(57)【要約】【課題】  端子数を少なくするとともに、スリープ制御を行うことによって消費電力を低減することが可能な光集積素子を提供する。【解決手段】  光集積素子は、光源と、受光素子と、信号処理部と、スリープ制御回路とを備えている。光源は、光記録媒体に光ビームを照射する。受光素子は、光源によって照射された光ビームの光記録媒体からの反射光を受光し、当該反射光に応じて電気信号を出力する。信号処理部は、受光素子から出力される電気信号に所定の処理を行う。スリープ制御回路は、光源の動作電圧を示す端子に接続され、信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを当該端子の電圧に基づいて制御する。【選択図】  図１
2005196877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体に光ビームを照射する光源と、
前記光源によって照射された光ビームの前記光記録媒体からの反射光を受光し、当該反射光に応じて電気信号を出力する第１の受光素子と、
前記第１の受光素子から出力される電気信号に所定の処理を行う信号処理部と、
前記光源の動作電圧を示す端子に接続され、前記信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを当該端子の電圧に基づいて制御するスリープ制御回路とを備える、光集積素子。
【請求項２】
前記スリープ制御回路は、前記端子の電圧と所定の基準電圧とを入力とし、ヒステリシスを有するコンパレータを含む、請求項１に記載の光集積素子。
【請求項３】
前記スリープ制御回路は、前記光源が動作していないことが前記端子の電圧値によって所定の時間継続して示される場合に、前記信号処理部を低消費電力状態とする、請求項１に記載の光集積素子。
【請求項４】
光記録媒体に光ビームを照射する光源と、
前記光源によって照射された光ビームの前記光記録媒体からの反射光を受光し、当該反射光に応じて電気信号を出力する第１の受光素子と、
前記第１の受光素子から出力される電気信号に所定の処理を行う信号処理部と、
前記光源によって照射された光ビームを受光し、当該光ビームの光量を示す電気信号を出力する第２の受光素子と、
前記第２の受光素子から出力される電気信号に基づいて、前記信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを制御するスリープ制御回路とを備える、光集積素子。
【請求項５】
前記第２の受光素子から出力される電気信号の電流値を電圧値に変換する電流電圧変換アンプをさらに備え、
前記スリープ制御回路は、前記電流電圧変換アンプによって変換された電圧値に基づいて、前記信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを制御する、請求項４に記載の光集積素子。
【請求項６】
前記第２の受光素子から出力される電気信号の電流値を増幅して電圧値に変換するカレントミラー回路をさらに備え、
前記スリープ制御回路は、前記カレントミラー回路によって変換された電圧値に基づいて、前記信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを制御する、請求項４に記載の光集積素子。
【請求項７】
前記スリープ制御回路は、前記電気信号の電流値に大きさが比例する電圧と所定の基準電圧とを入力とし、ヒステリシスを有するコンパレータを含む、請求項４に記載の光集積素子。
【請求項８】
前記スリープ制御回路は、前記光源が動作していないことが前記第２の受光素子から出力される電気信号によって所定の時間継続して示される場合に、前記信号処理部を低消費電力状態とする、請求項４に記載の光集積素子。
【請求項９】
前記スリープ制御回路は、前記所定の時間をクロック信号を用いて計測する、請求項３または８に記載の光集積素子。
【請求項１０】
前記端子の電圧によって充電される容量を含む時間測定回路をさらに備え、
前記スリープ制御回路は、前記容量の端子電圧が所定の値未満に変化した場合に、前記信号処理部を低消費電力状態とする、請求項３または８に記載の光集積素子。
【請求項１１】
前記スリープ制御回路の信号入力側に接続されるローパスフィルタをさらに備える、請求項１または２に記載の光集積素子。
【請求項１２】
請求項１または２に記載の光集積素子を備え、
前記信号処理部から出力された信号に所定の信号加工処理を行う、信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光集積素子および信号処理装置に関し、より特定的には、光ピックアップおよび光ディスク装置に主に使用される光集積素子、および当該光集積素子を利用した、光記録媒体用信号処理装置に代表される信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、従来の光集積素子の構成を示す図である。図示しない光記録媒体に光源９１によって光ビームが照射されている場合、光ビームの反射光が受光素子９２によって受光され、受光素子９２において反射光に応じた電流が発生する。この場合、スリープ制御端子９５には、電流電圧変換アンプ９３を動作させる旨を示す制御信号が入力される。この制御信号に応じて、スリープ制御回路９４は、電流電圧変換アンプ９３に対して給電を行う。これによって、電流電圧変換アンプ９３は、受光素子９２において発生した電流を電圧に変換して出力する。一方、光源９１から光ビームが照射されていない場合には、スリープ制御端子９５には、電流電圧変換アンプ９３を低消費電力状態（以下、スリープ状態と呼ぶ。）にする旨を示す制御信号が入力される。この制御信号が入力される場合、スリープ制御回路９４は、電流電圧変換アンプ９３に対して給電を行わない。図１３に示す光集積素子は、以上の動作によって、光源９１が動作していない場合には電流電圧変換アンプ９３をスリープ状態とし、消費電力の低減を図るものである。ここで、図１３に示す光集積素子では、光集積素子の外部から上記制御信号を入力するという方法でスリープ制御が行われている。
【特許文献１】特開２０００−２５１３００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術では、光集積素子におけるスリープ制御を行うために、光集積素子の外部から入力される制御信号が必要であった。従って、制御信号を入力するためのスリープ制御端子が必要となるので、光集積素子の端子数が増加してしまうという課題がある。一方、スリープ制御端子を設けない場合には常に光集積素子が動作することとなるので、光集積素子における消費電力が大きくなるという課題がある。
【０００４】
それ故、本発明の目的は、端子数を少なくするとともに、スリープ制御を行うことによって消費電力を低減することが可能な光集積素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明は、光記録媒体に光ビームを照射する光源と、光源によって照射された光ビームの光記録媒体からの反射光を受光し、当該反射光に応じて電気信号を出力する第１の受光素子と、第１の受光素子から出力される電気信号に所定の処理を行う信号処理部と、光源の動作電圧を示す端子に接続され、信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを当該端子の電圧に基づいて制御するスリープ制御回路とを備える、光集積素子である。
【０００６】
また、第２の発明は、光記録媒体に光ビームを照射する光源と、光源によって照射された光ビームの光記録媒体からの反射光を受光し、当該反射光に応じて電気信号を出力する第１の受光素子と、第１の受光素子から出力される電気信号に所定の処理を行う信号処理部と、光源によって照射された光ビームを受光し、当該光ビームの光量を示す電気信号を出力する第２の受光素子と、第２の受光素子から出力される電気信号に基づいて、信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを制御するスリープ制御回路とを備える、光集積素子である。
【０００７】
なお、第２の発明において、光集積素子は、第２の受光素子から出力される電気信号の電流値を電圧値に変換する電流電圧変換アンプをさらに備えていてもよい。このとき、スリープ制御回路は、電流電圧変換アンプによって変換された電圧値に基づいて、信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを制御する。
【０００８】
また、第２の発明において、光集積素子は、第２の受光素子から出力される電気信号の電流値を増幅して電圧値に変換するカレントミラー回路をさらに備えていてもよい。このとき、スリープ制御回路は、カレントミラー回路によって変換された電圧値に基づいて、信号処理部を動作状態とするか低消費電力状態とするかを制御する。
【０００９】
また、第１の発明において、スリープ制御回路は、端子の電圧と所定の基準電圧とを入力とし、ヒステリシスを有するコンパレータを含んでいてもよい。
【００１０】
また、第２の発明において、スリープ制御回路は、電気信号の電流値に大きさが比例する電圧と所定の基準電圧とを入力とし、ヒステリシスを有するコンパレータを含んでいてもよい。
【００１１】
また、第１の発明において、スリープ制御回路は、光源が動作していないことが端子の電圧値によって所定の時間継続して示される場合に、信号処理部を低消費電力状態としてもよい。
【００１２】
また、第２の発明において、スリープ制御回路は、光源が動作していないことが第２の受光素子から出力される電気信号によって所定の時間継続して示される場合に、信号処理部を低消費電力状態としてもよい。
【００１３】
また、上記において、スリープ制御回路は、典型的には、所定の時間をクロック信号を用いて計測する。
【００１４】
また、上記において、光集積素子は、端子の電圧によって充電される容量を含む時間測定回路をさらに備えていてもよい。このとき、スリープ制御回路は、容量の端子電圧が所定の値未満に変化した場合に、信号処理部を低消費電力状態とする。
【００１５】
また、第１および第２の発明において、光集積素子は、スリープ制御回路の信号入力側に接続されるローパスフィルタをさらに備えていてもよい。
【００１６】
なお、本発明は、第１または第２の発明に係る光集積素子を備え、信号処理部から出力された信号に所定の信号加工処理を行う信号処理装置として提供されてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
上記第１または第２の発明によれば、光集積素子の外部から制御信号を入力する必要がないので、光集積素子にスリープ制御端子が不要となる。従って、光集積素子の端子数を削減することができる。また、光集積素子単体でスリープ制御が可能となるので、スリープ制御端子がない光ピックアップでも光集積素子のスリープの制御が可能となり、待機時の電力を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る光集積素子について説明する。図１は、第１の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図である。図１において、光集積素子は、光源１と、受光素子２と、電流電圧変換アンプ３と、スリープ制御回路４とを備えている。図１に示す光集積素子は、典型的には、光記録媒体に記録された情報を読みとるための光ディスク装置に用いられる。光源１は、半導体レーザであり、図示しない光記録媒体に光ビームを照射する。なお、光源１である半導体レーザのカソード側の端子１２はＧＮＤに接地されている。受光素子２は、フォトダイオードであり、光ビームによる光記録媒体からの反射光を受光する。図１においては、受光素子２は複数個設けられている。なお、受光素子２の個数はいくらであってもよい。電流電圧変換アンプ３は、受光素子２と同数設けられる。各電流電圧変換アンプ３の一方の入力端は各受光素子２のカソード側にそれぞれ接続され、他方の入力端には所定の基準電圧が入力される。スリープ制御回路４は、入力端が光源１のアノード側に接続され、出力端が各電流電圧変換アンプ３に接続される。具体的には、当該出力端は、電流電圧変換アンプ３に含まれるオペアンプの電源端子に接続される。
【００１９】
以下、図１に示す光集積素子の動作を説明する。スリープ制御回路４は、光源１の動作状態に応じて電流電圧変換アンプ３を動作状態にするかスリープ状態にするかを決定する。すなわち、光源１が動作している場合には電流電圧変換アンプ３を動作状態にし、光源１が動作していない場合には電流電圧変換アンプ３をスリープ状態とする。ここで、第１の実施形態においては、スリープ制御回路４は、半導体レーザの両端の電圧を測定する。なお、半導体レーザの動作時の端子間電圧は、半導体レーザの種類等によっても異なるが、赤色レーザは約２．５〜３．０［Ｖ］、赤外レーザは約２［Ｖ］である。スリープ制御回路４は、半導体レーザの端子間電圧がこれらの数値であれば半導体レーザが動作していると判断し、電流電圧変換アンプ３を動作状態とする。逆に、半導体レーザの端子間電圧がこれらの数値に達していなければ半導体レーザが動作していないと判断し、電流電圧変換アンプ３をスリープ状態とする。
【００２０】
具体的には、スリープ制御回路４は、光源１のアノード側の端子１１の電圧を入力する。そして、端子１１の電圧が所定のしきい値以上である場合には電流電圧変換アンプ３に給電を行い、端子１１の電圧が所定のしきい値よりも小さい場合には電流電圧変換アンプ３に給電を行わない。ここで、所定のしきい値は、光源１が発光している時のアノード側電圧よりも小さく、かつ、光源１が発光していない時のアノード側電圧よりも大きい値に設定される。より具体的には、所定のしきい値は、光源１である半導体レーザの動作時の電圧より約２〜３割低めの値に設定するとよい。
【００２１】
光ディスク装置に含まれる光ピックアップが動作している場合、光源１が発光しているので、光源１のアノード側の端子１１には一定の電圧がかかっている。従って、端子１１における電圧は上記所定のしきい値よりも大きくなるので、スリープ制御回路４は光源１が動作していると判断し、各電流電圧変換アンプ３を動作させる。その結果、光源１からの光ビームの反射光を受光した受光素子２において発生する電流が電流電圧変換アンプ３によって電圧に変換される。変換された電圧信号が光集積素子の出力となる。なお、他の実施の形態においては、電流電圧変換アンプ３は、他の信号処理回路であってもよい。スリープ制御を行う対象となる回路は、受光素子２において発生する信号に対して何らかの信号処理を行うものであればどのようなものであっても構わない。
【００２２】
一方、光ディスク装置に含まれる光ピックアップが動作していない場合、光源１は発光しておらず、光源１の両端の電圧は０である。従って、端子１１における電圧は上記所定のしきい値よりも小さくなるので、スリープ制御回路４は光源１が動作していないと判断し、各電流電圧変換アンプ３をスリープ状態にする。このとき、電流電圧変換アンプ３には給電が行われないので、電流電圧変換アンプ３における消費電力を低減することができる。
【００２３】
なお、スリープ制御回路４の具体的な構成例としては、例えばコンパレータを利用することが考えられる。このとき、コンパレータは、上記所定のしきい値の電圧で出力を切り換えるように設定される。
【００２４】
また、スリープ制御回路４は、トランジスタを利用して構成してもよい。図２は、トランジスタを用いたスリープ制御回路４によって光集積素子を構成した例を示す図である。図２において、スリープ制御回路４は、電流源１３と、スリープ制御回路入力トランジスタ１４と、回路電流制御用カレントミラー回路１５とを備えている。電流源１３は、回路に基準電流Ｉ１を供給するものであり、スリープ制御回路入力トランジスタ１４のエミッタ側に接続される。また、スリープ制御回路入力トランジスタ１４のコレクタ側には、電流電圧変換アンプ３の個数と同数の出力を有する他連出力形の回路電流制御用カレントミラー回路１５が接続される。また、スリープ制御回路入力トランジスタ１４のベース側には、端子１１が接続される。なお、図２に示す構成においては、スリープ制御回路４の出力側に回路電流供給用カレントミラー回路１７が接続される。
【００２５】
図２に示す構成において、スリープ制御回路入力トランジスタ１４のエミッタ電圧は、次のように設定される。
（エミッタ電圧）＝（制御基準電圧ＶＴＨ）−（トランジスタのベース・エミッタ間電圧制御）
ここで、制御基準電圧ＶＴＨは、図２に示す端子１６の電圧である。このように設定が行われた場合、スリープ制御回路４の動作は次のようになる。すなわち、光集積素子が動作状態になると、端子１１の電圧が大きくなる。そして、端子１１の電圧が制御基準電圧ＶＴＨ以上になるとスリープ制御回路入力トランジスタ１４が動作し、回路電流制御用カレントミラー回路１５に基準電流Ｉ１が流れる。その結果、回路電流供給用カレントミラー回路１７によって、各電流電圧変換アンプ３に電流Ｉ１が供給される。一方、半導体レーザが動作していないときは、端子１１の電圧が制御基準電圧ＶＴＨ未満になり、スリープ制御回路入力トランジスタ１４がオフになる。従って、回路電流制御用カレントミラー回路１５に電流が流れず、電流電圧変換アンプ３がスリープ状態となる。
【００２６】
また、コンパレータを利用する回路や図２に示す回路以外にも、以下のようにスリープ制御回路４を構成することも可能である。すなわち、トランジスタを入力に使用した場合の他の例として、回路電流制御用カレントミラー回路１５および回路電流供給用カレントミラー回路１７のミラー比を抵抗により変更して回路電流値をｎ倍して供給する回路が考えられる。また、スリープ制御回路入力トランジスタ１４をＰＮＰトランジスタで構成し、半導体レーザの出力がオフになったときに入力トランジスタが動作し、回路供給電流をスリープ回路に引き抜き、回路に電流を供給できなくする回路も考えられる。
【００２７】
以上のように、第１の実施形態によれば、スリープ制御回路４の入力は、光集積素子の内部に接続されるので、スリープ制御回路４を制御するための制御端子を設ける必要がなく、光集積素子の端子数を少なくすることができる。また、光集積素子の内部でスリープ制御回路４を制御することができるので、外部で制御信号を生成する必要がない。
【００２８】
なお、光ピックアップでは光記録媒体の再生時には、光集積素子の信号に影響がでない高周波(例えば３００［ＭＨｚ］)で高周波重畳をレーザに与えている。そのため、端子電圧ＶＬＤ＋も高周波重畳の影響を受け、約０．２［Ｖ］変動することがあり、この変動が原因でスリープ制御回路４が誤作動するおそれが考えられる。このような誤作動を防止するために、ヒステリシス付きのコンパレータをスリープ制御回路４に利用することが考えられる。
【００２９】
図３は、ヒステリシス付きのコンパレータの動作を説明するための図である。なお、ここでは、図３に示すコンパレータの入力端子１８がスリープ制御回路４の入力となり、出力端子２０がスリープ制御回路４の出力となるものとする。また、コンパレータの入力端子１９には所定のしきい値の電圧ＶＴＨが与えられるものとする。コンパレータの入力電圧ＶＩＮが次第に大きくなっていく場合、コンパレータの入出力関係は、図３に示す曲線Ｂのような特性となる。この場合、入力電圧ＶＩＮ＝ＶＴＨ２となった時点でコンパレータの出力はＨＩＧＨになる。一方、半導体レーザが発光している状態からオフになる場合、コンパレータの入出力関係は、図３に示す曲線Ａのような特性となる。この場合、入力電圧ＶＩＮ＝ＶＴＨ１となった時点でコンパレータの出力はＬＯＷになる。以上のようなヒステリシスを持つコンパレータをスリープ制御回路４として用いる場合、ＶＴＨ１およびＶＴＨ２の電位差を高周波重畳による電圧変動以上に設定しておけば、高周波重畳の影響を受けず、正確にスリープの制御を行うことができる。
【００３０】
また、高周波重畳に起因する誤動作を防止する他の例としては、ローパスフィルタを用いる方法が考えられる。すなわち、端子１１とスリープ制御回路４の入力側との間にローパスフィルタを挿入するのである。ここで、ローパスフィルタのカットオフ周波数は、高周波重畳の影響を受けない周波数に設定される。例えば、高周波重畳は３００［ＭＨｚ］で行われるとすると、カットオフ周波数を例えば１［ＭＨｚ］とする。このようなローパスフィルタによっても、高周波重畳の影響を受けなくなるのでスリープ制御回路４の誤動作を防止することができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る光集積素子について説明する。第２の実施形態に係る光集積素子は、外的要因や誤動作等が原因で半導体レーザの駆動電圧が一時的に低下した場合に電流電圧変換アンプ３がスリープ状態となることを防止するものである。
【００３２】
図４は、第２の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図である。図４において、光集積素子は、図１に示す構成要素に加えて時間測定回路５をさらに備えている。なお、図４において図１と同じ構成要素には図１と同じ参照符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３３】
図４において、時間測定回路５は、スリープ制御回路４に接続されている。時間測定回路５は、所定周期のクロック信号をスリープ制御回路４へ出力する。第２の実施形態においては、スリープ制御回路４は、クロック信号を所定のパルス数以上入力している間、端子１１の電圧ＶＬＤ＋が所定のしきい値未満となった場合に電流電圧変換アンプ３への給電を停止する。
【００３４】
図５は、第２の実施形態におけるスリープ制御回路４の入出力信号を示す図である。図５において、上段は端子１１からの入力信号を示し、中段は時間測定回路５からの入力信号を示し、下段は電流電圧変換アンプ３への出力信号を示す。図５に示すように、スリープ制御回路４が、端子１１からの入力信号および時間測定回路５からの入力信号に基づいて出力信号を変化させる。具体的には、スリープ制御回路４が出力信号をＬＯＷにする場合は、クロック信号を所定のパルス数以上入力している間、端子１１からの入力信号の電圧が所定のしきい値未満となった場合である。出力信号がＬＯＷになったことに応じて、電流電圧変換アンプ３はスリープ状態となる。
【００３５】
以上のように、第２の実施形態によれば、所定時間（クロック信号を所定のパルス数入力している時間）だけ、端子１１の電圧ＶＬＤ＋が所定のしきい値未満となった場合にのみ、電流電圧変換アンプ３はスリープ状態となる。従って、所定時間を適宜設定することによって、外的要因や誤動作等が原因で半導体レーザの駆動電圧が一時的に低下した結果電流電圧変換アンプ３がスリープ状態へと移行することを防止することができる。
【００３６】
なお、第２の実施形態において、時間測定回路５は、クロック信号を出力する構成に代えて、容量および抵抗で作成した時定数回路を用いて構成してもよい。このとき、時定数回路は、端子１１の電圧を入力とし、その出力信号がスリープ制御回路４へ入力されるように接続される。時定数回路は、光源１の端子電圧をモニタし、半導体レーザが動作しているときには容量に電荷を充電し、動作していないときには電荷を放電する。
【００３７】
この場合の時定数回路およびスリープ制御回路４の入出力信号を図６に示す。図６は、第２の実施形態の変形例における時間測定回路５およびスリープ制御回路４の入出力信号を示す図である。図６において、上段は端子１１から時定数回路に入力される信号を示し、中段は時間測定回路５からスリープ制御回路４に入力される信号を示し、下段はスリープ制御回路４から電流電圧変換アンプ３へ出力される信号を示す。図６に示されるように、半導体レーザが動作していない場合、容量に充電されている電荷は放電され、時間が経過するほど容量の端子電圧は低下していく。さらに、所定時間半導体レーザが動作せず、端子電圧が低下していった結果、所定のしきい値以下になった場合、スリープ制御回路４は、回路をスリープ状態とする。なお、時定数回路における容量の端子電圧が所定のしきい値よりも小さくなるまでの時間は、時定数回路を構成する容量および抵抗によって所望の値に設定することができる。以上のように構成しても第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る光集積素子について説明する。第３の実施形態に係る光集積素子は、光源１の両端の電圧をモニタする代わりに、光源１からの光ビームをモニタすることによって、スリープ制御を行う。図７は、第３の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図である。図７において、光集積素子は、図１に示す構成要素に加えて、後光用受光素子６と電流電圧変換アンプ７とをさらに備えている。後光用受光素子６は、フォトダイオードであり、カソード側が電流電圧変換アンプ７の入力端の一方に接続されている。第３の実施形態においては、スリープ制御回路４の入力端は、端子１１に代えて、電流電圧変換アンプ７の出力端に接続される。以上の点以外は図１と同様の構成であり、図７において図１と同じ構成要素には図１と同じ参照符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３９】
図７において、後光用受光素子６は、光源１からの光ビームを受光して電流を発生する。発生した電流は電流電圧変換アンプ７によって電圧に変換される。なお、電流電圧変換アンプ７は、電流電圧変換アンプ３と同様の構成である。第３の実施形態においては、スリープ制御回路４は、電流電圧変換アンプ７から出力される電圧値に応じてスリープ状態とするか否かを決定する。すなわち、スリープ制御回路４は、電流電圧変換アンプ７から出力される電圧値が所定のしきい値以上であれば、電流電圧変換アンプ３への給電を行い、動作状態とする。一方、電流電圧変換アンプ７から出力される電圧値が所定のしきい値未満であれば、電流電圧変換アンプ３への給電を停止し、スリープ状態とする。
【００４０】
以上のように、第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様、スリープ制御回路４の入力は光集積素子の内部に接続される。従って、スリープ制御回路４を制御するための制御端子を設ける必要がなく、光集積素子の端子数を少なくすることができる。また、光集積素子の内部でスリープ制御回路４を制御することができるので、外部で制御信号を生成する必要がない。
【００４１】
なお、第３の実施形態においても、スリープ制御回路４の構成は第１の実施形態と同じであってもよい。また、第３の実施形態に係る光集積素子は、第２の実施形態に示す時間測定回路をさらに備える構成であってもよい。
【００４２】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る光集積素子について説明する。第４の実施形態に係る光集積素子は、第３の実施形態における電流電圧変換アンプ７に代えて、カレントミラー回路を用いる構成である。図８は、第３の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図である。図７において、光集積素子は、図７に示す電流電圧変換アンプ７に代えて、カレントミラー回路８を備えている。以上の点以外は図７と同様の構成であり、図８において図７と同じ構成要素には図７と同じ参照符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４３】
図８において、後光用受光素子６が半導体レーザの光ビームを受光することによって電流が発生すると、当該電流のＲ４／Ｒ５倍の電流がカレントミラー回路８の抵抗Ｒ６に流れる。第４の実施形態では、スリープ制御回路４は、抵抗Ｒ６の両端の電圧値に基づいてスリープ状態とするか否かを決定する。すなわち、抵抗Ｒ６の両端の電圧値が所定のしきい値以下である場合、スリープ制御回路４は、光源１が動作していないと判断して、電流電圧変換アンプ３をスリープ状態にする。一方、抵抗Ｒ６の両端の電圧値が所定のしきい値よりも大きい場合、スリープ制御回路４は、光源１が動作していると判断して、電流電圧変換アンプ３を動作状態にする。なお、後光用受光素子６の出力電流はＲ４／Ｒ５倍にされるが、この倍率は抵抗Ｒ６で発生する電圧によって回路が飽和しないように設定するのが望ましい。
【００４４】
以上のような第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、スリープ制御回路の構成は第１の実施形態と同じ構成であってよい。また、第４の実施形態に係る光集積素子は、第２の実施形態に示す時間測定回路をさらに備える構成であってもよい。
【００４５】
（変形例）
以上の第１〜第４の実施形態においては光源が１つの場合について説明した。ここで、他の実施形態においては、光源は複数であっても構わない。以下、光源が複数である場合の実施形態を上記第１〜第４の実施形態の変形例として説明する。
【００４６】
図９は、第１の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図である。図９においては、光集積素子は、互いに異なる波長のレーザビームを照射する光源１Ａおよび１Ｂという２つの光源を備えている。図９においては、光源１Ａおよび１Ｂのいずれかが動作している場合には電流電圧変換アンプ３を動作状態にする必要がある。従って、スリープ制御回路４は、光源１Ａにかかる電圧値ＶＬＤ１＋と光源１Ｂにかかる電圧値ＶＬＤ２＋とをモニタする。そして、ＶＬＤ１＋およびＶＬＤ２＋の両方の値が所定のしきい値未満である場合、電流電圧変換アンプ３をスリープ状態にする。一方、ＶＬＤ１＋およびＶＬＤ２＋のいずれかの値が所定のしきい値以上である場合、電流電圧変換アンプ３を動作状態にする。
【００４７】
図１０は、第２の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図である。図１０においては、光集積素子は、互いに異なる波長のレーザビームを照射する光源１Ａおよび１Ｂという２つの光源を備えている。図１０においても図９と同様、光源１Ａおよび１Ｂのいずれかが動作している場合には電流電圧変換アンプ３を動作状態にする必要がある。従って、スリープ制御回路４が電流電圧変換アンプ３をスリープ状態にする場合は、時間測定回路５からのクロック信号を所定のパルス数以上入力している間、ＶＬＤ１＋およびＶＬＤ２＋の両方の値が所定のしきい値未満である場合である。一方、スリープ制御回路４は、ＶＬＤ１＋およびＶＬＤ２＋のいずれかの値が所定のしきい値以上となれば場合、電流電圧変換アンプ３を動作状態にする。
【００４８】
図１１は、第３の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図である。図１１においては、光集積素子は、互いに異なる波長のレーザビームを照射する光源１Ａおよび１Ｂという２つの光源を備えている。また、光集積素子は、光源１Ａの光ビームをそれぞれ受光するための後光用受光素子６Ａと、光源１Ｂの光ビームをそれぞれ受光するための後光用受光素子６Ｂとを備えている。各後光用受光素子６Ａおよび６Ｂは、カソード側が電流電圧変換アンプ７の入力端に接続されている。図１１においても図９と同様、光源１Ａおよび１Ｂのいずれかが動作している場合には電流電圧変換アンプ３を動作状態にする必要がある。ここで、後光用受光素子６Ａおよび６Ｂのいずれかにおいてレーザビームを受光している場合、電流電圧変換アンプ７から出力される電圧値が所定のしきい値以上となる。また、後光用受光素子６Ａおよび６Ｂの両方においてレーザビームが受光されていない場合、電流電圧変換アンプ７から出力される電圧値が所定のしきい値よりも小さくなる。従って、図１１においては、スリープ制御回路４は第３の実施形態と同様の動作を行うものであればよい。
【００４９】
図１２は、第４の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図である。図１２において、光集積素子は、図１１に示す電流電圧変換アンプ７に代えて図８に示すものと同様のカレントミラー回路８を備えている。なお、その他の点は、図１１に示す構成と同様である。従って、図１２に示す構成においても図１１と同様、光源１Ａおよび１Ｂのいずれかが動作している場合には電流電圧変換アンプ３が動作状態に制御され、光源１Ａおよび１Ｂの両方ともに動作していない場合には電流電圧変換アンプ３がスリープ状態に制御される。
【００５０】
なお、図９〜図１２においては、光源が２つである場合について説明したが、光源は３つ以上であってもよい。光源が３つ以上である場合も上記と同様、すべての光源が動作していない場合に電流電圧変換アンプ３がスリープ状態となり、いずれかの光源が動作している場合に電流電圧変換アンプ３が動作状態となるように制御すればよい。
【００５１】
なお、第１〜第４の実施形態に係る光集積素子と、当該光集積素子からの出力信号に所定の信号加工処理を行う信号処理部とを組み合わせることで、信号処理装置を構成することが可能である。信号加工処理部は、例えば、光集積素子からの出力信号を用いて、光記録媒体の再生を行ったり、光記録媒体の再生時のトラック制御およびフォーカス制御を行ったり、または、光記録媒体への書き込みを行うための制御信号の加工処理を行ったりする。
【００５２】
以上のように、本発明によれば、光集積素子の外部から制御信号を入力しなくてもスリープ制御を行うことが可能になる。従って、光集積素子の端子数を削減することができ、また、スリープ制御端子のない場合でも光ピックアップの光集積素子のスリープを最適に行うことによって省電力化することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明に係る光集積素子は、端子数を少なくすることや、スリープ制御によって消費電力を低減すること等を目的として利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図
【図２】トランジスタを用いたスリープ制御回路４によって光集積素子を構成した例を示す図
【図３】ヒステリシス付きのコンパレータの動作を説明するための図
【図４】第２の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図
【図５】第２の実施形態におけるスリープ制御回路４の入出力信号を示す図
【図６】第２の実施形態の変形例における時間測定回路５およびスリープ制御回路４の入出力信号を示す図
【図７】第３の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図
【図８】第３の実施形態に係る光集積素子の構成を示す図
【図９】第１の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図
【図１０】第２の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図
【図１１】第３の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図
【図１２】第４の実施形態の変形例に係る光集積素子の構成を示す図
【図１３】従来の光集積素子の構成を示す図
【符号の説明】
【００５５】
１，１Ａ，１Ｂ，９１  光源
２，９２  受光素子
３，７，９３  電流電圧変換アンプ
４，９４  スリープ制御回路
５  時間測定回路
６，６Ａ，６Ｂ  後光用受光素子
８  カレントミラー回路
１１，１２，９１１  光源端子
１３  電流源
１４  スリープ制御入力トランジスタ
１５  回路電流制御用カレントミラー回路
１６  スリープ制御入力トランジスタエミッタ端子
１７  回路電流供給用カレントミラー回路
１８，１９，２０  コンパレータ入力端子
９５  スリープ制御端子
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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