(57)【要約】【課題】制御電流を構成する複数の電流の値の比を変更可能にし、複数の制御電流の比をより多様化できる半導体レーザ制御回路を提供する。【解決手段】  ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈを複数備える記録用電流源３０１、複数のライトパワー電流源のうち、任意の数のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ1on〜ＷＰ3onのうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他のライトパワー電流源に他の制御信号ＷＰ1on〜ＷＰ3onのうちいずれか１つを入力するマルチプレクサ３０４、再生パワー電流源３０２によって制御回路１０１を構成する。制御回路１０１において、複数のライトパワー電流源が各々入力された制御信号ＷＰ1on〜ＷＰ3onに対応する波形を有する電流を生成し、複数のライトパワー電流源から出力された複数の電流と再生パワー電流源３０２から出力された電流とが加算されて半導体レーザ３に出力する。【選択図】図３
2012150867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１制御信号を外部から入力し、半導体レーザ装置から出力されるレーザ光のパワーを制御する電流を前記半導体レーザ装置に出力する半導体レーザ制御回路であって、
ユニット電流源を複数備える電流源回路と、
複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に前記第１制御信号のうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第１制御信号のうちいずれか１つを入力する第１信号分配回路と、
を含み、
複数の前記ユニット電流源は、各々入力された前記第１制御信号に対応する波形を有する電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流は、加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とする半導体レーザ制御回路。
【請求項２】
前記半導体レーザ装置に対して一定の値の電流を出力する定電流源をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ制御回路。
【請求項３】
前記ユニット電流源及び前記定電流源は、電流出力機能を有する複数の半導体素子によって構成されることを特徴とする請求項２に記載の半導体レーザ制御回路。
【請求項４】
前記ユニット電流源を構成する複数の前記半導体素子から出力される電流の値を制御する複数の第２制御信号を外部から入力し、複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に複数の前記第２制御信号のいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第２制御信号のうちいずれか１つを入力する第２信号分配回路をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の半導体レーザ制御回路。
【請求項５】
前記第１信号分配回路は、前記ユニット電流源の各々に対応する信号選択回路を備え、
前記信号選択回路は、
前記第１制御信号のいずれか１つが入力される入力端子を有する複数の論理回路と、
複数の前記論理回路のいずれか１つの他の入力端子に第３制御信号を入力する制御バスと、を含み、
前記制御バスによって前記他の入力端子に前記第３制御信号が入力された前記論理回路から、前記第１制御信号のいずれか１つが出力されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の半導体レーザ制御回路。
【請求項６】
前記定電流源から出力された電流は、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流とさらに加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とする請求項２から５にいずれか１つに記載の半導体レーザ制御回路。
【請求項７】
レーザ光を出力する半導体レーザ装置を含むピックアップ部と、
前記半導体レーザ装置から出力される前記レーザ光のパワーを制御する半導体レーザ制御回路と、
前記半導体レーザ装置から出力されたレーザ光を検出し、検出されたレーザ光の強度を前記半導体レーザ制御回路にフィードバックするフィードバック制御回路と、を含むピックアップ装置であって、
前記半導体レーザ制御回路は、
ユニット電流源を複数備える電流源回路と、
複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に外部から入力された第１制御信号のうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第１制御信号のうちいずれか１つを入力する第１信号分配回路と、
一定の値の電流を出力する定電流源と、を含み、
複数の前記ユニット電流源は、各々入力された前記第１制御信号に対応する波形を有する電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流と、前記定電流源から出力された電流とが加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とするピックアップ装置。
【請求項８】
レーザ光を出力する半導体レーザ装置を含むピックアップ部と、前記半導体レーザ装置から出力される前記レーザ光のパワーを制御する半導体レーザ制御回路と、前記半導体レーザ装置から出力されたレーザ光の反射光を検出し、検出された反射光の強度を前記半導体レーザ制御回路にフィードバックするフィードバック制御回路と、前記ピックアップ部を駆動する駆動  回路と、を含み、光記録媒体にデータを書き込む光記録媒体書き込み装置であって、
前記半導体レーザ制御回路は、
ユニット電流源を複数備える電流源回路と、
複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に外部から入力された第１制御信号のうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第１制御信号のうちいずれか１つを入力する第１信号分配回路と、
一定の値の電流を出力する定電流源と、を含み、
複数の前記ユニット電流源は、各々入力された前記第１制御信号に対応する波形を有する電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流と、前記定電流源から出力された電流とが加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とする光記録媒体書き込み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ制御回路、ピックアップ装置、光記録媒体書き込み装置に係り、特に、光記録媒体にデータを書き込む構成に用いられる半導体レーザ制御回路、ピックアップ装置、半導体レーザ制御回路、ピックアップ装置が搭載された光記録媒体書き込み装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光記録媒体（以下、光ディスクと記す）にデータを書き込む、あるいは書き換える光記録媒体書き込み装置は、ＤＶＤレコーダやパーソナルコンピュータ等に備えられている。光記録媒体書き込み装置には、光記録媒体に光を照射する半導体レーザを備えたピックアップ装置や、半導体レーザのレーザ光の強度を書き込むべきデータに応じて制御する半導体レーザ制御回路が設けられている。
【０００３】
図１１は、従来の半導体レーザ制御回路（以下、単に制御回路とも記す）を説明するための図である。図示した制御回路１１１は、再生パワー電流源１、記録用電流源２を備え、外部から入力される外部制御信号ＲＰset、ＲＰon、ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3on、ＷＰ1set、ＷＰ2set、ＷＰ3setにしたがって半導体レーザ３に制御電流Ｉoutを出力する。なお、このような制御回路は、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００４】
半導体レーザ３は、データの消去や書き込み、さらには再生のため強度が変化するパルス波形を有するレーザ光を光ディスクに照射する必要がある。レーザ光のパルス波形を制御する制御電流Ｉoutは、パルス波形を有している。記録用電流源２は、記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃに分割されていて、記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃの各々から出力される電流を組み合わせることによって複数段階の電流レベルを含むパルス電流を生成する。外部制御信号のうち、外部制御信号、ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onは、記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃのオン、オフを切り替えるデジタル信号であり、外部制御信号ＷＰ1set、ＷＰ2set、ＷＰ3setは記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃの出力電流値を制御するアナログ信号である。記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃは、それぞれ電流供給能力が異なっているのが一般的である。
【０００５】
次に、図１１に示した制御回路における、半導体レーザ３の制御電流の生成について説明する。
図１２（ａ）、（ｂ）は、図１１に示した制御回路によって生成される制御電流Ｉoutの電流波形と、制御信号ＲＰon、ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onとの関係を説明するための図である。図１２（ａ）の縦軸は制御電流Ｉoutのレベルを、横軸は時間を示している。なお、図１２では、制御電流Ｉoutのレベルを、制御電流Ｉoutを半導体レーザ３に供給した場合、半導体レーザ３から出力されるレーザ光のパワーで表している。光ディスクにデータを書き込むため半導体レーザ３に供給される電流を記録パワーと記す。記録パワーには、記録パワーＩ、記録パワーＩＩ、記録パワーＩＩＩの３段階のレベルがある。また、光ディスクからデータを読み出すため半導体レーザ３に供給される電流を再生パワーと記す。
【０００６】
また、図１２（ｂ）の縦軸は制御信号ＲＰon、ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onのレベルを示し、横軸は時間を示している。制御信号ＲＰonは、図１１に示した再生パワー電流源１に入力される制御信号であって、常にｈｉｇｈ状態である。制御信号ＷＰ1onは図１に示した記録用電流源２ａに入力される制御信号であって、ＷＰ2onは図１に示した記録用電流源２ｂに入力される制御信号、ＷＰ3onは図１に示した記録用電流源２ｃに入力される制御信号である。制御信号ＷＰ1onがオンするタイミングで記録用電流源２ａが電流を出力する。また、制御信号ＷＰ2onがオンするタイミングで記録用電流源２ｂが電流を出力し、制御信号ＷＰ3onがオンするタイミングで記録用電流源２ｃが電流を出力する。
【０００７】
制御電流Ｉoutは、記録用電流源２ａ〜２ｃによって出力された電流を加算して生成される。図１２（ａ）に示した例では、半導体レーザ３は常に再生パワーのレーザ光を出力していて、さらに記録用電流源２ｂから電流が出力されたとき、半導体レーザ３から出力されるレーザ光のパワーがパワーＡ分上昇して記録パワーＩに達する。さらに、記録用電流源２ａから電流が出力されたとき、半導体レーザ３から出力されるレーザ光のパワーがパワーＢ分上昇して記録パワーＩＩに達する。
【０００８】
さらに、記録用電流源２ｃから電流が出力されたとき、半導体レーザ３から出力されるレーザ光のパワーがパワーＣ分上昇して記録パワーＩＩＩに達する。つまり、パワーＡは再生パワーと記録パワーＩとの差分であり、パワーＢは記録パワーＩと記録パワーＩＩとの差分であり、パワーＣは記録パワーＩＩと記録パワーＩＩＩとの差分である。このような再生用電流源１、記録用電流源２ａ〜２ｃの制御電流の出力状態とレーザ光のパワーとの関係は、以下のようになる。
【０００９】
記録パワーＩ：再生パワー電流源＋記録用電流源２ｂ
記録パワーＩＩ：再生パワー電流源＋記録用電流源２ｂ＋記録用電流源２ａ
記録パワーＩＩＩ：再生パワー電流源＋記録用電流源２ｂ＋記録用電流源２ａ＋記録用電流源２ｃ
以上のように、複数の電流源から出力される電流を組み合わせて制御電流Ｉoutを生成してレーザ光のパワーを制御する方式により、制御回路１１１では、１ｎｓ前後で電流値を高速に切り替えることができる。また、図１１の構成を採用すれば、３段階のレベルのレーザ光を出力する制御回路の規模を、３段階のレベルのそれぞれに対応する制御回路を別々に設けるよりも小型化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１９６９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、上記した従来の制御回路は、製品として出荷された後にＤＶＤレコーダ等の機器に組み込まれる。光ディスクの再生、書き込みに適するレーザ光のレベルは光ディスクの種別や機器の動作速度、環境温度によって異なっていて、図１２（ａ）に示したパワーＡ、Ｂ、Ｃの大小関係に限定されるものではない。
ここで、図１１に示した記録用電流源２ａ〜２ｃの面積と、図１２（ａ）に示したパワーＡ〜Ｃとの関係について説明する。記録用電流源２ａ〜２ｃは、いずれも同じ構成を有する複数の半導体素子によって構成されていて、その電流供給能力はほぼ回路面積に比例する。例えば、パワーＣ：パワーＡ：パワーＢ＝１：２：４である場合、記録用電流源２ｃの回路面積（Ｓ2c）：記録用電流源２ｂの回路面積（Ｓ2b）：記録用電流源２ａの回路面積（Ｓ2a）＝１：２：４にすれば最も記録用電流源の回路面積使用効率がよい。
【００１２】
Ｓ2c：Ｓ2b：Ｓ2a＝１：２：６である場合にも、記録用電流源２ａに入力される制御信号ＷＰ1setの値を小さく設定することによってパワーＣ：パワーＡ：パワーＢ＝１：２：４を実現することができる。しかしながら、制御信号ＷＰ1setの値を小さく設定して記録用電流源２aを使用することは、回路面積使用効率を低下させ、ＩＣコストの観点から望ましくない。
【００１３】
また、例えば、パワーＣ：パワーＡ：パワーＢ＝１：２：４、パワーＣ：パワーＡ：パワーＢ＝１：３：３、パワーＣ：パワーＡ：パワーＢ＝２：２：３、パワーＣ：パワーＡ：パワーＢ＝１：１：５の４通りのパワー比に対応するためには、全ての状態の論理和をとり、Ｓ2c：Ｓ2b：Ｓ2a＝２：３：５となる記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃを設ければよい。しかし、このようにすると、記録用電流源２ａ、２ｂ、２ｃを構成する半導体素子の一部を低い出力で使用することとなり、回路面積使用効率が低下する。
【００１４】
さらに、記録用電流源を複数通りのパワー比に対応させる従来技術として、記録用電流源を構成する半導体素子を個々にオン、オフする、ハイブリッド方式がある。しかし、ハイブリッド方式は、半導体素子ごとにオン、オフを制御する多数の制御回路が必要になる。このため、図１１に示した、複数の半導体素子を単位としてオン、オフさせるコンベンショナル方式に比べて制御回路面積が大きくなって、回路面積使用効率が低下する。
【００１５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであって、記録用電流源が複数の電流を組み合わせた制御電流を出力するにあたり、制御電流を構成する複数の電流の値の比を変更可能にし、回路面積使用効率が高く、複数の制御電流の比をより多様化できる半導体レーザ制御回路、ピックアップ装置、光記録媒体書き込み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】
【００１６】
以上の課題を解決するため、本発明の半導体レーザ制御回路（例えば図１に示した制御回路１０１）は、複数の第１制御信号（例えば図３に示した制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3on）を外部から入力し、半導体レーザ装置（例えば図１〜３に示した半導体レーザ３）から出力されるレーザ光のパワーを制御する電流を前記半導体レーザ装置に出力する半導体レーザ制御回路であって、ユニット電流源（例えば図３に示したライトパワー電流源３０１ａ〜ライトパワー電流源３０１ｈ）を複数備える電流源回路（例えば図３に示した記録用電流源３０１）と、複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に前記第１制御信号のうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第１制御信号のうちいずれか１つを入力する第１信号分配回路（例えば図３に示したマルチプレクサ３０４）と、を含み、複数の前記ユニット電流源は、各々入力された前記第１制御信号に対応する波形を有する電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流は、加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の半導体レーザ制御回路は、上記した発明において、前記半導体レーザ装置に対して一定の値の電流を出力する定電流源（例えば図３に示した再生パワー電流源３０２）をさらに含むことが望ましい。
また、本発明の半導体レーザ制御回路は、上記した発明において、前記ユニット電流源及び前記定電流源が、電流出力機能を有する複数の半導体素子（例えば図４に示した半導体素子４０１）によって構成されることが望ましい。
【００１８】
また、本発明の半導体レーザ制御回路は、上記した発明において、前記ユニット電流源を構成する複数の前記半導体素子から出力される電流の値を制御する複数の第２制御信号（例えば図３に示した制御信号ＷＰ1set、制御信号ＷＰ2set、制御信号ＷＰ3set）を外部から入力し、複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に複数の前記第２制御信号のいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第２制御信号のうちいずれか１つを入力する第２信号分配回路（例えば図３に示したマルチプレクサ３０５）をさらに含むことが望ましい。
【００１９】
また、本発明の半導体レーザ制御回路は、上記した発明において、前記第１信号分配回路が、前記ユニット電流源の各々に対応する信号選択回路（例えば図６に示したマルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈ）を備え、前記信号選択回路は、前記第１制御信号のいずれか１つが入力される入力端子を有する複数の論理回路（例えば図７に示したＡＮＤ回路７０１〜７０３）と、複数の前記論理回路のいずれか１つの他の入力端子に第３制御信号（ｈｉｇｈ信号）を入力する制御バス（例えば図６に示した制御バス６０１、図７に示した制御バス６０１ａ〜６０１ｃ）と、を含み、前記制御バスによって前記他の入力端子に前記第３制御信号が入力された前記論理回路から、前記第１制御信号のいずれか１つが出力されることが望ましい。
【００２０】
また、本発明の半導体レーザ制御回路は、上記した発明において、前記定電流源から出力された電流は、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流とさらに加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることが望ましい。
また、本発明のピックアップ装置は、レーザ光を出力する半導体レーザ装置（例えば図１〜３に示した半導体レーザ３）を含むピックアップ部（例えば図１、図２に示したピックアップ部１００）と、前記半導体レーザ装置から出力される前記レーザ光のパワーを制御する半導体レーザ制御回路と、前記半導体レーザ装置から出力されたレーザ光を検出し、検出されたレーザ光の強度を前記半導体レーザ制御回路にフィードバックするフィードバック制御回路（例えば図１に示したフィードバック制御回路１０３）と、を含むピックアップ装置であって、前記半導体レーザ制御回路は、ユニット電流源（例えば図３に示したライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈ）を複数備える電流源回路（例えば図３に示した電流源回路３０１）と、複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に外部から入力された第１制御信号（例えば図３に示した制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3on）のうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第１制御信号のうちいずれか１つを入力する第１信号分配回路（例えば図３に示したマルチプレクサ３０４）と、一定の値の電流を出力する定電流源（例えば図３に示した再生パワー電流源３０２）と、を含み、複数の前記ユニット電流源は、各々入力された前記第１制御信号に対応する波形を有する電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された複数の電流と、前記定電流源から出力された電流と、が加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とする。
【００２１】
本発明の光記録媒体書き込み装置は、レーザ光を出力する半導体レーザ装置を含むピックアップ部と、前記半導体レーザ装置から出力される前記レーザ光のパワーを制御する半導体レーザ制御回路と、前記半導体レーザ装置から出力されたレーザ光の反射光を検出し、検出された反射光の強度を前記半導体レーザ制御回路にフィードバックするフィードバック制御回路と、前記ピックアップ部を駆動する駆動回路（例えば図１に示した制御回路１０４）と、を含み、光記録媒体にデータを書き込む光記録媒体書き込み装置であって、前記半導体レーザ制御回路は、ユニット電流源（例えば図３に示したライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈ）を複数備える電流源回路（例えば図３に示した電流源回路３０１）と、複数の前記ユニット電流源のうち、任意の数の前記ユニット電流源に外部から入力された第１制御信号（例えば図３に示した制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3on）のうちのいずれか１つを入力し、任意の数の他の前記ユニット電流源に他の前記第１制御信号のうちいずれか１つを入力する第１信号分配回路（例えば図３に示したマルチプレクサ３０４）と、一定の値の電流を出力する定電流源（例えば図３に示した再生パワー電流源３０２）と、を含み、複数の前記ユニット電流源は、各々入力された前記第１制御信号に対応する波形を有する電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流と、前記定電流源から出力された電流と、が加算されて前記半導体レーザ装置に出力されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、電流源回路を複数のユニット電流源によって構成し、複数のユニット電流源のうちの任意の数のユニット電流源に複数の第１制御信号のうちのいずれか１つを入力することができる。このため、この第１制御信号が入力された複数のユニット電流源の全てから入力された第１制御信号に対応する波形を有する電流を出力させることができる。また、任意の数の他のユニット電流源に他の第１制御信号のうちいずれか１つを入力することにより、他の第１制御信号が入力された他の複数のユニット電流源の全てから入力された他の第１制御信号に対応する波形を有する電流を出力させることができる。さらに、複数のユニット電流源が各々入力された電流を生成し、複数の前記ユニット電流源から出力された各電流が加算されて半導体レーザ装置に出力することができるため、互いに異なる波形及び電流値を有する電流を合成して半導体レーザ装置に供給することができる。以上のことから、本願発明は、複数の電流を組み合わせた制御電流を出力するにあたり、制御電流を構成する複数の電流の値の比が変更可能な半導体レーザ制御回路を提供することができる。
【００２３】
また、本発明は、同一の第１制御信号を任意の数のユニット電流源に入力し、この任意の数に比例した複数の電流を組み合わせて制御信号を生成するため、必要とされる電流を複数のユニット電流源に自由に割り当てることが可能になって、回路面積使用効率が高く、複数の制御電流の比をより多様化することができる半導体レーザ制御回路を提供することができる。
さらに、本発明は、このような半導体レーザ制御回路を搭載した、ピックアップ装置、光記録媒体書き込み装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態の光記録媒体書き込み装置の機能ブロック図である。
【図２】図１に示したピックアップ部を説明するための図である。
【図３】図１に示した制御回路を説明するための図である。
【図４】図３に示した記録用電源に使用される半導体素子を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態の、制御信号、制御電流、レーザ光のパワーを説明するための図である。
【図６】図３に示したマルチプレクサを説明するための図である。
【図７】図６に示したマルチプレクサをより具体的に示した図である。
【図８】本発明の一実施形態の制御信号選択データを説明するための図である。
【図９】図３に示した他のマルチプレクサを説明するための図である。
【図１０】図９に示したマルチプレクサをより具体的に示した図である。
【図１１】従来の半導体レーザ制御回路を説明するための図である。
【図１２】図１１に示した制御回路によって生成される制御電流の電流波形と制御信号との関係を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態の半導体レーザ制御回路、ピックアップ装置、光記録媒体書き込み装置を説明する。
（光記録媒体書き込み装置）
図１は、本実施形態の光記録媒体書き込み装置の機能ブロック図である。光記録媒体書き込み装置は、半導体レーザ３、フォトセンサ１０５、ボイスコイル１０６を含むピックアップ部１００を備えている。なお、ピックアップ部１００のより詳細な構成は後に図２を使って説明する。
【００２６】
また、光記録媒体書き込み装置は、半導体レーザ３から出力されるレーザ光の強度を制御する制御電流Ｉoutを出力するレーザ制御部１０２、半導体レーザ３から出力されたレーザ光の反射光の強度に基づいてフィードバック信号ｆ1を生成してレーザ制御部１０２に出力し、半導体レーザ３から出力されたレーザ光の反射光の受光範囲及び位置に基づいてフィードバック信号ｆ2を生成し、ボイスコイル１０６に出力するフィードバック制御回路１０３、ピックアップ部１００を光ディスクの径方向に移動させる駆動回路１０４を備えている。
【００２７】
レーザ制御部１０２は、制御電流Ｉoutを生成する制御回路１０１を備え、フィードバック信号ｆ1に基づいて制御電流Ｉoutにフィードバックをかけ、制御電流Ｉoutの脈動を抑えて常に設定された値に保っている。ボイスコイル１０６は、フィードバック信号ｆ2に基づいてピックアップ部１００の図２に示すレンズの位置を微調整する。
なお、図１に示した制御回路１０１が、本実施形態の半導体レーザ制御回路にあたる。また、レーザ制御部１０２、フィードバック制御回路１０３、ピックアップ部１００がピックアップ装置を構成し、ピックアップ装置に駆動回路１０４を加えた構成が光記録媒体書き込み装置にあたる。また、本実施形態では、データを示すマークにレーザ光を照射して消去することをデータ「０」を書き込むとも記し、データを「書き換える」ことをもデータを「書き込む」と記すものとする。
【００２８】
（ピックアップ部）
図２は、図１に示したピックアップ部１００を説明するための図である。ピックアップ部１００は、ステージ２０８上に設けられた半導体レーザ３と、半導体レーザ３から出力されたレーザ光を、トラッキング用のビームとデータの再生、書き込み用のビームとに分割するビームスプリッタ２０１と、分割されたビームを反射するミラー２０５と、反射されたビームを集光して光ディスク２０７に照射するレンズ２０４と、光ディスク２０７で反射されてビームスプリッタ２０１を透過した光を電気信号に変換するフォトセンサ１０５と、ビームのフォーカシングやトラッキングのためにレンズ２０４の位置を微調整するボイスコイル１０６と、を備えている。
【００２９】
（制御回路）
図３は、図１に示した制御回路１０１を説明するための図である。制御回路１０１は、再生パワー電流源３０２を備えている。再生パワー電流源３０２には制御信号ＲＰset、制御信号ＲＰonが入力され、再生パワー電流源３０２は常に光ディスクからデータを読み出すために必要なレーザ光を半導体レーザ３に出力させるための電流を出力している。
【００３０】
また、制御回路１０１は、少なくとも、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onを外部から入力し、半導体レーザ装置３から出力されるレーザ光のパワーを制御する電流Ｉoutを半導体レーザ装置３に出力する半導体レーザ制御回路である。そして、電流出力機能を有する複数の半導体素子によって構成される複数のライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈを備える記録用電流源３０１と、複数のライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈのうち、任意の数のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ1onのみを入力し、任意の数の他のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ2onのみを入力し、制御信号ＷＰ1on及び制御信号ＷＰ2onが入力されない任意の数の他のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ3onを入力するマルチプレクサ３０４を含んでいる。なお、図３では、ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈのみを示しているが、記録用電流源３０１は図示しない他のライトパワー電流源を含むものであってもよい。また、記録用電流源３０１に含まれるライトパワー電流源の一部には制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onのいずれも入力されない場合もある。
【００３１】
制御信号ＷＰ1onが入力されたライトパワー電流源は制御信号ＷＰ1onに対応する波形を有する電流を生成し、制御信号ＷＰ2onが入力されたライトパワー電流源は制御信号ＷＰ2onに対応する波形を有する電流を生成し、制御信号ＷＰ3onが入力されたライトパワー電流源は制御信号ＷＰ3onに対応する波形を有する電流を生成し、生成された電流が加算され、再生パワー電流源３０２から出力された電流と共に制御電流Ｉoutとして半導体レーザ装置３に出力される。
【００３２】
さらに、本実施形態の制御回路１０１は、半導体素子から出力される電流の値を制御する少なくとも制御信号ＷＰ1set、制御信号ＷＰ2set、制御信号ＷＰ3setを外部から入力し、ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈのうち、任意の数のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ1setのみを入力し、任意の数の他のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ2setのみを入力し、制御信号ＷＰ1set、制御信号ＷＰ2setが入力されない任意の数の他のライトパワー電流源に制御信号ＷＰ3setを入力するマルチプレクサ３０５を備えている。
【００３３】
すなわち、本実施形態の制御回路１０１のマルチプレクサ３０４には、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onが入力される。制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onは、制御回路１０１や制御回路１０１を備えるピックアップ装置が搭載されるＤＶＤレコーダ等の機器の仕様等によって決まる制御信号であり、機器の側（つまり制御回路１０１の外部）から入力されるデジタル信号である。
マルチプレクサ３０４から出力される制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣon、ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦon、ＷＰＧon、ＷＰＨonは、制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onのいずれか１つと同じ波形を有するデジタル信号である。
【００３４】
記録用電流源３０１は、例えば、図４に示した半導体素子４０１を複数接続して構成されている。図４において、半導体素子４０１は、スイッチＳＷ２、ＳＷ１を交互にオン、オフすることにより、ＭＯＳトランジスタＱ１のソース、ドレイン間に流れる電流の出力、停止を高速に切り替えることができる。ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈは、記録用電流源３０１を８個に分割して構成され、ライトパワー電流源単位で独立してオン、オフされる。本実施形態では、記録用電流源３０１全体で最大４００ｍＡの電流を出力することが可能であり、ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈは各々最大５０ｍＡの電流を出力することが可能である。
【００３５】
制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣon、ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦon、ＷＰＧon、ＷＰＨonのいずれかが入力されたライトパワー電流源は、制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onのいずれか１つと同じ波形を有する電流を出力する。本実施形態は、同一の制御信号が入力されるライトパワー電流源の数により、この制御信号と同じ波形を有する電流の値を調整することができる。このことにより、本実施形態は、制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣon、ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦon、ＷＰＧon、ＷＰＨonに入力される制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onの比により、記録用電流源３０１から出力される複数の電流の値の比を調整することが可能になる。
【００３６】
また、図３に示した制御信号ＷＰ1set、ＷＰ2set、ＷＰ3setは、ＤＶＤレコーダ等の機器の側から入力されるアナログ信号である。制御信号ＷＰ1set、ＷＰ2set、ＷＰ3setは、図４に示したＭＯＳトランジスタＱ１のソース、ドレイン間に流れる電流の値を調整する制御信号であり、制御信号ＷＰ1set、ＷＰ2set、ＷＰ3setを利用して制御電流Ｉoutを調整することが可能になる。
【００３７】
（制御信号）
図５（ａ）〜（ｃ）は、制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onと、制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣon、ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦon、ＷＰＧon、ＷＰＨonと、制御電流Ｉoutと、レーザ光のパワーとの関係を説明するための図である。図５（ａ）は、制御電流Ｉoutを説明するための図であって、図中左側の縦軸に制御電流Ｉoutのレベルを、図中右側の縦軸には、左側の縦軸に示した制御電流Ｉoutが図３に示した半導体レーザ３に出力されたとき半導体レーザ３から出力されるレーザ光のパワーを示している。また、図５（ａ）の横軸は時間を示している。
【００３８】
図５（ｂ）は制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onを示した図であり、図５（ｃ）は制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣon、ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦon、ＷＰＧon、ＷＰＨonを示した図である。図５（ｂ）、（ｃ）のいずれも縦軸は信号のｈｉｇｈ、ｌｏｗを示し、横軸は時間を示している。
図５（ａ）に示した再生電流は、図１、２に示した再生パワー電流源３０２から出力される電流である。記録用電流源３０１から電流が出力されない場合、再生電流がそのまま制御電流Ｉoutになる。再生電流が制御電流Ｉoutとして半導体レーザに供給されたときの半導体レーザのレーザ光のパワーを再生パワーとする。再生パワーは、レーザ光のパワーが光ディスクに記録済みのデータに影響を与えないように充分低いパワーに設定されている。
【００３９】
また、光ディスクにデータを書き込むため、図３に示した半導体レーザ３に制御電流Ｉoutを出力したときに半導体レーザ３から出力されるレーザ光のパワーを記録パワーとする。記録パワーは、記録パワーＩ、記録パワーＩＩ、記録パワーＩＩＩの３段階に設定されている。記録パワーＩは、光ディスクを相変化させてデータを消去するのに必要なレーザ光のパワーである。記録パワーＩＩは、データを表すマークを光ディスクに書き込むのに必要なレーザ光のパワーである。記録パワーＩＩＩは、マーク端部のエッジを際立たせるために必要な、特に高いレーザ光のパワーである。
【００４０】
図５（ａ）に示した例では、制御電流Ｉoutが１５０ｍＡのときレーザ光のパワーが記録パワーＩに達し、制御電流Ｉoutが３００ｍＡのときレーザ光のパワーが記録パワーＩＩＩに達し、制御電流Ｉoutが４００ｍＡのときレーザ光のパワーが記録パワーＩＩＩに達する。また、記録パワーＩと再生パワーとの差分をパワーＡ（図中には単に「Ａ」と記す）、記録パワーＩＩと記録パワー１との差分をパワーＢ（図中には単に「Ｂ」と記す）、記録パワーＩＩＩと記録パワーＩＩとの差分をパワーＣ（図中には単に「Ｃ」と記す）と記す。
【００４１】
図５（ａ）に示した波形を有する制御電流Ｉoutは、図５（ｂ）に示した制御信号ＲＰon、ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onが外部から制御回路１０１に入力されることによって実現される。図５（ａ）、（ｂ）によれば、制御信号ＷＰ1onが変化するタイミングは、図１に示した制御回路１０１から３００ｍＡの制御電流Ｉoutが出力させるタイミングに一致していることが分かる。また、制御信号ＷＰ2onが変化するタイミングは図１に示した制御回路１０１から１５０ｍＡの制御電流Ｉoutが出力されるタイミングに一致し、制御信号ＷＰ3onが変化するタイミングは図１に示した制御回路１０１から４００ｍＡの制御電流Ｉoutが出力されるタイミングに一致する。
【００４２】
図５（ｂ）に示した制御信号ＷＰ1on、ＷＰ2on、ＷＰ3onが図３に示したマルチプレクサ３０４に入力されると、マルチプレクサ３０４は、図５（ｃ）に示した制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣon、ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦon、ＷＰＧon、ＷＰＨonを出力する。図５（ｃ）によれば、制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣonが図５（ｂ）に示した制御信号ＷＰ1onと同じ波形を有していることが分かる。また、制御信号ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦonが図５（ｂ）に示した制御信号ＷＰ2onと同じ波形を有し、制御信号ＷＰＧon、ＷＰＨonが図５（ｂ）に示した制御信号ＷＰ3onと同じ波形を有している。
【００４３】
制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣonは、図３に示したライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈのうち、３つのライトパワー電流源に入力される。制御信号ＷＰＡon、ＷＰＢon、ＷＰＣonが入力されたライトパワー電流源の各々からは最大５０ｍＡの電流が出力される。本実施形態では、３つのライトパワー電流源から出力された電流が図３に示した再生パワー電流源３０２から出力された電流と加算されて１５０ｍＡの制御電流Ｉoutになるものとする。
【００４４】
また、制御信号ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦonは、３つのライトパワー電流源に入力される。制御信号ＷＰＤon、ＷＰＥon、ＷＰＦonが入力されたライトパワー電流源の各々からは最大５０ｍＡの電流が出力され、本実施形態では３つのライトパワー電流源から出力された電流の合計が１５０ｍＡとなるものとする。この電流は、再生パワー電流源３０２及び他のライトパワー電流源から出力された電流と加算されて３００ｍＡの制御電流Ｉoutになる。
【００４５】
さらに、制御信号ＷＰＧon、ＷＰＨonは、ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈのうちの２つのライトパワー電流源に入力される。ライトパワー電流源の各々からは最大５０ｍＡの電流が出力される。本実施形態では、２つのライトパワー電流源から出力された電流の合計が１００ｍＡとなるものとする。この電流は、再生パワー電流源３０２及び他のライトパワー電流源から出力された電流と加算されて４００ｍＡの制御電流Ｉoutになる。
【００４６】
図５（ａ）に示したように、制御信号ＷＰ2onに基づく１５０ｍＡの電流が半導体レーザに出力されると、レーザ光のパワーはパワーＡ分上昇する。また、制御信号ＷＰ1onに基づいて１５０ｍＡの電流が半導体レーザに出力されると、レーザ光のパワーはパワーＢ分上昇する。さらに、制御信号ＷＰ3onに基づいて１００ｍＡの電流が半導体レーザに出力されると、レーザ光のパワーはパワーＣ分上昇する。その結果、制御信号ＷＰ1on〜制御信号ＷＰ3onに基づいて生成された制御信号Ｉoutが入力された半導体レーザのレーザ光のパワーは、図５（ａ）に示した波形で表される。
【００４７】
以上説明した本実施形態によれば、図１に示した記録用電流源３０１を複数のライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈに分割し、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onをそれぞれ任意の数のライトパワー電流源に入力することができる。任意の数のライトパワー電流源は、入力された制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onのいずれかに対応し、その数に比例する電流を出力する。ライトパワー電流源から出力された電流は半導体レーザから出力されるレーザ光のパワーに比例するから、本実施形態は、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onの各々を何個のライトパワー電流源に入力するかにより、図５（ａ）に示したパワーＡ、パワーＢ、パワーＣを任意に設定することができる。
【００４８】
ここで、図５（ａ）右側の縦軸に示したパワーで光ディスクにデータを書き込む際の、図１、図３に示した制御回路１０１の動作を説明する。なお、この説明では、光ディスクが相変化媒体であり、光記録媒体書き込み装置のピックアップ装置が、データのオーバーライトを行うため、「０」を書き込むためのパワー（消去パワー）によって以前に書き込まれたデータを消去しつつ、必要な位置により高いパワーでマークを書き込むものとする。
【００４９】
制御回路１０１は、先ず、制御電流Ｉoutとして再生電流を図３に示した半導体レーザ３に供給する。そして、ピックアップ装置が図１に示した駆動回路１０４によって光ディスクの所定の位置に来たとき、１５０ｍＡの制御電流Ｉoutを出力する。本実施形態では、半導体レーザは１５０ｍＡの制御電流を入力し、消去パワーのレーザ光を出力する。レーザ光は光ディスクに照射されて、先に書き込まれているマークを消去することによってデータを消去する。
【００５０】
次に、制御回路１０１は、書き込むべきマークのスタートエッジを際立たせるため、最も大きい制御電流Ｉoutである４００ｍＡを半導体レーザに短時間出力する。次に、制御電流Ｉoutの値を３００ｍＡに移行して所定の長さのマークを書き込む。そして、最後にマークの最終エッジを際立たせるため、低い再生電流を制御電流Ｉoutとして短時間出力する。
【００５１】
以上の動作によって一つのマークの書き込みが終了する。次のマークを書き込むには、図１、図３に示した制御回路１０１から再びレーザ光のパワーが消去パワーとなる制御電流Ｉoutが出力され、上記した動作が繰り返される。半導体レーザのレーザ光のパワーの遷移に要する時間は通常１ｎＳ前後である。一連のマークの書き込みが終了すると、一つのブロックの書き込み動作が終了し、レーザ光のパワーは再生パワーに戻る。
【００５２】
なお、本実施形態は、以上説明した構成に限定されるものではない。すなわち、以上の説明では、マークの最終エッジを際立たせるため照射されるレーザ光の生成に再生電流を使用しているが、再生電流とは別の電流を設定し、設定された別の電流を制御電流Ｉoutとして第４の記録パワーを光ディスクに照射するようにしてもよい。
【００５３】
（マルチプレクサ）
図６は、図３に示したマルチプレクサ３０４を説明するための図である。マルチプレクサ３０４は、マルチプレクサセル３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ、３０４ｄ、３０４ｅ、３０４ｆ、３０４ｇ、３０４ｈの８つのマルチプレクサセルに分割されている。マルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈの各々は、図３に示したライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈの各々に対応している。ＤＶＤレコーダ等の仕様に合わせて外部から入力される制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onは、分岐されてマルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈの全てに入力される。
【００５４】
また、マルチプレクサ３０４は制御バス６０１を有している。制御バス６０１は２４本の制御信号線からなり、８つのマルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈの全てに３本の制御バスが接続されている。制御バス６０１は図示しないレジスタに書き込まれたデータ（ｈｉｇｈ、Ｌｏｗの別）をマルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈに入力するために設けられている。レジスタは、光記録媒体書き込み装置が組み込まれるＤＶＤレコーダ等に設けられるレジスタであり、レジスタに書き込まれたデータ（以下、制御信号選択データと記す）は、図５（ａ）に示したパワーＡ、パワーＢ、パワーＣの比に応じて決定される。つまり、マルチプレクサ３０４が備える制御バス６０１は、外部から入力された制御信号選択データをマルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈに入力するために設けられている。
【００５５】
（マルチプレクサセル）
マルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈは、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3on及びレジスタに書き込まれた３つの制御信号選択データを入力し、演算して制御信号ＷＰＡon〜ＷＰＨonを出力する。
図７は、マルチプレクサセル３０４ａの構成をより具体的に説明するための図である。なお、マルチプレクサセル３０４ａ〜３０４ｈは、いずれも同様に構成されていることから、マルチプレクサセル３０４ａの説明を他のマルチプレクサセル３０４ｂ〜３０４ｈの説明に代えるものとする。
【００５６】
マルチプレクサセル３０４ａは、３つのＡＮＤ回路７０１、７０２、７０３と、ＯＲ回路７０４と、を備えている。ＡＮＤ回路７０１〜７０３の一方の入力端子には制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onのいずれか１つが入力される。また、ＡＮＤ回路７０１〜７０３の他方の入力端子には３本の制御バス６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃのいずれか１つから制御信号選択データＡsel1、Ａsel2、Ａsel3のうちのいずれか１つが入力される。
【００５７】
ＡＮＤ回路７０１〜７０３は、入力された制御信号選択データと制御信号とが同時にｈｉｇｈになるタイミングでのみｈｉｇｈ信号を出力する。ＯＲ回路７０４は、ＡＮＤ回路７０１〜７０３から入力された３つの信号のうち少なくともいずれか１つがｈｉｇｈになるタイミングでのみｈｉｇｈになる信号を制御信号ＷＰＡonとして出力する。
【００５８】
図８（ａ）は、制御信号選択データＡsel1、Ａsel2、Ａsel3を説明するための図である。図８（ａ）は、縦軸に制御信号選択データＡsel1、Ａsel2、Ａsel3のレベルを示し、横軸に時間を示している。図示したように、制御信号選択データＡsel1、Ａsel2、Ａsel3は、一定のｈｉｇｈまたはＬｏｗの値を有するデータであって、制御信号選択データＡsel1、Ａsel2、Ａsel3のうちの１つだけがｈｉｇｈになり、他はＬｏｗになっている。制御信号ＷＰＡonの場合、制御信号選択データＡsel2だけがｈｉｇｈになる。
【００５９】
図８（ｂ）は、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onを示した図であって、縦軸に信号のレベルを、横軸に時間を示している。図８（ｃ）は、制御信号ＷＰＡonを示した図であって、縦軸に信号のレベルを、横軸に時間を示している。図８（ａ）、（ｂ）に示した例では、制御信号選択データＡsel2だけがｈｉｇｈになっている。
【００６０】
図７に示したように、制御信号選択データＡsel2はＡＮＤ回路７０２に入力されるから、ＡＮＤ回路７０２からは制御信号ＷＰ2onと同じ波形を有する制御信号ＷＰＡonが出力される。また、他のＡＮＤ回路７０１、７０３からは常にＬｏｗの信号が出力される。このため、図８（ｃ）に示すように、ＯＲ回路７０４からは、制御信号ＷＰ2onと同じ波形を有する制御信号ＷＰＡonが出力される。
【００６１】
図９は、図３に示したマルチプレクサ３０５を説明するための図である。マルチプレクサ３０５は、制御信号ＷＰ1setがセットされるマルチプレクサセル９０１、９０２、９０３を備えている。マルチプレクサセル９０１〜９０３は、制御信号ＷＰ1set、制御信号ＷＰ2set、制御信号ＷＰ3setのいずれか１つを入力し、８つに分割して図３に示したライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈの全てに入力する。
【００６２】
図１０は、図９に示したマルチプレクサセル９０１をより具体的に示した図である。なお、マルチプレクサセル９０１〜９０３は、いずれも同様に構成されているため、マルチプレクサセル９０１の説明をマルチプレクサセル９０２、９０３の説明に代えるものとする。
マルチプレクサセル９０１は、１：１の電流ミラーを構成するＰＭＯＳトランジスタ１００１と、複数のＰＭＯＳトランジスタによって構成されるＭＯＳトランジスタ群１００２とを含んでいる。ＭＯＳトランジスタ群１００２に含まれる８つのＰＭＯＳトランジスタは、図３に示した８つのライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈの各々に対応していて、８つのＰＭＯＳトランジスタの各々には、スイッチ１００３が設けられている。
【００６３】
スイッチ１００３は、マルチプレクサセル９０１からライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈへ制御信号ＷＰＡset〜制御信号ＷＰＨsetを出力するか否かを切り替えるためのスイッチである。図１０に示した例によれば、ライトパワー電流源３０１ａ〜３０１ｈのうち３つのライトパワー電流源に制御信号ＷＰ1setと同じ信号が出力される。
【００６４】
なお、本実施形態は、以上説明した構成に限定されるものではない。すなわち、光ディスクにデータを書き込むために必要なパワーは、光ディスクの回転数、あるいは光ディスクにおけるデータの書き込み位置によって変わってくる。すなわち、光ディスクの回転数が多い程レーザ光が一定のエリアを通過する時間が短くなるので、一般的にデータの書き込みに高いパワーが必要になる。また、回転数が同じであっても、光ディスクの内周より外周の方が一定時間内にレーザ光上を通過する距離が長くなる、つまりレーザ光が一定のエリアを通過する時間が短くなるので、データの書き込みに高いパワーが必要になる。このようなことから、データの書き込みに必要とされるレーザ光の最大パワーは、ＤＶＤレコーダ等において想定される光ディスクの種類、ＤＶＤレコーダ等の仕様によって決まる光ディスクの回転数等に依存する。また、データの記録に使用されるレーザ光の波形も光ディスクの種類、光ディスクの回転数等によって変化する。
【００６５】
以上のことから、本実施形態の半導体レーザ制御回路は、ＤＶＤレコーダ側に要求される最大の制御電流の供給が可能な記録用電流源を用意し、この記録用電流源を必要充分な数に分割して複数のライトパワー電流源を構成する。そして、複数のライトパワー電流源から、任意の数のライトパワー電流源を記録パワーに応じて選択し、選択されたライトパワー電流源の全てから、制御信号ＷＰ1on、制御信号ＷＰ2on、制御信号ＷＰ3onのいずれか１つと同じ波形を有する電流を出力させる。さらに、出力された電流を加算せて制御電流Ｉoutとすることにより、図５（ａ）に示したパワーＡ、パワーＢ、パワーＣの比を柔軟に設定することができる。
【００６６】
（記録用電流源の分割数）
記録用電流源の分割数（ライトパワー電流源の個数）は、８〜１６が適当と考えられる。あまり分割数が少なくては波形に対する電流源の分配が最適化できず、あまりに分割数が多くても記録用電流源への制御信号の選択に要する回路のオーバーヘッドが増大し、また、マルチプレクサの回路規模が大きくなって回路面積使用効率の効果が損なわれるためである。
【００６７】
具体的な数値を上げて説明すると、ＤＶＤレコーダとして要求される最大の制御電流の値が４００ｍＡであり、レーザ光のパワーに３段階のレベルが必要で、３段階のレベルを実現するために４００ｍＡ、３００ｍＡ、１５０ｍＡの制御電流が必要であるものとする。このような場合、記録用電流源は最低でも４００ｍＡの電流供給能力が必要である。また、記録用電流源は、４００ｍＡ、３００ｍＡ、１５０ｍＡの最大公約数である５０ｍＡの電流供給能力を持ったユニットに分割することが適当である。
【００６８】
したがって、本例では、最大４００ｍＡの電流供給能力を有する記録用電流源を８分割し、最大５０ｍＡの電流供給能力を有する部分を１つのユニットとするのが最適であるということになる。また、本例において、記録用電流源が入力信号に対して５０倍のゲインを持つ電流源であると仮定する。すなわち、図３に示したＷＰＡsetが１ｍＡであったとき、ライトパワー電流源Ａからは５０ｍＡの電流を出力することができる。
【００６９】
また、前述した図５（ａ）〜（ｃ）から明らかなように、レーザ光の波形は、記録用電流源を分割して生成されるユニットの組み合わせによって実現される。本例では、１つのユニットの最大電流供給能力が５０ｍＡとしたので、８つのユニットの中から第１の記録用電流源として３ユニット、第２の記録用電流源として３ユニット、第３の記録用電流源として２ユニット割り振ることにより、最大出力電流が１５０ｍＡ、１５０ｍＡ、１００ｍＡの３つの記録用電流源を構成し、図５（ａ）に示したレーザ光の波形を実現することができる。
【００７０】
また、本例では、ユニットに入力されるアナログの制御信号ＷＰＡset〜ＷＰＨsetは、以下のように設定される。
ＷＰＡset＝ＷＰ１set
ＷＰＢset＝ＷＰ１set
ＷＰＣset＝ＷＰ１set
ＷＰＤset＝ＷＰ２set
ＷＰＥset＝ＷＰ２set
ＷＰＦset＝ＷＰ２set
ＷＰＧset＝ＷＰ３set
ＷＰＨset＝ＷＰ３set
【００７１】
さらに、以上の説明では、本実施形態の半導体レーザ制御回路を光ディスクにデータを書き込む機器に適用した例を挙げているが、本実施形態はこのような構成に限定されるものではない。本実施形態の半導体レーザ制御回路は、例えばプロジェクタやセンサ、物体の外形計測、レーザ加工機器といった半導体レーザを使用する構成であればどのようなものにも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、プロジェクタやセンサ、物体の外形計測、レーザ加工機器等に使用される半導体レーザの制御に適用することが可能であり、特に、半導体レーザのドライバを小型化することに有利である。
【符号の説明】
【００７３】
３  半導体レーザ
１００  ピックアップ部
１０１  制御回路
１０２  レーザ制御部
１０３  フィードバック制御回路
１０４  駆動回路
１０５  フォトセンサ
１０６  ボイスコイル
２０１  ビームスプリッタ
２０４  レンズ
２０５  ミラー
２０７  光ディスク
２０８  ステージ
３０１  記録用電流源
３０１ａ〜３０１ｎ  ライトパワー電流源
３０２  再生パワー電流源
３０４，３０５  マルチプレクサ
３０４ａ〜３０４ｈ、９０１〜９０３  マルチプレクサセル
４０１  半導体素子
６０１  制御バス
７０１〜７０３  ＡＮＤ回路
７０４  ＯＲ回路
【図１】
2012150867.tif 000003
【図２】
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【図３】
2012150867.tif 000005
【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】
2012150867.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2012150867.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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