(57)【要約】【課題】  デジタルＡＰＣによる処理制御において、ノイズ振幅の影響を受けることなく、デジタル制御を正しく行なわせる。【解決手段】  電流電圧変換手段により変換される電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算可能とし、光ディスクに対する記録時に（Ｓ６）、Ｐ２用の比較手段の比較結果に応じてフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御することで、Ｐ２用の比較手段の比較出力に応じて（Ｓ９）、レーザパワーを検出した信号に対してオフセット電圧信号を注入する（Ｓ１０）、又は、このオフセット電圧信号を注入しない（Ｓ１２）ようにすることで、デジタル的な自動パワー制御処理における設定誤差が減る。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録可能な光ディスクに照射させるレーザ光として半導体レーザを第１の光量レベルＰ１とこの第１の光量レベルＰ１よりも大きい第２の光量レベルＰ２との少なくとも２つの光量レベルでデジタル変調させて発光させるようにした半導体レーザ駆動制御装置であって、
前記半導体レーザに対する駆動電流を供給する駆動電流供給手段と、
前記半導体レーザから出力されるレーザ光の発光パワーを検出し、その発光パワーに応じた電流信号を出力する発光パワー検出手段と、
この発光パワー検出手段から出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流電圧変換手段と、
この電流電圧変換手段により変換された前記電圧信号のレベルと前記光量レベルＰ１，Ｐ２に対応させて各々予め設定された目標電圧レベルとを比較するＰ１用，Ｐ２用の各々の比較手段と、
これらの比較手段の比較結果に応じて前記半導体レーザの光量レベルを調整するＰ１用，Ｐ２用の各々の光量レベル調整手段と、
前記電流電圧変換手段により変換される前記電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるオフセット電圧注入手段と、
前記光ディスクに対する記録時にＰ２用の前記比較手段の比較結果に応じて前記オフセット電圧注入手段により前記オフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御するオフセット電圧注入制御手段と、
を備えることを特徴とする半導体レーザ駆動制御装置。
【請求項２】
前記オフセット電圧注入手段によるオフセット電圧の電圧値は、個々の装置毎に予め測定されたノイズ振幅に基づき可変設定自在であることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ駆動制御装置。
【請求項３】
前記光ディスクに対する記録速度に応じて前記オフセット電圧注入手段を有効とするオフセット設定モードとするか否かを切換え制御するモード制御手段を、備えることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体レーザ駆動制御装置。
【請求項４】
前記光ディスクの特性に応じて前記オフセット電圧注入手段を有効とするオフセット設定モードとするか否かを切換え制御するモード制御手段を、備えることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体レーザ駆動制御装置。
【請求項５】
Ｐ２用の前記光量レベル調整手段における前記レーザダイオード駆動手段に対する電圧信号の分解能が可変の場合、その分解能の可変に応じて前記オフセット電圧注入手段により加算するオフセット電圧の電圧値を可変設定するオフセット電圧調整手段を、備えることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置。
【請求項６】
記録可能な光ディスクを回転駆動する駆動源と、
半導体レーザ及び対物レンズを有して前記光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップと、
前記半導体レーザの駆動を制御する請求項１ないし５の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
記録可能な光ディスクに照射させるレーザ光として半導体レーザを第１の光量レベルＰ１とこの第１の光量レベルＰ１よりも大きい第２の光量レベルＰ２との少なくとも２つの光量レベルでデジタル変調させて発光させるようにしたレーザパワー制御方法であって、
前記半導体レーザから出力されるレーザ光の発光パワーを検出し、その発光パワーに応じた電流信号を電流電圧変換手段により電圧信号に変換し、変換された前記電圧信号のレベルと前記光量レベルＰ１，Ｐ２に対応させて各々予め設定された目標電圧レベルとをＰ１用，Ｐ２用の各々の比較手段により比較し、これらの比較手段の比較結果に応じてＰ１用，Ｐ２用の各々の光量レベル調整手段により前記半導体レーザの光量レベルを調整するデジタル的な自動パワー制御処理を行う際に、前記光ディスクに対する記録時にＰ２用の前記比較手段の比較結果に応じて前記電流電圧変換手段により変換される前記電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御する処理を含むことを特徴とするレーザパワー制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ駆動制御装置、光ディスク装置及びレーザパワー制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable），ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−Ｒ等の追記型光ディスク或いはＣＤ−ＲＷ（Rewritable），ＤＶＤ−ＲＷ等の書換え型光ディスクでは、例えば、有機色素系記録材料を塗布形成したディスクにレーザ光を照射して記録ピットを形成することにより情報を記録するようにしている。
【０００３】
光ディスクに記録ピットを一定条件で安定して形成するには、常に一定のレーザパワーが得られるように書込み光源である半導体レーザ（以下、適宜ＬＤ（Ｌaser Ｄiode）と略して示す）の駆動電流を制御する必要がある。
【０００４】
即ち、光ディスク装置におけるデータの記録は、例えばＣＤ−ＲではＣＤ−Ｒ上の記録膜にＬＤから発光される強い光量のレーザ光を光ビームとして照射し、その熱反応により、光ディスク媒体に穴（ピット）を開けることにより行われる。また、ＣＤ−ＲＷでは記録膜の結晶状態を変化させることによって行われる。一方、光ディスクに書き込まれたデータはＬＤから発光される弱い光量のレーザ光を光ビームとして記録膜上に照射した場合に得られる反射光量から読み取ることができる。
【０００５】
ところで、前述したように光ディスクの記録は、ＬＤから出射される光ビームによって光ディスクにピットを開けることで行われるが、このときのレーザ光の発光波形は図５に示すようになっている。
【０００６】
図５において、ＬＤからは第１の発光パワー（光量レベル）Ｐ１と第１の光量パワーよりも高い第２の発光パワー（光量レベル）Ｐ２がデジタル変調により繰り返し出射される。この第２の発光パワーＰ２が記録パワーでＰ２レベルのところがピットとなる。また、第１の発光パワーＰ１は再生パワーであり、Ｐ１レベルのところがそのままスペースとなる。さらに、ＣＤ−Ｒでは、Ｐ３＞Ｐ２なる第３の発光パワー（光量レベル）Ｐ３がエクストラパワーとしてＰ２の先頭部分に設けられて、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の３値で記録パワー発光波形を生成することがある。即ち、第３の発光パワーＰ３をピット先頭に位置付けるようにして、ピットエッジを先鋭化している。
【０００７】
図５では、時間ｔ（ライトスタート）より前（左側）が光ディスクからデータを再生するときの発光波形、時間ｔ（ライトスタート）より後（右側）が光ディスクにデータを記録する場合の発光波形を示している。前述したように、光ディスクのデータを再生するときＬＤから発光されるパワーは低く、ＤＣ発光であり、一般的にＰ１は１ｍＷほどである。一方、記録時にＬＤから発光されるレーザ光のパワーは高く、レベルＰ２は一般に数ｍＷ〜数１０ｍＷである。記録時はこのような２つの発光レベルＰ１，Ｐ２の発光が繰返されることで光ディスクにピットが形成されるものである。
【０００８】
ところで、近年では、再生速度、記録速度がともに上昇しつつある傾向にある。再生速度では３２倍速のものもあり、記録速度では１２倍や１６倍になるものもある。例えば、ＣＤ−Ｒの１２倍速で記録させる場合であれば、記録パワーは再生パワーに対して３０倍くらいになることもあり、これは再生パワーが1ｍＷの時に記録パワーが３０ｍＷであることを示す。また、ＬＤは自らの発振による温度上昇等によってその発光パワーが変化する（特に、発光パワーが高パワーであるとき温度上昇する時間は短くなる）ので、光ディスク装置等において受光素子でＬＤ出力をモニタしながらＬＤを駆動する電流を制御することで、ＬＤの発光パワーを一定にしている。
【０００９】
図６に発光パワーを定パワー制御するＬＤ駆動制御回路の構成例を示す。この定パワー制御（以下、ＡＰＣ＝Auto Power Controllとする）はデジタル制御で行っている。図６においてＰＤ１００に入射された光は光電変換により光量に比例した電流の形で出力される。ただし、ＰＤ１００によるモニタはＬＤ１０１からのレーザ光の一部をモニタするのであり、レーザ光の大部分は光ディスク（図示せず）の記録膜へ照射される。次に、ＰＤ１００から出力された電流は電流電圧変換器（Ｉ／Ｖ変換器）１０２により電流を電圧に変換され電圧値として出力される。この出力電圧において、第１の発光レベルＰ１に対応したものをＶ（Ｐ１）、第２の発光レベルＰ２に対応したものをＶ（Ｐ２）とする。記録時における出力は再生時と異なりＶ（Ｐ１）とＶ（Ｐ２）が交互に変化する信号のため、Ｓ／Ｈ回路（サンプリングホールド回路）１０３ａ，１０３ｂによってＶ（Ｐ１）とＶ（Ｐ２）に分離される。
【００１０】
ここに、Ｓ／Ｈ回路１０３ａにおけるサンプル信号１は再生時は常にＳ／Ｈ回路１０３ａ内のアナログスイッチ１０４ａをオンさせる信号であり、記録時は記録用光量レベルＰ１で発光している期間、或いは、それより短い期間のみサンプリングホールド回路１０３ａ内のアナログスイッチ１０４ａをオンさせ、また、再生用光量レベルＰ２で発光している期間はＳ／Ｈ回路１０３ａ内のアナログスイッチ１０４ａをオフさせてコンデンサ１０５ａで再生用の光量レベルＰ１に対応した電圧Ｖｓ(Ｐ１)のみをアンプ１０６ａにより取り出すようにコントロールしている。
【００１１】
一方、Ｓ／Ｈ回路１０３ｂにおけるサンプル信号２は再生時は常にＳ／Ｈ回路１０３ｂ内のアナログスイッチ１０４ｂをオフさせる信号であり、記録時は記録用の光量レベルＰ２で発光している期間、或いはそれより短い期間のみＳ／Ｈ回路１０３ｂ内のアナログスイッチ１０４ｂをオンさせ、記録時に再生用の光量レベルＰ１で発光している期間はＳ／Ｈ回路１０３ｂ内のアナログスイッチ１０４ｂをオフさせコンデンサ１０５ｂで光量レベルＰ２に対応した電圧Ｖｓ(Ｐ２)のみをアンプ１０６ｂにより取り出すようにコントロールしている。
【００１２】
これらのＳ／Ｈ回路１０３ａ，１０３ｂによってＩ／Ｖ変換器１０２の出力電圧から分離された各Ｖｓ(Ｐ１)及びＶｓ(Ｐ２)はコンパレータ１０７ａ，１０７ｂに各々入力される。コンパレータ１０７ａでは電圧信号Ｖｓ(Ｐ１)と予め設定されている所定の目標電圧レベルP1VREFとを比較し、同様に、コンパレータ１０７ｂでは電圧信号Ｖｓ(Ｐ２)と予め設定されている所定の目標電圧レベルP2VREFとを比較している。これらのコンパレータ１０７ａ，１０７ｂからは入力された電圧信号が各々の目標電圧レベルに対して大きいか小さいかのみを示す信号、つまり、２値の値（デジタル値）が出力され、ＣＰＵ１０８で読み込む形となっている。
【００１３】
このＣＰＵ１０８からはデジタル値をアナログ値に変換するＤ／Ａコンバータ１０９ａにデータが送られ、このＤ／Ａコンバータ１０９ａからは入力されたデータに比例した電圧がアナログ電圧信号として出力される。さらに、この出力に比例した電圧値がＶ／Ｉ変換器１１０ａによって電流信号に変換されて出力される。同様に、Ｄ／Ａコンバータ１０９ｂにもＣＰＵ１０８よりデータが送られて、このＤ／Ａコンバータ１０９ｂからは入力されたデータに比例した電圧がアナログ電圧信号として出力され、さらに、この出力に比例した電圧値がＶ／Ｉ変換器１１０ｂによって電流信号に変換されて出力される。
【００１４】
さらに、各々のＶ／Ｉ変換器１１０ａ，１１０ｂの出力電流が電流増幅器１１１ａ，１１１ｂによって増幅されるわけであるが、再生時にはＬＤＯＮ信号によりスイッチ１１２がオンすることで電流増幅器１１１ａの出力が電流加算器１１４を通してＬＤ１１５に流れて光量レベルＰ１としてＬＤ１１５から発光される。また、記録時はライトパルス重畳信号によりスイッチ１１３がオンすることで電流増幅器１１１ｂの出力が電流加算器１１４によって電流増幅器１１１ａからの出力電流と加算されてＬＤ１１５に流れることで、この駆動電流によってＬＤ１１５は記録用の光量レベルＰ２として発光する。
【００１５】
ところで、再生開始時、ＣＰＵ１０８はまずＤ／Ａコンバータ１０９ａにデータ０を出力する。これにより、ＬＤ１１５の発光パワー分の電流は０からスタートとなる。そして、ＣＰＵ１０８はＤ／Ａコンバータ１０９ａに出力するデータを徐々に増加させながら、コンパレータ１０７ａの出力が反転するまで（つまり、Ｖｓ(Ｐ１)がP1VREFより大になるまで）増加させる。その後、コンパレータ１０７ａの出力が常に反転を繰り返すように（つまり、Ｖｓ(Ｐ１)＝P1VREFとなるように）、Ｄ／Ａコンバータ１０９ａに出力するデータを常に可変する。これにより、ＬＤ１１５から出射される再生パワーは図７に示すように一定レベルに保たれる。
【００１６】
同様に、記録開始時から記録パワーレベルが一定に保たれるまでの様子を図８に示す。図８で再生発光時にはＣＰＵ１０８はＤ／Ａコンバータ１０９ｂの出力を０にしておく。次に、記録発光が開始されるとＣＰＵ１０８はＤ／Ａコンバータ１０９ｂに出力するデータを１ずつないしは所定量ずつ上げていく。これに伴い、Ｄ／Ａコンバータ１０９ｂの出力電圧に比例した電流がＬＤ１１５に記録パワーの電流としてＤ／Ａコンバータ１０９ａの出力電圧に比例した電流に重畳されるため、これをモニタして、サンプルホールドしたＳ／Ｈ回路１０３ｂの出力電圧も所定量ずつ増加していく。そして、やがてＳ／Ｈ回路１０３ｂの出力電圧がP2VREFを超えるとコンパレータ１０７ｂの出力が反転する。反転するとＣＰＵ１０８は、その前とは逆方向に動かしたデータをＤ／Ａコンバータ１０９ｂに送出する。これによりＬＤ１１５の電流が減少し、また、コンパレータ１０７ｂが反転する。反転すると、ＣＰＵ１０８は、その前とは逆方向に…という具合にＣＰＵ１０８はＤ／Ａコンバータ１０９ｂを操作し、常にＳ／Ｈ回路１０３ｂの出力電圧とP2VREFが跨ぎ合うように操作する。これにより、ＬＤ１１５から一定の光量レベルＰ２のレーザ光が出射されることになる。
【００１７】
なお、コンパレータ１０７の出力が変化した後、直ぐにＤ／Ａコンバータ１０９を変更させるかというとそうではなく、或る一定期間後にＣＰＵ１０８がコンパレータ１０７の値を検出た後、Ｄ／Ａコンバータ１０９を操作するようになっている。この一定期間というのは遅すぎると発光パワーは次にＤ／Ａコンバータ１０９を変更するまでにＬＤ１１５の温度特性により下がってしまうし、早すぎてもＬＤ１１５の発光がＤ／Ａコンバータ１０９の設定の応答に間に合わなくなるので、制御ができる期間はそのシステムにより変わり、予め決めておくものである。
【００１８】
以上のように構成されたフィードバックループにより、基準電圧（目標電圧）により決定される一定レベルのパワー光がＬＤ１１５から出射されることとなる。図６に示す例は、ＣＰＵ１０８とＤ／Ａコンバータ１０９ａ，１０９ｂ等を用いたデジタル制御である。
【００１９】
ところで、コンパレータ１０７ａ，１０７ｂの目標電圧レベルP1VREF，P2VREFと光量レベルＰ１，Ｐ２との関係は製造工程などにおいて、例えば、関係式の形で予め求めておく。図９はＬＤの駆動電流対発光パワー特性図である。この図からも分かる通り、ＬＤからの発光パワーとＬＤ駆動電流とは或る閾値Ｉthより上では１次関数的な特性を示す。もちろん、この傾きはＬＤによって多少ばらつきもあるが、ＬＤ駆動電流と発光パワーの関係に或る傾きがあるなら、ＬＤ駆動電流を設定するＤ／Ａコンバータ１０９ａ，１０９ｂの設定電圧値とも発光パワーは関係を持つことがわかる。さらに、Ｄ／Ａコンバータ１０９ａ，１０９ｂの設定電圧値は元々コンパレータ１０７ａ，１０７ｂの目標電圧レベルP1VREF，P2VREFによって決まるものなので、コンパレータ１０７ａ，１０７ｂの目標電圧レベルP1VREF，P2VREFと発光パワーとは或る一定の傾きで１次関数的な関係があるといえる。従って、この傾きを予め求めておけば、目標電圧レベルP1VREF，P2VREFに対して発光パワーを求めることができる。実際はその傾きや切片をメモリ等に記憶させておくことでその制御はたやすくなる。つまり、コンパレータ１０７の目標電圧とＰ１又はＰ２の関係は製造工程などにおいて、例えば関係式の形で予め求めておく。実際の発光時はこの関係からＰ１，Ｐ２の設定を行っておくようにする。また、前述の傾きは個々のＬＤの特性により温度などで傾きが変わったり、閾値電流Ｉthがシフトしたりするが、コンパレータ１０７ａ，１０７ｂの基準電圧を跨ぐようにＣＰＵ１０８がＬＤ駆動電流を変えるので一定パワーで制御できる。このＬＤ１１５からの発光パワーが一定になるように制御することをＡＰＣという。図６では特に基準電圧と比較してその基準電圧になるようにＶ／Ｉ変換器１１０ａ，１１０ｂへ電圧を制御するＣＰＵ１０８までをＡＰＣ部１１６とし、Ｖ／Ｉ変換器１１０ａ，１１０ｂ以降をＬＤドライバ部１１７としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
ところで、ＰＤ１００出力、つまりＩ／Ｖ変換器１０２の出力は、装置毎に異なる上、回路内にはオフセット電圧があるが、これは実際に使用する場合と上述の傾きを求める場合の回路オフセットが異なる場合があり、さらにＬＤ１１５が同じ発光パワーで発光していてもＰＤ１００のとりつけ位置のばらつきなどによりオフセットが異なることが多く、このオフセットが大きいと発光パワーに影響が出る。実際に発光させるなどして関係を求め発光させたとしても、目標電圧を最も大きくしたときの発光パワーにばらつきが出てしまう。
【００２１】
そこで、Ｉ／Ｖ変換器１０２の出力を可変ゲインアンプ等の出力で、若しくは電圧増幅手段の入力でオフセットを除くためのＤ／Ａコンバータをおき、Ｓ／Ｈ回路への入力をオフセットをとるなどしてできるだけ一定になった状態で目標電圧とＰ１又はＰ２の関係を求めるのが一般的になっている。
【００２２】
前述したようなＡＰＣをデジタル制御で行う場合、図１０に示すようにサンプルホールドされた後の信号がノイズがない場合、目標電圧がP2VREF1、P2VREF、P2VREF3のどの場合でもコンパレータ１０９ｂの出力はＤ／Ａコンバータ１１０ｂを変化させるまでの一定期間中ずっと同じレベルを保つことができる。
【００２３】
ところが、図１１に示すようにサンプルホールドの後の信号がノイズが大きい場合に、目標電圧P2VREFをノイズの振幅分で超えてしまう場合にそのコンパレータ１０７ｂの出力も一定期間でばらばらになってしまう。このようにばらついている状態でＣＰＵ１０８がコンパレータ１０７ｂの出力を検出してしまい、ＡＰＣを行なってしまうと、実際はパワーを上げたいのにＬＤ駆動電流としてのＤ／Ａコンバータ１１０ｂの値を下げてしまったりする。もちろんその逆も大いにあり得る。
【００２４】
つまり、コンパレータ１０７ｂの出力によってＤ／Ａコンバータ１０９ｂの値を変えるように動作してしまうため、通常であればＡＰＣでは±１LSBでＤ／Ａコンバータ１０９ｂの出力は変化しているのを３LSB変動することも考えられる。この時点で１LSBの誤差が生じており、さらに次にＤ／Ａコンバータ１０９ｂの変化まで同じレベルで発光させてしまうため、その期間誤ったパワーで記録してしまう。
【００２５】
そこで、本発明は、デジタルＡＰＣによる処理制御において、ノイズ振幅の影響を受けることなく、デジタル制御を正しく行なわせることである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
請求項１記載の発明は、記録可能な光ディスクに照射させるレーザ光として半導体レーザを第１の光量レベルＰ１とこの第１の光量レベルＰ１よりも大きい第２の光量レベルＰ２との少なくとも２つの光量レベルでデジタル変調させて発光させるようにした半導体レーザ駆動制御装置であって、前記半導体レーザに対する駆動電流を供給する駆動電流供給手段と、前記半導体レーザから出力されるレーザ光の発光パワーを検出し、その発光パワーに応じた電流信号を出力する発光パワー検出手段と、この発光パワー検出手段から出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流電圧変換手段と、この電流電圧変換手段により変換された前記電圧信号のレベルと前記光量レベルＰ１，Ｐ２に対応させて各々予め設定された目標電圧レベルとを比較するＰ１用，Ｐ２用の各々の比較手段と、これらの比較手段の比較結果に応じて前記半導体レーザの光量レベルを調整するＰ１用，Ｐ２用の各々の光量レベル調整手段と、前記電流電圧変換手段により変換される前記電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるオフセット電圧注入手段と、前記光ディスクに対する記録時にＰ２用の前記比較手段の比較結果に応じて前記オフセット電圧注入手段により前記オフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御するオフセット電圧注入制御手段と、を備える。
【００２７】
従って、電流電圧変換手段により変換される電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるオフセット電圧注入手段を備え、光ディスクに対する記録時にＰ２用の比較手段の比較結果に応じてこのオフセット電圧注入手段によりオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかをオフセット電圧注入制御手段により切換え制御することで、Ｐ２用の比較手段の比較出力に応じてレーザパワーを検出した信号に対してオフセット電圧信号を注入する、又は、このオフセット電圧信号を注入しないようにすることで、デジタル的な自動パワー制御処理における設定誤差を減らすことができる。よって、デジタルＡＰＣによる処理制御において、ノイズ振幅の影響を受けることなく、デジタル制御を正しく行なわせることができる。
【００２８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の半導体レーザ駆動制御装置において、前記オフセット電圧注入手段によるオフセット電圧の電圧値は、個々の装置毎に予め測定されたノイズ振幅に基づき可変設定自在である。
【００２９】
従って、オフセット電圧の電圧値を、個々の装置毎に予め測定されたノイズ振幅に基づき可変設定自在とすることにより、装置によってはオフセット電圧値の過不足により精度が悪くなってしまうのを抑制でき、個々の装置に応じた対応をとることができる。
【００３０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の半導体レーザ駆動制御装置において、前記光ディスクに対する記録速度に応じて前記オフセット電圧注入手段を有効とするオフセット設定モードとするか否かを切換え制御するモード制御手段を、備える。
【００３１】
従って、記録速度に応じてオフセット設定モードとするか否かを切換え制御することで、オフセット電圧を注入しなくてよい場合にはオフセット電圧を注入しないようにできるため設定誤差を減らすことができ、さらにＡＰＣにおけるパワー設定時間を短くすることができる。
【００３２】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の半導体レーザ駆動制御装置において、前記光ディスクの特性に応じて前記オフセット電圧注入手段を有効とするオフセット設定モードとするか否かを切換え制御するモード制御手段を、備える。
【００３３】
従って、高速記録向き等の光ディスクの特性に応じてオフセット設定モードとするか否かを切換え制御することで、オフセット電圧を注入しなくてよい場合にはオフセット電圧を注入しないようにできるため設定誤差を減らすことができ、さらにＡＰＣにおけるパワー設定時間を短くすることができる。
【００３４】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置において、Ｐ２用の前記光量レベル調整手段における前記レーザダイオード駆動手段に対する電圧信号の分解能が可変の場合、その分解能の可変に応じて前記オフセット電圧注入手段により加算するオフセット電圧の電圧値を可変設定するオフセット電圧調整手段を、備える。
【００３５】
従って、半導体レーザ駆動電流の分解能の大きさに応じてオフセット電圧値を可変設定するようにすることで、設定誤差を減らすことができ、オフセット量の過不足により精度が悪くなるのを抑えることができる。
【００３６】
請求項６記載の発明の光ディスク装置は、記録可能な光ディスクを回転駆動する駆動源と、半導体レーザ及び対物レンズを有して前記光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップと、前記半導体レーザの駆動を制御する請求項１ないし５の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置と、を備える。
【００３７】
従って、請求項１ないし５の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置を備えるので、請求項１ないし５の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置の作用を奏する光ディスク装置を提供できる。
【００３８】
請求項７記載の発明は、記録可能な光ディスクに照射させるレーザ光として半導体レーザを第１の光量レベルＰ１とこの第１の光量レベルＰ１よりも大きい第２の光量レベルＰ２との少なくとも２つの光量レベルでデジタル変調させて発光させるようにしたレーザパワー制御方法であって、前記半導体レーザから出力されるレーザ光の発光パワーを検出し、その発光パワーに応じた電流信号を電流電圧変換手段により電圧信号に変換し、変換された前記電圧信号のレベルと前記光量レベルＰ１，Ｐ２に対応させて各々予め設定された目標電圧レベルとをＰ１用，Ｐ２用の各々の比較手段により比較し、これらの比較手段の比較結果に応じてＰ１用，Ｐ２用の各々の光量レベル調整手段により前記半導体レーザの光量レベルを調整するデジタル的な自動パワー制御処理を行う際に、前記光ディスクに対する記録時にＰ２用の前記比較手段の比較結果に応じて前記電流電圧変換手段により変換される前記電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御する処理を含む。
【００３９】
従って、電流電圧変換手段により変換される電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算可能とし、光ディスクに対する記録時にＰ２用の比較手段の比較結果に応じてフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御することで、Ｐ２用の比較手段の比較出力に応じてレーザパワーを検出した信号に対してオフセット電圧信号を注入する、又は、このオフセット電圧信号を注入しないようにすることで、デジタル的な自動パワー制御処理における設定誤差を減らすことができる。よって、デジタルＡＰＣによる処理制御において、ノイズ振幅の影響を受けることなく、デジタル制御を正しく行なわせることができる。
【発明の効果】
【００４０】
請求項１記載の発明によれば、電流電圧変換手段により変換される電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるオフセット電圧注入手段を備え、光ディスクに対する記録時にＰ２用の比較手段の比較結果に応じてこのオフセット電圧注入手段によりオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかをオフセット電圧注入制御手段により切換え制御することで、Ｐ２用の比較手段の比較出力に応じてレーザパワーを検出した信号に対してオフセット電圧信号を注入する、又は、このオフセット電圧信号を注入しないようにしたので、デジタル的な自動パワー制御処理における設定誤差を減らすことができ、よって、デジタルＡＰＣによる処理制御において、ノイズ振幅の影響を受けることなく、デジタル制御を正しく行なわせることができる。
【００４１】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の半導体レーザ駆動制御装置において、オフセット電圧の電圧値を、個々の装置毎に予め測定されたノイズ振幅に基づき可変設定自在としたので、装置によってはオフセット電圧値の過不足により精度が悪くなってしまうのを抑制でき、個々の装置に応じた対応をとることができる。
【００４２】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の半導体レーザ駆動制御装置において、記録速度に応じてオフセット設定モードとするか否かを切換え制御するようにしたので、オフセット電圧を注入しなくてよい場合にはオフセット電圧を注入しないようにできるため設定誤差を減らすことができ、さらにＡＰＣにおけるパワー設定時間を短くすることができる。
【００４３】
請求項４記載の発明によれば、請求項１又は２記載の半導体レーザ駆動制御装置において、高速記録向き等の光ディスクの特性に応じてオフセット設定モードとするか否かを切換え制御するようにしたので、オフセット電圧を注入しなくてよい場合にはオフセット電圧を注入しないようにできるため設定誤差を減らすことができ、さらにＡＰＣにおけるパワー設定時間を短くすることができる。
【００４４】
請求項５記載の発明によれば、請求項１ないし４の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置において、半導体レーザ駆動電流の分解能の大きさに応じてオフセット電圧値を可変設定するようにしたので、設定誤差を減らすことができ、オフセット量の過不足により精度が悪くなるのを抑えることができる。
【００４５】
請求項６記載の発明の光ディスク装置によれば、請求項１ないし５の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置を備えるので、請求項１ないし５の何れか一記載の半導体レーザ駆動制御装置の効果を奏する光ディスク装置を提供できる。
【００４６】
請求項７記載の発明によれば、電流電圧変換手段により変換される電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算可能とし、光ディスクに対する記録時にＰ２用の比較手段の比較結果に応じてフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御することで、Ｐ２用の比較手段の比較出力に応じてレーザパワーを検出した信号に対してオフセット電圧信号を注入する、又は、このオフセット電圧信号を注入しないようにしたので、デジタル的な自動パワー制御処理における設定誤差を減らすことができ、よって、デジタルＡＰＣによる処理制御において、ノイズ振幅の影響を受けることなく、デジタル制御を正しく行なわせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
本発明を実施するための最良の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。本実施の形態は、一度だけ書込み可能でＣＤフォーマットに準拠した記録可能なＣＤ−Ｒ（CD−Recordable）なる追記型の光ディスク１を対象とする光ディスク装置への適用例を示し、そのＣＤ−Ｒドライブ装置の構成例を図１に示す。図１はこの光ディスク装置（ドライブ装置）の構成を示す概略ブロック図である。
【００４８】
図１を参照して光ディスク装置の概略構成及び動作について説明する。まず、ＣＤ系ディスクではディスク基板上にデータ列をピットと呼ばれる穴の有無で表現し、これにレーザ光を当てて、その反射光の変化でデータを読み取る。このデータ列はレコードのようにディスク基板上に螺旋状に並べられている。この螺旋状に配された線をトラックと呼んでおり、隣り合うトラック間の距離は１．６μｍである。
【００４９】
このような光ディスク１は駆動手段としてのスピンドルモータ２によって回転駆動される。スピンドルモータ２はモータドライバ３とサーボ手段４とによって線速度一定（ＣＬＶ）又は回転数一定（ＣＡＶ）となるように制御される。その線速度は段階的に変更が可能である。光ピックアップ５は後述する半導体レーザ、光学系、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、受光器、ポジションセンサ等を内蔵しており、レーザ光を光ディスク１の記録面に照射する。
【００５０】
光ピックアップ５は図示しないシークモータによりスレッジ方向（ディスク半径方向）に移動可能とされている。これらの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、シークモータは受光器やポジションセンサから得られる信号に基づきモータドライバ３とサーボ手段４とによってレーザスポットを光ディスク１上の目的の場所に位置させるように制御する。
【００５１】
データ再生時には、光ピックアップ５で得られた再生信号をリードアンプ６で増幅してイコライザ処理や２値化（デジタル化）処理した後、ＣＤデコーダ７に入力してＥＦＭ復調する。即ち、ＥＦＭ信号は、光学的に再生又は記録しやすいように８ビットデータを１４ビットデータに変調したデータであり、ＥＦＭ復調されたデータはデインターリーブ（並べ替え直し処理）とエラー訂正の処理を行う。さらに、そのデインターリーブとエラー訂正の処理後のデータをＣＤ−ＲＯＭデコーダ８に入力してデータの信頼性を高めるためのエラー訂正処理を行う。
【００５２】
その後、ＣＤ−ＲＯＭデコーダ８で処理したデータをバッファマネージャ９によって一旦バッファＲＡＭ１０に蓄積し、セクタデータとして揃ったときにＡＴＡＰＩやＳＣＳＩといったインタフェース１１によってホスト側へ一気に転送する。また、音楽データの場合、ＣＤデコーダ７から出力されるデータをＤ／Ａコンバータ１２に入力してアナログのオーディオ信号を取り出す。
【００５３】
一方、データ記録時には、ＡＴＡＰＩやＳＣＳＩといったインタフェース１１によってホストから転送されたデータを受信すると、そのデータをバッファマネージャ９によって一旦バッファＲＡＭ１０に蓄積する。バッファＲＡＭ１０に或る程度のデータが溜まったときに記録を開始するが、その前にレーザスポットを書き込み開始地点に位置させる。その書き込み開始地点はトラック（プリグルーブ）の蛇行によって予め光ディスク１に刻まれているウォブル信号であるＡＴＩＰ（Absolute Time In Pre-groove）信号によって求められる。ＡＴＩＰ信号は光ディスク上の絶対番地を示す時間情報であり、ＡＴＩＰデコーダ１３によってＡＴＩＰ信号の情報を取り出すとともに、ＡＴＩＰエラーを検出してＡＴＩＰ信号の検出エラー率を計測する。
【００５４】
また、ＡＴＩＰデコーダ１３が生成する同期信号はＣＤエンコーダ１４に入力されて正確な位置でのデータの書き出しを可能にしている。バッファＲＡＭ１０のデータは、ＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１５やＣＤエンコーダ１４でエラー訂正コードの付加やインターリーブ（並べ替え）を行った後、ＥＦＭ変調され、レーザコントロール回路１６、光ピックアップ５を介して光ディスク１に記録される。
【００５５】
このような光ディスク装置は、上述の各部の動作を制御するためのＣＰＵ１７、ＲＯＭ１８及びＲＡＭ１９からなるマイクロコンピュータ２０を備えている。
【００５６】
ここで、本実施の形態では、半導体レーザの発光波形としては、図５に示したような、記録ピットを形成するための記録用に第２の光量レベルＰ２とこの第２の光量レベルＰ２よりも小さくて記録ピットを形成しない第１の光量レベルＰ１との２つの光量レベルでデジタル変調させて交互に発光させる波形を用いる場合への適用例とする。
【００５７】
次に、レーザコントロール回路１６を中心とする半導体レーザ駆動制御装置の回路構成例を図２を参照して説明する。基本的構成は、図６に示した場合と同様である。まず、光ピックアップ５中に設けられて制御対象となる半導体レーザ（ＬＤ）２１に対して、その出射光の一部（前方光でも後方光でもよい）を直接又は間接的に受光するモニタ用受光素子（ＰＤ）２２が設けられている。このＰＤ２２からはＰＤ２２に入射される光パワーに比例した電流が出力される。ここに、ＰＤ２２はＬＤ２１から出力されるレーザ光の発光パワーを検出し、その発光パワーに応じた電流信号を出力する発光パワー検出手段として機能する。
【００５８】
このＰＤ２２の出力側にはその電流信号を電圧信号に変換するＩ／Ｖ変換器（電流電圧変換手段）２３が設けられている。このＩ／Ｖ変換器２３の出力側には、一方の系（Ｐ１用）として、サンプリングホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）２４ａとコンパレータ（比較手段）２５ａとが順に接続され、コンパレータ２５ａの出力がＣＰＵ１７に入力されている。ここに、Ｓ／Ｈ回路２４ａにおけるサンプル信号1は再生時には常にＳ／Ｈ回路２４ａ内のアナログスイッチ２６ａをオンさせる信号であり、記録時は記録用の光量レベルＰ２で発光している期間、或いは、それより短い期間のみサンプリングホールド回路２４ａ内のアナログスイッチ２６ａをオンさせ、また、再生用光量レベルＰ２で発光している期間はＳ／Ｈ回路２４ａ内のアナログスイッチ２６ａをオフさせてコンデンサ２７ａで再生用の光量レベルＰ１に対応した電圧Ｖｓ(Ｐ１)のみをアンプ２８ａにより取り出すようにコントロールしている。コンパレータ２５ａに対しては光量レベルＰ１用の目標電圧レベルP1VREFが設定されている。
【００５９】
また、Ｉ／Ｖ変換器２３の出力側には、他方の系（Ｐ２用）として、サンプリングホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）２４ｂとコンパレータ（比較手段）２５ｂとが順に接続され、コンパレータ２５ｂの出力がＣＰＵ１７に入力されている。このＳ／Ｈ回路２４ｂにおけるサンプル信号２は再生時には常にＳ／Ｈ回路２４ｂ内のアナログスイッチ２６ｂをオフさせる信号であり、記録時は記録用の光量レベルＰ２で発光している期間、或いはそれより短い期間のみＳ／Ｈ回路２４ｂ内のアナログスイッチ２６ｂをオンさせ、記録時に再生用の光量レベルＰ１で発光している期間はＳ／Ｈ回路２４ｂ内のアナログスイッチ２６ｂをオフさせコンデンサ２７ｂで光量レベルＰ２に対応した電圧Ｖｓ(Ｐ２)のみをアンプ２８ｂにより取り出すようにコントロールしている。コンパレータ２５ｂに対しては光量レベルＰ２用の目標電圧レベルP2VREFが設定されている。
【００６０】
これらのＳ／Ｈ回路２４ａ，２４ｂによってＩ／Ｖ変換器２３の出力電圧から分離された各Ｖｓ(Ｐ１)及びＶｓ(Ｐ２)はコンパレータ２５ａ，２５ｂに各々入力される。コンパレータ２５ａでは電圧信号Ｖｓ(Ｐ１)と予め設定されている所定の目標電圧レベルP1VREFとを比較し、同様に、コンパレータ２５ｂでは電圧信号Ｖｓ(Ｐ２)と予め設定されている所定の目標電圧レベルP2VREFとを比較している。これらのコンパレータ２５ａ，２５ｂからは入力された電圧信号が各々の目標電圧レベルに対してが大きいか小さいかのみを示す信号、つまり、２値の値（デジタル値）が出力され、ＣＰＵ１７で読み込む形となっている。
【００６１】
このＣＰＵ１７からはデジタル値をアナログ値に変換するＤ／Ａコンバータ２９ａにデータが送られ、このＤ／Ａコンバータ２９ａからは入力されたデータに比例した電圧がアナログ電圧信号として出力される。さらに、この出力に比例した電圧値がＶ／Ｉ変換器３０ａによって電流信号に変換されて出力される。同様に、Ｄ／Ａコンバータ２９ｂにもＣＰＵ１７よりデータが送られて、このＤ／Ａコンバータ２９ｂからは入力されたデータに比例した電圧がアナログ電圧信号として出力され、さらに、この出力に比例した電圧値がＶ／Ｉ変換器３０ｂによって電流信号に変換されて出力される。
【００６２】
さらに、各々のＶ／Ｉ変換器３０ａ，３０ｂの出力電流が電流増幅器３１ａ，３１ｂによって増幅されるわけであるが、再生時にはＬＤＯＮ信号によりスイッチ３２がオンすることで電流増幅器３１ａの出力が電流加算器３４を通してＬＤ２１に流れて光量レベルＰ１としてＬＤ２１から発光される。また、記録時はライトパルス重畳信号によりスイッチ３３がオンすることで電流増幅器３１ｂの出力が電流加算器３４によって電流増幅器３１ａからの出力電流と加算されてＬＤ２１に流れることで、この駆動電流によってＬＤ２１は記録用の光量レベルＰ２として発光する。
【００６３】
なお、タイミング制御信号であるサンプル信号１，２、ＬＤＯＮ信号、ライトパルス重畳信号は各々ＣＤエンコーダ１４によって出力される。
【００６４】
また、図２では、基準電圧と比較してその基準電圧になるようにＶ／Ｉ変換器３０ａ，３０へ電圧を制御するＣＰＵ１７までをＡＰＣ部３５とし、Ｖ／Ｉ変換器３０ａ，３０ｂ以降を駆動電流供給手段としてのＬＤドライバ部（ドライバ）３６としている。また、ＣＰＵ１７とＤ／Ａコンバータ２９ａ，２９ｂとがデジタル制御方式の光量レベル調整手段を構成している。
【００６５】
さらに、本実施の形態では、Ｉ／Ｖ変換器２３の後段にゲインアンプ３７が付加されている。パワーが低い場合、Ｉ／Ｖ変換器２３からの出力も小さくなるため、信号を大きくした方が目標電圧との比較でも誤差が小さくなるので、一般的にゲインを高くしておく。このとき、Ｓ／Ｈ回路２４でゲインを大きくするように構成してもよいし、Ｓ／Ｈ回路２４以外にゲインアンプをつなげることで系の総合ゲインを大きくすることで実現してもよいが、本実施の形態では、前者のようにＳ／Ｈ回路で実現するものとして、Ｓ／Ｈ回路２４ａの方がＳ／Ｈ回路２４ｂよりも大きいとする。さらに、本実施の形態では、このようなゲインアンプ３７に対してＤ／Ａ変換器３８によってオフセット電圧を注入できる構成とされている。つまり、回路系のオフセットを除くためＩ／Ｖ変換器２３の出力以降においてオフセットを相殺させるために上述のＤ／Ａコンバータ２９ａ，２９ｂとは別のＤ／Ａ変換器３８を付加しておくものである。即ち、このＤ／Ａ変換器３８はＣＰＵ１７による制御の下にＩ／Ｖ変換器２３により変換される電圧信号に対してオフセット電圧信号を加算させるオフセット電圧注入手段として機能する。また、ＣＰＵ１７は、後述する処理制御のように、光ディスク１に対する記録時にＰ２用のコンパレータ２５ｂの比較結果に応じてＤ／Ａ変換器３８によりオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御するオフセット電圧注入制御手段としての機能が発揮される。
【００６６】
また、本実施の形態では、当該回路系のオフセット分は、予め製造工程の段階で求めておくものとする。例えば、製造工程などでノイズ振幅を測定しておく。測定方法としては実際にオシロスコープなどで測定というのが最も正確であるが、ＣＰＵ１７でコンパレータ２５の入力をＡ／Ｄコンバータなどでサンプリングしその最大値と最小値を求め、この差分をノイズ振幅とする。もちろん、これら以外の方法でもノイズ振幅を求めることができる方法であればよく、特に限定はされない。また、ノイズ振幅に対して実際に変更させるオフセット分の大きさを予め決めておくことで、求められたノイズ振幅に対するオフセット電圧値を設定する。このときのノイズ振幅とオフセット電圧値との関係は関係式（例えば、１次関数の傾きと切片）として求められていてもよいし、特に関係式ではなくテーブルとして決められていてもよい。
【００６７】
このような構成において、ＲＯＭ１８に格納されたプログラムによりＣＰＵ１７によって実行される発光パワー制御動作例の一例の概略を図３に示すフローチャートを参照して説明する。基本的にはデジタル的なＡＰＣ処理を行う際に、光ディスク１に対する記録時にＰ２用のコンパレータ２５ｂの比較結果に応じてＩ／Ｖ変換器２３により変換される記電圧信号に対してＤ／Ａ変換器３８によりオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御する処理を含ませるようにしたものである。
【００６８】
まず、事前の処理として、製造工程において光ピックアップ５とレーザコントロール回路１６等の回路を接続した後、電源オンし、その後、Ｓ／Ｈ回路２４ｂの出力の振幅を測定し、これをノイズの振幅として保持しておく（ステップＳ１）。
【００６９】
このような事前処理が行われている条件下に、光ディスク１を光ディスク装置に装填して実際に記録を行う際には、記録対象となる光ディスク１がどのような種類のものかは一般的に予めディスク情報を読み出すことにより判っているので、このときの情報から当該光ディスク１の種類（特性）が高速記録用光ディスクかどうかを判定する（Ｓ２）。高速記録用光ディスクであれば（Ｓ２のＹ）、記録時にオフセットを有効とするオフセット設定モードとする（Ｓ３）。このステップＳ３の処理がモード制御手段の機能として実行される。
【００７０】
例えば、高速記録用記録媒体のように高速記録で高パワーに対応した光ディスク１がある。これは高速で記録する場合は記録品質がいいが、逆にあまりに低い速度では記録品質が悪くなってしまう。そこで、光ディスク１がどの程度パワーを必要とするかを予め調べておき、予め実験等でどのような光ディスクであればオフセット電圧を付加しなくても影響が少ないかを決めておく。実際に記録する際は、設定された光ディスク１に応じてオフセット電圧を付加するモードとする／しないを決めておくことで、必要な場合でのみオフセット電圧を付加設定できるようになり、ＡＰＣを遅くしないで済む。
【００７１】
次に、パワー設定を行う際にパワーが低い場合は分解能を上げるようにする必要が出てくるケースがある。もちろん、これはデバイスが分解能を変更できることが前提であるが、このように分解能を可変設定する場合（Ｓ４のＹ）、Ｄ／Ａコンバータ３８の記録時に付加するオフセット電圧量を設定し直す（Ｓ５）。即ち、Ｐ２用のＤ／Ａコンバータ２９ｂにおける電圧信号の分解能が可変の場合、その分解能の可変に応じてＤ／Ａコンバータ３８により加算するオフセット電圧の電圧値を可変設定するものであり、このステップＳ５の処理がオフセット電圧調整手段の機能として実行される。
【００７２】
即ち、ＬＤ２１への駆動電流設定のための電圧信号の分解能を変えることができるというのは、即ち、駆動電流の分解能を変えることができることを指すが、例えばＬＤ２１への駆動電流設定のための電圧信号の設定最大値が可変である場合、この値が小さくなれば分解能は細かくなり、逆に大きくなれば粗くなる。もちろん、この大きさによってコンパレータ２５ｂへの入力も変わってくるため、この値が粗い場合はノイズの影響はあまり受けないが、もし、分解能が細かくノイズ振幅とあまりかわらないようであれば、確実にノイズ振幅の影響を受けないようにする必要が出てくる。そこで、分解能によってオフセット電圧値を可変設定するようにしておけば、オフセット電圧値としてより最適な値となり、コンパレータ２５ｂの出力がばらつかなくなり、設定誤差を減らすことができる。また、オフセット量の過不足により精度が悪くなるのを防ぐことができる。
【００７３】
この後、実際に記録開始となり（Ｓ６）、パワーはＡＰＣより制御されるが、コンパレータ２５ｂの出力を確認し（Ｓ７）、オフセット設定モードでなれば（Ｓ８のＮ）、Ｄ／Ａコンバータ２９ｂの出力を変えてＬＤドライバ部３６への電流値を変え、コンパレータ２５ｂの出力を確認して…という通常のＡＰＣ動作を行う。
【００７４】
一方、オフセット設定モードであれば（Ｓ８のＹ）、デジタル制御においてコンパレータ２５ｂの出力を確認し、コンパレータ２５ｂの出力が目標電圧レベルP2VREFよりも大きい場合（Ｓ９のＹ）、Ｄ／Ａコンバータ３８によりＩ／Ｖ変換器２３の出力、従って、Ｓ／Ｈ回路２４ｂの入力に対して決められたオフセット電圧信号を付加させる（Ｓ１０）。次に、Ｄ／Ａコンバータ２９ｂの出力を変えてＬＤドライバ部３６への電流値を変え（Ｓ１１）、再び、コンパレータ２５ｂの出力を確認してそれに応じたオフセット電圧値を付加させる…というルーチンが続く。
【００７５】
逆に、コンパレータ２５ｂの出力が目標電圧レベルP2VREFよりも小さい場合は（Ｓ９のＮ）、オフセット電圧値を付加せず（Ｄ／Ａコンバータ３８の値を元に戻し）（Ｓ１２）、Ｄ／Ａコンバータ２９ｂの出力を変えてＬＤドライバ部３６への電流値を変え（Ｓ１１）、再び、コンパレータ２５ｂの出力を確認してそれに応じたオフセット電圧値を付加させる…というルーチンが続く。これらのステップＳ１０，Ｓ１２の処理が、光ディスク１に対する記録時にＰ２用のコンパレータ２５ｂの比較結果に応じてＤ／Ａコンバータ３８によりオフセット電圧信号を加算させるか加算させないかを切換え制御するオフセット電圧注入制御手段の機能として実行される。
【００７６】
即ち、コンパレータ２５ｂの入力のうち目標電圧レベルP2VREFよりもＳ／Ｈ回路２４ｂによりサンプルホールドされた電圧レベルの方が大きい場合、Ｄ／Ａコンバータ３８によりオフセットを大きくする方向で設定する。即ち、サンプルホールド電圧値は付加されたオフセット電圧信号分を含むものとなる。その後、ＬＤ駆動電流用のＤ／Ａコンバータ２９ｂの電流レベルを設定すると、ノイズ振幅を含めたサンプルホールドからの出力が目標電圧レベルP2VREFよりも大きくなる。そのため、次にコンパレータ２５ｂの出力を確認するときは、目標電圧レベルP2VREFに比べてサンプルホールドされた電圧レベルが大きいためコンパレータ２５ｂの出力は“Ｌ”となり、このレベルが固定される。
【００７７】
ここに、目標電圧レベルP2VREFのほうが低いため、その後、ＬＤ駆動電流用のＤ／Ａコンバータ２９ｂのレベルを1つ小さくするわけであるが、この前にオフセット電圧値を元の値に戻すようにする（即ち、オフセット電圧信号分の付加がない状態）。Ｄ／Ａコンバータ２９ｂのレベルを1つ小さくして設定する時点で目標電圧レベルP2VREFよりもサンプルホールドされた電圧レベルが小さくなる。
【００７８】
このようにすることで、コンパレータ２５ｂの入力経路にノイズなどがあっても発光パワーの設定を±１LSBの変動という通常のデジタルＡＰＣを行うことができるようになり、実際にノイズ振幅がない場合と同様にデジタル制御が正しく行われる。つまり、コンパレータ２５ｂの出力がばらつかなくなり、設定誤差を減らすことができる。
【００７９】
次に、ＣＰＵ１７によって実行される発光パワー制御動作例の他例の概略を図４に示すフローチャートを参照して説明する。この発光パワー制御動作例は、基本的には、図３に示した場合と同様であるが、ステップＳ２の処理に代えて、ここでは、実際に記録動作を行うに際して、光ディスク１に対する記録速度が高速記録モードであるか否かを判断し（Ｓ１３）、高速記録モードであれば（Ｓ１３のＹ）、記録時にオフセットを有効とするオフセット設定モードとする（Ｓ３）ようにしたものである。このステップＳ３の処理がモード制御手段の機能として実行される。
【００８０】
例えば、高速記録時は高パワーであるのが一般的であるが、高パワーであればあるほど低パワーに比べて、設定パワーに対する分解能による誤差分の影響は小さくなる。ただし、高パワーというのは一般的に高速記録時に出力されるが、オフセット設定があるためにＡＰＣのシーケンスが遅くなってしまう。そこで、予め実験等でオフセット電圧を付加しなくても影響が少ない記録速度を決めておく。実際に記録する際は設定された記録速度に応じてオフセット電圧を付加するモードとする／しないを決めておくことで、必要な場合でのみオフセット電圧を付加設定できるようになり、ＡＰＣを遅くしないで済む。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施の形態を示す光ディスク装置のブロック的構成図である。
【図２】半導体レーザ駆動制御装置の構成を示す回路図である。
【図３】制御動作例の一例を示す概略フローチャートである。
【図４】制御動作例の他例を示す概略フローチャートである。
【図５】一般的なＣＤ−Ｒ用の発光波形を示す波形図である。
【図６】従来の半導体レーザ駆動制御装置の構成を示す回路図である。
【図７】デジタルＡＰＣ制御による再生時の立上り制御例を示す波形図である。
【図８】デジタルＡＰＣ制御による記録時の立上り制御例を示す波形図である。
【図９】ＬＤの電流対パワー特性図である。
【図１０】サンプルホールドされた後の信号にノイズがない場合のサンプルホールド出力及びコンパレータ出力例を示す波形図である。
【図１１】サンプルホールドされた後の信号にノイズがある場合のサンプルホールド出力及びコンパレータ出力例を示す波形図である。
【符号の説明】
【００８２】
１      光ディスク
２      駆動手段
５      光ピックアップ
１７      ＣＰＵ、光量レベル調整手段
２１      半導体レーザ
２２      発光パワー検出手段
２３      電流電圧変換手段
２５      比較手段
２９      光量レベル調整手段
３８      オフセット電圧注入手段
【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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