(57)【要約】      （修正有）【課題】高い記録パワーと低い再生パワーを１つのモニタ用受光素子２１でモニタする場合、低い再生パワーに対する出力電圧が非常に小さく、オフセットや温度ドリフト等により制御誤差が大きくなってしまうという問題を解決する光ディスク装置を提供する。【解決手段】レーザ光源を第１の光量レベルと該第１の光量レベルより大きい第２の光量レベルで発光させる光ディスク装置において、第１の光量レベルと第２の光量レベルのそれぞれに対応して設けられ、モニタ用受光素子の出力信号電流を電圧に変換する少なくとも２つの電流電圧変換手段２２、４２を備える。【選択図】図９
2005203030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに対してデータを記録再生させるためのレーザビームを照射するレーザ光源と、このレーザ光源の光出力をモニタするためのモニタ用受光素子と，このモニタ用受光素子の出力信号を用いて前記レーザ光源の出力光量を制御する制御手段とを有し、前記レーザ光源を第１の光量レベルと該第１の光量レベルより大きい第２の光量レベルで発光させる光ディスク装置において、前記第１の光量レベルと前記第２の光量レベルのそれぞれに対応して設けられ、前記モニタ用受光素子の出力信号電流を電圧に変換する少なくとも２つの電流電圧変換手段を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクに対してデータを記録再生させるためのレーザビームを照射するレーザ光源と、このレーザ光源の光出力をモニタするためのモニタ用受光素子と，このモニタ用受光素子の出力信号を用いて前記レーザ光源の出力光量を制御する制御手段とを有し、前記光ディスクからデータを再生する再生時の前記光源レーザの光量レベルである第１の光量レベルと、前記光ディスクにデータを記録する記録時の前記光源レーザの光量レベルである、前記第１の光量レベルより大きい第２の光量レベルのレベル間の光量を使用して前記光ディスクに対するデータの記録再生を行う光ディスク装置において、前記第１の光量レベルと前記第２の光量レベルのそれぞれに対応して設けられ、前記モニタ用受光素子の出力信号電流を電圧に変換する少なくとも２つの電流電圧変換手段を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の光ディスク装置において、波長の異なる複数のレーザ光源を有し、前記少なくとも２つの電流電圧変換手段を前記レーザ光源毎に備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項１、２または３記載の光ディスク装置において、前記各電流電圧変換手段はゲイン調整をそれぞれ独立して行うゲイン調整手段を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
請求項１、２または３記載の光ディスク装置において、前記少なくとも２つの電流電圧変換手段それぞれの前記光量レベルに対する出力電圧の関係式を不揮発性記憶素子に記憶させておく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】
本発明は光ディスクに対してレーザ光により情報の記録及び再生を行う光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ディスク装置においては、記録速度の上昇とともに記録パワーが高パワー化し、記録パワーと再生パワーの差が大きくなり、半導体レーザの発光パワー制御範囲が広がる傾向にあり、高い記録パワーと低い再生パワーの両方を精度良く制御することが困難になっている。  
そこで、特許文献１記載の光ディスク装置では、記録スピードによって半導体レーザ駆動系のゲインを変え、これによって、半導体レーザ駆動系にて高い記録パワーと低い記録パワーを高い精度で制御している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３０７７１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１記載の光ディスク装置では、記録スピードによって半導体レーザ駆動系のゲインを変え、これによって、半導体レーザ駆動系にて高い記録パワーと低い記録パワーを高い精度で制御しているが、半導体レーザの光出力をモニタするモニタ系は、高い記録パワーと低い再生パワーを１つのモニタ用受光素子でモニタする場合、低い再生パワーに対する出力電圧が非常に小さくなり、オフセットや温度ドリフト等により制御誤差が大きくなってしまう。
【０００５】
例えば記録パワー80mWに対して再生パワーが0.7mWであった場合、モニタ用受光素子の出力電流を電圧に変換する電流・電圧変換器に0〜5V電源のアンプを使用したとすると、出力可能範囲が約1〜4V、再生パワーに対応する基準電圧が2.5Vであるとすると、ダイナミックレンジが1.5Vになる。記録パワー80ｍWで上記電流・電圧変換器の出力電圧を1.5Vとすると、再生パワー0.7ｍWでは上記電流・電圧変換器の出力電圧は約13ｍVとなる。この時、温度ドリフトが１ｍV発生すると、再生パワーは温度ドリフトにより約8％のずれが生じてしまう。  
本発明は、レーザ光源発光パワーの制御誤差を小さくすることができる光ディスク装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、光ディスクに対してデータを記録再生させるためのレーザビームを照射するレーザ光源と、このレーザ光源の光出力をモニタするためのモニタ用受光素子と，このモニタ用受光素子の出力信号を用いて前記レーザ光源の出力光量を制御する制御手段とを有し、前記レーザ光源を第１の光量レベルと該第１の光量レベルより大きい第２の光量レベルで発光させる光ディスク装置において、前記第１の光量レベルと前記第２の光量レベルのそれぞれに対応して設けられ、前記モニタ用受光素子の出力信号電流を電圧に変換する少なくとも２つの電流電圧変換手段を備えたものである。
【０００７】
請求項２に係る発明は、光ディスクに対してデータを記録再生させるためのレーザビームを照射するレーザ光源と、このレーザ光源の光出力をモニタするためのモニタ用受光素子と，このモニタ用受光素子の出力信号を用いて前記レーザ光源の出力光量を制御する制御手段とを有し、前記光ディスクからデータを再生する再生時の前記光源レーザの光量レベルである第１の光量レベルと、前記光ディスクにデータを記録する記録時の前記光源レーザの光量レベルである、前記第１の光量レベルより大きい第２の光量レベルのレベル間の光量を使用して前記光ディスクに対するデータの記録再生を行う光ディスク装置において、前記第１の光量レベルと前記第２の光量レベルのそれぞれに対応して設けられ、前記モニタ用受光素子の出力信号電流を電圧に変換する少なくとも２つの電流電圧変換手段を備えたものである。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の光ディスク装置において、波長の異なる複数のレーザ光源を有し、前記少なくとも２つの電流電圧変換手段を前記レーザ光源毎に備えたものである。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項１、２または３記載の光ディスク装置において、前記各電流電圧変換手段はゲイン調整をそれぞれ独立して行うゲイン調整手段を有するものである。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項１、２または３記載の光ディスク装置において、前記少なくとも２つの電流電圧変換手段それぞれの前記光量レベルに対する出力電圧の関係式を不揮発性記憶素子に記憶させておくものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、レーザ光源発光パワーの制御誤差を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態１である光ディスク装置の概略構成を示す。  
光ディスク１はスピンドルモータ２により回転駆動され、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により光ディスク１が線速度一定（ＣＬＶ）または回転数一定（ＣＡＶ）で回転するように制御される。
【００１３】
光ピックアップ装置５は、レーザ光源としての半導体レーザ（以下LDという）、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、LDからレーザ光を光学系を介して光ディスク1の記録面に集光させる。光ピックアップ装置５は、図示しないシークモータによりスレッジ（光ディスク１の半径方向）に移動可能に設けられている。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、光ディスク1の記録面からの反射光を光学系を介して受光する受光器やポジションセンサからの信号に基づきモータドライバ３とサーボ手段４によって光ディスク1上のレーザ光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。
【００１４】
データ再生時には、光ピックアップ装置５で得られた再生信号は、リードアンプ６で増幅されてイコライザ処理や２値化処理がなされた後、ＣＤデコーダ７でＥＦＭ復調される。ＥＦＭ信号は、光学的に再生又は記録がしやすいように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が行われる。ＣＤデコーダ７からのデータはＣＤ−ＲＯＭデコーダ８によりデータの信頼性を高めるためのエラー訂正処理が行われる。
【００１５】
ＣＤ−ＲＯＭデコーダ８からのデータは、バッファマネージャ９によって、一旦バッファＲＡＭ１０に蓄積され、セクタデータとして揃ったときにインターフェース１１を介してホストへ一気に転送される。また、データが音楽データである場合には、ＣＤデコーダ７からのデータはＤ／Ａコンバータ１２によりアナログのオーディオ信号に変換されて取り出される。
【００１６】
一方、データ記録時には、ホストから送られてきたデータがインターフェース１１により受信され、そのデータがバッファマネージャ９によって一旦バッファＲＡＭ１０に蓄積される。バッファＲＡＭ１０にある程度のデータが蓄積されたときにデータの記録が開始されるが、その前に、レーザ光スポットが光ディスク１の書き込み開始地点に位置される。その書き込み開始地点は光ディスク１上のトラック（プリグルーブ）の蛇行によって予め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１上の絶対番地を示す時間情報であり、ＡＴＩＰデコーダ１３によってリードアンプ６からのデータより取り出されるとともに、ＡＴＩＰ信号エラーが検出されてＡＴＩＰ信号の検出エラー率が計測される。
【００１７】
また、ＡＴＩＰデコーダ１３がリードアンプ６からのデータより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が可能となる。データ記録を行うときにはバッファＲＡＭ１０からデータが読み出され、このデータはＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１５及び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）が行われた後ＥＦＭ変調され、レーザコントロール回路１６、光ピックアップ装置５を介して光ディスク１に記録される。
【００１８】
この光ディスク装置は、上述の各部の動作を制御するためのＣＰＵ１７、ＲＯＭ１８およびＲＡＭ１９からなるマイクロコンピュータ２０を備えている。
【００１９】
ここで、本実施形態１のLD発光パワー制御方式を説明する前に、一般的な従来のLD発光パワー制御方式について説明する。  
光ディスク装置におけるデータ記録は、光ディスク、例えばCD-R（Compact Disc Recordable）ではCD-R上の記録膜に光ピックアップ装置内のLDから強いレーザ光を光ビームとして照射し、その熱反応により、光ディスクの記録膜に穴（ピット）を開けることにより行われる。また、光ディスク装置におけるデータ記録は、CD-RW（Compact Disc ReWritable）ではCD-RWの記録膜に光ピックアップ装置内のLDから強いレーザ光を光ビームとして照射して記録膜の結晶状態を変化させることによって行われる。
【００２０】
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レーザ光を光ビームとして光ディスクの記録膜上に照射して得られる反射光量を読み取ることができる。ところで、上述したように光ディスクのデータ記録はLDからの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、この時のレーザ光の発光パワー（CD-Rドライブ装置でLDから出射されるレーザ光の光量）は図２に示すようになっている。図２において、LDからは第１のパワーＰ1と、この第１のパワーＰ1よりも高い第２のパワーＰ2が繰り返し出射される。このＰ2が記録パワーで、光ディスク上においてＰ２レベルのレーザ光が照射されるところがピットとなる。また、Ｐ１は再生パワーであり、光ディスク上においてＰ１レベルのレーザ光が照射されるところがそのままスペースとなる。
【００２１】
CD-Rでは、Ｐ３＞Ｐ２なるＰ３レベルを設けて、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の３値で記録パワー波形を生成することがあり、Ｐ３レベル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。また、CD-RWのような相変化型の書き換え可能な光ディスクでは、LD発光パワーをやはり３値を設けるが、Ｐ３とＰ１を高速で繰り返すことで記録膜をアモルファス（非結晶）化し、Ｐ２を持続させることで記録膜を結晶化させ、これを情報データに対応させる。図２で時間ｔライトスタートより前が光ディスクからデータを再生するときのLDの発光波形、時間ｔライトスタートより後が光ディスクにデータを記録する場合のLDの発光波形である。上述したように光ディスクのデータを再生する再生（リード）時にLDの発光はパワーが低くてDC発光であり、一般的にＰ1は１ｍＷほどである。一方、記録（ライト）時にLDが発射するレーザ光のパワーは高く、Ｐ２は一般に数ｍＷ〜数十ｍＷである。記録時は、Ｐ１とＰ２の発光が繰り返されることで光ディスクにピットをつくることができる。
【００２２】
ところで、近年、光ディスク装置においては、再生速度、記録速度ともに上昇しつつある傾向にある。再生速度では52倍速のものもあり、記録速度も52倍速のもある。例えばCD-Rに52倍速でデータを記録する場合には、記録パワーは再生パワーに対して80倍くらいになることもある。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に温度が上昇する時間が短くなる）ので、光ディスク装置においてモニタ用受光素子でLDの光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。
【００２３】
図３は従来の光ディスク装置においてLDの発光パワーを一定の発光パワーに制御するディジタルLD発光パワー制御方式の構成例を示す。LDの発光パワーを一定の発光パワーに制御する定パワー制御（以下APCという）はディジタル制御で行っている。図３において、光ピックアップ装置内のLDからモニタ用受光素子としてのフォトダイオード（以下PDという）２１に入射されたレーザ光はLD２１にて光電変換により入射光量に比例した電流のかたちで出力される。ただし、PD２１によるレーザ光量モニタは光ピックアップ装置内のLD３８からのレーザ光の一部をモニタするものであり、LD３８からのレーザ光の大部分は光ディスクの記録膜へ照射される。
【００２４】
PD２１から出力された電流は、電流・電圧（Ｉ／Ｖ）変換器２２により電圧に変換されて電圧値として出力され、増幅器２４により増幅される。Ｉ／Ｖ変換器２２の出力電圧において、光量レベルＰ１に対応したものをV(P1)とし、光量レベルＰ２に対応したものをV(P2)とする。記録時におけるＩ／Ｖ変換器２２の出力電圧は再生時と異なりV(P1)とV(P2)が交互に変化する信号であるため、増幅器２４の出力電圧はサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２５、２６によってV(P1)とV(P2)に分離される。
【００２５】
Ｓ／Ｈ回路２５におけるサンプル信号１は、再生時には常にS／H回路２５内のスイッチ２５aをオンさせる信号であり、記録時には記録時のＰ１のレーザ光が出射されている期間、あるいはそれより短い期間のみS／H回路２５内のスイッチ２５a をオンとし、また、Ｐ２のレーザ光が出射されている期間にはS／H回路２５内のスイッチ２５aをオフし、S／H回路２５内のコンデンサ２５bでＰ１に対応した電圧Vs(P1)のみを取り出してアンプ２５cを介して出力させる信号である。
【００２６】
一方、Ｓ／Ｈ回路２６におけるサンプル信号２は、再生時には常にS／H回路２６内のスイッチ２６aをオフさせる信号であり、記録時にはレーザ光がＰ２で出射されている期間、あるいはそれより短い期間のみS／H回路２６内のスイッチ２６a をオンさせ、記録時にはレーザ光がＰ１で出射されている期間にはS／H回路２６内のスイッチ２６a をオフさせ、S／H回路２６内のコンデンサ２６bでＰ２に対応した電圧Vs(P2)のみを取り出してアンプ２６cを介して出力させる信号である。
【００２７】
S／H回路２５とS／H回路２６によって増幅器２４の出力電圧から分離された各Vs(P1)およびVs(P2) はコンパレータ２７およびコンパレータ２８に入力される。コンパレータ２７は、S／H回路２５の出力値Vs(P1) と基準電圧１（以下Vref1という）を比較し、同様にコンパレータ２８はS／H回路２６の出力値Vs(P2)と基準電圧２（以下Vref2という）を比較する。コンパレータ２７、２８は入力信号がVref1、Vref2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（ディジタル値）を出力し、これらの値がCPU２９で読み込まれる。
【００２８】
ディジタル値をアナログ値に変換するD／Aコンバータ３０、３１にはCPU２９よりデータが送られ、D／Aコンバータ３０、３１はCPU２９より入力されたデータに比例した電圧を出力する。Ｖ／I変換器３２は、D／Aコンバータ３０の出力電圧を電流に変換し、D／Aコンバータ３０の出力電圧に比例した電流を出力する。同様に、D／Aコンバータ３１にもCPU２９よりデータが送られ、Ｖ／I変換器３３はD／Aコンバータ３１の出力電圧を電流に変換して、D／Aコンバータ３１の出力電圧に比例した電流を出力する。
【００２９】
Ｖ／I変換器３２、３３の出力電流はそれぞれ電流増幅器３４，３５によって増幅されるが、再生時にはLDON信号がオンになってスイッチ３６がオンすることで電流増幅器３４の出力電流がスイッチ３６、電流加算器３７を介して光ピックアップ装置内のLD３８に流れてLD３８がP1で発光する。また、記録時には、ライトパルス重畳信号がオンになってスイッチ３９がオンすることで電流増幅器３５の出力電流が電流加算器３７によって電流増幅器３４の出力電流と足されてLD３８に流れ、この電流によってLD３８がＰ２で発光する。
【００３０】
ところで、再生開始時には、CPU２９は、まずD／Aコンバータ３０、３１に０を出力する。これにより、LD３８の記録パワー分の電流は０からのスタートとなる。そして、CPU２９はD／Aコンバータ３０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２７の出力信号が反転する（つまりVs(P1)がVref1より大になる）まで増加させる。その後、CPU２９は、コンパレータ２７の出力信号が常に反転を繰り返すように（つまりVs(P1)=Vref1となるように）、D／Aコンバータ３０に出力するデータを常に可変する。これにより、LD３８から出射される再生パワーは一定レベルに保たれる。この様子を図４に示す。
【００３１】
同様に、記録開始時から記録パワーレベル（LD３８の発光パワー）が一定に保たれるまでの様子を図５に示す。図５で、再生発光開始時にはCPU２９はD／Aコンバータ３０、３１の出力電圧を０にしておく。次に、CPU２９は、LD３８の記録発光が開始されると、D／Aコンバータ３１に出力するデータを１ずつ乃至は所定値ずつ上げていく。これに伴い、D／Aコンバータ３１の出力電圧に比例した電流が記録パワーの電流として、D／Aコンバータ３０の出力電圧に比例した電流に重畳されてLD３８の発光パワーが増加するため、これがPD２１によりモニタされてS／H回路２６の出力電圧も１ずつ乃至は所定値ずつ増加していく。そして、やがてS／H回路２６の出力電圧がVref2を超えると、コンパレータ２８の出力信号が反転する。CPU２９は、コンパレータ２８の出力信号が反転すると、D／Aコンバータ３１に送出するデータをその前とは逆方向に動かす。
【００３２】
これにより、LD３８の電流が減少し、また、コンパレータ２８の出力信号が反転する。ＣＰＵ２９は、コンパレータ２８の出力信号が反転すると、D／Aコンバータ３１に送出するデータをその前の逆方向に動かすという具合に記録中にＤ／Ａコンバータ３１へのデータを操作し、常にＳ／Ｈ回路２６の出力電圧とVref2がまたぎあうように操作する。これにより、LD３８から一定のＰ２のレーザ光が出射されることになる。ここに、Ｉ／Ｖ変換器２２からＤ／Ａコンバータ３０，３１までがＡＰＣ制御部４０であり、Ｖ／I変換器３２、３３から電流加算器３７までが駆動電流供給手段としてのＬＤドライバ部４１である。
【００３３】
以上のように構成されたフィードバックループにより、Vref1、Vref2により決定される一定パワーのレーザ光がLD３８から出力されることとなるが、その定パワー制御はCPU２９とＤ／Ａコンバータ３０，３１等を用いたディジタル制御である。しかし、定パワー制御は、このようなディジタル制御だけでなく、Ｓ／Ｈ回路２５，２６からの信号が誤差増幅器等に入力されて該誤差増幅器等でVref1、Vref2と比較され、Ｓ／Ｈ回路２５，２６からの信号がVref1、Vref2に対してずれを生じているときに誤差増幅器がそのずれを補正するような電圧をＶ／Ｉ変換器３２，３３に出力することでも行うことができる。このようにアナログ制御でも、ディジタル制御でもLD発光パワーをモニタしてＰ１、Ｐ２といったレベルを基準電圧と比較して基準電圧になるようにLD３８への駆動電流を制御するといった点は同じ動作である。
【００３４】
ところで、コンパレータ２７、２８の基準電圧であるVref1、Vref2とＰ１、Ｐ２の関係は、製造工程などにおいて、Ｉ／Ｖ変換器２２でボリュームにより調整されている。図６はLDの駆動電流対発光パワー特性の例である。この図６からも分かるとおり、LDの発光パワーとLD駆動電流はあるしきい値（以下Ithという）より上では１次関数的になっている。もちろん、この１次関数的なLD発光パワー対LD駆動電流特性の傾きはLDによって多少ばらつきはあるが、LD駆動電流とLD発光パワーの関係にある傾きがあるなら、LD駆動電流を設定するD／Aコンバータ３０、３１の設定電圧とも発光パワーは関係をもつことがわかる。
【００３５】
さらにD／Aコンバータ３０，３１の設定電圧値はもともとコンパレータ２７、２８の基準電圧によって決まるものであるので、コンパレータ２７、２８の基準電圧とLD発光パワーはある一定の傾きで１次関数的な関係があるといえる。したがって、この傾きをあらかじめ求めておけば、コンパレータ２７、２８の基準電圧によりLD発光パワーを求めることができる。実際はその１次関数的な関係の傾きや切片をメモリ等に記憶させておくことでその定パワー制御はたやすくなる。また、上記の傾きがLDの特性により温度などで変わったり、Ithがシフトしたりするが、コンパレータ２７、２８の出力電圧をまたぐようにCPU２９がLD駆動電流を変えるので、LD発光パワーを一定パワーに制御できる。このLDの発光パワーが一定になるように制御することをAuto Power Control（以下APCという）という。
【００３６】
しかし、近年、光ディスク装置においては、記録速度の上昇とともに記録パワーが高パワー化し、記録パワーと再生パワーの差が大きくなり、LD発光パワー制御範囲が広がる傾向にあり、高い記録パワーと低い再生パワーの両方を精度良く制御することが困難になっている。そこで、従来技術（特許文献１記載のもの）では、記録スピードによってＬＤ駆動系のゲインを変え、これによって、ＬＤ駆動系で高い記録パワーと低い再生パワーを高い精度で制御している。しかし、モニタ系は、高い記録パワーと低い再生パワーを１つのモニタ用受光素子でモニタする場合、低い再生パワーに対する出力電圧が非常に小さくなり、オフセット、温度ドリフト等によりLD発光パワーの制御誤差が大きくなってしまう。
【００３７】
例えば記録パワー80mWに対して再生パワーが0.7mWであった場合、I／Ｖ変換器２２に0〜5V電源のアンプを使用したとすると、出力可能範囲が約1〜4Vで、コンパレータ２７の基準電圧を2.5Vとするとダイナミックレンジは1.5Vとなる。記録パワー80ｍWでI／Ｖ変換器２２の出力電圧を1.5Vとすると、再生パワー0.7ｍWではI／Ｖ変換器２２の出力は約13ｍVとなる。この時、温度ドリフトが１ｍV発生すると、再生パワーは約8％のずれが生じてしまう。
【００３８】
図７は本実施形態１におけるLD発光パワー制御方式を示す。このLD発光パワー制御方式では、上記従来のLD発光パワー制御方式において、I／Ｖ変換器４２が追加され、増幅器２４が省略される。I／Ｖ変換器２２、４２は、ゲイン調整手段としてのボリューム２２ｂ、４２ｂ付きのアンプ２２a、４１aで構成され、ボリューム２２b、４２ｂによりゲインが調整される。PD２１、I／Ｖ変換器２２、４２、Ｖ／Ｉ変換器３２，３３、電流増幅器３４，３５、スイッチ３７、３９、電流加算器３７は光ピックアップ装置５内に設けられ、Ｓ／Ｈ回路２５、２６乃至D／Aコンバータ３０，３１はレーザコントロール回路１６、CPU１７及び再生信号の処理を行う回路が取り付けられたメイン基板に設けられる。LD３８は光ピックアップ装置５内の上記LDであり、PD２１はLD３８から発射されたレーザ光の一部を受光してその光量に比例した電流を出力する。I／Ｖ変換器２２、４２はPD２１から出力された電流をそれぞれ電圧に変換してＳ／Ｈ回路２５，２６へ出力する。CPU２９はCPU１７が兼用してもよい。
【００３９】
再生時にはＩ／Ｖ変換器２２の出力電圧を再生パワーＰ１に対応したVs(P1)とし、記録時にはＩ／Ｖ変換器４４の出力電圧をＰ２に対応したVs(P2)とし、その後の動作は上記従来のLD発光パワー制御方式で説明した通りである。上記従来のLD発光パワー制御方式では高い記録パワーと低い再生パワーを同じＩ／Ｖ変換器２２を通しているため、低い再生パワーのときにはＩ／Ｖ変換器２２の出力電圧Vs(P1)は上記のように約13ｍVと非常に小さい値になり、ドリフト等の影響を受けやすくなり、LD発光パワーの制御誤差が大きくなる。しかし、本実施形態１では、Ｉ／Ｖ変換器２２は、高い記録パワーに対する入力電流を無視でき、Vs(P1) に対する入力電流をドリフト等の影響を受けにくいように設定できるため、Ｐ１、Ｐ２をそれぞれ独立して制御でき、再生パワーの制御誤差を小さくできる。
【００４０】
このように、本実施形態１では、レーザ光源としてのLD３８を第１の光量レベルＰ1と該第１の光量レベルＰ1より大きい第２の光量レベルＰ2で発光させる光ディスク装置において、Ｐ1とＰ2のそれぞれに対応して設けられ、モニタ用受光素子としてのPD２１の出力信号電流を電圧に変換する２つの電流電圧変換手段としてのI／Ｖ変換器２２、４２を備えたので、Ｐ1とＰ2ともに制御誤差を小さくすることができ、高い精度でLD発光パワー制御を行うことができる。
【００４１】
図８は、本発明の実施形態２の構成を示す。この実施形態２の光ディスク装置５０は、光ディスク５１を回転駆動するためのスピンドルモータ５２、光ピックアップ装置５３、レーザコントロール回路５４、エンコーダ５５、モータドライバ５６、再生信号処理回路５７、サーボコントローラ５８、バッファＲＡＭ５９、バッファマネージャ６０、インターフェース６１、ＲＯＭ６２、記憶手段としてのフラッシュメモリ６３、ＣＰＵ６４及びＲＡＭ６５などを備えている。なお、図８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５２〜６５の接続関係の全てを表すものではない。
【００４２】
光ピックアップ装置５３は、光ディスク５１としてＤＶＤがセットされた時に動作して波長が６５０ｎｍのレーザ光を出射する第１のLD、光ディスク５１としてＣＤがセットされた時に波長が７８０ｎｍのレーザ光を出射する第２のLD、各LDから出射される光束を光ディスク５１の記録面に導くとともに、こ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、上記受光位置に配置され光ディスク５１の記録面からの戻り光束を受光する受光器、及び駆動系（図示しない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）などを含んで構成されている。そして、上記受光器は、その受光量に応じた電流（電流信号）を再生信号処理回路５７に出力する。
【００４３】
再生信号処理回路５７は、光ディスク５１の種類に対応して光ピックアップ装置５３の出力信号である電流信号を電圧信号に変換し、該電圧信号に基づいてウォブル信号、再生信号及びサーボ信号（フォーカスエラー信号、トラックエラー信号）などを検出する。そして、再生信号処理回路５７では、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ＣＰＵ６４に出力され、同期信号はエンコーダ５５に出力される。
【００４４】
さらに、再生信号処理回路５７は、再生信号に対して誤り訂正処理等を行なった後、バッファマネージャ６０を介してバッファＲＡＭ５９に格納する。また、サーボ信号は再生信号処理回路５７からサーボコントローラ５８に出力される。なお、再生信号処理回路５７は、ＣＰＵ６４の指示により、光ディスク５１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。
【００４５】
サーボコントローラ５８は、サーボ信号に基づいて光ピックアップ装置５３を制御する制御信号を生成し、モータドライバ５１に出力する。バッファマネージャ６０は、バッファＲＡＭ５９へのデータの入出力を管理し、バッファＲＡＭ５９に蓄積されたデータ量が所定の値になると、その旨をＣＰＵ６４に通知する。モータドライバ５６は、サーボコントローラ５８からの制御信号及びＣＰＵ６４の指示に基づいて、光ピックアップ装置５３及びスピンドルモータ５２を制御する。
【００４６】
エンコーダ５５は、ＣＰＵ６４の指示に基づいて、バッファＲＡＭ５９に蓄積されているデータをバッファマネージャ６０を介して取り出し、エラー訂正コードの付加などを行ない、光ディスク５１への書き込みデータを作成する。そして、エンコーダ５５は、ＣＰＵ６４からの指示に基づいて、再生信号処理回路５７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５４に出力する。
【００４７】
レーザコントロール回路５４は、エンコーダ５５からの書き込みデータに基づいて、光ピックアップ装置５３のレーザ光出力を制御する。なお、レーザコントロール回路５４は、ＣＰＵ６４の指示に基づいて、第１のLD及び第２のLDのいずれか一方を制御対象とする。インターフェース６１は、ホスト（例えば、パーソナルコンピュータ）６６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）等の標準インターフェースに準拠している。
【００４８】
ＲＯＭ６２には、ＣＰＵ６４にて解読可能なコードで記述されたプログラムが格納されている。フラッシュメモリ６３は、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵ６４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。ＣＰＵ６４は、ＲＯＭ６２に格納されている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ＲＡＭ６５に保存する。
【００４９】
また、ＣＰＵ６４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５０に電源が投入されると、ＲＯＭ６２に格納されているプログラムはＣＰＵ６４のメインメモリにロードされる。ＣＰＵ２９は、ＣＰＵ６４が兼用してもよい。なお、光ディスク装置５０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。
【００５０】
図９は本実施形態２におけるLD発光パワー制御方式を示す。このLD発光パワー制御方式は、CD用LD発光パワー制御部とDVD用LD発光パワー制御部とが設けられている。CD用LD発光パワー制御部は、上記実施形態１におけるLD発光パワー制御方式のPD２１、Ｉ／Ｖ変換器２２、４２、Ｓ／Ｈ回路２５、２６、コンパレータ２７、２８、CPU２９、D／Aコンバータ３０、３１、Ｖ／Ｉ変換器３２，３３、電流増幅器３４，３５、スイッチ３６、３９、電流加算器３７と同様なモニタ用受光素子としてのPD２１１、Ｉ／Ｖ変換器２２１、４２１、Ｓ／Ｈ回路２５１、２６１、コンパレータ２７１、２８１、CPU２９１、D／Aコンバータ３０１、３１１、Ｖ／Ｉ変換器３２１，３３１、電流増幅器３４１，３５１、スイッチ３６１、３９１、電流加算器３７１で構成され、上記実施形態１におけるLD発光パワー制御方式と同様に動作する。PD２１１は光ピックアップ装置５３内の上記第２のLDから入射したレーザ光を光電変換してその光量に比例した電流を出力し、電流加算器３７１の出力電流が光ピックアップ装置５３内の上記第２のLDに供給される。
【００５１】
DVD用LD発光パワー制御部は、上記実施形態１におけるLD発光パワー制御方式のPD２１、Ｉ／Ｖ変換器２２、４２、Ｓ／Ｈ回路２５、２６、コンパレータ２７、２８、CPU２９、D／Aコンバータ３０、３１、Ｖ／Ｉ変換器３２，３３、電流増幅器３４，３５、スイッチ３６、３９、電流加算器３７と同様なモニタ用受光素子としてのPD２１２、Ｉ／Ｖ変換器２２２、４２２、Ｓ／Ｈ回路２５２、２６２、コンパレータ２７２、２８２、CPU２９２、D／Aコンバータ３０２、３１２、Ｖ／Ｉ変換器３２２，３３２、電流増幅器３４２，３５２、スイッチ３６２、３９２、電流加算器３７２で構成され、上記実施形態１におけるLD発光パワー制御方式と同様に動作する。PD２１２は光ピックアップ装置５３内の上記第１のLDから入射したレーザ光を光電変換してその光量に比例した電流を出力し、電流加算器３７２の出力電流が光ピックアップ装置５３内の上記第１のLDに供給される。Ｉ／Ｖ変換器２２１、４２１、２２２、４２２はゲイン調整手段としてのボリューム２２１ｂ、４２１ｂ、２２２ｂ、４２２ｂ付きのアンプ２２１a、４２１a、２２２a、４２２aで構成され、ボリューム２２１ｂ、４２１ｂ、２２２ｂ、４２２ｂによりゲインが調整される。
【００５２】
Ｉ／Ｖ変換器２２１、４２１、２２２、４２２はCDの高い記録パワー及び低い再生パワー、DVDの高い記録パワー及び低い再生パワーのそれぞれに対応したＩ／Ｖ変換器であり、それぞれのパワーに対してＩ／Ｖ変換器２２１、４２１、２２２、４２２の出力電圧をドリフト等の影響を受けにくい値に設定できるため、すべてのパワーでその制御誤差を小さくできる。
【００５３】
このように、本実施形態２では、電流電圧変換手段としてのＩ／Ｖ変換器２２１、４２１、２２２、４２２をレーザ光源毎に備えたので、波長の異なるレーザ光源それぞれのパワーすべてにおいてその制御誤差を小さくすることができ、高い精度でレーザ光源の発光パワー制御を行うことができる。
【００５４】
上記実施形態１，２では、Ｉ／Ｖ変換器２２、４２、２２１、４２１、２２２、４２２はボリューム２２ｂ、４２ｂ、２２１ｂ、４２１ｂ、２２２ｂ、４２２ｂでゲイン調整をそれぞれ独立して行っており、Ｉ／Ｖ変換器２２、２２１、２２２は、低い再生パワーＰ1にのみ対応した出力Vs(P1)をボリューム２２ｂ、２２１ｂ、２２２ｂで調整し、Ｉ／Ｖ変換器４２、４２１、４２２は、高い記録パワーＰ２にのみ対応した出力Vs(P2)をボリューム４２ｂ、４２１ｂ、４２２ｂで調整している。Ｉ／Ｖ変換器２２、４２、２２１、４２１、２２２、４２２は、Ｐ１、Ｐ２それぞれのパワーで独立した出力値を設定し、お互いの影響を受けないため、各パワーの制御誤差を小さくできる。
【００５５】
このように、本実施形態１、２では、各電流電圧変換手段としてのＩ／Ｖ変換器２２、４２、２２１、４２１、２２２、４２２はゲイン調整をそれぞれ独立して行うゲイン調整手段としてのボリューム２２ｂ、４２ｂ、２２１ｂ、４２１ｂ、２２２ｂ、４２２ｂを有するので、LDの各発光パワー（記録パワーと、再生パワー）に対して独立して電流電圧変換手段の出力電圧を調整でき、各発光パワーの制御誤差を小さくでき、高い精度でのレーザ光源発光パワー制御を行うことができる。
【００５６】
図１０は本発明の実施形態３におけるLD発光パワー制御方式を示す。この実施形態３では、LD発光パワー制御方式は、上記実施形態１のLD発光パワー制御方式において、不揮発性記憶素子としてのEEPROM６７が設けられ、このEEPROM６７には低い再生パワーＰ１と該Ｐ１に対応したI／Ｖ変換器２２の出力Vs(P1)との関係式、高い記録パワーＰ２と該Ｐ２に対応したＩ／Ｖ変換器４２２の出力Vs(P2)との関係式をあらかじめ記憶させておく。I／Ｖ変換器２２、４２は、ボリューム２２ｂ、４２ｂの代りに固定抵抗２２ｃ、４２ｃが用いられている。ＣＰＵ２９は、EEPROM６７に記憶されている上記２つの関係式からVref1およびVref2を求めてコンパレータ２７、２８に与え、上記実施形態１と同様の動作を行う。Ｐ１とＰ２はそれぞれ独立した上記関係式を持っているため、お互いの影響を受けることなくそれぞれ独立して制御され、その制御誤差を小さくできる。
【００５７】
このように、本実施形態３では、電流電圧変換手段としてのＩ／Ｖ変換器２２、４２それぞれの各光量レベルＰ１、Ｐ２に対する出力電圧の関係式を不揮発性記憶素子としてのEEPROM６７に記憶させておくので、LDの各発光パワー（記録パワーと、再生パワー）をそれぞれ独立して制御でき、制御誤差を小さくでき、高い精度でのレーザ光源発光パワー制御を行なうことができる。  
なお、本発明は、上記アナログ制御の定パワー制御を行うLD発光パワー制御方式を有する光ディスク装置に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態１の概略構成を示すブロック図である。
【図２】CD-Rドライブ装置でLDから出射されるレーザ光の光量の様子を示す図である。
【図３】従来の光ディスク装置におけるディジタルLD発光パワー制御方式の構成例を示すブロック図である。
【図４】同ディジタルLD発光パワー制御方式におけるＳ／Ｈ回路の出力電圧とコンパレータの出力信号を示す波形図である。
【図５】同ディジタルLD発光パワー制御方式により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示す波形図である。
【図６】LDの駆動電流対発光パワー特性の例を示す特性図である。
【図７】上記実施形態１のLD発光パワー制御方式を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施形態２の概略構成を示すブロック図である。
【図９】同実施形態２におけるLD発光パワー制御方式を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態３におけるLD発光パワー制御方式を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５９】
２１、２１１、PD２１２      PD
２２、４２、２２１、４２１、２２２、４２２      Ｉ／Ｖ変換器
２５、２６、２５１、２６１、２５２、２６２      Ｓ／Ｈ回路
２７、２８、２７１、２８１、２７２、２８２      コンパレータ
２９、２９１、２９２      CPU 
３０、３１、３０１、３１１、３０２、３１２      D／Aコンバータ
３２、３３、３２１，３３１、３２２，３３２      Ｖ／I変換器
３４，３５、３４１，３５１、３４２，３５２      電流増幅器
３６、３９、３６１、３９１、３６２、３９２      スイッチ
３７、３７１、３７２      電流加算器
３８、３８１、３８２      LD
６７      EEPROM
【図１】
2005203030.tif 000003
【図２】
2005203030.tif 000004
【図３】
2005203030.tif 000005
【図４】
2005203030.tif 000006
【図５】
2005203030.tif 000007
【図６】
2005203030.tif 000008
【図７】
2005203030.tif 000009
【図８】
2005203030.tif 000010
【図９】
2005203030.tif 000011
【図１０】
2005203030.tif 000012