(57)【要約】【課題】ゲイン切り替え機能を内蔵した光電変換装置において、周波数特性を高速化するためにゲインモードに応じてバイアス電流量を切り替えた場合、電流量の差異によりクリップ回路を構成するトランジスタのＶＢＥ電圧が変化し、クリップ電圧がゲインごとに異なるという課題がある。【解決手段】オペアンプ１０３の出力にＰＮＰトランジスタのエミッタを接続し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに抵抗１５と電流源１６を接続し、前記抵抗１５を介して基準電圧を接続するクリップ回路を備えた構成とした。これにより、抵抗１５と独立した電流源１６でゲインに応じてクリップ電圧を設定可能であり、ゲイン切り替えアンプにおいて、クリップ電圧をゲインに応じて最適な値に切り替えることにより、各記録メディアの記録再生に対応可能である。【選択図】  図１
2007294492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を電流に変換する受光素子と、
前記受光素子で変換された電流を電圧に変換する複数の変換抵抗を有する差動増幅回路と、
前記複数の変換抵抗のうち、動作状態とする変換抵抗を切り替えるスイッチ回路と、
前記変換抵抗の切り替えに応じて、前記差動増幅回路のバイアス電流量を切り替えるバイアス電流源と、
前記差動増幅回路の出力にＰＮＰトランジスタのエミッタを接続し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに第１の抵抗と第１の電流源を接続し、前記第１の抵抗を介して基準電圧を接続するクリップ回路とを備えた、
ことを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光電変換装置において、
前記差動増幅回路の出力と前記ＰＮＰトランジスタのエミッタとの間に、１個または複数個のダイオードが接続されている、
ことを特徴とする光電変換装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光電変換装置において、
前記差動増幅回路の出力と前記ＰＮＰトランジスタのエミッタとの間に、１個または複数個の抵抗が接続されている、
ことを特徴とする光電変換装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光電変換装置において、
前記受光素子と前記差動増幅回路との接続部に、ＮＰＮトランジスタのエミッタを接続し、前記ＮＰＮトランジスタのベースに第２の抵抗と第２の電流源を接続し、前記第２の抵抗を介して基準電圧を接続した電圧降下制限回路を有する、
ことを特徴とする光電変換装置。
【請求項５】
請求項１に記載の光電変換装置において、
前記受光素子と前記差動増幅回路との接続部に、ＮＰＮトランジスタのエミッタを接続し、
前記ＮＰＮトランジスタのベースに前記第１の抵抗を接続し、該第１の抵抗を介して前記基準電圧を接続する電圧降下制限回路を有する、
ことを特徴とする光電変換装置。
【請求項６】
光を電流に変換する受光素子と、
前記受光素子で変換された電流を電圧に変換する変換抵抗を、複数備えた差動増幅回路と、
前記複数の変換抵抗のうち、動作状態とする変換抵抗を切り替えるスイッチ回路と、
前記変換抵抗の切換えに応じて、前記差動増幅回路のバイアス電流量を切り替えるバイアス電流源と、
前記差動増幅回路の出力にＰＮＰトランジスタのエミッタを接続し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに抵抗と電流源を接続し、前記抵抗を介して基準電圧を接続するクリップ回路とを有する、光電変換装置を備える、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光ピックアップ装置を備えている、
ことを特徴とする光ディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒなどの光ディスク用に使用される、受光アンプ素子、光ピックアップデバイス、光ディスクドライブといった光電変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は、特許文献１に示される、光電変換装置５００の一例を示す図である。図５において、１は受光素子、２、３は差動アンプ回路を構成するＰＮＰトランジスタ、７０は定電流源、７，８はカレントミラーを構成するＰＮＰトランジスタ、９はエミッタフォロア出力回路となるＮＰＮトランジスタ、１０は定電流源、５４は基準電圧回路、５３は基準電圧を用いてクリッピングを行うＰＮＰトランジスタ、５６は受光素子１へのバイアス電圧が降下することを防止するように働くＮＰＮトランジスタである。また、６０は受光素子で変換された電流を電圧に変換する変換抵抗である。
【０００３】
図５に示される光電変換装置５００においては、出力部５０は、能動負荷となるカレントミラー回路５１と、エミッタフォロア出力回路５２とからなり、上記エミッタフォロア出力回路５２となるトランジスタ９のベース端子に、基準電圧回路５４と、ＰＮＰトランジスタ５３とで構成されるクリップ回路５５を設けることで、出力端子ＯＵＴへの出力電圧を（上記基準電圧回路５４の基準電圧＋前記ＰＮＰトランジスタ５３のＶＢＥ）でクリップし、これにより、上記能動負荷であるカレントミラー回路５１の出力となるトランジスタ９の飽和を阻止でき、トランジスタ飽和によるアンプ応答特性の劣化（遅延）を防止することができる。またこれにより、書き込み時における大光量入射に対して、該光電変換装置５００の応答特性劣化を、防止することができる。
【０００４】
また、図５の光電変換装置５００においては、受光素子１へのバイアス電圧が降下することを防止する電圧下降制限手段として、上記受光素子１と上記各差動アンプ回路との接続部にそのエミッタが接続され、そのベース端子が外部基準電圧源に接続されているＮＰＮトランジスタ５６を備えている。この構成によれば、上記電圧下降制限手段は、受光素子１のバイアス電圧が、（外部基準電圧−上記ＰＮＰトランジスタ５３のＶＢＥ）以下に低下しないように動作し、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることによって応答特性が劣化することを防止することができる。
【０００５】
また昨今、複数種類の光ディスクメディアの記録再生に対応した光ピックアップとして、ゲイン切り替え機能を内蔵した光電変換装置が、要望されている。
【０００６】
このような要望を満たすため、受光素子で変換された電流を電圧に変換する変換抵抗を、複数備えた差動増幅回路において、光ディスクに信号を書き込む記録モード、および光ディスクに書かれた信号を読み込む再生モードを備え、かつ、各モードにおける各メディアからの反射光に合わせたゲイン設定を行うように、前記変換抵抗を切り換え、光電変換装置の出力信号振幅を一定レベルにすることが一般的である。
【０００７】
このとき、記録モード時に比べ、再生モード時の光信号振幅は小さいため、再生モードでの抵抗値は、記録モード時の抵抗値よりも大きく設定する。
【０００８】
上記抵抗値の設定においては、上記モード毎にアンプ（差動増幅回路）のバイアス電流量を切り替え、再生モード時に前記バイアス電流を記録モード時の前記バイアス電流よりも大きく設定することで、大きな変換抵抗値を有する再生モードでの周波数特性を高速化している。
【特許文献１】特開２００５−２６８９６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のようにバイアス電流量を前記モード毎に切り替えた場合、従来例で説明した前記クリップ回路５４を構成するＰＮＰトランジスタ５３に流れるエミッタ電流が、前記モード毎に異なるものとなる。
【００１０】
この時、トランジスタのベース・エミッタ間電圧ＶＢＥとエミッタ電流Ｉｅとは、指数関数の関係（Ｉｅ∝ｅｘｐ（ＶＢＥ））にあるため、前記ＰＮＰトランジスタ５３に流れる電流によって、前記ＶＢＥ、即ち、クリップする電圧が変化してしまうという問題が発生する。
【００１１】
また、図５の光電変換装置５００においては、受光素子１へのバイアス電圧が降下することを防止する電圧下降制限手段として、上記受光素子と上記各作動アンプ回路との接続部にそのエミッタが接続され、そのベース端子が外部基準電圧源に接続されているＮＰＮトランジスタ５６を備えているが、前記構成によれば、上記電圧下降制限手段は、受光素子１のバイアス電圧が、（外部基準電圧−上記ＮＰＮトランジスタ５６のＶＢＥ）以下になるまで動作しないため、前記バイアス電圧が前記ＮＰＮトランジスタ５６のＶＢＥ分だけ下がったことにより、クリップが解除された際、前記バイアス電圧が復帰するのに時間がかかり、応答特性が劣化するという課題を抱えている。
【００１２】
この発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、アンプのゲインの切り替えに応じてバイアス電流量を切り替える場合においても、出力電圧のクリップを適切に行うことのできる光電変換装置を提供すること、また、受光素子へのバイアス電圧が下がることによって生じる寄生容量の増大に起因する応答特性の劣化を抑制できる光電変換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】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明（請求項１）にかかる光電変換装置は、光を電流に変換する受光素子と、前記受光素子で変換された電流を電圧に変換する複数の変換抵抗を有する差動増幅回路と、前記複数の変換抵抗のうち、動作状態とする変換抵抗を切り替えるスイッチ回路と、前記変換抵抗の切り替えに応じて、前記差動増幅回路のバイアス電流量を切り替えるバイアス電流源と、前記差動増幅回路の出力にＰＮＰトランジスタのエミッタを接続し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに第１の抵抗と第１の電流源を接続し、前記第１の抵抗を介して基準電圧を接続するクリップ回路と、を備えた、ことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明（請求項２）にかかる光電変換装置は、請求項１に記載の光電変換装置において、前記差動増幅回路の出力と前記ＰＮＰトランジスタのエミッタとの間に、１個または複数個のダイオードが接続されている、ことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明（請求項３）にかかる光電変換装置は、請求項１に記載の光電変換装置において、前記差動増幅回路の出力と前記ＰＮＰトランジスタのエミッタとの間に、１個または複数個の抵抗が接続されている、ことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明（請求項４）にかかる光電変換装置は、請求項１に記載の光電変換装置において、前記受光素子と前記差動増幅回路との接続部に、ＮＰＮトランジスタのエミッタを接続し、前記ＮＰＮトランジスタのベースに第２の抵抗と第２の電流源を接続し、前記第２の抵抗を介して基準電圧を接続した電圧降下制限回路を有する、ことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明（請求項５）にかかる光電変換装置は、請求項１に記載の光電変換装置において、前記受光素子と前記差動増幅回路との接続部に、ＮＰＮトランジスタのエミッタを接続し、前記ＮＰＮトランジスタのベースに前記第１の抵抗を接続し、該第１の抵抗を介して前記基準電圧を接続する電圧降下制限回路を有する、ことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明（請求項６）にかかる光ピックアップ装置は、光を電流に変換する受光素子と、前記受光素子で変換された電流を電圧に変換する変換抵抗を、複数備えた差動増幅回路と、前記複数の変換抵抗のうち、動作状態とする変換抵抗を切り替えるスイッチ回路と、前記変換抵抗の切換えに応じて、前記差動増幅回路のバイアス電流量を切り替えるバイアス電流源と、前記差動増幅回路の出力にＰＮＰトランジスタのエミッタを接続し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに抵抗と電流源を接続し、前記抵抗を介して基準電圧を接続するクリップ回路とを有する、光電変換装置を備える、ことを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明（請求項７）にかかる光ディスクドライブは、請求項６に記載の光ピックアップ装置を備えている、ことを特徴とするものである。
【００２０】
本発明によれば、クリップ回路を構成するＰＮＰトランジスタのベースと、基準電圧との間に抵抗を配し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに、外部からモード毎に所定の電流を流し込む構成とすることにより、前記抵抗と、外部電流とによる電圧降下で、基準電圧を任意に設定することができ、これにより、光ディスクのメディア毎に受光アンプのバイアス電流を最適化した場合に生じるクリップ電圧変化を、自由にコントロールすることが可能となる。
【００２１】
また、この発明によれば、前記ＰＮＰトランジスタのベースに、受光素子と作動アンプ回路との接続部にそのエミッタが接続され、そのベース端子が外部基準電圧源に接続されＮＰＮトランジスタを接続することにより、受光素子のバイアス電圧が、（外部基準電圧−上記ＮＰＮトランジスタのＶＢＥ＋外部電流×抵抗）以下に低下しないように、動作するようにでき、これにより、上記ＮＰＮトランジスタのＶＢＥ分のバイアス電圧低下を、上記外部電流×抵抗による電圧降下によって小さくすることが可能であり、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることによって応答特性が劣化することを防止することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる光電変換装置によれば、クリップ機能を有するゲイン切り替え機能を持つ光電変換装置において、クリップ電圧を、ゲイン設定モードに応じて自由に設定することができ、また、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることにより応答特性が劣化することを防止することができる効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（実施の形態１）
以下に、本発明の実施の形態１による光電変換装置について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態１によるクリップ回路を内蔵した光電変換装置１００を示す回路図である。
【００２４】
図１において、１は受光素子、２、３は差動アンプ回路を構成するＰＮＰトランジスタ、４はバイアス電流回路、５，６はバイアス電流回路４を構成する第１，第２のバイアス電流源、７，８はカレントミラーを構成するＰＮＰトランジスタ、９はエミッタフォロア出力回路となるＮＰＮトランジスタ、１０は定電流源、１１，１２は受光素子１で変換された電流を電圧に変換する変換抵抗、１３は変換抵抗１１，１２を切り替えるスイッチ、１４はクリッピングを行うＰＮＰトランジスタ、１５は抵抗、１６は電流源回路、１７，１８は電流回路１６を構成する第１，第２の電流源である。
【００２５】
本実施の形態１による光電変換装置では、受光素子１のアノードがＧＮＤに、カソードがＮＰＮトランジスタ２のベースに接続され、ＮＰＮトランジスタ２とＮＰＮトランジスタ３のそれぞれのエミッタが、バイアス電流回路４を介してＧＮＤに接続され、ＮＰＮトランジスタ３のベースが基準電圧源に接続されることで、アンプの差動入力段１０１が、構成されている。
【００２６】
また、ＰＮＰトランジスタ７のベースが、ＰＮＰトランジスタ８のベースおよびコレクタに、かつＮＰＮトランジスタ３のコレクタに接続され、ＰＮＰトランジスタ７のエミッタが電源Ｖｃｃに、コレクタが、ＮＰＮトランジスタ２のコレクタに、かつＮＰＮトランジスタ９のベースに接続され、これによりアクティブ負荷となるカレントミラー回路５１とエミッタフォロア出力回路５２とからなる出力部１０２が、構成されている。
【００２７】
そして、上述のように構成された差動入力段１０１及び出力部１０２、さらに、受光素子で変換された電流を電圧に変換する変換抵抗１１，１２、を備えたオペアンプ１０３において、ＮＰＮトランジスタ９のベースに、ＰＮＰトランジスタ１４のエミッタが接続されており、該ＰＮＰトランジスタ１４のベースは、電流源回路１６に、また、抵抗１５を介して外部基準電圧ＥＲに接続されている。
【００２８】
次に、本実施の形態１による光電変換装置１００の動作を、詳細に説明する。
ＣＤ−Ｒ、ＣＤ±ＲＷや、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの記録型光ディスクへの記録時には、瞬時反射光と呼ばれる瞬時的にアンプが飽和するようなパルス波形が、本光電変換装置１００の受光素子１に入射される。このため、クリップ回路により出力電圧が、アンプ１０３の飽和電圧に到達するまえに制限をかけることでアンプ１０３の飽和復帰による遅延を無くし、応答特性を改善している。
【００２９】
受光素子１に光信号が入射されると、本光電変換装置１００の出力には、（光電流Ｉｐｈ）×（変換抵抗Ｒｆｄ）で表される電圧が発生する。ここで、さらに受光素子１に入力される光信号が大きくなると、ＮＰＮトランジスタ９のエミッタ電位ばかりでなく、そのベース電位も上昇する。本実施の形態１による光電変換装置１では、ＮＰＮトランジスタ９のベース電位が、外部基準電圧ＥＲに対して、ＰＮＰトランジスタ１４のＶＢＥと、定電流源１７または定電流源１８と抵抗１５とによる電圧上昇分との和の分以上に高い電位を超えると、ＰＮＰトランジスタ１４がオンし、アンプ１０３の出力電圧はクリップされる。
【００３０】
一般に、アンプ１０３のバイアス電流が一定であれば、変換抵抗が大きくなるにつれ、アンプの周波数特性が低下するが、バイアス電流値を大きく設定することで、周波数特性を高速化することができる。
【００３１】
上記理由から、例えば、再生モード時に変換抵抗１１が動作し、記録モード時に変換抵抗１２が動作するように切り換えを設定した場合、通常、光ディスクの反射光は再生モード時の方が小さいので、変換抵抗１１は変換抵抗１２よりも抵抗値の大きいものとする。
【００３２】
よって、変換抵抗１１が動作するときに第１のバイアス電流源５が動作し、変換抵抗１２が動作するときに第２のバイアス電流源６が動作するように設定した場合、第１のバイアス電流源５で供給される電流量の方が、第２のバイアス電流源６で供給される電流量よりも大きく設定することで、周波数特性を高速化することができる。
【００３３】
一方、再生モード時は記録モード時に比べ、バイアス電流量が大きいため、ＰＮＰトランジスタ１４のＶＢＥが大きくなる。ここで、例えば、再生モード時に第１の電流源１７が動作し、記録モード時に第２の電流源１８が動作するように設定し、電流源１７によって供給される電流を電流源１８によって供給される電流より小さく設定すれば、電流源１７または電流源１８によって供給される電流量と、抵抗１５とによる電圧降下によって、ＰＮＰトランジスタ１４のＶＢＥのモード毎の差分を相殺することができ、再生モード時と記録モード時のクリップ電圧を等しくすることができる。
【００３４】
すなわち、アンプ１０３のゲインごとにバイアス電流が異なり、ＰＮＰトランジスタ１４に流れる電流の差分によりＶＢＥが異なる分を、定電流源１７、定電流源１８の電流量を調整することで調整することができる。
【００３５】
このような本実施の形態１による光電変換装置１００によれば、受光素子１で変換された電流を電圧に変換する複数の変換抵抗１１，１２を有し、該複数の変換抵抗を、光ディスクに信号を書き込む記録モード、光ディスクに書かれた信号を読み込む再生モードで切り替えることによりゲインを切り替え、かつ該変換抵抗の切り替えに応じてアンプのバイアス電流を切り替えるオペアンプ１０３において、オペアンプ１０３の出力にＰＮＰトランジスタのエミッタを接続し、前記ＰＮＰトランジスタのベースに抵抗１５と電流源１６を接続し、前記抵抗１５を介して基準電圧を接続するクリップ回路を備えた構成とすることにより、抵抗１５と独立した電流源１６でゲインに応じてクリップ電圧を設定可能とでき、クリップ電圧をゲインに応じて最適な値に切り替えることにより、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ±ＲＷや、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの記録型光ディスクへの記録時、あるいは再生時において、該モード毎に光電変換を適正に行うことのできる光電変換装置を実現できる。
【００３６】
（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２による光電変換装置について詳細に説明する。
図２は、本発明の実施の形態２による光電変換装置２００を示す図である。図２において、図１と同一符号は同一または相当部分であり、２４，２５はダイオードである。
【００３７】
本実施の形態２による光電変換装置２００は、実施の形態１による光電変換装置１００におけるＰＮＰトランジスタ１４のエミッタと、ＮＰＮトランジスタ９のベースとの間に、ダイオード２４と、ダイオード２５を直列に挿入したものである。
【００３８】
次に、本実施の形態２による光電変換装置２００の動作について説明する。本実施の形態２の回路においては、クリップ電圧は、以下の式で表される。
【００３９】
（外部基準電圧）＋（電流源１６による電流量）×抵抗１５＋（ＰＮＰトランジスタ１４のＶＢＥ）＋（ダイオード２４の閾値電圧）＋（ダイオード２５の閾値電圧）−（ＮＰＮトランジスタ９のＶＢＥ）
【００４０】
ここで、ダイオード２４、ダイオード２５は、３個以上の複数個でもかまわない。
【００４１】
上記の構成により、ダイオード２４、ダイオード２５により、クリップ電圧を調整することが可能である。また、ダイオードの代わりに抵抗を挿入しても、同様の効果が得られる。
【００４２】
このような本実施の形態２による光電変換装置２００によれば、実施の形態１による光電変換装置１００における、ＰＮＰトランジスタ１４のエミッタと、ＮＰＮトランジスタ９のベースとの間に、ダイオード２４、ダイオード２５を挿入するようにしたので、かかるクリップ回路により、出力電圧が、アンプの飽和電圧に到達する前に該出力電圧に制限を掛けることにより、アンプの飽和復帰による遅延をなくし、応答特性を改善することができる効果が得られる。
【００４３】
（実施の形態３）
【００４４】
以下に、本発明の実施の形態３による光電変換装置について詳細に説明する。
図３は、本発明の実施の形態３による光電変換装置３００を示す図である。図３において、図１と同一符号は同一または相当部分であり、１９はＮＰＮトランジスタ、２０は抵抗、２１は電流源回路である。
【００４５】
本実施の形態３による光電変換装置３００は、上記実施の形態１における受光素子１のカソードにＮＰＮトランジスタ１９のエミッタを接続し、ＮＰＮトランジスタ１９のコレクタに電源Ｖｃｃを接続し、ＮＰＮトランジスタ１９のベースに電流源回路２１を接続し、ＮＰＮトランジスタ１９のベースに抵抗２０を介して外部基準電圧を接続したものである。
【００４６】
次に、本実施の形態３による光電変換装置３００の動作について説明する。アンプの出力電圧がクリップされた状態からさらに光量が多くなると、出力電圧はクリップされて変化しないために、受光素子１で発生した電流と、変換抵抗１１または変換抵抗１２とによる電圧降下により、受光素子１のバイアス電圧が降下する。
【００４７】
ここで、受光素子１のバイアス電圧が、
（外部基準電源）−（ＮＰＮトランジスタ１９のＶＢＥ）＋（電流源回路２１によって供給される電流と抵抗２０による電圧降下分）
より下がると、ＮＰＮトランジスタ１９がオンし、受光素子１に電流を流し込むため、受光素子１のバイアス電圧の低下を防止することができる。
【００４８】
この時、出力電圧にクリップがかかっていないときに、ＮＰＮトランジスタ１９がオンしない程度に電流源回路２１の電流量と抵抗２０の抵抗値を設定することにより、クリップがかかり、受光素子１のバイアス電圧が低下し始めると、直ちにＮＰＮトランジスタ１９がＯＮし、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることにより応答特性が劣化することを防止することができる。
【００４９】
このような本実施の形態３による光電変換装置３００によれば、上記実施の形態１における受光素子１のカソードにＮＰＮトランジスタ１９のエミッタを、ＮＰＮトランジスタ１９のコレクタに電源Ｖｃｃを接続し、ＮＰＮトランジスタ１９のベースに電流源回路２１を、ＮＰＮトランジスタ１９のベースに抵抗２０を介して外部基準電圧を接続し、受光素子１のバイアス電圧が、
（外部基準電源）−（ＮＰＮトランジスタのＶＢＥ）＋（電流源回路２１によって供給される電流と抵抗２０による電圧降下分）
より下がると、ＮＰＮトランジスタ１９がオンし受光素子１に電流を流し込むように動作する構成としたから、受光素子１のバイアス電圧の低下を防止することができる。
【００５０】
またこの際、出力電圧にクリップがかかっていないときにＮＰＮトランジスタ１９がオンしない程度に電流源回路２１の電流量と抵抗２０の抵抗値を設定することにより、クリップがかかり受光素子１のバイアス電圧は低下し始めると直ちにＮＰＮトランジスタ１９がＯＮするように動作することにより、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることにより応答特性が劣化することを防止することができる。
【００５１】
従って、本実施の形態３による光電変換装置３００によれば、上記実施の形態１と同様に、各記録メディアの記録、再生の各モードに対応して所望の光電変換を適正に行えるとともに、受光素子へのバイアス電圧が下がることによって生じる寄生容量の増大に起因する応答特性の劣化を抑制できる光電変換装置を得られる効果がある。
【００５２】
（実施の形態４）
以下に、本発明の実施の形態４による光電変換装置について詳細に説明する。
図４は、本発明の実施の形態４による光電変換装置４００の回路構成を示す図である。図４において、図３と同一符号は同一または相当部分である。本実施の形態４は、上記実施の形態３におけるＰＮＰトランジスタ１４のベースと、ＮＰＮトランジスタ１９のベースとを、抵抗１５を介して外部基準電圧に接続した構成としたものである。
【００５３】
次に、本実施の形態４による光電変換装置４００の動作について説明する。
この構成においては、実施の形態３にくらべ、抵抗、電流源を削減し、光電変換回路の面積を小さくすることができ、同時に、クリップされる電圧を、定電流源１７または定電流源１８で供給される電流量と抵抗１５の抵抗値との積を変えることで自由に設定することが可能であり、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることにより応答特性が劣化することを防止することができる。
【００５４】
また、本実施の形態４の光電変換装置４００を用いることで、高速応答特性を有し、複数のゲインモードを有する光ピックアップ装置を、さらにはこのような光ピックアップ装置を搭載する記録再生用光ディスクドライブを、提供することができる。
【００５５】
このような本実施の形態４による光電変換装置４００によれば、実施の形態３におけるＰＮＰトランジスタ１４のベースとＮＰＮトランジスタ１９のベースとを、抵抗２０を介して外部基準電圧に接続した構成とすることにより、実施の形態３にくらべ、抵抗、電流源を削減し、光電変換回路の面積を小さくすることができ、同時にクリップされる電圧を、定電流源１７または定電流源１８で供給される電流量と抵抗１５の抵抗値との積を変えることで、自由に設定することが可能であり、クリップが解除された際、受光素子のバイアス電圧降下分が復帰するのに時間がかかることにより応答特性が劣化することを防止することができる。
【００５６】
また、本実施の形態４による光電変換装置を用いることで、高速応答特性を有し、複数のゲインモードを有する光ピックアップ装置を、さらには該光ピックアップ装置を搭載する記録再生用光ディスクドライブを、実現できる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明にかかる光電変換装置は、受光素子への大振幅の光入力に対して、オペアンプを飽和させることなく、また、受光素子のバイアス電圧を低下させることなく、応答速度を高速化させる機能を有しており、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、およびＢｌｕｅ−ｒａｙなどの記録再生型装置への用途として、有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態１による光電変換装置１００の回路図。
【図２】本発明の実施の形態２による光電変換装置２００の回路図。
【図３】本発明の実施の形態３による光電変換装置３００の回路図。
【図４】本発明の実施の形態４による光電変換装置４００の回路図。
【図５】従来の光電変換装置の回路図。
【符号の説明】
【００５９】
１  受光素子
２  ＮＰＮトランジスタ
３  ＮＰＮトランジスタ
４  バイアス電流回路
５  第１のバイアス電流源
６  第２のバイアス電流源
７  ＰＮＰトランジスタ
８  ＰＮＰトランジスタ
９  ＮＰＮトランジスタ
１０  電流源
１１  変換抵抗
１２  変換抵抗
１３  切り替えスイッチ
１４  ＰＮＰトランジスタ
１５  抵抗
１６  電流源回路
１７  第１の電流源
１８  第２の電流源
１９  ＮＰＮトランジスタ
２０  抵抗
２１  電流源回路
２４  ダイオード
２５  ダイオード
【図１】
2007294492.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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