(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発する光源と、該光源から発せられるレーザ光の有効光路領域外に設置された受光素子とを有し、前記受光素子により検出された光量に応じて、前記光源の出力を設定可能なレーザ光投光装置であって、
前記受光素子の受光面へのレーザ光の照射量を調整し得る遮光部材を設置し、
前記遮光部材は、基部に対し回転可能な螺子部材で構成され、該螺子部材の回転による軸方向の突出量を調整することにより前記受光素子の受光面へのレーザ光の照射面積を調整することを特徴とするレーザ光投光装置。
【請求項２】
前記レーザ光投光装置は、光ディスクの情報の読み出しおよび／または書き込みを行うためのものである請求項１に記載のレーザ光投光装置。
【請求項３】
前記光源は、光ディスクの情報の読み出しを行う際の第１の出力と、光ディスクの情報の書き込みを行う際の第２の出力とに切り替え可能な請求項２に記載のレーザ光投光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、レーザ光投光装置、特に光ディスクの情報の読み出しや書き込みを行うためのレーザ光投光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−ＲＯＭのような光ディスクのドライブ装置には、光ディスクに記録された情報の読み出しを行うためのピックアップ装置が搭載されている。このピックアップ装置は、レーザ光を発するレーザ光源と、レーザ光を光ディスクへ導く光学系とを備えている。
【０００３】
近年、同一のピックアップ装置で、光ディスクに記録された情報の読み出しを行うのみならず、光ディスクへの情報の書き込みをも行うことができる装置（ＣＤ−Ｒ）が開発されている。
【０００４】
このような機能を有するピックアップ装置では、レーザ光源の出力が、情報の読み出し時と書き込み時とで切り替えられる。情報の書き込みは、レーザ光の照射により光ディスクの記録層にピットを形成するため、書き込み時におけるレーザ光源の出力は、読み出し時における出力に比べて大きく、例えば１０〜２０倍程度とされる。
【０００５】
ところで、このようなピックアップ装置には、レーザ光源の発光光量を変えるために、その光量をモニター（検出）する機構が設けられている。
【０００６】
この機構は、図４に示すように、レーザ光源２０から発せられるレーザ光の有効光路領域２６外に設置された受光素子（ＰＤ：フォトダイオード）２１を備え、該受光素子２１で有効光路領域２６外におけるレーザ光２８を受光し、光電変換して得られた信号の強弱によりレーザ光源２０の発光光量を検出するものである。
【０００７】
しかしながら、レーザ光源２０の出力（発光光量）が一定であっても、次のような理由から、受光素子２１より出力される電流値にバラツキが生じ、レーザ光源の発光光量を正確にモニターすることができないという問題がある。
【０００８】
▲１▼  受光素子は、個々にその特性（例えば感度）が異なる。
【０００９】
▲２▼  レーザ光源は、それより発せられたレーザ光の輝度分布（ファーフィールドパターン）が個々に異なる。
【００１０】
▲３▼  レーザ光の強度は、その光軸２５からの距離に対し所定の分布（ガウス分布）を有するが、受光素子の設置位置、特にレーザ光の光軸２５からの距離により、受光光量に差が生じる。
【００１１】
以上のような問題は、前述の情報の読み出し時と書き込み時のように、レーザ光源の出力を大幅に変更するような場合には、顕著に生じる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、レーザ光源の発光光量の検出を精度よく行うことができるレーザ光投光装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（３）の本発明により達成される。
【００１４】
（１）  レーザ光を発する光源と、該光源から発せられるレーザ光の有効光路領域外に設置された受光素子とを有し、前記受光素子により検出された光量に応じて、前記光源の出力を設定可能なレーザ光投光装置であって、
前記受光素子の受光面へのレーザ光の照射量を調整し得る遮光部材を設置し、
前記遮光部材は、基部に対し回転可能な螺子部材で構成され、該螺子部材の回転による軸方向の突出量を調整することにより前記受光素子の受光面へのレーザ光の照射面積を調整することを特徴とするレーザ光投光装置。
【００１５】
（２）  前記レーザ光投光装置は、光ディスクの情報の読み出しおよび／または書き込みを行うためのものである上記（１）に記載のレーザ光投光装置。
【００１６】
（３）  前記光源は、光ディスクの情報の読み出しを行う際の第１の出力と、光ディスクの情報の書き込みを行う際の第２の出力とに切り替え可能な上記（２）に記載のレーザ光投光装置。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のレーザ光投光装置を添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明のレーザ光投光装置の実施例を模式的に示す全体図、図２は、図１に示すレーザ光投光装置における受光素子および遮光部材の構成を示す断面図、図３は、レーザ光の輝度分布を示す図である。
【００２０】
図１に示すように、本発明のレーザ光投光装置１は、ＣＤ−Ｒのような光ディスク（図示せず）に対し情報の読み出しおよび書き込みを行うことができる装置であり、レーザ光を発するレーザ光源２と、レーザ光源２の正面に設置された回折格子３と、偏光ビームスプリッター４と、コリメータレンズ５と、受光素子６と、螺子部材（遮光部材）７と、制御系８とを有している。
【００２１】
レーザ光源２は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）のような半導体レーザ光源で構成され、例えば波長７８０〜７９０nm程度のレーザ光を発するものである。
【００２２】
このようなレーザ光源２は、制御系８によりその駆動が制御される。制御系８は、レーザ光源２を駆動するためのドライバ８２で構成されている。
【００２３】
ドライバ８２は、レーザ光源２への電力供給を行う供電回路を内蔵し、受光素子６からのモニタ電流値により作動する。レーザ光源２の出力は、例えば、情報の読み出し時では２mW、書き込み時では３５mWとされる。
【００２４】
レーザ光源２から発せられたレーザ光は、情報の読み出し時、書き込み時共に、図３に示すように、ガウス分布のような所定の強度分布（輝度分布）をもって広がりながら進む。レーザ光は、その光軸１５における強度が最も大きく、光軸１５から所定範囲内に、有効光路領域１６を形成する。この有効光路領域１６内のレーザ光１７は、光ディスクに対する実際の情報の読み出しおよび書き込みに用いられる。
【００２５】
情報の読み出し時、書き込み時共に、レーザ光源２から発せられた有効光路領域１６内のレーザ光１７は、回折格子３を経た後、偏光ビームスプリッター４の偏光面４１を透過し、コリメータレンズ５により平行光束とされ、図示しないミラーおよびピックアップレンズ（対物レンズ）を経て光ディスクの記録層上に集光され、スポット状に照射される。また、読み出しの際には、光ディスクの記録層からの反射光は、偏光ビームスプリッター４の偏光面４１で反射されて直角方向に屈曲し、情報検出用の受光素子（図示せず）へ至る。
【００２６】
図３に示すように、有効光路領域１６外のレーザ光１８は、有効光路領域１６内のレーザ光１７に比してその強度が小さく、情報の読み出しおよび書き込みには用いられない。この有効光路領域１６外には、レーザ光源２の発光光量を検出する受光素子６が設置されている。
【００２７】
受光素子６としては、例えば、フォトダイオード（ＰＤ）が用いられ、光電変換によりその受光面６１における受光光量に応じた信号（電流）を出力する。
【００２８】
この受光素子６は、図２に示すように、レーザ光投光装置１の基部１０に対し、支持部材１１を介して固定的に設置されている。
【００２９】
受光素子６の受光面６１側には、螺子部材（遮光部材）７が設置されている。この螺子部材７は、基部１０に形成された螺子孔１２に螺入され、その先端部７２が基部１０より所定長さ突出している。この突出した先端部７２により、受光素子６の受光面６１に照射される有効光路領域１６外のレーザ光１８が遮られる。
【００３０】
螺子部材７の基端側には、溝を有する頭部７１が形成され、ドライバー（図示せず）等を用いて螺子部材７を回転させると、その回転方向および回転量により、先端部７２の螺子軸方向の突出長さ（突出量）を調節することができる。この先端部７２の突出長さは、受光面６１の遮光面積に対応するため、先端部７２の突出長さを調整することにより、受光面６１に照射されるレーザ光の照射面積を調整することができる。この調整が完了した後は、頭部７１付近に接着剤１３を供給し、螺子部材７を固定する。
【００３１】
受光面６１に照射されるレーザ光の照射面積が小さいと、受光面６１における受光光量が減少し、レーザ光源２の発光光量が同一の場合に、受光素子６の出力信号（電流）が小さくなる。また、受光面６１に照射されるレーザ光の照射面積が大きくなると、その逆に、受光素子６の出力信号（電流）が大きくなる。
【００３２】
受光素子６から出力されたアナログ信号（電流値）は、ドライバ８２へ入力され、この入力に基づいて、ドライバ８２は、レーザ光源２の出力を情報の読み出し時のもの（例えば２mW）または書き込み時のもの（例えば３５mW）に設定する。
【００３３】
次に、レーザ光投光装置１におけるレーザ光源２の出力の調整方法の一例について説明する。
【００３４】
まず、レーザ光源２は、その特性が保証されているもの、すなわち既知の一定の電流（例えば７０mA）を印加したとき、その発光光量（基準発光光量）が定められた値（例えば３５mW）となるようなものを用いる。
【００３５】
ドライバ８２を駆動してレーザ光源２に前記一定の電流を印加し、発光させ、受光素子６からの出力信号を検出し、このときの信号の強さをＰ1 とする。
【００３６】
レーザ光源２の基準発光光量に対する受光素子６からの基準信号レベルＰ0 （例えば２０μA ）が予め定められており、このＰ0 と前記Ｐ1 とが相違する場合には、前述したような操作方法で螺子部材７の先端部７２の突出量を調節し、受光素子６からの出力信号Ｐ1 が基準信号レベルＰ0 に一致するようにする。これにより、受光素子６の特性（光電感度）等に関するキャリブレーションが完了する。
【００３７】
なお、以上のような調整は、情報の読み出し時、書き込み時の少なくとも一方におけるレーザ光源２の出力に対し行われる。
【００３８】
このような調整がなされたレーザ光投光装置１では、受光素子６からの出力信号Ｐ1 に基づいて、レーザ光源２の出力の切り替えを行う。
【００３９】
すなわち、レーザ光源２を情報の書き込み時の出力に設定する場合には、受光素子６からの出力信号Ｐ1 をモニターしつつ、レーザ光源２への印加電流を徐々に増大させ、すなわち発光光量を徐々に増大させ、出力信号Ｐ1 が基準信号レベルＰ0 （レーザ光源２の出力が３５mWに相当するレベル）に達したとことろで、レーザ光源２への印加電流値を固定する。
【００４０】
一方、この状態から、レーザ光源２を情報の読み出し時の出力に設定する場合には、受光素子６からの出力信号Ｐ1 をモニターしつつ、レーザ光源２への印加電流を徐々に減少させ、すなわち発光光量を徐々に減少させ、出力信号Ｐ1 が基準信号レベルＰ0 （レーザ光源２の出力が２mWに相当するレベル）に達したとことろで、レーザ光源２への印加電流値を固定する。
【００４１】
本発明のレーザ光投光装置１では、以上のような調整を行うことにより、受光素子６の固有の特性、受光素子６の設置位置（光軸１５からの距離やレーザ光源２からの距離）、レーザ光の輝度分布（ファーフィールドパターン）等にバラツキがあったとしても、それらの差を吸収し、レーザ光源２の所定の発光光量に対し常に一定レベルの検出信号を得ることができる。そのため、レーザ光源２の発光光量の検出を精度よく行うことができ、前述したような情報の読み出し時、書き込み時のそれぞれにおけるレーザ光源２の発光光量の設定を正確に行うことができる。
【００４２】
以上、本発明のレーザ光投光装置を図示の実施例について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のレーザ光投光装置によれば、レーザ光源の発光光量の検出を高精度で行うことができる。そのため、特に、本レーザ光投光装置を用いて光ディスクの情報の読み出し、書き込みを行う場合、情報の読み出し時、書き込み時のそれぞれにおけるレーザ光源の発光光量の設定を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレーザ光投光装置の実施例を模式的に示す全体図である。
【図２】図１に示すレーザ光投光装置における受光素子および遮光部材の構成を示す断面図である。
【図３】レーザ光の輝度分布を示す図である。
【図４】従来のレーザ光投光装置の構成を模式的に示す全体図である。
【符号の説明】
１            レーザ光投光装置
２            レーザ光源
３            回折格子
４            偏光ビームスプリッター
４１          偏光面
５            コリメータレンズ
６            受光素子
６１          受光面
７            螺子部材
７１          頭部
７２          先端部
８            制御系
８２          ドライバ
１０          基部
１１          支持部材
１２          螺子孔
１３          接着剤
１５          光軸
１６          有効光路領域
１７          レーザ光（有効光路領域内）
１８          レーザ光（有効光路領域外）
２０          レーザ光源
２１          受光素子
２５          光軸
２６          有効光路領域
２８          レーザ光（有効光路領域外）
【図１】
0003770353.tif 000002
【図２】
0003770353.tif 000003
【図３】
0003770353.tif 000004
【図４】
0003770353.tif 000005