(57)【要約】【課題】  半導体レーザに特に青紫色レーザを用いた際に、出射光束の一部が戻り光として戻る状態において良好なＲＩＮを実現できる半導体レーザの駆動方法及びそれを用いた光ディスク装置を提供する。【解決手段】  直流成分に高周波成分を重畳させた駆動電流で半導体レーザを駆動する際に、半導体レーザの出射パワー波形のピーク値Ｐとデューティ比Ｄとの比Ｐ／Ｄに閾値（青紫色レーザの場合、３５０ｍＷ）を設け、Ｐ／Ｄ値が、この閾値以上になるように、半導体レーザの駆動電流の直流成分の大きさ、および、高周波成分の周波数と振幅とを定めて、半導体レーザの出射パワー波形が、高周波電流の１周期に、孤立した単一の尖頭パルスが１回現れる波形にして、半導体レーザのＲＩＮを低く抑える。また、そのような駆動方法で、光ディスク装置の光源の半導体レーザを駆動する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザを、直流電流に高周波電流を重畳させた駆動電流で駆動する半導体レーザの駆動方法であって、前記半導体レーザの出射パワー波形のピーク値Ｐと、該波形のデューティ比Ｄとの比Ｐ／Ｄが、あらかじめ定められた閾値以上であることを特徴とする半導体レーザの駆動方法。
【請求項２】
前記半導体レーザの出射パワー波形が、前記高周波電流の１周期に、孤立した単一の尖頭パルスが１回現れる波形であることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザの駆動方法。
【請求項３】
前記半導体レーザの波長が、３９０〜４２０ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体レーザの駆動方法。
【請求項４】
前記Ｐ／Ｄが、３５０ｍＷ以上であることを特徴とする請求項３に記載の半導体レーザの駆動方法。
【請求項５】
前記半導体レーザの緩和振動周波数が、３ＧＨｚ以下で、前記高周波電流の周波数以上であることを特徴とする請求項３または４に記載の半導体レーザの駆動方法。
【請求項６】
前記高周波電流が矩形波パルス電流であり、該パルスの立ち上がりから、前記半導体レーザの出射パワーの立ち上がりまでの時間が、０．５〜２．５ｎｓの範囲内にあることを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の半導体レーザの駆動方法。
【請求項７】
半導体レーザを光源とする光ディスク装置であって、請求項１から６のいずれかに記載の半導体レーザの駆動方法を用いて、前記半導体レーザを駆動する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】
本発明は、半導体レーザの駆動方法およびそれを用いた光ディスク装置に関し、特に、半導体レーザの出射光束の一部が半導体レーザに戻るために生じるレーザノイズの増加を抑制させる半導体レーザの駆動方法およびそれを用いた光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭが、ＶＴＲの代替として市場を拡大しつつある。しかし、２００３年度に地上波デジタル放送が始まり、２００５年度にデジタルＨＤ（High Definition）ＴＶ放送の開始が予定されているなか、映像コンテンツの記録メディアである光ディスクも、一層の大容量化が求められている。光ディスクへの大容量記録を実現する有力な手段として、短波長光源、高ＮＡ（開口数）対物レンズを用いることが挙げられ、青紫色半導体レーザと０．６５以上の高ＮＡ対物レンズを用いた２０ＧＢ／片面を超える光ディスクの開発も、活発に行われている。
【０００３】
光ディスク装置の光源に用いるＬＤ（半導体レーザ）は、戻り光が無い状態では、概ね単一モードで発振するため、ＬＤ自身のレーザノイズは低い。しかし、光ディスクに記録再生を行う光ヘッドにおいては、光ディスクから反射される光束の一部が、光源であるＬＤに戻る。このため、光ディスクの表面とＬＤの端面とで外部共振器が形成され、ＬＤの内部共振器固有の縦モードとは異なる縦モードが発生し、両者の間でのエネルギーのやり取りが生じる。このため、レーザノイズが大きく増加する。従来、このレーザノイズの低減のために、ＬＤへの駆動直流電流に高周波電流を重畳させる方法が採られている。これにより、ＬＤの縦モードを多数発生させて、光ディスクからの反射光束に起因した縦モードの発振を抑制し、レーザノイズを低減している。ところが、十分な高周波重畳を行ったにもかかわらず、特定の光出力においてレーザノイズの増大する現象が見出されており、そのレーザノイズが現れない条件でＬＤを駆動する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図８は、該文献に掲載されている、ＬＤのＲＩＮ（Relative Intensity Noise：相対強度雑音）と平均出射パワーとの関係を示す。用いているＬＤは、波長６５０ｎｍ帯の屈折率導波型のＡｌＧａＩｎＰ系ＬＤである。高周波重畳オフ時でも、光ディスクからの反射光がＬＤに戻らなければ、ＲＩＮは低い（曲線Ｂ）。しかし、反射光束の一部がＬＤに戻ると、レーザノイズの増加は著しく、図８に図示していないが、ＲＩＮ＞−１１０ｄＢ／Ｈｚとなることもある。そのため、高周波重畳をオンさせ、レーザノイズの増加を抑制している（曲線Ａ）。但し、高周波重畳がオンのときには、ＬＤが複数の縦モードで発振しているため、それらの縦モード間で定常的なエネルギーのやり取りが生じ、曲線Ｂの場合と比べて、ＲＩＮは高くなる。しかし、戻り光があっても、ＲＩＮの、戻り光がない場合からの変化は、高周波重畳オフ時に比べればはるかに小さく、ＲＩＮは、ＬＤの平均出射パワーの増加に伴い、概ね減少傾向にあると言えるが、特定の平均出射パワーＰ２、Ｐ３で、極大値をとる。高周波重畳がオンの場合には、ＬＤの発光波形はパルス状となるが、光ディスクからの戻り光があると、特定の平均出射パワーＰ２、Ｐ３で新しい発振モードが生じるため、高周波電流の１周期当たり２個以上のパルス状の発光が発生し、それに伴いレーザノイズが増加するためである。
【０００５】
上述の文献においては、このような発振モードの発生を避けるために、図８に示すように、ＬＤの平均出射パワーをＰ＊としたとき、Ｐ＊に対するマージン±ΔＰ＊＝±０．５ｍＷを含めた（Ｐ＊±０．５）ｍＷの範囲内にＰ２、Ｐ３が含まれないように高周波重畳の条件を設定している（条件１）。また、平均出射パワーが１０ｍＷより小さい場合には、高周波重畳電流の周波数ｆｍをできるだけ高くして、Ｐ２とＰ３との間隔を広げてレーザノイズを低減するために、ＬＤの緩和振動周波数ｆｒに対して、ｆｒ≧ｆｍ≧ｆｒ／５なる条件を満たすようにｆｍを設定している（条件２）。また、高周波電流の１周期当たりに複数のパルス状発光を発生させないために、ＬＤの駆動電流の波形に矩形波を用い、この矩形波のトップレベルのパルス幅をＷｐ、ＬＤの発振遅れ時間（矩形波の立ち上がりから、ＬＤのパルス状の発光波形の立ち上がりまでの時間）をＴｄとしたとき、Ｔｄ＋（１／ｆｒ）≦Ｗｐ≦Ｔｄ＋（２／ｆｒ）を満たすように、パルス幅Ｗｐを限定している（条件３）。このとき、矩形波のトップレベルでＬＤを発振させ、ボトムレベルではＬＤを発振させないようにする。以上のような条件を満たすことで、波長６５０ｎｍ帯の屈折率導波型のＡｌＧａＩｎＰ系ＬＤにおいてＲＩＮを抑制している。
【特許文献１】特開平１１−５４８２６号公報  （第３−６頁、図２−４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、記録再生が可能な光ヘッドでは、以下の条件を考慮して再生パワーを設定する必要がある。１.ＬＤは最大定格パワー以内で使用する必要があり、最大定格パワーと光ディスクへの記録パワーから、光ヘッドの最小の光利用率（ＬＤの出射パワーに対する対物レンズからの出射パワーの比）が定まる。光ヘッドの光利用率が、この最小の光利用率よりも大きくなるように設定され、その光利用率と光ディスクへの記録パワーとから記録時のＬＤの出射パワーが決まる。２.光ディスクにおける再生パワーは、記録時に記録された記録マークの再生時における消去を防止するために、前記記録パワーの１／１０程度とする必要がある。このため、記録再生が可能な光ヘッドでは、再生時のＬＤの出射パワーを、上述の条件１を満足するように設定することが困難になる場合がある。
【０００７】
さらに、光ヘッド用の光源に、波長が３９０〜４２０ｎｍの範囲内にある青紫色ＬＤを想定したとき、緩和振動周波数ｆｒが１．５ＧＨｚ前後となる青紫色ＬＤがあり、その場合には、条件２を満たす高周波重畳周波数ｆｍは、１．５ＧＨｚ〜３００ＭＨｚとなる。しかしながら、青紫色ＬＤを搭載した光ヘッドにおいて、ｆｍをこの周波数の範囲内となる、例えば、３５０ＭＨｚとしたとき、ＲＩＮが最悪で−１１０ｄＢ／Ｈｚ以上と高くなる。光ディスクの再生では、ＲＩＮは−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下であることが望ましく、したがって、青紫色ＬＤのｆｍを、条件２を満足させる値としても、必ずしも所望のＲＩＮを得ることができるわけではない。また、青紫色ＬＤの発振遅れ時間Ｔｄは１ｎｓ程度であり、上述のｆｒ値１．５ＧＨｚを考慮すると、条件３を満足するＷｐは、１．６７〜２．３４ｎｓとなる。この範囲のパルス幅の矩形波を高周波重畳の波形として用いた場合、ＲＩＮは−１２０ｄＢ／Ｈｚを上回る高い値となる場合があり、条件３を満足するパルス幅の矩形波でも、必ずしも所望のＲＩＮを得ることができるわけではない。よって、青紫色ＬＤにおいては、従来技術による条件だけでは、常に所望のＲＩＮを得るということが困難になるという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、特に青紫色ＬＤを用いた際に、出射光束の一部が戻り光として戻る状態において良好なＲＩＮを実現できる半導体レーザの駆動方法及びそれを用いた光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明によれば、半導体レーザを、直流電流に高周波電流を重畳させた駆動電流で駆動する半導体レーザの駆動方法であって、前記半導体レーザの出射パワー波形のピーク値Ｐと、該波形のデューティ比Ｄとの比Ｐ／Ｄが、あらかじめ定められた閾値以上であることを特徴とする半導体レーザの駆動方法、が提供される。
そして、好ましくは、前記半導体レーザの出射パワー波形が、前記高周波電流の１周期に、孤立した単一の尖頭パルスが１回現れる波形であり、前記半導体レーザの波長が、３９０〜４２０ｎｍの範囲にあり、前記Ｐ／Ｄが、３５０ｍＷ以上である。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、本発明によれば、半導体レーザを光源とする光ディスク装置であって、前記の半導体レーザの駆動方法を用いて、前記半導体レーザを駆動することを特徴とする光ディスク装置、が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る半導体レーザの駆動方法は、半導体レーザの出射パワー波形のピーク値Ｐとデューティ比Ｄとの比Ｐ／Ｄに閾値を設け、Ｐ／Ｄ値が、この閾値以上になるように、半導体レーザの駆動電流の直流成分の大きさ、および、高周波成分の周波数と振幅とを定めて、半導体レーザの出射パワー波形が、高周波電流の１周期に、孤立した単一の尖頭パルスが１回現れる波形にするものであるから、半導体レーザのＲＩＮを低く抑えることができる。
【００１２】
また、本発明に係る光ディスク装置は、そのような駆動方法によって駆動される半導体レーザを光源とするものであるから、光ディスクの記録／再生、特に再生において、ノイズを低く抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る半導体レーザの駆動方法を説明するためのブロック図である。波長が３９０〜４２０ｎｍの範囲にある青紫色ＬＤ１に、高周波電流源１６と定電流源１５とが、それぞれ、コンデンサＣとコイルＬとを介して接続されている。高周波電流源１６から供給される高周波電流と定電流源１５から供給される一定直流電流とが重畳された駆動電流で、青紫色ＬＤ１が駆動される。
【００１４】
次に、そのような駆動電流が青紫色ＬＤ１に印加されたときの、青紫色ＬＤ１の発光動作について説明する。説明の簡単のために、高周波電流源１６から供給される高周波電流の波形が、矩形パルス波形である場合を考える。図２は、青紫色ＬＤ１を駆動する駆動電流と、青紫色ＬＤ１からの出射パワーとの波形図である。横軸は、時間である。図２において、駆動電流のレベルＡで青紫色ＬＤ１が発光し、レベルＢで青紫色ＬＤ１が発光しないように、直流電流および高周波電流の振幅が設定されている。また、駆動電流が連続してレベルＡにある時間幅（パルス幅）が、駆動電流の１周期の時間幅の５０％となるように設定されている。また、青紫色ＬＤ１の平均出射パワーが所望値Ｐｏとなるように、駆動電流の直流成分を青紫色ＬＤ１の閾値電流より低い値とした上で、その直流成分に重畳する高周波電流の周波数と振幅が決められる。なお、上記所望値Ｐｏは、後述するように、この青紫色ＬＤ１を光源として光ディスク装置に組み込んだ際の、光ディスク上に記録された信号を再生するときに必要な青紫色ＬＤ１の平均出射パワーに相当する。
【００１５】
図２に示されるように、青紫色ＬＤ１は、発振遅れ時間を持つために、駆動電流の矩形波の立ち上がりから少し遅れて発光を開始する。しかし、ＬＤの緩和振動のため、青紫色ＬＤ１の出射パワーの波形は、ピーク値に到達した後、すぐに低下する。その低下するタイミングが駆動電流の立下りに概ね合致した場合、青紫色ＬＤ１の出射パワーは、速やかに０に戻る。これら出射パワーの立ち上がり、立ち下がりは、ともに青紫色ＬＤ１の応答特性により、出射パワーの波形のピーク値が高いほど急峻となるカーブを示す。従って、出射パワー波形は、尖頭ピークの鋭い尖頭波状のパルス波形になり、そのピークの前後、特に後に裾をひいた略逆鋸歯状の波形になる。例えば、駆動電流の周波数を３００ＭＨｚとすると、駆動電流が連続してレベルＡにある時間は、１．６７ｎｓであり、ＬＤの応答遅れが１．５ｎｓあるとすると、ＬＤが発光を開始してから発光を終了するまでの最大時間幅は０．１７ｎｓと極めて短時間となり、その短時間の間だけ発光して、すぐに出射パワーが０に戻る急峻でデューティ比の小さな単一パルス発光が行なわれる。即ち、ＬＤの出射パワー波形における単一パルスの発光開始から発光終了までの時間幅（以下、「発光継続時間幅」という）Ｔ２は、０．１７ｎｓとなる。このように、高周波電流に矩形波を用いた場合のＬＤの出射パワーの波形は、急峻な立ち上がり、立ち下がりを示すが、高周波電流の周波数が緩和振動周波数より低く選ばれるので、上述のように、ＬＤの出射パワーの波形は、裾をひく。したがって、発光継続時間幅Ｔ２を底辺、ＬＤの出射パワー波形のピークを頂点とした三角波を想定したとき、ＬＤの出射パワーの高い部分での実際の発光時間幅は、そのパワー部分での想定された三角波の時間幅に比べてかなり短く、１つのパルスの発光エネルギーは、三角波に対して（１／２×ピークパワー×Ｔ２）で与えられるエネルギーより小さなものとなる。ここで、発光継続時間幅Ｔ２を、ＬＤの出射パワー波形の１周期（＝高周波電流の１周期）の時間幅Ｔ１で割った値（Ｔ２／Ｔ１）を、デューティ比Ｄと定義し、ＬＤの出射パワー０から測ったトップレベルのパワーを、ピークパワーＰと定義すると、デューティ比Ｄが０．１であり、ピークパワーＰが６０ｍＷであっても、平均パワーは、発光波形が矩形波であると想定した場合の６ｍＷより小さいことはもちろん、三角波であると想定した場合の３ｍＷよりも小さくなる。実際には、ピークパワーＰ＝６０ｍＷ、デューティ比Ｄ＝０．１５程度の条件で、平均パワーは、２．５ｍＷ程度になる。
【００１６】
図３は、高周波電流源１６から供給される高周波電流の周波数に対するＲＩＮの変化を示しており、図４は、高周波電流源１６から供給される高周波電流の周波数に対する出射パワー波形のデューティ比Ｄとピーク値Ｐの変化を示している。いずれの図においても、青紫色ＬＤ１の平均出射パワーが２．５ｍＷとなるように、各周波数において、駆動電流の直流成分の大きさと高周波成分の振幅とを調整している。なお、青紫色ＬＤ１の出射パワー波形は、その出射光束の一部をレンズで集光して、レンズの後方に配置した光ファイバーに入射し、その出力を、高速の光−電気変換素子を備えた高速の波形表示装置（例えば、サンプリング型の光オシロスコープ）に入力して観測した。
【００１７】
図３より明らかなように、ＲＩＮが急激に小さくなる高周波電流の周波数領域が存在する。前述したように、光ディスク装置において良好な再生特性を実現するには、ＲＩＮが−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下となることが好ましい。図３における領域Ａは、ＲＩＮが−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下となる領域である。また、図４より明らかなように、出射パワーのデューティ比Ｄは、領域Ｂで小さくなっており、出射パワーのピーク値Ｐは、領域Ｃで大きくなっている。
【００１８】
図５は、図４の領域Ｂ〔（ｂ）〕、および、領域Ｂより低周波側〔（ａ）〕、高周波側〔（ｃ）〕における、青紫色ＬＤの出射パワー（任意単位）の時間変化を示している。領域Ｂより低周波側〔（ａ）〕にしか青紫色ＬＤの駆動電流波形が示されていないが、領域Ｂ〔（ｂ）〕、および、領域Ｂより高周波側〔（ｃ）〕の青紫色ＬＤの駆動電流波形も同様である。図５（ｂ）より明らかなように、図４の領域Ｂでは、青紫色ＬＤの出射パワー波形は、その１周期中に孤立した単一のピークしか持たず、その発光継続時間幅Ｔ２ｂが非常に狭い波形となっている。他方、図５（ａ）より明らかなように、図４の領域Ｂより低周波側では、青紫色ＬＤの出射パワー波形は、その1周期中に２本のピークを持つ波形となり、合計した発光継続時間幅Ｔ２ａの、１周期に対する割合は、図５（ｂ）に示す領域Ｂの場合の発光継続時間幅Ｔ２ｂの、１周期に対する割合より大きくなる。図示していないが、さらに低周波側に行くにしたがい、出射パワー波形のピークの本数が３本、４本と増えていき、発光継続時間幅も、より広くなる。なお、そのように出射パワー波形に複数のピークが観察される場合には、図４のピーク値としては、最大のピーク値を用いている。さらに、図５（ｃ）より明らかなように、図４の領域Ｂより高周波側では、青紫色ＬＤの出射パワー波形は、その１周期中に単一のピークしか示さないが、そのピーク先端が飽和した形状であり、かつ、図５（ａ）と同様に、発光継続時間幅Ｔ２ｃの、１周期に対する割合は、図５（ｂ）に示す領域Ｂの場合の発光継続時間幅Ｔ２ｂの、１周期に対する割合より大きくなる。特開平１１−５４８２６号公報に解説されているように、領域Ｂより低周波側での出射パワーの波形は、１周期当たり複数の緩和振動のパルスが発生していることを示しており、領域Ｂより低周波側では、これに伴うレーザノイズの増加が生じていると考えられる。
【００１９】
図６は、図４のデータより求めた出射パワーのピーク値／デューティ比（Ｐ／Ｄ）を、高周波電流源から供給される高周波電流の周波数の関数として示している。図６中の領域Ａは、図３のＲＩＮが−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下となる周波数領域である。
【００２０】
図３と図６とより、ＲＩＮとＰ／Ｄとの間には、明らかな相関がある。即ち、ＲＩＮが−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下となる領域Ａにおいて、Ｐ／Ｄが、他の周波数領域におけるそれに比して相対的に大きくなっている。図６より、ピーク値Ｐとデューティ比Ｄとの比Ｐ／Ｄを３５０ｍＷより大きくすると、ＲＩＮとして−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下を満足できることが明らかである。ＬＤ毎の高周波重畳の特性ばらつきがあるため、周波数に対するＲＩＮの変化にＬＤ毎の違いはあるものの、Ｐ／ＤとＲＩＮとの関係は前述した傾向を示し、Ｐ／Ｄを３５０ｍＷより大きくすれば、所望のＲＩＮを得ることができる。
【００２１】
上記条件のように、Ｐ／Ｄを大きく、即ち、デューティ比Ｄを小さく、ピーク値Ｐを大きくすることは、図５に照らし合わせると、青紫色ＬＤの発光波形を、その発光波形の１周期（高周波電流の１周期）に、孤立した単一の尖頭パルスが１回現れる波形とし、他の発光波形の発生を抑制して、それらの波形間の競合によるパワーの変動、したがって、青紫色ＬＤの平均出射パワーのゆらぎを抑え、それに伴い、ＲＩＮを低く抑制すると考えられる。
【００２２】
なお、図６において、Ｐ／Ｄが３５０ｍＷより大きいという条件は、高周波電流の周波数で見ると、図３、図６より、２３０〜３１０ＭＨｚであり、図２に示す駆動電流（矩形パルス）のパルス幅（１／２周期）に換算すると、２．１７〜１．６１ｎｓとなる。この範囲のパルス幅は従来例で示した条件３の範囲に包含されるが、従来例の条件３だけでは、前述したように、青紫色ＬＤのＲＩＮを抑制することは難しい。
【００２３】
また、青紫色ＬＤの固体差を考慮すると、実際上使用可能な高周波電流の周波数は、２００〜５００ＭＨｚである。この周波数で青紫色ＬＤを駆動させた場合、図８に示すような、ＲＩＮに極大値を与える平均出射パワー間の間隔を広げて、それらに伴うレーザノイズの影響を受けずに、青紫色ＬＤの平均出射パワーに十分のマージンを持たせることができるためには、青紫色ＬＤの緩和振動周波数が３ＧＨｚ以下で、高周波電流の周波数以上であることが好ましい。そして、これらの高周波電流の周波数における駆動電流のパルス幅は１〜２．５ｎｓであるから、駆動電流の立ち上がりから青紫色ＬＤの出射パワーの立ち上がりまでの時間（発振遅れ時間）は０．５〜２．５ｎｓ程度であることが、単一の尖頭パルス発光を行なわせるのに好ましい条件となる。
【００２４】
なお、上記の実施の形態では、青紫色ＬＤの駆動電流を矩形波として説明したが、青紫色ＬＤの駆動電流が正弦波の場合でも、Ｐ／Ｄが３５０ｍＷより大きくなるように、駆動電流の直流成分の大きさ、高周波成分の周波数、振幅を決めれば、ＲＩＮを−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下とすることが可能である。また、駆動電流のパルス幅が、駆動電流の１周期の時間幅の５０％に限定される必要もない。
【００２５】
図７は、本発明に係る光ディスク装置の光学系のブロック図である。その光源には、図１の青紫色ＬＤ１と同様の青紫色ＬＤ１１が用いられている。また、青紫色ＬＤ１１には、図１に示した定電流源１５、高周波電流源１６、および、それらにそれぞれ接続されたコイルＬ、コンデンサＣよりなるＬＤ駆動回路と同様のＬＤ駆動回路６が接続されている。ＬＤ駆動回路６によって駆動されて青紫色ＬＤ１１から出射した直線偏光の光束は、コリメータレンズ２２により平行光束となり、偏光ビームスプリッタ２３へ入射する。ここで、紙面左右方向をＸ方向、紙面上下方向をＺ方向、Ｘ方向およびＺ方向に直交する方向をＹ方向とする。偏光ビームスプリッタ２３は、Ｐ偏光、即ち、Ｚ方向に偏光軸を有する直線偏光を透過させ、Ｓ偏光、即ち、Ｙ方向に偏光軸を有する直線偏光を反射させる。青紫色ＬＤ１１の出射光束は、Ｐ偏光となるように調整されているので、偏光ビームスプリッタ２３を透過する。偏光ビームスプリッタ２３を透過した光束は、１／４波長板２５で円偏光となり、ミラー２６でその進行方向を９０度曲げられ、対物レンズ２７によって光ディスク２８の記録面上に集光された後、光ディスクによって反射される。光ディスク２８で反射した光束は、対物レンズ２７によって再び平行光束となり、ミラー２６を経て、１／４波長板２５を通った後、偏光方向が往路光束に対して９０度回転した直線偏光となり、Ｓ偏光となって偏光ビームスプリッタ２３に入射する。したがって、その光束は偏光ビームスプリッタ２３で反射し、再集光レンズ２９へ入射する。そして、この光束は、再集光レンズ２９で集光され、光検出器３１に入射する。光検出器３１は、図示していない複数の受光素子で構成されており、各々の受光素子からの検出信号を用いて、フォーカスおよびトラック誤差信号、および、再生信号が生成される。
【００２６】
青紫色ＬＤ１１の出射パワー波形において、ピーク値Ｐとデューティ比Ｄとの比Ｐ／Ｄが３５０ｍＷより大きくなるように、青紫色ＬＤ１１を駆動するＬＤ駆動回路６において、駆動電流の直流成分の大きさ、高周波成分の周波数及び振幅を設定する。これにより、ＲＩＮを−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下とすることができ、光ディスク装置における再生特性の改善が可能となる。
【００２７】
以上の説明において、半導体レーザとして、波長が３９０〜４２０ｎｍである青紫色ＬＤを用いたが、本発明の半導体レーザの駆動方法および光ディスク装置において、半導体レーザは、青紫色ＬＤに限られるわけではなく、どのような半導体レーザであってもよい。その場合、半導体レーザの出射パワー波形のピーク値Ｐとデューティ比Ｄとの比Ｐ/Ｄが、用いられた半導体レーザに固有の閾値以上になるように、半導体レーザの駆動電流の直流成分の大きさ、高周波成分の周波数及び振幅が設定される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る半導体レーザの駆動方法を説明するためのブロック図。
【図２】図１の青紫色ＬＤの駆動電流と出射パワーとの波形図。
【図３】図１の高周波電流の周波数と青紫色ＬＤのＲＩＮとの関係を示す曲線図。
【図４】図１の高周波電流の周波数と、青紫色ＬＤの出射パワーのデューティ比およびピーク値との関係を曲線図。
【図５】図１の高周波電流の周波数をパラメータとした、青紫色ＬＤの出射パワーの波形図。
【図６】図４より求めた、高周波電流の周波数と、青紫色ＬＤの出射パワーのピーク値／デューティ比との関係を示す曲線図。
【図７】本発明に係る光ディスク装置の一部のブロック図。
【図８】従来の半導体レーザの平均出射パワーとＲＩＮとの関係を示す曲線図。
【符号の説明】
【００２９】
１、１１  青紫色ＬＤ
６  ＬＤ駆動回路
１５  定電流源
１６  高周波電流源
２２  コリメータレンズ
２３  偏光ビームスプリッタ
２５  １／４波長板
２６  ミラー
２７  対物レンズ
２８  光ディスク
２９  再集光レンズ
３１  光検出器
【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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