦＥＴ等による電子スイッチ）ＳＷ１〜ＳＷ３があり、モニタ処理時（オフセット成分算出時）にはその入力信号として発光パワーのモニタ信号をカットして、それぞれ基準電圧Ｖｒ１〜Ｖｒ３のみを入力させることができる。そして、そのときＣＰＵ４０から反転入力端子に入力されるオフセット信号Ｏfs１〜Ｏfs３との差に応じてＶＧＡアンプ５１、アンプ５３，５７から出力される各電圧信号を、それぞれ第１〜第３モニタ信号Ｍon１〜Ｍon３としてＭＵＸ６０に入力させ、それらをＣＰＵ４０からのセレクト信号ｓｅｌによってＭＵＸ６０が選択して、ＭＯＮピンからＣＰＵ４０に入力させることができる。
【００３７】
さらに、再生検出系５２のサンプルホールド回路５４による情報再生時の発光パワー検出信号を第６モニタ信号Ｍon６として、記録検出系５６のサンプルホールド回路５８による情報記録時の発光パワー検出信号を第７モニタ信号Ｍon７として、比較アンプ６１に入力される目標値としての記録基準信号Write_REF又は再生基準信号Read_REも第４モニタ信号Ｍon４として、それぞれＭＵＸ６０に入力させ、それらもＣＰＵ４０からのセレクト信号ｓｅｌによってＭＵＸ６０が選択して、ＭＯＮピンからＣＰＵ４０に入力させることができる。
【００３８】
また、このアナログＬＳＩ内には、内部チップ温度すなわち各アンプ５１，５３，５７の近傍の温度を検出可能な温度検出手段として、温度センサを含む温度検出アンプ６２を内蔵している。その温度検出アンプ６２による検出温度に応じた出力電圧は、第５モニタ信号Ｍon５としてＭＵＸ６０に入力され、セレクト信号ｓｅｌによってＭＵＸ６０がそれを選択して、ＭＯＮピンからＣＰＵ４０に入力させることができる。
【００３９】
図４は、前述したＶＧＡアンプ５１の出力電圧である第１モニタ信号Ｍon１の電圧と、温度検出アンプ６２の出力電圧である第５モニタ信号Ｍon５の各測定結果を示す線図である。
モニタ処理時（オフセット成分算出時）には、スイッチＳＷ１の切り換えによって基準電圧Ｖｒ１をＶＧＡアンプ５１に入力させ、オフセット信号Ｏfs１をゼロにして、光ディスク装置のパワーオン（電源投入）直後からＶＧＡアンプ５１の出力電圧である第１モニタ信号Ｍon１と、温度検出アンプ６２の出力電圧である第５モニタ信号Ｍon５とを測定する。
【００４０】
このモニタ信号Ｍon１とＭon５の測定は、図３におけるＭＵＸ６０がこのモニタ信号Ｍon１とＭon５を交互に選択して、ＭＯＮピンから図２に示したＣＰＵ４０に入力させることにより、ＣＰＵ４０は内蔵のＡ／Ｄ変換器によってそのモニタ信号Ｍon１とＭon５を検出（レベルを判定）することによってなされる。
図４に示すように、電源投入後、チップの温度上昇に伴って、モニタ信号Ｍon１とＭon５の電圧、すなわちＶＧＡアンプ５１の出力電圧と温度検出アンプ６２の出力電圧が単調に上昇する。
【００４１】
図５は、図４に示したモニタ信号Ｍon１とＭon５の測定結果の相関関係を示す線図である。この図５では、横軸にモニタ信号Ｍon５の電圧（温度検出アンプ６２の出力電圧〔ｍＶ〕）を、縦軸にモニタ信号Ｍon１の電圧（ＶＧＡアンプ５１の出力電圧〔ｍＶ〕）をとっている。この線図から、両者の出力電圧は直線的な1次関数の関係にあることが判る。
【００４２】
そこで、この直線による１次式の相関係数を図２に示したＣＰＵ４０によって計算する。この例では、第１モニタ信号Ｍon１であるＶＧＡアンプの出力電圧（ｍＶ）をＶＶ、第５モニタ信号Ｍon５である温度検出アンプの出力電圧（ｍＶ）をＶＴとすると、次の数式（１）の関係が求まる。
ＶＶ＝０．９９５×ＶＴ＋０．３１５９    （１）
この各係数「０．９９５」と「０．３１５９」をＣＰＵ４０に内蔵するメモリあるいは接続しているＲＡＭ４１等のメモリに格納しておく。
【００４３】
アンプ５３及びアンプ５７に関しても、スイッチＳＷ２及びＳＷ３の切り換えによって基準電圧Ｖｒ２及びＶｒ３をアンプ５３及び５７にそれぞれ入力させ、オフセット信号Ｏfs２及びＯfs３をゼロにして、光ディスク装置の電源投入直後から、アンプ５３の出力電圧である第２モニタ信号Ｍon２又はアンプ５７の出力電圧である第３モニタ信号Ｍon３と、温度検出アンプ６２の出力電圧である第５モニタ信号Ｍon５とを測定する。そして、前述と同様な手法によって、それぞれ１次式の相関係数（直線の傾きと、温度検出アンプ６２の出力電圧がゼロのときのアンプ５３又は５７の出力電圧の値：定数）をＣＰＵ４０によって求め、メモリに格納しておく。
【００４４】
そして、この光ディスク装置によるドライブ動作時に、メモリに格納してある係数を用いて各増幅回路であるアンプ５１，５３，５７のオフセット成分を除去する信号の値をＣＰＵ４０で算出して、各アンプ５１，５３，５７の反転入力端子にオフセット信号Ｏfs１〜Ｏfs３として出力し、各アンプ５１，５３，５７によるオフセット成分を相殺して除去する。
【００４５】
そのため、定期的に温度検出アンプ６２の出力電圧であるモニタ信号Ｍon５をＣＰＵ４０により測定する。そのモニタ信号Ｍon５の検出電圧が例えば１０ｍＶの場合には、ＶＧＡアンプ５１のオフセット電圧Ｖofsを、数式（１）を用いて次の演算によって求めることができる。
Ｖofs＝０．９９５×１０＋０．３１５９＝１０．２６５９（ｍＶ）
【００４６】
この算出した電圧値１０．２６５９（ｍＶ）を、ＶＧＡアンプ５１の反転入力端子に与えるオフセット信号Ｏfs１として設定する。
既述のように、ＶＧＡアンプ５１は、ＦＳＰＤ信号とオフセット信号Ｏfs１の差を増幅するので、出力電圧はＶＧＡアンプ５１で発生するオフセット電圧成分が除去されたものとなる。
【００４７】
再生検出系５２のアンプ５３および記録検出系５６のアンプ５７についても同様に、それぞれ前述のようにして求めてメモリに記憶した相関係数と、温度検出アンプ６２の出力電圧であるモニタ信号Ｍｏｎ５の検出電圧とからオフセット電圧を算出し、それを各アンプ５３，５７にオフセット信号Ｏｆｓ２，Ｏｆｓ３として設定する。それによって、各アンプ５３，５７によって発生するオフセット電圧成分を除去することができる。
なお、モニタ信号Ｍon４，Ｍon６，Ｍon７は、ＣＰＵ４０が他の目的でモニタする信号であるが、この発明には関係しないので説明を省略する。
【００４８】
〔発光パワー制御装置の第２実施例〕
図６は、図１に示すレーザコントロール回路２４および光ピックアップ２３等を含むレーザダイオードの発光パワー制御装置に関する部分のみの構成を示す第２実施例のブロック図である。この図６において、図２と対応する部分には同一の符号を付してあり、それらの説明は簡単にするか省略する。
この図６において、前述した第１実施例の図２と相違するのは、光ピックアップ２３内に第２の温度検出手段として、温度センサを含む温度検出アンプ２３４を内蔵しており、その出力電圧を光ピックアップ２３内の温度に依存した信号としてＣＰＵ４０へ出力するようにしている点だけである。
【００４９】
図７は、この発明の第２実施例のレーザコントロール回路２４のＡＬＳＩ２４１の内部構成を示すブロック図であり、図３と対応する部分には同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
この第２実施例のＡＬＳＩ２４１でも、図６に示した光ピックアップ２３から、レーザダイオード２３１の発光パワーを検出するフォトダイオード２３２による検出信号（電流信号）をＩ／Ｖ変換回路２３３によって電圧信号に変換したモニタ信号（ＦＳＰＤ信号）を、ＦＳＰＤ端子から入力するが、その信号をスイッチＳＷ１を介してＶＧＡアンプ５１の非反転入力端子に入力させるだけでなく、第０モニタ信号Ｍon０として、セレクト手段であるＭＵＸ６０にも入力させる。
【００５０】
その他の構成は、図３に示した第１実施例のＡＬＳＩ２４１と同じであるが、このＡＬＳＩ２４１内に設けられた温度検出アンプ６２を第１の温度検出手段とする。
この第２実施例においても、モニタ処理時（オフセット成分算出時）には、前述した第１実施例の場合と同様にして、ＶＧＡアンプ５１と、再生検出系５２のアンプ５３および記録検出系５６のアンプ５７のそれぞれに関する相関係数をＣＰＵ４０が算出してメモリに記憶する。
【００５１】
さらに、この光ディスク装置の電源投入直後から、ＭＵＸ６０によって、図６に示した光ピックアップ２３から入力されるＦＳＰＤ信号である第０モニタ信号Ｍon０を選択して端子ＭＯＮからＣＰＵ４０へ入力される。また、第２の温度検出手段である光ピックアップ２３内の温度検出アンプ２３４からの出力電圧がＣＰＵ４０に入力される。それによって、ＣＰＵ４０は内部のＡ／Ｄ変換器によりそのモニタ信号Ｍon０と温度検出アンプ２３４からの出力電圧を検出（レベルを判定）する。
【００５２】
図８は、図６に示した温度検出アンプ２３４からの出力電圧Ｖ２３４と、ＦＤＰＤ信号である第０モニタ信号Ｍon０の時間経過に応じた各測定結果を示す線図である。この図８に示すように、電源投入後、チップの温度上昇に伴って、モニタ信号Ｍon０の電圧、すなわちＦＳＰＤ信号の電圧が単調に上昇している。これに対して、光ピックアップ２３内の温度検出アンプ２３４の出力電圧Ｖ２３４は単調に下降している。
【００５３】
図９は、図８に示した各測定結果の相関関係を示す図である。この図９は、横軸に温度検出アンプ２３４の出力電圧Ｖ２３４の測定結果を示し、縦軸にモニタ信号Ｍon０の電圧の測定結果を示している。
ここでは、１次式の相関係数をＣＰＵ４０によって計算する。この例では、モニタ信号Ｍon０となるＦＳＰＤ信号の電圧値（ｍＶ）は、係数「−０．８７０４」に温度検出アンプ２３４の出力電圧値（ｍＶ）を乗じて、係数「３．９８１９」を加えたものになる。すなわち、ＦＳＰＤ信号のオフセット電圧値をＶＰ、温度検出アンプ２３４の検出電圧値をＶＴ４とすると、数式（２）が成立する。
【００５４】
ＶＰ＝−０．８７０４×ＶＴ４＋３．９８１９      （２）
この計算結果によって得られる各係数「−０．８７０４」と「３．９８１９」をＣＰＵ４０に内蔵するメモリあるいは接続しているＲＡＭ４１に格納しておく。
そして、光ディスク装置のドライブの動作時に、そのメモリに格納してある係数を用いて各アンプのオフセット電圧を補正する。そのため、定期的に温度検出アンプ６２と温度検出アンプ２３４による各温度検出信号（電圧）をＣＰＵ４０により測定する。その各温度検出信号の電圧値がそれぞれ例えば１０ｍＶ，２０ｍＶの場合には、数式（２）より、ＶＧＡアンプのオフセット電圧Ｖofsは以下のように算出することができる。
【００５５】
Ｖofs＝０．９９５×１０＋０．３１５９−０．８７０４×２０＋３．９８１９
＝１０．２６５９−１３．４２６１
＝−３．１６０２（ｍＶ）
この算出値によって、ＶＧＡアンプ５１のオフセット信号Ｏfs１として−３．１６０２（ｍＶ）を設定する。
【００５６】
第１実施例と同様に、ＶＧＡアンプではＦＳＰＤ信号からオフセット信号Ｏfs１が差し引かれて増幅されるので、ＶＧＡアンプで発生するオフセット電圧はキャンセルされることになる。他のアンプ５３，５７についても同様に、それぞれメモリに記憶された各相関係数とモニタされた各温度検出信号の値に基づいて、ＣＰＵ４０によって算出されるオフセット信号Ｏfs２，Ｏfs３が各アンプ５３，５７の反転入力端子に与えられることにより、各アンプ５３，５７で発生するオフセット電圧がキャンセルされることになる。
（ｍＶ）を設定する。
【００５７】
なお、第１，第２実施例で説明した係数は、光ディスクドライブの製造段階で算出してもよい。この場合には、求めた係数を不揮発性のメモリ、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）に書き込んでおく。
この場合は、光ディスク装置の実際のドライブ動作時には、上述した相関係数を求めることはせず、定期的に温度検出アンプ６２，２３４による温度検出信号（電圧値）を測定して、予めメモリに書き込まれた相関係数を用いて各アンプのオフセット成分を除去する信号の値を算出し、それを各アンプにオフセット信号として設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
この発明による発光パワー制御装置は、情報記録媒体としてＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ＋ＲＷ、及びＤＶＤ＋Ｒなどの光ディスクを使用する各種の光ディスク装置において、光ピックアップのレーザ光源による発光パワーの制御に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】この発明による光ディスク装置の一実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図２】この発明による発光パワー制御装置の第１実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】図２におけるＡＬＳＩの内部構成を示すブロック図である。
【図４】図３における第１モニタ信号Ｍon１と第５モニタ信号Ｍｏｎ５の各電圧の測定結果を示す線図である。
【図５】図４に示した第１モニタ信号Ｍon１と第５モニタ信号Ｍｏｎ５の各測定結果の相関関係を示す線図である。
【００６０】
【図６】この発明による発光パワー制御装置の第２実施例の構成を示すブロック図である。
【図７】図６におけるＡＬＳＩの内部構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示した第０モニタ信号Ｍon０と第５モニタ信号Ｍｏｎ５の各電圧の測定結果を示す線図である。
【図９】図８に示した第０モニタ信号Ｍon０と第５モニタ信号Ｍon５の各測定結果の相関関係を示す線図である。
【符号の説明】
【００６１】
１５：光ディスク    ２０：光ディスク装置    ２２：スピンドルモータ    ２３：光ピックアップ    ２４：レーザコントロール回路    ２５：エンコーダ    ２７：モータドライバ    ２８：再生信号処理回路    ３３：サーボコントローラ    ３４：バッファＲＡＭ    ３７：バッファマネージャ    ３８：インターフェース    ３９：ＲＯＭ    ４０：ＣＰＵ    ４１：ＲＡＭ    ４２：フラッシュメモリ    ５１：ＶＧＡアンプ(増幅回路)    ５２：再生検出系    ５３：アンプ(増幅回路)    ５４：サンプルホールド回路    ５６：記録検出系    ５７：アンプ(増幅回路)    ５８：サンプルホールド回路    ６０：ＭＵＸ（セレクト手段）    ６１：比較アンプ    ６２：温度検出アンプ(第１の温度検出手段)    ２３１：レーザダイオード（レーザ光源）    ２３２：発光パワーモニタ用のフォトダイオード    ２３３：Ｉ／Ｖ変換回路    ２３４：温度検出アンプ(第２の温度検出手段)    ２４１：ＡＬＳＩ    ２４２：レーザダイオード駆動回路    ＳＷ１〜ＳＷ５：スイッチ    Ｍon０〜Ｍon７：モニタ信号    Ｏfs１〜Ｏfs３：オフセット信号    Ｖｒ１〜Ｖｒ３：基準電圧    Read_REF：再生基準信号    Write_REF：記録基準信号
【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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【図９】
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