(57)【要約】本発明は、光を生成する光ジェネレータを駆動するためのドライバであって、アナログ信号を生成するためのデータ出力部及びデータ入力部をもつデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）と、光の所望の強度レベルに対応する複数のデータレベルの周期的な選択を行い、データレベルをデータ入力部に結合するための第１のマルチプレクサ（ＭＵＸ１）と、アナログ信号をアナログ信号のセットにデマルチプレクスするための、第１のマルチプレクサ（ＭＵＸ１）と同期されるデマルチプレクサ（ＤＥ−ＭＵＸ）と、アナログ信号のセットを一時的に記憶するためのメモリ手段と、記憶されたアナログ信号のセットの選択を行い、光ジェネレータ用の駆動信号（ＩＬ）を生成するための第２のマルチプレクサ（ＭＵＸ２）と、を有するドライバに関する。メモリ手段は、好ましくは、キャパシタのセット（Ｃ１乃至Ｃ８）によって実現される。通常、例えば光ディスクドライブにおいて、光ジェネレータはレーザ（ＬＳ）によって実現される。この場合、デジタル／アナログ変換器のデータ入力部は、スレッショルドデータ入力部と、デルタデータ入力部と、スレッショルドデータ入力部に関連するスレッショルドゲイン基準入力部と、デルタデータ入力部に関連するデルタゲイン基準入力部と、を有する。従って、実際には、レーザ（ＬＳ）のスレッショルド電力及びデルタ電力の別個の制御を行うために、ＤＡＣは２つの部分（ＤＡＣ１及びＤＡＣ２）に分割される。
2006527900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を生成する光ジェネレータを駆動するためのドライバであって、アナログ信号を生成するためのデータ出力部及びデータ入力部をもつデジタル／アナログ変換器を有するドライバにおいて、当該ドライバが更に、
前記光の所望の強度レベルに対応する複数のデータレベルの周期的な選択を行い、前記データレベルを前記データ入力部に結合するための第１のマルチプレクサと、
前記アナログ信号をアナログ信号のセットにデマルチプレクスするための、前記第１のマルチプレクサと同期されるデマルチプレクサと、
前記アナログ信号のセットを一時的に記憶するためのメモリ手段と、
前記記憶された前記アナログ信号のセットの選択を行い、前記光ジェネレータ用の駆動信号を生成するための第２のマルチプレクサと、を有することを特徴とするドライバ。
【請求項２】
前記メモリ手段がキャパシタのセットによって実現されることを特徴とする、請求項１に記載のドライバ。
【請求項３】
前記光ジェネレータがレーザによって実現されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のドライバ。
【請求項４】
前記デジタル／アナログ変換器の前記データ入力部が、スレッショルドデータ入力部と、デルタデータ入力部と、前記スレッショルドデータ入力部に関連するスレッショルドゲイン基準入力部と、前記デルタデータ入力部に関連するデルタゲイン基準入力部と、を有することを特徴とする、請求項３に記載のドライバ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載のドライバを有する光記録装置。
【請求項６】
光を生成する光ジェネレータを駆動するための方法であって、
前記光の所望の強度レベルに対応する複数のデータレベルを周期的に多重化するステップと、
前記周期的に多重化されたデータレベルをアナログ信号に変換するステップと、
前記複数のデータレベルの前記多重化と同期して、前記アナログ信号をアナログ信号のセットにデマルチプレクスするステップと、
前記アナログ信号のセットを一時的に記憶するステップと、
前記光ジェネレータ用の駆動信号を生成するために、前記記憶された前記アナログ信号のセットを選択するステップと、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、光ジェネレータを駆動するためのドライバに関し、より具体的には、レーザを駆動するためのレーザドライバに関する。本発明は、必ずしもこれに限定されるものではないがより具体的には光記憶ディスク、のような光記憶媒体に情報を書き込むためのレーザドライバを有する光記録装置にも関する。更に、本発明は、レーザのような光ジェネレータを駆動するための方法に関する。以下、本発明は、主に、レーザ及びレーザドライバをもつ光記録装置の場合について説明される。但し、本発明は、光記録装置又は光ディスクの使用に限定されるものとみなされるべきではないことが強調される。光記録装置は「光ディスクドライブ」として示されることが多い。
【背景技術】
【０００２】
一般に知られるように、光記憶ディスクは、情報がデータパターンの形態で記憶され得る記憶スペースの少なくとも一つのトラックを、連続的ならせん状又は複数の同心円状の何れかの形態で有する。光ディスクは、情報が製造時に記録され、その情報がユーザによってのみ読み取られることができる読み取り専用（read-only，リードオンリー）タイプであり得る。光記憶ディスクは、情報がユーザによって記憶され得る書き込み可能なタイプであってもよい。書き込み可能な光記憶ディスクの記憶スペースに情報を書き込むために、光ディスクドライブは、一方では、光ディスクを収納し回転させるための回転手段を有し、他方では、光ビーム、通常はレーザビームを生成し、このレーザビームで記憶トラックを走査するための光生成手段を有する。一般の光ディスクの技術及び情報が光ディスクに記憶され得るやり方はよく知られているので、ここではこの技術を極めて詳細に説明する必要はない。本発明を理解するのには、ディスク材料の特性が変化している箇所のパターンをもたらすようにレーザビームが変調され、このようなパターンがコード化された情報に対応するということに言及すれば十分である。一般に、レーザ駆動信号はデジタル信号である。光ディスクを記録するとき、レーザドライバは駆動電流によってレーザを制御する。この駆動電流及びその結果としてレーザにより発せられた光は、所望のパターンをたどる。実際には、駆動電流は時間の関数としてその振幅において変調される。さまざまな理由のために、例えばデータ消去機能のために、駆動電流は（必然的ではないが）２つより多くの値をもち得る。レーザが光パルスの所望のパターンを生成するために制御されるやり方は、一般にライトストラテジと称され、ライトストラテジジェネレータ（ＷＳＧ：Write Strategy Generator）によって一般に実施される。
【０００３】
一般に、レーザは、そのレーザに供給される電力が或るスレッショルドを上回る場合に光を放射し始める。このスレッショルドに対応する供給電力は「スレッショルド電力」とも呼ばれる。光ディスクに情報を書き込み／光ディスクから情報を読み取り又は消去することを可能にするために、レーザは、スレッショルド電力に加えて或る一定量の電力を必要とする。これは、一般に「デルタ電力」と呼ばれる。レーザに供給される電力は、上記のライトストラテジジェネレータによって制御される。
【０００４】
レーザのスレッショルドは必ずしも同じとは限らない。スレッショルドは温度の変化によってシフトし得る。レーザのエージングによっても、スレッショルドは変化し得る。デルタ電力の量も、さまざまな原因によってシフトし得る。従って、一般に、レーザのスレッショルド電力及びデルタ電力を制御することが必要とされる。好ましくは、この制御は、例えば、一つ以上のフィードバックループを適用することによって自動的に行われる。
【０００５】
ライトストラテジジェネレータは、デジタル／アナログ変換器を介してレーザを駆動するデータレベルを伝える。データレベルは相当正確でなければならないので、かなり多くのビット（例えば１６ビット）が使用される。レーザドライバの場合、デジタル／アナログ変換器は、好ましくは、スレッショルド部及びデルタ部とも呼ばれる２つの部分に分けられる。その場合、データレベルも２つの部分（例えば、８ビットからなる２つの部分）に分けられる。スレッショルド部のゲイン及びデルタ部のゲインは、いわゆる、スレッショルド基準電流及びデルタ基準電流によってそれぞれ制御される。このことにより、レーザのスレッショルド電力及びデルタ電力の別個の制御が可能になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光ジェネレータ用のドライバの消費電力を低減することにあり、特に、レーザ用のレーザドライバの消費電力を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的を達成するために、光を生成する光ジェネレータを駆動するためのドライバであって、アナログ信号を生成するためのデータ出力部及びデータ入力部をもつデジタル／アナログ変換器を有する当該ドライバが更に、光の所望の強度レベルに対応する複数のデータレベルの周期的な選択を行い、データレベルをデータ入力部に結合するための第１のマルチプレクサと、アナログ信号をアナログ信号のセットにデマルチプレクスするための、第１のマルチプレクサと同期されるデマルチプレクサと、アナログ信号のセットを一時的に記憶するためのメモリ手段と、記憶されたアナログ信号のセットの選択を行い、光ジェネレータ用の駆動信号を生成するための第２のマルチプレクサと、を有することを特徴とする。メモリ手段は、好ましくは、キャパシタのセットによって実現される。なぜならば、これが消費電力を更に低減させる追加の利点をもつ非常に簡単な解決策であるからである。このことは持ち運びできるアプリケーションにとってはとりわけ重要なことである。ドライバがレーザを駆動するレーザドライバである場合、本発明の一実施形態は、更に、デジタル／アナログ変換器のデータ入力部が、スレッショルドデータ入力部と、デルタデータ入力部と、スレッショルドデータ入力部に関連するスレッショルドゲイン基準入力部と、デルタデータ入力部に関連するデルタゲイン基準入力部と、を有することを特徴とする。第１のマルチプレクサ及びデマルチプレクサの追加によって、デジタル／アナログ変換器のクロック周波数は、第２のマルチプレクサのクロック周波数とは異なるように選択されることができる（第２のマルチプレクサは、従来のドライバにて使用される唯一のマルチプレクサである）。第２のマルチプレクサは、非常に高いクロック周波数、例えば５００メガヘルツ（MHz）をもつライトストラテジジェネレータによって（従来技術における場合と同様に）駆動される。これらのキャパシタは必要とされるデータレベルを保持し、これらのデータレベルは、ライトストラテジジェネレータによって制御される第２のマルチプレクサを介してレーザに結合される。これらのキャパシタにおいてデータレベルをリフレッシュすることは、比較的低周波で行われることができる。更に、スレッショルド部のゲイン及びデルタ部のゲインは、高周波で適応化される必要もない。従って、デジタル／アナログ変換器は、比較的低いクロック周波数、例えば（従来技術の５００メガヘルツの代わりに）１メガヘルツを使用することができる。その結果として、デジタル／アナログ変換器の消費電力は著しく低減される。
【０００８】
本発明は添付の図面を参照してより詳しく説明される。
【０００９】
これらの各図において、類似の機能又は目的をもつ部分又は構成要素には、同じ参照符号を記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、レーザについて可能な駆動電流ＩＬのライトストラテジ信号の図を示す。図示されるように、駆動電流ＩＬは幾つかのレベルをもつが、これらのレベルは互いに非常に正確でなければならない。
【００１１】
図２は、デジタル／アナログ変換器ＤＡＣ、ライトストラテジジェネレータＷＳＧ、バッファＢＦ及びレーザＬＳを有する既知のレーザドライバを示す。バッファＢＦはオプションである。バッファの必要性は、ＤＡＣの実際のインプリメンテーションに依存する。例えば、これが反転バッファであってもよい。図２では、ＤＡＣが２つの部分、ＤＡＣ１及びＤＡＣ２に分けられているので、スレッショルド電力制御及びデルタ電力制御は別個に処理されることができる。スレッショルド基準電流ＩＴＨＲ及びデルタ基準電流ＩＤＬＴは、ＤＡＣ２のゲイン及びＤＡＣ１のゲインをそれぞれ制御する。オプションのやや簡単なインプリメンテーションが、スレッショルド制御を省くことによって選択されることも可能であり、そうするとＤＡＣ２が必要でなくなるが、その代償としてレーザ電流ＩＬの制御の正確さはやや劣る。
【００１２】
この実施例では、データＤがＷＳＧによってエンコードされて、２セットの８ビットデータレベルを生成し、これらのデータレベルがＤＡＣ１及びＤＡＣ２に結合される。ＤＡＣ１及びＤＡＣ２はデータレベルをアナログ信号に変換し、これらのアナログ信号が合計器（summator）ＳＭによって合計されてレーザ駆動電流ＩＬを作り出す。ＤＡＣ１及びＤＡＣ２は、非常に高い周波数をもつＷＳＧと同じクロック信号ＷＳＣＬＫを使用するので、上記の変換器は比較的高い消費電力を要する。
【００１３】
図３は他の知られているレーザドライバを示す。図２に示されるレーザドライバと対照的に、このレーザドライバは、４セットのＤＡＣ１及びＤＡＣ２と、追加の一つのマルチプレクサと、を有している。このマルチプレクサは、後で説明される図４に示される第２のマルチプレクサＭＵＸ２と同じ機能をもつので、ＭＵＸ２とも呼ばれる。
【００１４】
この知られているレーザドライバは、図２に示されるレーザドライバに対して消費電力に関して改良を加えたものである。このレーザドライバでは、駆動電流ＩＬの各レベル（図１参照）は非常に正確に固定されなければならないけれども、必要とされるのはほんの幾つかのレベルだけであるという知識が利用されている。従って、図２におけるＷＳＧとＤＡＣ１及びＤＡＣ２との間の１６ビット（２×８ビット）接続部は、データレベルの高い精度を規定するためにのみ必要であり、それゆえ、２１６データレベルを生成するのには必要でない。
【００１５】
このために、図２ではＷＳＧからＤＡＣ１及びＤＡＣ２を駆動せずに、固定された入力レベルをＤＡＣ１及びＤＡＣ２に設定することが選択される。駆動電流ＩＬについて複数のレベルを生成するために、ＤＡＣ１及びＤＡＣ２の２以上のセットが使用される。この例では、４つの１６ビットレベルＬＶ１乃至ＬＶ４が選択される。従って、ＷＳＧの制御の下でＭＵＸ２によって選択される４セットのＤＡＣ１及びＤＡＣ２が使用される。この場合、ＭＵＸ２のみがＷＳＧによって駆動され、それゆえ、ＭＵＸ２は非常に高い周波数で動作する。ＤＡＣ１及びＤＡＣ２の上記のセットは、より一層低いクロック周波数で動作し得る。その結果として、ＤＡＣ１及びＤＡＣ２の２以上のセットが必要とされるけれども、このレーザドライバの消費電力は図２に示されるものと比較するとより低くなる。
【００１６】
図４は本発明のレーザドライバの一実施形態を示す。
【００１７】
図３に示されるレーザドライバと対照的に、ここでは再び図２に示されるレーザドライバと同様にＤＡＣ１及びＤＡＣ２の１セットのみを必要とする。例証として、ＬＶ１は１６ビットの固定レベルを有している。この１６ビットは、ＤＡＣ１及びＤＡＣ２をそれぞれ対象とした８ビットからなる２つの部分に分けられている。同じことがＬＶ１乃至ＬＶ８にもあてはまる。（この実施例では）３ビットサイクルカウンタＣＮＴの制御の下で、全ての１６ビットレベルＬＶ１乃至ＬＶ８は、ＤＡＣ１及びＤＡＣ２のデータ入力部に連続的に結合される。デマルチプレクサＤＥ−ＭＵＸは、合計器ＳＭのあとに形成されたアナログ信号を、（この実施例では８つの）「ＤＣ」レベルのセットにデマルチプレクス（de-multiplex）し、これらのＤＣレベルはキャパシタＣ１乃至Ｃ８によって実現されるメモリに記憶される。このＤＥ−ＭＵＸは、ＭＵＸ１と同期して動作するようにカウンタＣＮＴによって制御される。第２のマルチプレクサＭＵＸ２は、ＷＳＧの制御の下でＤＣレベルのセットを多重化して、レーザ駆動電流ＩＬを作り出す。
【００１８】
実際には、本発明のレーザドライブは、図２及び図３に示される双方の知られているレーザドライバの利点を組み合わせ、欠点をなくしたものである。それゆえ、消費電力は更に低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】レーザについて可能な駆動電流のライトストラテジ信号を示す図である。
【図２】ある既知のレーザドライバを示す図である。
【図３】他の知られているレーザドライバを示す図である。
【図４】本発明のレーザドライバの一実施形態を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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