(57)【要約】【課題】温度変化や経時変化などに伴って半導体レーザーのスロープ効率が劣化しても、記録用レーザー光に対して記録パワーを最適な値に制御する。【解決手段】制御回路２１により、半導体レーザー３２に対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時にスロープ効率が劣化した場合に、加算器２９ｅで加算したうちで第１のチャンネル（Ａｃｈ）に対してＡＰＣ回路５１によりループ制御するも、一つのチャンネル（Ｂｃｈ〜Ｄｃｈのうちの一つ）に対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段（ＤＡＣ５２〜５４）にチャンネル用制御電圧を設定しているので、温度変化や経時変化などに伴って半導体レーザーのスロープ効率が劣化しても、記録用レーザー光Ｌｒに対して各チャンネルごとに記録パワーを最適な値に制御できる。【選択図】図４
2009134823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録再生可能な信号面を有する光ディスクを用い、且つ、半導体レーザーから所定波長の記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて、前記記録用レーザー光を対物レンズを介して前記信号面上にスポット状に照射して情報信号を記録する光ディスク装置において、
前記半導体レーザーと前記対物レンズとの間に設置され、前記半導体レーザーから出射された前記記録用レーザー光を監視するフロントモニターと、
前記フロントモニターで光電変換された前記記録用レーザー光に対して再生パワーと略同じパワーが得られるように第１のチャンネルをループ制御して、予め設定した第１のチャンネル用目標電圧と略等しい第１のチャンネル用制御電圧を出力するＡＰＣ手段と、
前記第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルに対して各チャンネルごとにそれぞれ所定の記録パワーが得られるように各チャンネル用制御電圧を設定して出力する複数のチャンネル用制御電圧設定出力手段と、
前記第１のチャンネル用制御電圧及び前記他の複数のチャンネルにそれぞれ対応した各チャンネル用制御電圧を電流に変換する第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器と、
前記第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び前記他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器から出力される電流を選択的に通過させる第１のチャンネル用切り換え手段及び他の複数のチャンネル用切り換え手段と、
前記第１のチャンネル用切り換え手段を通過した電流に、前記他の複数のチャンネル用切り換え手段のうちのいずれか一つを通過した一つのチャンネルの電流を加算して、加算電流を前記半導体レーザーに印加すると共に、残りのチャンネルに対しても順次加算する加算手段と、
前記半導体レーザーに対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時に前記スロープ効率が劣化した場合に、前記加算手段で加算したうちで前記第１のチャンネルに対して前記ＡＰＣ手段によりループ制御するも、前記一つのチャンネルに対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定する制御手段と、
を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記制御手段は、劣化補正処理前に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧と、前記スロープ効率が劣化した時に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧との差分電圧の絶対値が予め設定した閾値よりも大きい場合に、前記差分電圧に応じた前記第１のチャンネルの電流増加分を前記一つのチャンネルで補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
記録再生可能な信号面を有する光ディスクを用い、且つ、半導体レーザーから所定波長の記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて、前記記録用レーザー光を対物レンズを介して前記信号面上にスポット状に照射して情報信号を記録する際に、前記半導体レーザーを制御する半導体レーザー制御方法において、
前記半導体レーザーと前記対物レンズとの間に設置されたフロントモニターで前記半導体レーザーから出射された前記記録用レーザー光を監視するフロントモニターステップと、
前記フロントモニターで光電変換された前記記録用レーザー光に対して再生パワーと略同じパワーが得られるように第１のチャンネルをループ制御して、予め設定した第１のチャンネル用目標電圧と略等しい第１のチャンネル用制御電圧を出力するＡＰＣステップと、
前記第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルに対して各チャンネルごとにそれぞれ所定の記録パワーが得られるように複数のチャンネル用制御電圧設定出力手段に対して各チャンネル用制御電圧を設定して出力する複数のチャンネル用制御電圧設定出力ステップと、
前記第１のチャンネル用制御電圧及び前記他の複数のチャンネルにそれぞれ対応した各チャンネル用制御電圧を第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器により電流に変換する電圧−電流変換ステップと、
前記第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び前記他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器から出力される電流を第１のチャンネル用切り換え手段及び他の複数のチャンネル用切り換え手段により選択的に通過させる切り換えステップと、
前記第１のチャンネル用切り換え手段を通過した電流に、前記他の複数のチャンネル用切り換え手段のうちのいずれか一つを通過した一つのチャンネルの電流を加算して、加算電流を前記半導体レーザーに印加すると共に、残りのチャンネルに対しても順次加算する加算ステップと、
前記半導体レーザーに対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時に前記スロープ効率が劣化した場合に、前記加算ステップで加算したうちで前記第１のチャンネルに対して前記ＡＰＣステップによりループ制御するも、前記一つのチャンネルに対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定する制御ステップと、
を含むことを特徴とする半導体レーザー制御方法。
【請求項４】
前記制御ステップは、劣化補正処理前に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧と、前記スロープ効率が劣化した時に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧との差分電圧の絶対値が予め設定した閾値よりも大きい場合に、前記差分電圧に応じた前記第１のチャンネルの電流増加分を前記一つのチャンネルで補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定することを特徴とする請求項３記載の半導体レーザー制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ内に取り付けた半導体レーザーから出射させた記録用レーザー光を対物レンズで絞り込んで光ディスク上に記録用のレーザー光をスポット状に照射して、光ディスク上でウォブルさせたトラックに情報信号を記録する際に、温度変化や経時変化などに伴って半導体レーザーのスロープ効率が劣化しても、記録用レーザー光に対して記録パワーを最適な値に制御できるように構成した光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、光ディスクは、映像情報とか音声情報やコンピュータデータなどの情報信号を円盤状のディスク基板上で螺旋状又は同心円状に形成したトラックに高密度に記録し、且つ、記録済みのトラックを再生する際に所望のトラックを高速にアクセスできることから多用されている。
【０００３】
この際、光ディスクは、ＤＶＤ−ＲＯＭ(Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ)，ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭなどの再生専用タイプと、ＤＶＤ＋Ｒ(ＤＶＤ＋Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ)，ＤＶＤ＋ＲＷ(ＤＶＤ＋Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ），ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＢＤなどの記録再生タイプとに大別できる。
【０００４】
ここで、再生専用タイプの光ディスクは、樹脂材を用いて射出成形により円盤状のディスク基板上に凹凸状のピット列でトラックを螺旋状又は同心円状に形成して、この凹凸状のピット列上にアルミなどの反射膜を膜付けして信号面を形成している。
【０００５】
そして、再生専用タイプの光ディスクは、光ディスク装置内で光ディスクの径方向に移動自在に設けた光ピックアップから対物レンズを介して出射された再生用のレーザービームスポットを信号面に照射して、信号面から反射された戻り光を多分割型フォトディテクタで受光することで、データを再生している。
【０００６】
一方、記録再生タイプの光ディスクは、樹脂材を用いて射出成形により円盤状のディスク基板上に所定の周波数でウォブルさせた凹状のグルーブと凸状のランドとでトラックを交互に螺旋状又は同心円状に予め形成し、且つ、これらのグルーブ上とランド上とに記録層，反射層を順に膜付けして信号面を形成している。
【０００７】
そして、記録再生タイプの光ディスクは、光ディスク装置内で光ディスクの径方向に移動自在に設けた光ピックアップから対物レンズを介して出射された記録用のレーザービームスポットで信号面の記録層に情報信号を記録し、この後、記録済みの信号面を記録用のレーザービームスポットよりレーザーパワーが小さい再生用のレーザービームスポットで再生している。
【０００８】
ここで、光ディスクに対して情報信号を記録する場合には、記録特性改善のために半導体レーザーから出射させた記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号として出力させ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて記録を行うというライトストラテジの概念が導入されている。
【０００９】
上記したライトストラテジの概念は、半導体レーザーから出射させた記録用レーザー光を対物レンズで絞り込んで得た記録用のレーザービームスポットにより、ディスク基板上で所定の周波数でウォブルされたグループ上に情報信号を複数の長さを持った記録マークの形態で記録する際に、光ディスクの種類に対応したディスク仕様に合わせて光ディスクへの書き込み方法を細かく調整している。
【００１０】
この際、光ディスク装置において、半導体レーザーから出射される記録レーザー光の記録パワーを所望の記録パワーに調整する半導体レーザー駆動装置及び光ディスク装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−３４８８２８号公報  下記の特許文献１に開示された半導体レーザー駆動装置及び光ディスク装置では、ここでの図示を省略するものの、光ピックアップの半導体レーザーの近傍にフロントモニターを設け、記録用レーザー光の記録パワーを検出している。
【００１２】
また、システムコントローラは、記録用レーザー光がマルチパルスの場合の検出信号特性に基づいて記録パワーに対する補正係数の近似式をメモリに予め記憶しており、この近似式を用いて所望の記録パワーに対する補正係数を算出し、フロントモニターからの検出信号レベルをＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路でフィードバック制御することで、少ないメモリ容量で且つ高精度に記録パワーを最適に制御できる旨が示されている。
【００１３】
【特許文献２】特開２００４−３４８８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、上記した特許文献１に開示された半導体レーザー駆動装置及び光ディスク装置では、半導体レーザーの近傍にフロントモニターを設け、半導体レーザーから出射された記録用レーザー光をフロントモニターで受光してその記録パワーを検出し、ここで検出した記録パワーの値が目標値に一致するように半導体レーザーを制御するためのＡＰＣ回路が設置されているが、このＡＰＣ回路の従来例について図１０〜図１２を用いて説明する。
【００１５】
図１０は従来の半導体レーザー駆動装置内に設置されたＡＰＣ回路の構成を示した回路構成図、
図１１は図１０に示したＡＰＣ回路で用いられる記録パワーに対する補正係数の近似式を示したグラフ、
図１２は半導体レーザーのスロープ効率の変化を模式的に示した図であり、（１）は正常時（初期時）の特性を示し、（２）は劣化時の特性を示した図である。
【００１６】
図１０に示した如く、上記した特許文献１に開示された従来の半導体レーザー駆動装置（図示せず）内には、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路２００が設置されており、このＡＰＣ回路２００内にこの回路全体を制御するシステムコントローラ２０１が設けられている。
【００１７】
また、ドライバ２０２を介して半導体レーザー２０３から出射させた記録用レーザー光Ｌｒをこの半導体レーザー２０３の近傍に設置されたフロントモニター２０４で受光し、このフロントモニター２０４から記録用レーザー光Ｌｒの記録パワーに応じた電流を出力している。
【００１８】
そして、フロントモニター２０４からの検出電流は図示しないサンプリング回路で所定期間の信号のみがサンプリングされた後、電流電圧変換器Ｉ／Ｖ２０５に供給されている。
【００１９】
この後、電流電圧変換器２０５では、入力された電流値を電圧値に変換し、乗算器２０６を介して差動増幅器２０７の非反転入力端子（＋）に出力している。
【００２０】
一方、システムコントローラ２０１では、図１１に示したように記録パワーに対する補正係数の傾きを予め算出してグラフ化した補正係数の近似式が不図示のメモリに予め格納されており、この補正係数の近似式を不図示のメモリから読み出して、この補正係数の近似式に基づいて目標記録パワーに対応する補正係数を求めて、求めた補正係数を乗算器２０６に供給するとともに、当該記録パワーに対応する目標レベル（目標電圧値）を差動増幅器２０７の反転入力端子に供給している。
【００２１】
また、乗算器２０６では、システムコントローラ２０１からの補正係数を用いて半導体レーザー２０３からの信号電圧値を補正して差動増幅器２０７に出力する。
【００２２】
そして、差動増幅器２０７では、補正された信号電圧値と目標電圧値とを比較し、その誤差値を電圧電流変換器Ｖ／Ｉ２０８に出力している。
【００２３】
また、電圧電流変換器Ｖ／Ｉ２０８では、誤差に対応する電流をドライバ２０２に供給して半導体レーザー２０３に対して記録用レーザー光Ｌｒの記録パワーをフィードバック制御している。
【００２４】
しかしながら、上記した従来のＡＰＣ回路２００では、システムコントローラ２０１内に設けた不図示のメモリに格納した補正係数の近似式を用いて半導体レーザー２０３の記録レーザー光Ｌｒの記録パワーが最適になるように制御しているものの、上記した補正係数の近似式は、半導体レーザー２０３の経時変化に伴って生じる劣化を考慮して算出されたものではない。
【００２５】
即ち、一般的に、半導体レーザーは、ここに流す電流を増していくと、ある電流でレーザー光の発振が始まり、これ以降は、電流に比例してレーザー光の出射パワーが増していき、この電流増加分（△Ｉ）に対するレーザー光の出射パワー（△Ｐ）の比（△Ｐ／△Ｉ）をスロープ効率と呼称するものであるが、図１２（１）に示したように、半導体レーザーが正常に動作するときの正常時（初期時）のスロープ効率は、レーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ１が小さな値であり、且つ、傾斜した直線状のスロープの傾斜角αは大きくて傾きＫ１＝ｔａｎαが急峻である。
【００２６】
一方、図１２（２）に示したように、半導体レーザーが経時変化により劣化したときの劣化時のスロープ効率は、レーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ２が正常時よりも大きな値であり、且つ、傾斜した直線状のスロープの傾斜角βは正常時よりも小さくて傾きＫ２＝ｔａｎβが緩やかである。
【００２７】
従って、半導体レーザーが経時変化又は何らかの原因により劣化した場合には、閾値電流Ｉｔ２が増加してスロープ効率が悪化し、この状態でＡＰＣ回路により半導体レーザーから出射されたレーザー光の出射パワーを略一定に保つように電流が増加する。
【００２８】
上記から半導体レーザーのスロープ効率は、時間経過に伴って図１２（１）に示した正常時（初期時）のスロープ効率から図１２（２）に示した劣化時のスロープ効率へと徐々に変化していくものであるから、前記した従来例におけるような不図示のメモリに格納した補正係数の近似式を用いる場合には、時間経過に伴って徐々に変化する半導体レーザーのスロープ効率に合わせて補正係数の近似式を複数用意しなければならないので、不図示のメモリの容量が増大するばかりでなく、複数の補正係数の近似式を用いて複数の補正係数を予め求める作業が困難である。
【００２９】
そこで、前記したような予めメモリに格納した補正係数の近似式を用いることなく、温度変化や経時変化などに伴って半導体レーザーのスロープ効率が劣化しても、記録用レーザー光に対して記録パワーを最適な値に制御できるように構成した光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、第１の発明は、記録再生可能な信号面を有する光ディスクを用い、且つ、半導体レーザーから所定波長の記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて、前記記録用レーザー光を対物レンズを介して前記信号面上にスポット状に照射して情報信号を記録する光ディスク装置において、
前記半導体レーザーと前記対物レンズとの間に設置され、前記半導体レーザーから出射された前記記録用レーザー光を監視するフロントモニターと、
前記フロントモニターで光電変換された前記記録用レーザー光に対して再生パワーと略同じパワーが得られるように第１のチャンネルをループ制御して、予め設定した第１のチャンネル用目標電圧と略等しい第１のチャンネル用制御電圧を出力するＡＰＣ手段と、
前記第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルに対して各チャンネルごとにそれぞれ所定の記録パワーが得られるように各チャンネル用制御電圧を設定して出力する複数のチャンネル用制御電圧設定出力手段と、
前記第１のチャンネル用制御電圧及び前記他の複数のチャンネルにそれぞれ対応した各チャンネル用制御電圧を電流に変換する第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器と、
前記第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び前記他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器から出力される電流を選択的に通過させる第１のチャンネル用切り換え手段及び他の複数のチャンネル用切り換え手段と、
前記第１のチャンネル用切り換え手段を通過した電流に、前記他の複数のチャンネル用切り換え手段のうちのいずれか一つを通過した一つのチャンネルの電流を加算して、加算電流を前記半導体レーザーに印加すると共に、残りのチャンネルに対しても順次加算する加算手段と、
前記半導体レーザーに対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時に前記スロープ効率が劣化した場合に、前記加算手段で加算したうちで前記第１のチャンネルに対して前記ＡＰＣ手段によりループ制御するも、前記一つのチャンネルに対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定する制御手段と、
を備えたことを特徴とする光ディスク装置である。
【００３１】
また、第２の発明は、上記した第１の発明の光ディスク装置において、
前記制御手段は、劣化補正処理前に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧と、前記スロープ効率が劣化した時に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧との差分電圧の絶対値が予め設定した閾値よりも大きい場合に、前記差分電圧に応じた前記第１のチャンネルの電流増加分を前記一つのチャンネルで補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定することを特徴とする光ディスク装置である。
【００３２】
また、第３の発明は、記録再生可能な信号面を有する光ディスクを用い、且つ、半導体レーザーから所定波長の記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて、前記記録用レーザー光を対物レンズを介して前記信号面上にスポット状に照射して情報信号を記録する際に、前記半導体レーザーを制御する半導体レーザー制御方法において、
前記半導体レーザーと前記対物レンズとの間に設置されたフロントモニターで前記半導体レーザーから出射された前記記録用レーザー光を監視するフロントモニターステップと、
前記フロントモニターで光電変換された前記記録用レーザー光に対して再生パワーと略同じパワーが得られるように第１のチャンネルをループ制御して、予め設定した第１のチャンネル用目標電圧と略等しい第１のチャンネル用制御電圧を出力するＡＰＣステップと、
前記第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルに対して各チャンネルごとにそれぞれ所定の記録パワーが得られるように複数のチャンネル用制御電圧設定出力手段に対して各チャンネル用制御電圧を設定して出力する複数のチャンネル用制御電圧設定出力ステップと、
前記第１のチャンネル用制御電圧及び前記他の複数のチャンネルにそれぞれ対応した各チャンネル用制御電圧を第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器により電流に変換する電圧−電流変換ステップと、
前記第１のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器及び前記他の複数のチャンネル用Ｖ−Ｉ変換器から出力される電流を第１のチャンネル用切り換え手段及び他の複数のチャンネル用切り換え手段により選択的に通過させる切り換えステップと、
前記第１のチャンネル用切り換え手段を通過した電流に、前記他の複数のチャンネル用切り換え手段のうちのいずれか一つを通過した一つのチャンネルの電流を加算して、加算電流を前記半導体レーザーに印加すると共に、残りのチャンネルに対しても順次加算する加算ステップと、
前記半導体レーザーに対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時に前記スロープ効率が劣化した場合に、前記加算ステップで加算したうちで前記第１のチャンネルに対して前記ＡＰＣステップによりループ制御するも、前記一つのチャンネルに対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定する制御ステップと、
を含むことを特徴とする半導体レーザー制御方法である。
【００３３】
更に、第４の発明は、上記した第３の発明の半導体レーザー制御方法において、
前記制御ステップは、劣化補正処理前に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧と、前記スロープ効率が劣化した時に測定した前記第１のチャンネル用制御電圧との差分電圧の絶対値が予め設定した閾値よりも大きい場合に、前記差分電圧に応じた前記第１のチャンネルの電流増加分を前記一つのチャンネルで補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段にチャンネル用制御電圧を設定することを特徴とする半導体レーザー制御方法である。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法によると、記録再生可能な信号面を有する光ディスクを用い、且つ、半導体レーザーから所定波長の記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて、記録用レーザー光を対物レンズを介して信号面上にスポット状に照射して情報信号を記録する際に、とくに、制御手段（制御ステップ）により、半導体レーザーに対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時にスロープ効率が劣化した場合に、加算手段（加算ステップ）で加算したうちで第１のチャンネルに対してＡＰＣ手段（ＡＰＣステップ）によりループ制御するも、第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルのうちで一つのチャンネルに対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段（チャンネル用制御電圧設定出力ステップ）にチャンネル用制御電圧を設定しているので、温度変化や経時変化などに伴って半導体レーザーのスロープ効率が劣化しても、光ディスクに対してダメージを与えることなく記録用レーザー光に対して各チャンネルごとに記録パワーを最適な値に制御できる。
【００３５】
また、半導体レーザーの劣化が進んだ場合に、レーザー光を立ち上げるときの閾値電流が増加しても、この閾値電流の増加は第１のチャンネルに対応したＡＰＣ手段（ＡＰＣステップ）で分離してループ制御でき、且つ、半導体レーザーのスロープ効率の劣化に伴って第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルに対してそれぞれ劣化補正処理を行なうことで、マルチパルスの記録信号を最適且つ精度良くにパワー制御できるので、本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法に対して品質及び信頼性向上に寄与できる。
【００３６】
更に、従来例で説明したような予めメモリに格納した補正係数の近似式を劣化に対応して複数用いる必要もなくなるので、制御手段（制御ステップ）内のＲＡＭのメモリ容量も小さ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】
【００３７】
以下に本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法の一実施例について、図１〜図９を参照して項目順に詳細に説明する。
【実施例】
【００３８】
本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法を説明する前に、この実施例で適用される光ディスクについて図１を用いて先に説明する。
【００３９】
＜光ディスク＞
図１は本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法に適用される光ディスクを模式的に示した平面図である。
【００４０】
図１に示した如く、本発明に係る光ディスク装置２０（図２）及び半導体レーザー制御方法に適用される光ディスク１は、波長が４００ｎｍ程度の青色の記録用レーザー光Ｌｒ（図２）を用いて情報信号を超高密度に記録し、且つ、記録済みの情報信号を同じ波長で記録用レーザー光Ｌｒよりもレーザーパワーが小さい再生用レーザー光Ｌｐ（図２）を用いて超高密度に再生できるＢＤとか、又は、波長が６５０ｎｍ程度の赤色の記録用レーザー光（図示せず）を用いて情報信号をＢＤよりも低い密度で記録し、且つ、記録済みの情報信号を同じ波長で記録用レーザー光よりもレーザーパワーが小さい再生用レーザー光を用いて高密度に再生できるＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷなどに対応して信号面２が少なくとも１層以上形成されている。
【００４１】
尚、以下の実施例では、光ディスク１をＢＤ規格に準拠したＢＤに適用した場合について説明し、ＤＶＤ規格に準拠したＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷに適用した場合については必要に応じて適宜説明する。
【００４２】
上記したＢＤとして適用された光ディスク１は、プリフォーマットされたアドレス情報を取得するためにウォブル位相変調フォーマットを採用しており、このウォブル位相変調フォーマットはＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷにも適用されているものである。
【００４３】
具体的に説明すると、上記した光ディスク１は、直径がφ１２０ｍｍで中心孔の孔径がφ１５ｍｍに円盤状に形成されており、この光ディスク１のレーザービームスポット入射面から０．１ｍｍ隔てた位置にそれぞれＢＤ規格に準拠してトラックピッチが０．３２μｍ程度に設定された記録再生可能な信号面２があり、この信号面２を開口数ＮＡが０．８５程度の対物レンズ３９（図２）を用いて記録又は再生しており、信号面２を多層に形成する場合には各層の層間距離を例えば２５μｍ程度確保すれば良い。
【００４４】
また、記録トラックは連続した溝（グルーブ）を形成し、トラックのアドレス情報を持たせるために溝に対してウォブルを形成している。このウォブルは、ＢＤの場合、周期的な、コサインを基本波とする５６波のウォブルごとに１ｂｉｔの情報を載せてあり、この単位をＡＤＩＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｉｎ  Ｐｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）と読んでいる。そして、このウォブルを用いて記録用のクロックを生成したり、トラック位置を知ることができるようになっている。
【００４５】
尚、光ディスク１として波長が６５０ｎｍ程度の赤色のレーザー光を用いて記録再生できるＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷを適用した場合には、上記と同様にプリフォーマットされたアドレス情報としてウォブル位相変調フォーマットを採用し、且つ、レーザービームスポット入射面から０．６ｍｍ隔てた位置にＤＶＤ規格に準拠してトラックピッチが０．７４μｍ程度に設定された信号面があり、この信号面を開口数ＮＡが０．６〜０．６５程度の対物レンズを用いて記録又は再生しており、信号面を多層に形成する場合には各層の層間距離を例えば５５μｍ程度確保すれば良いものである。
【００４６】
尚、更に、光ディスク１として波長が６５０ｎｍ程度の赤色のレーザー光を用いて記録再生できるＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷを適用した場合には、ここでの図示を省略するものの、プリフォーマットされたアドレス情報を取得するためにランドプリピットフォーマットを採用しており、ランド上にプリフォーマットされたアドレス情報としてランドプリピット（図示せず）が形成され、且つ、レーザービームスポット入射面から０．６ｍｍ隔てた位置にＤＶＤ規格に準拠してトラックピッチが０．７４μｍ程度に設定された信号面があり、この信号面を開口数ＮＡが０．６〜０．６５程度の対物レンズを用いて記録又は再生しており、信号面を多層に形成する場合には各層の層間距離を例えば５５μｍ程度確保すれば良いものである。
【００４７】
＜光ディスク装置＞
図２は本発明に係る光ディスク装置の全体構成を示した構成図、
図３は図２に示した光ピックアップ内に設けた多分割型フォトディテクタを拡大して示した図、
図４は本発明の要部を構成する半導体レーザー駆動回路及び半導体レーザー制御回路を説明するために拡大して示したブロック図、
図５は再生時及び記録時のレーザー出力を示した図である。
【００４８】
まず、図２に示した如く、本発明に係る光ディスク装置２０では、この内部に装置全体を制御するための制御回路２１がマイクロコンピュータを用いて設けられており、且つ、制御回路２１内にはこの装置２０の全体の制御を行うと共に後述する記録時の劣化補正処理を行うソフトを予め格納したＲＯＭ２１ａと、記録時の劣化補正処理に必要なデータを一時的に格納するＲＡＭ２１ｂと、記録時の劣化補正処理時に演算したり判断するための演算部２１ｃ及び判断部２１ｄとが設けられている。
【００４９】
また、光ディスク装置２０内には、円盤状に形成された例えばＢＤなどの光ディスク１が、スピンドルモータ２２の軸２２ａに固着したターンテーブル２３上に着脱可能に搭載されて、上方からディスククランパ２４でターンテーブル２３上に押圧されてしっかりとクランプされていると共に、制御回路２１からの指令で動作する第１モータ駆動回路２５を介してスピンドルモータ２２の回転数がＣＬＶ制御されて、光ディスク１がターンテーブル２３及びディスククランパ２４と一体に回転自在になっている。
【００５０】
この際、上記した光ディスク１は、先に図１を用いて説明したように、記録再生可能な信号面２が少なくとも１層以上形成された上で、この信号面２上に所定の周波数でウォブルされたグルーブ３と、隣り合うグルーブ３間にあるランド４とが対をなして内周から外周に亘って螺旋状又は同心円状に形成されており、且つ、グルーブ３上にアドレス情報を示すウォブル位相変調部（ＡＤＩＰ）５がプリフォーマットされているものが適用されている。
【００５１】
また、光ディスク１の下方には、光ピックアップ３０がこの光ディスク１の半径方向に移動自在に設けられており、この光ピックアップ３０は、光ピックアップ筐体３１の螺合部３１ａが制御回路２１からの指令で動作する第２モータ駆動回路２６により回転駆動されるスレッドモータ２７に連結したリードスクリュー２８に螺合することで、光ディスク１の半径方向に直線移動自在に設けられている。
【００５２】
上記した光ピックアップ３０は、凹凸状のピット列でトラックを形成した再生専用タイプの光ディスク（図示せず）と、記録再生可能タイプの光ディスク１とに対応できるようにメインビームと一対のサブビームとを使用する方式を採用して構成されている。
【００５３】
具体的に説明すると、光ピックアップ３０の光ピックアップ筐体３１内には、半導体レーザー駆動回路２９により記録用と再生用とに分けて駆動されて所定波長（例えば４００ｎｍ程度）の記録用レーザー光Ｌｒと再生用レーザー光Ｌｐとのいずれか一方を選択的に出射する半導体レーザー３２と、この半導体レーザー３２からのレーザー光を平行光に変換するコリメーターレンズ３３と、この平行光のレーザー光をメインビームと一対のサブビームとによる３ビームに分離する回折素子３４と、この回折素子３４で３ビームに分離されたレーザー光に対してｐ偏光光を光ディスク１側に向かって透過させ且つｓ偏光光を反射させると共に光ディスク１からの戻り光を反射させるために偏光性を有する偏光選択性誘電体多層膜が膜付けされたビームスプリッタ３５と、半導体レーザー３２から出射された後にビームスプリッタ３５で反射されたレーザー光のｓ偏光光を受光してこのレーザー光のパワーを監視するフロントモニター３６と、レーザー光の光ディスク１への往復時に平行光のレーザー光を円偏光に変換するλ／４板３７と、レンズホルダ３８内に取り付けられてメインビームと一対のサブビームとによる３ビームをスポット状に絞り込んで記録用又は再生用のレーザービームスポット（Ｌｒ又はＬｐ）を光ディスクの信号面２（図１）上に照射する対物レンズ３９と、レンズホルダ３８の外周に取り付けられて対物レンズ３９をフォーカス方向及びトラッキング方向に揺動させるフォーカスコイル４０及びトラッキングコイル４１と、光ディスク１の信号面２（図１）で反射されたメインビームと一対のサブビームとによる３ビームの戻り光を検出レンズ４２，シリンドリカルレンズ４３を介して検出する多分割型フォトディテクタ４４とで構成されている。
【００５４】
ここで、光ピックアップ３０内に設けたフロントモニター３６で半導体レーザー３２から出射されたレーザー光を監視して光電変換された電圧は、本発明の要部の一部を構成する半導体レーザー制御回路５０に入力され、この半導体レーザー制御回路５０により半導体レーザー３２から出射された記録用レーザー光Ｌｒ及び再生用レーザー光Ｌｐの各パワーが予め設定した目標値となるように半導体レーザー駆動回路２９と協働して制御回路２１により制御されているが、制御回路２１と半導体レーザー駆動回路２９と半導体レーザー制御回路５０とによる半導体レーザー制御方法については後で詳述する。
【００５５】
この際、上記した半導体レーザー駆動回路２９も本発明の要部の一部を構成するものであり、光ディスク１のグルーブ３上に情報信号を記録する場合に、ここに印加される後述の半導体レーザー制御回路５０からの記録信号に応じて電圧／電流変換して複数のチャンネルごとにそれぞれ記録パワーを切り換えてマルチパルス変調した記録用レーザー光Ｌｒを半導体レーザー３２側に出射させるように駆動し、一方、記録済みの光ディスク１を再生する場合に、記録パワーよりもパワーが小さいレーザー光Ｌに対してノイズをキャンセルするためにこの内部に設けた重畳器２９ｅ（図４）から出力される４００ＭＨｚ程度の高調波をスイッチＳＷｔ（図４）を介して加算器２９ｆ（図４）により重畳して得た再生用レーザー光Ｌｐを半導体レーザー３２側に出射させるように駆動している。
【００５６】
そして、制御回路２１の指令により半導体レーザー駆動回路２９を介して半導体レーザー３２を始動させて所定波長のレーザー光を出射させると、このレーザー光はコリメーターレンズ３３，回折素子３４，ビームスプリッタ３５，λ／４板３７を経由して対物レンズ３９に入射され、この対物レンズ３９で絞り込んだメインビームと一対のサブビームとによる３ビームのレーザービームスポット（Ｌｒ又はＬｐ）が光ディスク１の信号面２（図１）に到達し、ここで図３に拡大して示したように、光ディスク１の信号面２上で３ビームのレーザービームスポット（Ｌｒ又はＬｐ）のうちでメインビームＭＢは一つのグルーブ３上にスポット状に照射されると共に、一対のサブビームＳＢ１，ＳＢ２は一つのグルーブ３の両側にあるランド４，４上にスポット状に照射されている。
【００５７】
この後、光ディスク１の信号面２で反射されたメインビームＭＢの戻り光と一対のサブビームＳＢ１，ＳＢ２の戻り光とが、対物レンズ３９，λ／４板３７を順に通過してビームスプリッタ３５で反射されて検出レンズ４２，シリンドリカルレンズ４３を介して多分割型フォトディテクタ４４上にそれぞれに集光される。
【００５８】
ここで、多分割型フォトディテクタ４４は、図３に拡大して示したように、光ディスク１の一つのグルーブ３上に照射したメインビームＭＢの戻り光を検出する４個の受光領域ａ〜ｄと、一つのグルーブ３に隣接する一方のランド４上に照射した一方のサブビームＳＢ１を検出する２個の受光領域ｅ，ｆと、一つのグルーブ３に隣接する他方のランド４上に照射した他方のサブビームＳＢ２を検出する２個の受光領域ｇ，ｈが一つの半導体基板（図示せず）上に配置されており、各受光領域ａ〜ｈは光ディスク１のトラック方向及び径方向に対して図示の配置関係となっている。
【００５９】
再び図２に戻り、光ピックアップ３０内の多分割型フォトディテクタ４４より後段には、フォーカスエラー信号検出回路６０と、トラッキングエラー信号検出回路７０と、プッシュプル信号検出回路８０と、ＲＦ信号検出回路９０とが設けられている。
【００６０】
ここで、上記したフォーカスエラー信号検出回路６０では、対物レンズ３９を光ディスク１の信号面に対してフォーカス方向に制御するためのフォーカスエラー信号ＦＥを検出しており、このフォーカスエラー信号ＦＥは周知の非点収差法により図３に示した多分割型フォトディテクタ４４内の各受光領域ａ〜ｄで受光した各検出信号に対して第１の演算処理となる下記の式１に基づいて演算されている。
［数１］
ＦＥ＝（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）      （式１）。
【００６１】
そして、フォーカスエラー信号検出回路６０で検出したアナログのフォーカスエラー信号ＦＥをＡ／Ｄ変換器６１でディジタルのフォーカスエラー信号ＦＥに変換して制御回路２１内に入力して、フォーカスサーボを安定に掛けるための加工がなされる。
【００６２】
この後、制御回路２１から出力されたディジタルのフォーカスエラー信号ＦＥをＤ／Ａ変換器６２内でアナログ化してフォーカス駆動回路（ＦＯ  ＤＲＩＶＥ）６３を介してフォーカスコイル３９に印加することで、アナログのフォーカスエラー信号ＦＥにより対物レンズ３８が光ディスク１の信号面に対してフォーカス方向に制御されるようになっている。
【００６３】
次に、上記したトラッキングエラー信号検出回路７０では、対物レンズ３９を光ディスク１の信号面に対してトラッキング方向に制御するためのトラッキングエラー信号ＴＥを検出しており、このトラッキングエラー信号ＴＥは周知のＤＰＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｕｓｈ  Ｐｕｌｌ）法により図３に示した多分割型フォトディテクタ４４内の各受光領域ａ〜ｈで受光した各検出信号に対して第２の演算処理となる下記の式２に基づいて演算されている。
［数２］
ＴＥ＝｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝−ｋ｛（ｅ−ｆ）＋（ｇ−ｈ）｝    （式２）。
【００６４】
上記 k の値については、使用するピックアップの分光比によって決まる。
【００６５】
そして、トラッキングエラー信号検出回路７０で検出したアナログのトラッキングエラー信号ＴＥをＡ／Ｄ変換器７１でディジタルのトラッキングエラー信号ＴＥに変換して制御回路２１内に入力して、トラッキングサーボを安定に掛けるための加工がなされる。
【００６６】
この後、制御回路２１から出力されたディジタルのトラッキングエラー信号ＴＥをＤ／Ａ変換器７２内でアナログ化してトラッキング駆動回路（ＴＲ  ＤＲＩＶＥ）７３を介してトラッキングコイル４１に印加することで、アナログのトラッキングエラー信号ＴＥにより対物レンズ３９が光ディスク１の信号面に対してトラッキング方向に制御されるようになっている。
【００６７】
次に、上記したプッシュプル信号検出回路８０では、光ディスク１の信号面を再生した時に、光ディスク１上で所定の周波数でウォブルされたグルーブ３から得られるウォブル信号ＷＢＬと、光ディスク１に形成されたグルーブ３上のウォブル位相変調部（ＡＤＩＰ）５から得られるＡＤＩＰ信号とを含むプッシュプル信号ＰＰを検出しており、このプッシュプル信号ＰＰは周知のプッシュプル法により図３に示した多分割型フォトディテクタ４４内の各受光領域ａ〜ｄで受光した各検出信号に対して第３の演算処理となる下記の式３に基づいて演算されている。
［数３］
ＰＰ＝｛（ａ＋ｂ）−ｋ（ｃ＋ｄ）｝      （式３）。
【００６８】
この際、上記した係数ｋの値は、例えば０．７〜１．３程度に設定されている。
【００６９】
そして、プッシュプル信号検出回路８０で検出したプッシュプル信号ＰＰは、ウォブル信号抽出回路（ＷＢＬ抽出回路）８１と、ＡＤＩＰ信号抽出回路８２とに入力されている。
【００７０】
ここで、光ディスク１の信号面を再生した時に、プッシュプル信号検出回路８０で検出したプッシュプル信号ＰＰからウォブルされたグルーブ３と対応したウォブル信号ＷＢＬを抽出する場合には、ウォブル信号抽出回路（ＷＢＬ抽出回路）８１により、プッシュプル信号ＰＰに対してウォブル周波数成分を不図示のＢＰＦ（バンドパスフィルタ）を介して周波数選択して取り出し、このウォブル周波数成分を０レベルの閾値により２値化した上で不図示のＰＬＬ回路を介して同期を取ってウォブル信号ＷＢＬを得た後に、このウォブル信号ＷＢＬを制御回路２１に入力している。
【００７１】
この後、制御回路２１内では、入力されたウォブル信号ＷＢＬを用いて光ディスク１を搭載したスピンドルモータ２２を例えばＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ  線速度一定）で回転制御させる際の基準クロック（図示せず）を生成して、この基準クロックを第１モータ駆動回路２５に供給している。
【００７２】
更に、光ディスク１の信号面を再生した時に、プッシュプル信号検出回路８０で検出したプッシュプル信号ＰＰから光ディスク１に形成されたグルーブ３上のウォブル位相変調部（ＡＤＩＰ）５から得られるＡＤＩＰ信号を抽出する場合には、ＡＤＩＰ信号抽出回路８２により、例えば特開２００５−１００５７４号公報に記載されているように、プッシュプル信号ＰＰに対して不図示の高域通過フィルタ及び低域通過フィルタを通過した信号と、ここに入力したプッシュプル信号ＰＰとの位相差を不図示の位相比較器により検出して、検出した位相差に応じてＡＤＩＰ信号を得て、このＡＤＩＰ信号をスイッチＳＷ１の一方の端子ａに入力している。
【００７３】
尚、ＡＤＩＰ信号抽出回路８２によりＡＤＩＰ信号を抽出する方法は上記の方法に限られるものではなく、ＡＤＩＰ信号によるアドレス情報を取得できればいかなる方法でも良いものである。
【００７４】
尚また、光ディスク１としてランドプリピットフォーマットを採用したＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷを適用した場合には、不図示のランドプリピット信号抽出回路により、プッシュプル信号検出回路８０で検出したプッシュプル信号ＰＰに対してウォブル波高よりも大きな値に設定された正極性のランドプリピット信号スライスレレベルで２値化してランドプリピット信号を抽出し、このランドプリピット信号をスイッチＳＷ１の一方の端子ａに入力すれば良いものであり、上記したＡＤＩＰ信号とランドプリピット信号は光ディスク１の種類が異なるので、スイッチＳＷ１の一方の端子ａに同時に入力されることはないものであるので、ＡＤＩＰ信号抽出回路８２と不図示のランドプリピット信号抽出回路とを設ければプリアドレスフォーマットが異なる２種類の光ディスクに対応可能になるものである。
【００７５】
次に、上記したＲＦ信号処理回路９０では、光ディスク１のグルーブ３上に記録された映像データとか音声データなどの情報信号と対応したメインデータ信号（ＲＦ信号）ＲＦが図３に示した多分割型フォトディテクタ４４内の各受光領域ａ〜ｄで受光した各検出信号に対して第４の演算処理となる下記の式４に基づいて演算されている。
［数４］
ＲＦ＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ      （式４）。
【００７６】
そして、ＲＦ信号処理回路９０で検出したアナログのメインデータ信号ＲＦは、ＩＤアドレス抽出回路９１と、未記録／記録済み判別回路９２と、メインデータ処理回路９３とに入力されている。
【００７７】
ここで、上記したＩＤアドレス抽出回路９１では、ＲＦ信号処理回路９０で検出したアナログのメインデータ信号ＲＦから記録済みの情報信号に対するトラック位置特定を行うためのＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）アドレス情報を抽出して、このＩＤアドレス情報をスイッチＳＷ１の他方の端子ｂに入力しているが、この際に、上記したＩＤアドレス情報は、不図示の一つのセクタの先頭フレームのフレーム同期信号の直後に記録されたものである。
【００７８】
また、上記した未記録／記録済み判別回路９２は、光ディスク１のグルーブ３に情報信号が記録されているか否かを判別するための回路であり、ＲＦ信号処理回路９０で検出したアナログのメインデータ信号ＲＦの振幅に対して所定の閾値を設定することで、未記録／記録済み判別回路９２内で未記録と記録済みとを判別し、未記録である時に「Ｌｏｗ」を、記録済みである時に「Ｈｉｇｈ」となる未記録／記録済み判別信号ＪＳが生成され、この未記録／記録済み判別信号ＪＳで制御回路２１を介してスイッチＳＷ１を切り換えている。
【００７９】
従って、未記録／記録済み判別信号ＪＳが「Ｌｏｗ」であればグルーブ３上で情報信号が未記録であり、一方、未記録／記録済み判別信号ＪＳが「Ｈｉｇｈ」であればグルーブ３上で情報信号が記録済みであるので、未記録／記録済み判別信号ＪＳが「Ｌｏｗ」のときにスイッチＳＷ１を一方の端子ａ側に切り換えることで、未記録状態のグルーブ３に対して光ディスク１からのＡＤＩＰ信号によるプリフォーマットされたアドレス情報が取得でき、一方、未記録／記録済み判別信号ＪＳが「Ｈｉｇｈ」のときにスイッチＳＷ１を他方の端子ｂ側に切り換えることで、記録済み状態のグルーブ３のメインデータ信号ＲＦからＩＤアドレス情報を取得できるようになっている。
【００８０】
尚、この実施例における未記録／記録済み判別回路９２は、メインデータ信号ＲＦの振幅に基づいて光ディスク１が未記録であるか記録済みであるか判別しているが、これに限ることなく、光ディスク１で内周側に設定したディスク情報管理領域に記録された未記録情報／記録済み情報を用いるなど、制御部２１内のソフトウェアにて切り換えることも可能である。
【００８１】
更に、上記したメインデータ処理回路９３では、ＲＦ信号処理回路９０で検出したアナログのメインデータ信号ＲＦに対して光ディスク１のディスク規格（例えばＢＤ規格）に対応して所定のフォーマットに基づいてメインデータを処理している。
【００８２】
次に、本発明の要部を構成する半導体レーザー駆動回路及び半導体レーザー制御回路について、図４及び図５を用いて詳しく説明する。
【００８３】
図４に示した如く、本発明の要部を構成する半導体レーザー駆動回路２９及び半導体レーザー制御回路５０は、先に図１を用いて説明したように光ディスク１のグルーブ３上に情報信号をマルチパルスにより記録マーク６として記録する際に、半導体レーザー３２を複数のチャンネルに分けて駆動して記録用レーザー光Ｌｒをマルチパルスの記録信号形態で出射させる一方、グルーブ３上に記録した記録マーク６を再生する際に、ノイズキャンセルするために４００ＭＨｚ程度の高調波を重畳して得た再生用レーザー光Ｌｐを出射できるように構成されている。
【００８４】
この際、半導体レーザー制御回路５０内で半導体レーザー３２を駆動するための複数のチャンネルは、図４及び図５に示したように、再生時に再生パワーＰａを得る一方、記録時に再生パワーＰａに相当するパワーを得るためにＡｃｈ用制御電圧Ｖａをループ制御しながら出力する第１のチャンネル（以下、Ａｃｈと記す）と、記録時に消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）中のパワーＰｂ分を得るためにＢｃｈ用制御電圧Ｖｂを出力する第２のチャンネル（以下、Ｂｃｈと記す）と、記録時に記録用レーザー光Ｌｒのマルチパルスに対してハイレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｃ）中のパワーＰｃを得るためにＣｃｈ用制御電圧Ｖｃを出力する第３のチャンネル（以下、Ｃｃｈと記す）と、記録時に記録用レーザー光Ｌｒのマルチパルスに対してローレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｄ）中のパワーＰｄ分を得るためにＤｃｈ用制御電圧Ｖｄを出力する第４のチャンネル（以下、Ｄｃｈと記す）とが用意されている。
【００８５】
また、Ａｃｈから出力されるＡｃｈ用制御電圧Ｖａは再生時及び記録時に常時出力され、且つ、Ｂｃｈ〜Ｄｃｈから出力されるＢｃｈ〜Ｄｃｈ用制御電圧Ｖｂ〜ＶｄはＡｃｈから出力されるＡｃｈ用制御電圧Ｖａに選択的に加算されるようになっている。
【００８６】
尚、光ディスク１のグルーブ３上に記録用レーザー光Ｌｒをマルチパルスの記録信号形態で照射して記録マーク６を記録する際に、この実施例では図５（ａ）に示したようにマルチパルスをハイレベルとローレベルとの２値のパワーで記録しているが、記録マーク６を２値以上の複数のパワーで記録する場合にはこれと対応してチャンネル数を増加させれば良いものである。
【００８７】
より具体的に説明すると、図４に示した如く、上記した半導体レーザー制御回路５０は、Ａｃｈに対応してループ制御可能に設けられてこの内部にサンプルホールド回路５１ａ及び差動アンプ５１ｂ並びにＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）５１ｃを有して、Ａｃｈ用制御電圧Ｖａを半導体レーザー駆動回路２９側に出力するＡｃｈ用ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路５１と、Ｂｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈにそれぞれ対応して設定したＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用制御電圧Ｖｂ，Ｖｃ，ＶｄをＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用アンプ５５，５６，５７を介して半導体レーザー駆動回路２９側に出力するための複数のチャンネル用制御電圧設定出力手段となるＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）５２，５３，５４とを備えている。
【００８８】
この際、Ａｃｈ用ＡＰＣ回路５１から出力されるＡｃｈ用制御電圧Ｖａに対してＡＰＣ制御する際の目標となるＡｃｈ用目標電圧Ｖａ０は、光ディスク装置２０を工場から出荷する際に制御部２１に設けたＲＯＭ２１ａ内に予め格納されているものである。
【００８９】
また、Ｂｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用ＤＡＣ５２，５３，５４からそれぞれ出力されるＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用制御電圧Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄは、後述する光ディスク１への記録時の劣化処理により演算された後に制御部２１に設けたＲＡＭ２１ｂ内に一時的に格納されるものである。
【００９０】
一方、半導体レーザー駆動回路２９は、半導体レーザー制御回路５０内のＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１から出力されるＡｃｈ用制御電圧Ｖａ及びＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用ＤＡＣ５２，５３，５４からＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用アンプ５５，５６，５７を介して出力されるＢｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄｃｈ用制御電圧Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄをそれぞれ電流に変換するためのＡｃｈ〜Ｄｃｈ用のＶ−Ｉ変換器２９ａ〜２９ｄと、Ｖ−Ｉ変換器２９ａ〜２９ｄから出力される電流を選択的に通過させるＡｃｈ〜Ｄｃｈ用のスイッチＳＷａ〜ＳＷｄと、Ａｃｈ用のＶ−Ｉ変換器２９ａを通過した電流にＢｃｈ〜Ｄｃｈ用のＶ−Ｉ変換器２９ｂ〜２９ｄのうちいずれか一つを通過した一つのチャンネルの電流を加算して、加算電流を半導体レーザー３２に印加すると共に、残りのチャンネルに対しても順次加算する加算器２９ｅと、再生時のみＡｃｈ用のＶ−Ｉ変換器２９ａを通過した電流に加算器２９ｅで加算されるノイズキャンセル用の高調波をスイッチＳＷｔを介して出力する重畳器２９ｆとを備えており、加算器２９ｅからの駆動電流が半導体レーザー３２に印加されている。
【００９１】
この際、Ａｃｈ〜Ｄｃｈ用のＶ−Ｉ変換器２９ａ〜２９ｄはＡｃｈ〜Ｄｃｈ用制御電圧Ｖａ〜Ｖｄをそれぞれ電流に変換する際に、各Ｖ−Ｉ変換器２９ａ〜２９ｄごとに変換ゲインＧａ〜Ｇｄがそれぞれ異なる値に予め設定されて制御回路２１のＲＯＭ２１ａ内に予め格納されており、Ａｃｈ用の変換ゲインＧａは例えば１５０ｍＡ／Ｖ、Ｂｃｈ用の変換ゲインＧｂは例えば２７５ｍＡ／Ｖ、Ｃｃｈ用の変換ゲインＧｃは例えば１５０ｍＡ／Ｖ、Ｄｃｈ用の変換ゲインＧｄは例えば１００ｍＡ／Ｖにそれぞれ設定されている。
【００９２】
そして、光ディスク１への記録時に、上記した構成による半導体レーザー駆動回路２９及び半導体レーザー制御回路５０を動作させた際に、前述したように、マルチパルスの記録信号形態で記録するために記録用レーザー光Ｌｒに対して複数のチャンネルＡｃｈ〜Ｄｃｈに分けて各チャンネルＡｃｈ〜Ｄｃｈを選択的に駆動するために、半導体レーザー駆動回路２９内のスイッチＳＷａ〜ＳＷｄを制御回路２１からの指令により適宜切り換え、且つ、半導体レーザー駆動回路２９内の重畳器２９ｆをオフ状態にした上で、半導体レーザー３２から所定波長の記録用レーザー光Ｌｒが出射されており、この記録用レーザー光Ｌｒがビームスプリッタ３５で反射された後にフロントモニター３６で受光される。
【００９３】
この後、フロントモニター３６で記録用レーザー光Ｌｒに対して光電変換された後の電圧がＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１に入力される。
【００９４】
ここで、フロントモニター３６からの電圧がＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１に入力されると、この電圧が内部に設けたサンプルホールド回路５１ａにより所定のタイミングでサンプルホールドされた後に差動アンプ５１ｂの＋端子に入力されており、一方、差動アンプ５１ｂの−端子には出荷時に予め求めた値から計算・設定されたＡｃｈ用目標電圧Ｖａ０が入力されているので、フロントモニター３６からの電圧と用目標電圧Ｖａ０とが比較されてＬＰＦ５１ｃに入力され、Ａｃｈ用制御電圧Ｖａが半導体レーザー駆動回路２９側に出力される。
【００９５】
この後、Ａｃｈ用ＡＰＣ回路５１から出力されたＡｃｈ用制御電圧Ｖａは、半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ａで電流に変換されてスイッチＳＷａを介して加算器２９ｅに記録中常時入力されるので、Ａｃｈ用ＡＰＣ回路５１ではＡｃｈの目標パワーと略同じになるように図５（ａ）に示した再生パワーＰａと略同じパワーが最適となるようにループ制御される。
【００９６】
また、光ディスク１への記録時には、記録用レーザー光Ｌｒに対して消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）を得るために、図４に示した半導体レーザー制御回路５０内のサンプルホールド回路５１ａのサンプルタイミングを図５（ａ）の消去パワー発光区間中に設定し、Ａｃｈ用制御電圧ＶａがＡｃｈ用目標設定電圧Ｖａ０と略同じなるようにループ制御すると共に、Ｂｃｈ用ＤＡＣ５２からＢｃｈ用アンプ５５を介して出力されたＢｃｈ用制御電圧Ｖｂが半導体レーザー駆動回路２９側に出力され、このＢｃｈ用制御電圧Ｖｂが半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ｂで電流に変換されてスイッチＳＷｂを介して加算器２９ｅに選択的に入力されて、Ａｃｈ用制御電圧ＶａとＢｃｈ用制御電圧Ｖｂとをそれぞれ半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ａ及びＶ−Ｉ変換器２９ｂにて電流に変換した後に加算器２９ｅで加算した電流が、最終的に図５（ａ）に示した消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）に最適となるようにＡｃｈ用制御電圧Ｖａがループ制御される。
【００９７】
また、光ディスク１への記録時に、記録用レーザー光Ｌｒのマルチパルス区間中は図４に示した半導体レーザー制御回路５０内のサンプルホールド回路５１ａをホールド状態とし、消去区間中に出力していたＡｃｈ用制御電圧Ｖａを保持すると共に、ハイレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｃ）中のパワーＰｃ分を得るために、Ｃｃｈ用ＤＡＣ５３からＣｃｈ用アンプ５６を介して出力されたＣｃｈ用制御電圧Ｖｃが半導体レーザー駆動回路２９側に出力され、このＣｃｈ用制御電圧Ｖｃが半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ｃで電流に変換されてスイッチＳＷｃを介して加算器２９ｅに選択的に入力されて、Ａｃｈ用制御電圧ＶａとＣｃｈ用制御電圧Ｖｃとをそれぞれ半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ａ及びＶ−Ｉ変換器２９ｃにて電流に変換した後、加算器２９ｅで電流加算して出力した結果として、最終的に図５（ａ）に示したハイレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｃ）に必要な電流が得られる。
【００９８】
更に、マルチパルス区間中のローレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｄ）中のパワーＰｄ分を得るために、Ｄｃｈ用ＤＡＣ５４からＤｃｈ用アンプ５７を介して出力されたＤｃｈ用制御電圧Ｖｄが半導体レーザー駆動回路２９側に出力され、このＤｃｈ用制御電圧Ｖｄが半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ｄで電流に変換されてスイッチＳＷｄを介して加算器２９ｅに選択的に入力されて、Ａｃｈ用制御電圧ＶａとＤｃｈ用制御電圧Ｖｄとをそれぞれ半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ａ及びＶ−Ｉ変換器２９ｄにて電流に変換した後、加算器２９ｅで電流加算した結果として、最終的に図５（ａ）に示したローレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｄ）に必要な電流が得られる。
【００９９】
従って、光ディスク１への記録時には、Ａｃｈ用制御電圧ＶａにＢｃｈ〜Ｄｃｈ用制御電圧Ｖｂ〜Ｖｄのうちのいずれか一つが選択的に加算されることになるので、図５（ｂ）に示したように、消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）によって光ディスク１のグループ３が消去され、また、マルチパルスのハイレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｃ）及びマルチパルスのローレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｄ）によってグループ３上に情報信号となる記録マーク６が記録される。
【０１００】
一方、光ディスク１への再生時に、半導体レーザー駆動回路２９内でノイズキャンセル用の重畳器２９ｆを動作させて４００ＭＨｚ程度の高調波をスィッチＳＷｔを介して加算器２９でＡｃｈ用のＶ−Ｉ変換器２９ａからの電流に重畳しながら半導体レーザー３２から所定波長の再生用レーザー光Ｌｐが出射され、この再生用レーザー光Ｌｐがビームスプリッタ３５で反射された後にフロントモニター３６で受光される。この後、フロントモニター３６で再生用レーザー光Ｌｐに対して光電変換された後の電圧がＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１に入力されて、Ａｃｈ用ＡＰＣ回路５１内で再生パワーＰａを得るために記録時と同様に、再生パワーＰａが最適となるようにループ制御される。
【０１０１】
次に、本発明の要部となる半導体レーザー制御方法について、図６〜図９を用いて詳しく説明する。
【０１０２】
図６は本発明に係る光ディスク装置において、波長が４００ｎｍ程度の青色のレーザー光を出射する半導体レーザーのスロープ効率を模式的に示した図、
図７は本発明に係る光ディスク装置において、波長が６５０ｎｍ程度の赤色のレーザー光を出射する半導体レーザーのスロープ効率を模式的に示した図、
図８は本発明に係る半導体レーザー制御方法において、光ディスクへの記録時の劣化補正処理を説明するためのフロー図、
図９は光ディスクへの記録時の劣化補正処理時における半導体レーザーの制御を説明するための模式図である。
【０１０３】
本発明に係る光ディスク装置２０（図２）を用いて光ディスク１に情報信号を記録し、且つ、記録済みの光ディスク１を再生する際に、前述したように、光ディスク１としてＢＤを適用した場合には、波長が４００ｎｍ程度の青色の半導体レーザー３２を使用し、又、光ディスク１としてＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷやＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷを適用した場合には、波長が６５０ｎｍ程度の赤色の半導体レーザー（図示せず）を使用しているが、青色の半導体レーザー３２と赤色の半導体レーザーとではレーザー光のスロープ効率に対する特性が僅かに異なっており、この異なりについて下記する。
【０１０４】
まず、図６に示したＢＤ用青色の半導体レーザーのスロープ効率について説明すると、図６中の（１）に示したように、光ディスク装置２０（図２）を工場から出荷する際に測定した青色の半導体レーザーが正常に動作するときの正常時（初期時）のスロープ効率は、青色の半導体レーザーの温度が低い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ１が小さな値であり、且つ、傾斜した直線状のスロープの傾斜角αは大きくて傾きが急峻であると共に、青色の半導体レーザーの温度が高い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ１’が前記した閾値電流Ｉｔ１よりも大きくなるものの、直線状のスロープの傾斜角αは温度変化に依存することなく同じである。
【０１０５】
一方、図６中の（２）に示したように、青色の半導体レーザーが経時変化により劣化したときの劣化時のスロープ効率は、青色の半導体レーザーの温度が低い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ２が正常時よりも大きな値であり、且つ、傾斜した直線状のスロープの傾斜角βは正常時よりも小さくて傾きが緩やかであると共に、青色の半導体レーザーの温度が高い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ２’が前記した閾値電流Ｉｔ２よりも更に大きくなるものの、直線状のスロープの傾斜角βは温度変化に依存することなく同じである。
【０１０６】
従って、後述する記録時の劣化補正を行う場合には、光ディスク１としてＢＤを適用して青色の半導体レーザーを用いる場合には、出荷時に青色の半導体レーザーのスロープ効率を予め測定して、正常時（初期時）のスロープ効率を制御部２１のＲＯＭ２１ａ内に記憶させており、温度変化や経時変化に伴って増加する閾値電流の増加分は、先に図４を用いて説明したＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１によりループ制御可能であり、温度変化によるスロープ効率の変化が少ないことから経時変化によるスロープ効率に対して補正が必要になることが分かる。
【０１０７】
次に、図７に示したＤＶＤ用赤色の半導体レーザーのスロープ効率について説明すると、図７中の（１）に示したように、光ディスク装置２０（図２）を工場から出荷する際に測定した赤色の半導体レーザーが正常に動作するときの正常時（初期時）のスロープ効率は、赤色の半導体レーザーの温度が低い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ１が小さな値であり、且つ、傾斜した直線状のスロープの傾斜角α１が大きくて傾きが急峻であると共に、赤色の半導体レーザーの温度が高い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ１’が前記した閾値電流Ｉｔ１よりも大きくなると共に、直線状のスロープの傾斜角α２が前記した傾斜角α１よりも小さくなり温度変化に依存することになる。
【０１０８】
一方、図７中の（２）に示したように、赤色の半導体レーザーが経時変化により劣化したときの劣化時のスロープ効率は、赤色の半導体レーザーの温度が低い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ２が正常時よりも大きな値であり、且つ、傾斜した直線状のスロープの傾斜角β１は正常時よりも小さくて傾きが緩やかであると共に、赤色の半導体レーザーの温度が高い場合にレーザー光を立ち上げるときの閾値電流Ｉｔ２’が前記した閾値電流Ｉｔ２よりも更に大きくなると共に、直線状のスロープの傾斜角β２が前記した傾斜角β１よりも小さくなり温度変化に依存することになる。
【０１０９】
従って、後述する記録時の劣化補正を行う場合には、光ディスク１としてＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷやＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷを適用して赤色の半導体レーザーを用いる場合にも、出荷時に赤色の半導体レーザーのスロープ効率を予め測定して、正常時（初期時）のスロープ効率を制御部２１のＲＯＭ２１ａ内に記憶させておく。
【０１１０】
この際、赤色の半導体レーザーの温度変化により直線状のスロープの傾斜角が変化するので、赤色の半導体レーザーの温度を監視しながら記録時の劣化補正を行う必要があるものの、温度変化や経時変化に伴って増加する閾値電流の増加分は、先に図４を用いて説明したＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１によりループ制御可能である。
【０１１１】
ここで、温度変化や経時変化に伴って半導体レーザー３２のスロープ効率が劣化した時に、記録用レーザー光Ｌｒに対して記録パワーを最適な値に制御できるように半導体レーザー３２を制御するために、記録時の劣化補正処理について、図８及び図９と、先に先に説明した図５〜図７とを併用して説明する。
【０１１２】
図８に示した光ディスク１への記録時の劣化補正処理は、前述したように、記録時に半導体レーザー３２から所定波長の記録用レーザー光Ｌｒを複数のチャンネルＡｃｈ〜Ｄｃｈによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて記録を行うというライトストラテジの概念を導入している。
【０１１３】
更に、光ディスク１への記録時には、図５に示したＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１を用いてノイズキャンセルするための４００ＭＨｚ程度の高調波を重畳せずに再生パワーＰａと同等のパワーをベースとして、この再生パワーＰａと同等のパワーの上に複数のチャンネルＢｃｈ〜Ｄｃｈに対応した複数の出射パワーＰｂ〜Ｐｄのうちのいずれか一つを選択的に加算して記録用レーザー光Ｌｒの出射パワーが最適となるように制御するものである。
【０１１４】
ここで、Ａｃｈは再生記録共にＡＰＣをかけるためのチャンネルとして用意され、Ｂｃｈ〜Ｄｃｈは記録用として用意されていると共に、前述したように、半導体レーザー駆動回路２９に設けたＶ−Ｉ変換器２９ａ〜２９ｄ内の変換ゲインＧａ〜Ｇｄがそれぞれ異なる値に設定されて制御回路２１のＲＡＭ２１ｂ内に予め格納されているために、Ａｃｈ〜Ｄｃｈに対してゲイン変換した後にＡｃｈ用制御電圧Ｖａによって発生する電流に、Ｂｃｈ〜Ｄｃｈ用制御電圧Ｖｂ〜Ｖｄによって発生する電流のうちのいずれか一つが選択的に加算されるようになっている。
【０１１５】
更に、光ディスク装置２０（図２）を工場から出荷する出荷時（初期時）など劣化補正処理する前に、図９中の（１）に実線で示したように、半導体レーザー３２が正常に動作するときの正常時（初期時）のスロープ効率を予め測定して、正常時（初期時）のスロープ効率を制御部２１のＲＡＭ２１ｂ内に記憶させており、この際、正常時（初期時）のスロープ効率は一次関数で表せるのでスロープ効率のうちで少なくとも閾値電流Ｉｔ１と、直線状のスロープの傾斜角α又は傾きＫ＝ｔａｎαとをＲＡＭ２１ｂ内に記憶させている。
【０１１６】
一方、図９中の（２）に点線で示したように、劣化時のスロープ効率も一次関数で表せるものであり、この劣化時のスロープ効率に対応して図８に示した光ディスクへの記録時の劣化補正処理を施している。
【０１１７】
ここで、図８に示した光ディスク１への記録時の劣化補正処理を説明すると、まず、ステップＳ１０１では、半導体レーザー駆動回路２９内でＡｃｈ用のスイッチＳＷａをオンさせる一方、重畳器２９ｆをオフ状態にして、再生時にノイズキャンセルするために用いられる４００ＭＨｚ程度の高調波を重畳せずに、半導体レーザー制御回路５０内のＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１を動作させる。このときのＡｃｈ目標値設定は制御部２１のＲＯＭ２１ａ内に予め格納しておいた工場出荷時に測定したレーザー特性を基に計算して設定する。
【０１１８】
次に、ステップＳ１０２では、上記ＡＰＣ制御中のＡｃｈ用制御電圧Ｖａ１を測定する。この際、半導体レーザー３２に劣化が無ければ、Ａｃｈ用制御電圧Ｖａ１は、図９中に示した正常時の駆動電流Ｉａ１が得られるときの電圧であり、このＡｃｈ用制御電圧Ｖａ１はＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１に入力されて、制御部２１のＲＯＭ２１ａ内に予め格納しておいたＡｃｈ用目標電圧Ｖａ０と略一致するようにＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１によりループ制御されている。
【０１１９】
次に、ステップＳ１０３では、光ディスク１への記録時にＡｃｈに対して選択的に加算する複数のチャンネルＢｃｈ〜Ｄｃｈのうちで例えばＢｃｈを加算する場合を例として説明すると、記録時の消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）を発光目標とし、この消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）中のパワーＰｂ分を得るために必要な駆動電流Ｉｂ１（図９）に対応したＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ１（図９）を計算により求め、ここで得られたＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ１を半導体レーザー制御回路５０内のＢｃｈ用ＤＡＣ５２に設定している。
【０１２０】
このＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ１の計算は、図９中の（１）に示した正常時のスロープ効率の傾斜角α（または相当する値即ち計算に使用するのに都合の良い単位や倍率に変換された値）と、Ｖ−Ｉ変換器２９ｂ内の変換ゲインＧｂとが制御部２１のＲＯＭ２１ａ内に予め格納されているので、制御部２１内に設けた演算部２１ｃを用いて下記の式５〜式７により計算する。
［数５］
Ｐｂ／Ｉｂ１＝ｔａｎα          （式５）
［数６］
Ｉｂ１＝Ｐｂ／ｔａｎα          （式６）
［数７］
Ｖｂ１＝Ｉｂ１／Ｇｂ＝Ｐｂ／（Ｇｂ×ｔａｎα）          （式７）。
【０１２１】
この際、青色の半導体レーザー３２を使用する場合には、前述したように温度変化があっても正常時のスロープ効率の傾斜角αは変化しないので何等の支障も生じないが、赤色の半導体レーザーを使用する場合には、図６で説明したように温度変化により正常時のスロープ効率の傾斜角α１が変化してしまうので、この場合には赤色の半導体レーザーの温度を監視しつつ、所定の温度範囲ごとに学習しながら劣化補正処理を施せば良い。
【０１２２】
次に、ステップＳ１０４では、上記した消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）を発光目標とし、半導体レーザー制御回路５０内のＡｃｈ用ＡＰＣ回路５１と、Ｂｃｈ用制御電圧Ｖｂ１を設定したＢｃｈ用ＤＡＣ５２と、Ｂｃｈ用アンプ５５とを動作させ、且つ、半導体レーザー駆動回路２９内のスイッチＳＷａ及びスイッチＳＷｂをオンさせて、ＡｃｈとＢｃｈとを半導体レーザー駆動回路２９内の加算器２９ｅで加算した上で、半導体レーザー３２から記録用レーザー光Ｌｒを発光させる。この際、半導体レーザー３２が劣化している場合には、図９中の劣化時の補正前に示したように、駆動電流Ｉａ１が正常時よりも増加することになる。
【０１２３】
次に、ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で半導体レーザー３２を発光させた状態でＡｃｈに対応したＡｃｈ用制御電圧Ｖａ２を測定する。ここで、半導体レーザーのスロープ効率が正常時のままで劣化が生じていなければ、ステップＳ１０２で１度目に測定したＡｃｈ用制御電圧Ｖａ１と、ステップＳ１０４で２度目に測定したＡｃｈ用制御電圧Ｖａ２とが略一致するはずである。
【０１２４】
そこで、次のステップＳ１０６では、Ａｃｈに対する制御量差分計算を行い、Ａｃｈ用の差分電圧△Ｖａ１を下記の式８より求める。
［数８］
△Ｖａ１＝Ｖａ２−Ｖａ１          （式８）。
【０１２５】
次に、ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６で求めたＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ１の絶対値が予め設定した閾値よりも小さいか否か（｜△Ｖａ１｜≦閾値？）を制御回路２１内の判断部２１ｄで判断し、この結果に応じて補正必要性判断を行う。
【０１２６】
そして、ステップＳ１０７でＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ１が閾値よりも大きい場合（Ｎｏの場合）には、半導体レーザーのスロープ効率が劣化して傾斜角が緩やかな方向に移動していると判断できる。ここで、図９中の劣化時の補正前に示したように、消去パワー（Ｐａ＋Ｐｂ）で発光させたときに、補正前ではスロープ効率の劣化により増加したＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ１に対応したＡｃｈ用の差分駆動電流△Ｉａ１をＡｃｈで補うことになるものの、Ａｃｈは前述したようにＡｃｈ用目標電圧Ｖａ０と略一致するようにＡｃｈ用制御電圧Ｖａをループ制御するものであるから、劣化により増加したＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ１に対応したＡｃｈの電流増加分をＢｃｈで補うように制御するために、図９中の劣化時の補正後に示したように、Ｂｃｈ用制御電圧Ｖｂ２を下記の式９〜式１１より求めて、ここで求めたＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ２を半導体レーザー制御回路５０内のＢｃｈ用ＤＡＣ５２に対して更新設定している。
［数９］
△Ｉａ１＝Ｇａ×△Ｖａ１          （式９）
[数１０]
△Ｖｂ１＝△Ｉａ１／Ｇｂ          （式１０）
［数１１］
Ｖｂ２＝Ｖｂ１＋△Ｖｂ１          （式１１）。
【０１２７】
上記した式９では、Ａｃｈ用の差分電圧△Ｖａ１に対応するＡｃｈ用の差分駆動電流差△Ｉａ１を半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ａの変換ゲインＧａで変換して求めている。
【０１２８】
また、上記した式１０では、Ａｃｈ用の差分駆動電流△Ｉａ１に相当した電流増加分をＢｃｈで補うためにＢｃｈ用の差分電圧△Ｖｂ１を半導体レーザー駆動回路２９内のＶ−Ｉ変換器２９ｂの変換ゲインＧｂで変換して求めている。
【０１２９】
更に、上記した式１１では、ステップＳ１０３で求めたＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ１と、式９及び式１０から求めたＢｃｈ用の差分電圧△Ｖｂ１とを加算して、Ａｃｈの電流増加分を補うことができるＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ２を最終的に求めている。
【０１３０】
次に、ステップＳ１０９では、半導体レーザー制御回路５０内でＢｃｈ用制御電圧Ｖｂ２に更新設定したＢｃｈ用ＤＡＣ５２を動作させて、ＡｃｈとＢｃｈとを加算した上で、半導体レーザー３２を発光させてＡｃｈに対応したＡｃｈ用制御電圧Ｖａ２’を測定する。ここで、劣化時による半導体レーザーのスロープ効率が正しく劣化補正されていれば、ステップＳ１０２で最初に測定したＡｃｈ用制御電圧Ｖａ１と、ステップＳ１０９で３度目に測定したＡｃｈ用制御電圧Ｖａ２’とが略一致するはずであるので、次のステップＳ１１０でＡｃｈに対する制御量差分計算を行い、Ａｃｈ用の差分電圧△Ｖａ２を下記の式１２より求める。
［数１２］
△Ｖａ２＝Ｖａ２’−Ｖａ１          （式１２）。
【０１３１】
次に、ステップＳ１１１では、ステップＳ１１０で求めたＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ２の絶対値が予め設定した閾値よりも小さいか否か（｜△Ｖａ２｜≦閾値？）を制御回路２１内の判断部２１ｄで判断し、この結果に応じて補正必要性判断を行う。
【０１３２】
そして、ステップＳ１１１でＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ２が閾値よりも大きい場合（Ｎｏの場合）には、劣化補正が正しく行われていないと判断できるので、再び、ステップＳ１０８に戻る。もしくは不図示のエラ−処理を実行して異常終了とする。
【０１３３】
一方、ステップＳ１１１でＡｃｈ用の差分電圧△Ｖａ２が閾値よりも小さい場合（Ｙｅｓの場合）には、劣化補正が正しく行われたと判断できるので、ステップＳ１１２で劣化時のスロープ効率の傾きＫ’を下記の式１３〜式１６により求め、ここで求めた補正後のスロープ効率の傾きＫ’を制御回路２１のＲＡＭ２１ｂ内に格納する。
［数１３］
Ｖｂ２＝Ｐ×Ｋ’＋Ｃ          （式１３）
［数１４］
Ｖｂ１＝Ｐ×Ｋ＋Ｃ          （式１４）
［数１５］
Ｖｂ２−Ｖｂ１＝Ｐ×（Ｋ’−Ｋ）          （式１５）
［数１６］
Ｋ’＝Ｋ＋（Ｖｂ２−Ｖｂ１）／Ｐ          （式１６）。
【０１３４】
ここで、上記した式１３〜式１６で、Ｖｂ1及びＶｂ２はＢｃｈ用制御電圧であり、Ｐはパワーであり、Ｃは一次関数の切片であり回路オフセット等であり経時変化は無視できる範囲とし、Ｋは正常時（初期時）のスロープ効率の傾きでｔａｎαであり、Ｋ’は劣化時のスロープ効率の傾きで補正処理によって求めた傾きである。
【０１３５】
この際、上記式が電圧で表記されているのは、実施例のシステムでの数値の扱いやすさ（工場出荷前の測定や実同時の計算のしやすさ）から選択されたものであり、先の式５〜７などのように電流―パワーの関係として取り扱っても全く問題ない。
【０１３６】
そして、ここで求めた補正後のスロープ効率の傾きＫ’は次回に行う劣化時の補正処理中のステップＳ１０３で使用することができる。
【０１３７】
この後、Ｂｃｈと同様に、ハイレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｃ）中のパワーＰｃ分と、ローレベルの記録パワー（Ｐａ＋Ｐｄ）中のパワーＰｄ分とに対して劣化補正するために、ＣｃｈとＤｃｈに対してＢｃｈと同様に劣化時の補正処理を行った後に、ステップＳ１１３で各チャンネル保存情報を制御回路２１のＲＡＭ２１ｂ内で更新して、ステップＳ１１４に移行する。
【０１３８】
次に、ステップＳ１１４では、先のステップＳ１０７でＡｃｈの差分電圧△Ｖａ１が閾値よりも小さい（Ｙｅｓ）く、正常時（初期時）の半導体レーザーのスロープ効率が変化していない場合と、先のステップＳ１１３を終えた場合とに対応して、半導体レーザー３２の発光を停止して終了処理する。
【０１３９】
この後、ステップＳ１１５では、劣化補正が実施されなかった場合は(初期値を含む)前回の傾き切片情報を、劣化補正が実施された場合には補正後の傾き切片情報を傾き切片情報として制御回路２１のＲＯＭ２１ａ内に保存して、全てのフローを終了する。
【０１４０】
尚、図８に示した光ディスク１への記録時の劣化処理を行う際に、補正処理開始時に、劣化補正実施の時間情報を基にして所定の時間以上が経過した場合のみ劣化補正処理を行うようにすれば、劣化補正処理を定期的に行うことができるので、劣化補正処理を常時行なう必要がなくなり、光ディスク装置２０（図２）を効率的に動作させることができる。
【０１４１】
上記した本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法によると、記録再生可能な信号面を有する光ディスクを用い、且つ、半導体レーザーから所定波長の記録用レーザー光を複数のチャンネルによりマルチパルスの記録信号形態で出射させ、且つ、各チャンネルごとに記録パワーを切り換えて、記録用レーザー光を対物レンズを介して信号面上にスポット状に照射して情報信号を記録する際に、とくに、制御手段（制御ステップ）により、半導体レーザーに対する劣化補正処理前のスロープ効率を予め記憶し、劣化補正処理時にスロープ効率が劣化した場合に、加算手段（加算ステップ）で加算したうちで第１のチャンネルに対してＡＰＣ手段（ＡＰＣステップ）によりループ制御するも、第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルうちで一つのチャンネルに対しては劣化により増加した電流増加分を補うように該一つのチャンネルに対応したチャンネル用制御電圧設定出力手段（チャンネル用制御電圧設定出力ステップ）にチャンネル用制御電圧を設定しているので、温度変化や経時変化などに伴って半導体レーザーのスロープ効率が劣化しても、光ディスクに対してダメージを与えることなく記録用レーザー光に対して各チャンネルごとに記録パワーを最適な値に制御できる。
【０１４２】
また、半導体レーザーの劣化が進んだ場合に、レーザー光を立ち上げるときの閾値電流が増加しても、この閾値電流の増加は第１のチャンネルに対応したＡＰＣ手段（ＡＰＣステップ）で分離してループ制御でき、且つ、半導体レーザーのスロープ効率の劣化に伴って第１のチャンネルを除いた他の複数のチャンネルに対してそれぞれ劣化補正処理を行なうことで、マルチパルスの記録信号を最適且つ精度良くにパワー制御できるので、本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法に対して品質及び信頼性向上に寄与できる。
【０１４３】
更に、従来例で説明したような予めメモリに格納した補正係数の近似式を劣化に対応して複数用いる必要もなくなるので、制御手段（制御ステップ）内のＲＡＭのメモリ容量も小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】本発明に係る光ディスク装置及び半導体レーザー制御方法に適用される光ディスクを模式的に示した平面図である。
【図２】本発明に係る光ディスク装置の全体構成を示した構成図、
【図３】図２に示した光ピックアップ内に設けた多分割型フォトディテクタを拡大して示した図である。
【図４】本発明の要部を構成する半導体レーザー駆動回路及び半導体レーザー制御回路を説明するために拡大して示したブロック図である。
【図５】再生時及び記録時のレーザー出力を示した図である。
【図６】本発明に係る光ディスク装置において、波長が４００ｎｍ程度の青色のレーザー光を出射する半導体レーザーのスロープ効率を模式的に示した図である。
【図７】本発明に係る光ディスク装置において、波長が６５０ｎｍ程度の赤色のレーザー光を出射する半導体レーザーのスロープ効率を模式的に示した図である。
【図８】本発明に係る半導体レーザー制御方法において、光ディスクへの記録時の劣化補正処理を説明するためのフロー図である。
【図９】光ディスクへの記録時の劣化補正処理時における半導体レーザーの制御を説明するための模式図である。
【図１０】従来の半導体レーザー駆動装置内に設置されたＡＰＣ回路の構成を示した回路構成図である。
【図１１】図１０に示したＡＰＣ回路で用いられる記録パワーに対する補正係数の近似式を示したグラフである。
【図１２】半導体レーザーのスロープ効率の変化を模式的に示した図であり、（１）は正常時（初期時）の特性を示し、（２）は劣化時の特性を示した図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１  光ディスク、２  信号面、
３  グルーブ、４  ランド、５  ウォブル位相変調部（ＡＤＩＰ）、６  記録マーク、
２０  光ディスク装置、
２１  制御回路、２１ａ  ＲＯＭ、２１ｂ  ＲＡＭ、
２１ｃ  演算部、２１ｄ  判断部、
２２  スピンドルモータ、２２ａ  軸、２３  ターンテーブル、
２４  ディスククランパ、２５  第１モータ駆動回路、２６  第２モータ駆動回路、
２７  スレッドモータ、２８  リードスクリュー、
２９  半導体レーザー駆動回路、２９ａ〜２９ｄ  Ａｃｈ〜Ｄｃｈ用のＶ−Ｉ変換器、
２９ｅ  加算器、２９ｆ  重畳器、
３０  光ピックアップ、３１  光ピックアップ筐体、３１ａ  螺合部、
３２  半導体レーザー、３３  コリメーターレンズ、
３４  回折素子、３５  ビームスプリッタ、３６  フロントモニター、３７  λ／４板、
３８  レンズホルダ、３９  対物レンズ、
４０  フォーカスコイル、４１  トラッキングコイル、
４２  検出レンズ、４３  シリンドリカルレンズ、４４  多分割型フォトディテクタ、
５０  半導体レーザー制御回路、
５１  Ａｃｈ用ＡＰＣ回路、５１ａ  サンプルホールド回路、５１ｂ  差動アンプ、
５１ｃ  ＬＰＦ、
５２，５３，５４  複数のチャンネル用制御電圧設定出力手段（Ｂｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄ用ＤＡＣ）、
５５，５６，５７  Ｂｃｈ，Ｃｃｈ，Ｄ用アンプ、
６０  フォーカスエラー信号検出回路、６１  Ａ／Ｄ変換器、
６２  Ｄ／Ａ変換器、６３  フォーカス駆動回路（ＦＯ  ＤＲＩＶＥ）、
７０  トラッキングエラー信号検出回路、７１  Ａ／Ｄ変換器、
７２  Ｄ／Ａ変換器、７３  トラッキング駆動回路（ＴＲ  ＤＲＩＶＥ）、
８０  プッシュプル信号検出回路、
８１  ウォブル信号抽出回路（ＷＢＬ信号抽出回路）、
８２  ＡＤＩＰ信号抽出回路、
９０  ＲＦ信号検出回路、９１  ＩＤアドレス抽出回路、
９２  未記録／記録済み判別回路、９３  メインデータ処理回路、
ＳＷ１  スイッチ、ＳＷａ〜ＳＷｄ  Ａｃｈ〜Ｄｃｈ用のスイッチ、
ＳＷｔ  スイッチ、
ａ〜ｈ  多分割型フォトディテクタ内の各受光領域、
ＬＢ  レーザービームスポット、
ＦＥ  フォーカスエラー信号、ＴＥ  トラッキングエラー信号、
ＪＳ  未記録／記録済み判別信号、ＰＰ  プッシュプル信号、ＷＢＬ  ウォブル信号、
Ｖａ０  Ａｃｈ用目標電圧、Ｖａ  Ａｃｈ用制御電圧、Ｖｂ  Ｂｃｈ用制御電圧、
Ｖｃ  Ｃｃｈ用制御電圧、Ｖｄ  Ｄｃｈ用制御電圧。
【図１】
2009134823.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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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