專利名稱:記錄裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器的激光功率控制方法和控制裝置、光磁記錄媒體的記錄再生方法和再生裝置以及光記錄媒體的再生方法和記錄再生裝置。
背景技術(shù):
下面參照?qǐng)D6說(shuō)明半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電路的現(xiàn)有技術(shù)例。在圖6中,SL是高輸出紫光半導(dǎo)體激光器[GaN系半導(dǎo)體激光器(激光兩極管)],DSL是該半導(dǎo)體激光器SL的驅(qū)動(dòng)電路。下面參照?qǐng)D7的定時(shí)圖詳細(xì)說(shuō)明該半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電路。另外,圖7的定時(shí)程序是考慮把半導(dǎo)體激光器SL使用在后述的光盤記錄再生裝置(記錄再生方法)的光學(xué)頭上的情況示出的。
該驅(qū)動(dòng)電路DSL由帶開關(guān)的電流源電路SIK和輸出晶體管Qb構(gòu)成。帶開關(guān)的電流源電路SIK由開關(guān)晶體管(例如NPN型晶體管)Qa、電流源IS、電阻器R10、R11、R12構(gòu)成。輸出晶本管Qb由例如NPN型晶體管構(gòu)成。
晶體管Qa的發(fā)射極接地,其基極通過(guò)基極偏流電阻器接地。晶體管Qa的集電極通過(guò)電流源IS和電阻器R10連接在Vcc=10V的電源上。電流源IS和電阻器R10的連接中點(diǎn)連接在晶體管Qb的基極上。晶體管Qb的發(fā)射極連接在Vcc=10V的電源上,其集電極連接在半導(dǎo)體激光器(激光兩極管)SL的正極上,半導(dǎo)體激光器的負(fù)極接地。
來(lái)自輸入端子T2的控制信號(hào)CS通過(guò)電阻器R12供給晶體管Qa的基極,控制晶體管Qa的導(dǎo)通、截止。該控制信號(hào)CS如圖7C所示,在記錄時(shí)交替變化為“1”、“0”,在再生時(shí)常時(shí)為“1”。另外,來(lái)自輸入端子T1的峰值電流設(shè)定信號(hào)CI供給電流源IS,如圖7B所示,控制記錄時(shí)的峰值電流IP,以使其比再生時(shí)的峰值電流變大。另外圖6和圖7A的Vop表示半導(dǎo)體激光器SL的工作電壓。圖6的Iop表示半導(dǎo)體激光器SL的動(dòng)作電流。
開關(guān)晶體管Qa在再生時(shí)常時(shí)導(dǎo)通,在記錄時(shí)響應(yīng)定時(shí)(或響應(yīng)記錄數(shù)據(jù))導(dǎo)通、截止。因此半導(dǎo)體激光器SL的工作電壓Vop在再生時(shí)是一定的電壓,例如5.5V,在記錄時(shí)變成為例如使7.0V和接近0V的電壓交替重復(fù)的脈沖電壓。半導(dǎo)體激光器SL的動(dòng)作電流Iop,在再生時(shí)為一定的電流例如50mA,在記錄時(shí)是平均電流例如為110mA。
另外,在再生時(shí),為了減少噪聲,而存在把數(shù)百M(fèi)Hz的小振幅的正弦波疊加在半導(dǎo)體激光器SL的工作電流Iop上的情況,但因與半導(dǎo)體激光器電路DSL的動(dòng)作沒(méi)有直接關(guān)系,所以圖中未示出。
在圖6的半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電路DSL中,雖然是就用NPN型晶體管作為帶開關(guān)電流源電路SIK的開關(guān)晶體管Qa,用PNP型晶體管作為PNP型晶體管作為輸出晶體管Qb描述的,但如圖8所示,也可以使用PNP型晶體管作為開關(guān)晶體管Qa,使用NPN型晶體管作為輸出晶體管Qb。
下面參照?qǐng)D8說(shuō)明該情況下的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電路。在圖8中,凡與圖6相應(yīng)的部分附上同一符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。該驅(qū)動(dòng)電路DSL由帶開關(guān)電流源電路SIK和輸出晶體管Qb構(gòu)成。帶開關(guān)電流源電路SIK由開關(guān)晶體管(PNP型晶體管)Qa、電流源IS、電阻器R10、R11、R12構(gòu)成。輸出晶體管Qb由NPN型晶體管構(gòu)成。
晶體Qa的發(fā)射極連接在Vcc=10V的電源上,其基極通過(guò)基極偏置用電阻器連接在Vcc=10V的電源上。晶體管Qa的集電極通過(guò)電流源IS和電阻器R10接地,電流源IS和電阻器R10的連接中點(diǎn)連接在晶體管Qb的基極上。晶體管Qb的發(fā)射極接地,其集電極連接在半導(dǎo)體激光器(激光二極管)SL的正極上,其正極連接在Vcc=10V的電源上。
來(lái)自輸入端子的控制信號(hào)CS通過(guò)電阻器供給晶體管Qa的基極,控制晶體管的導(dǎo)通、截止。該控制信號(hào)CS在記錄時(shí)交替變換為“1”、“0”,在再生時(shí)是常時(shí)“0”。另外,控制來(lái)自輸入端子T1的峰值電流Ip,以使其比再生的峰值電流Ip變大。Vop表示半導(dǎo)體激光器SL的工作電壓。Iop表示半導(dǎo)體SL的動(dòng)作電流。
例如就圖6的半導(dǎo)器的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行描述。
P=(Vcc-Vop)×Iop(1)在該(1)式中,如將Vcc=10V、Vop=5.5V(最小值)和Iop=110mA(最大值)代入后計(jì)算,則輸出晶體管Qb的消耗電功率P如下面的(2)式所示,P=(10-5.5V)×110mA=495mW (2)因此,在紅光半導(dǎo)體激光情況下,如將Vcc=5V、Vop=1.8V(最小值)、Iop=120mA(最大值)代入后計(jì)算,則輸出晶體管Qb的消耗電功率如下式式(3)所示p=(5-1.8)V×110mA=352mW(3)與高輸出紫光半導(dǎo)體激光器相比,輸出晶體管Qb的消耗電功率比較小。
從上述可清楚看出,因?yàn)樵谑褂酶咻敵鲎瞎獍雽?dǎo)體激光器時(shí)的輸出晶體管Qb的消耗電功率比在使用紅光半導(dǎo)體時(shí)的輸出晶體管Qb的消耗功率高得相當(dāng)多,所以必需在該輸出晶體管Qb上安裝大型散熱器。于是因?yàn)榘雽?dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電路與半導(dǎo)體激光器一起組裝入光學(xué)頭(拾光器),所以當(dāng)在輸出晶體管Qb上設(shè)置散熱器時(shí),就會(huì)使光學(xué)頭(拾光器)大型化。因此如在輸出晶體管Qb上設(shè)置大型散熱器,則由于輸出晶體管Qb的發(fā)熱而使光學(xué)頭(拾光器)和半導(dǎo)體激光器的壽命變短。
鑒于這點(diǎn),本發(fā)明打算建議在通過(guò)在輸出晶體管的集電極和發(fā)射極之間和半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路上施加電源電壓來(lái)控制半導(dǎo)體激光器的激光功率的半導(dǎo)體激光器的功率控制方法和裝置中能減少輸出晶體管的消耗電功率的方案。
另外,本發(fā)明打算建議在控制半導(dǎo)體激光器的激光功率的光磁記錄媒體的記錄方法中能減少輸出晶體管的消耗電率的方案,所述的方法把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光照射在光磁記錄媒體上加熱,在已加熱過(guò)的光磁記錄媒體的加熱的部分上產(chǎn)生與記錄信息有關(guān)的磁場(chǎng)以便記錄信息,同時(shí)把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光照射在記錄有信息的光磁記錄媒體上,根據(jù)來(lái)自記錄有該信息的光磁記錄媒體的出射光進(jìn)行再生信息,在輸出晶體管的集電極和發(fā)射極之間以及半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路上施加電源電壓,控制半導(dǎo)體激光器的激光功率。
另外,本發(fā)明打算建議在控制半導(dǎo)體激光器的激光功率的光磁記錄媒體的記錄再生裝置中能減少輸出晶體管消耗的電功率的方案,所述的裝置是下述的裝置具有產(chǎn)生由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光的光學(xué)頭、和把根據(jù)上述記錄信息產(chǎn)生的磁場(chǎng)供給光磁記錄媒體上的磁場(chǎng)產(chǎn)生手段,把來(lái)自上述光學(xué)頭的會(huì)聚激光照射在上述記錄媒體上加熱,把來(lái)自上述的磁場(chǎng)產(chǎn)生手段的磁場(chǎng)供給上述光磁記錄媒體加熱過(guò)的部分以便記錄信息,同時(shí)把來(lái)自上述光學(xué)頭的會(huì)聚光照射在已記錄信息的光磁記錄媒體上,以便從光學(xué)頭上得到由已記錄該信息的光磁記錄媒體的出射激光而來(lái)的再生信息信號(hào)。把電源電壓供給輸出晶體管的集電極與發(fā)射極之間和半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路上。
另外,本發(fā)明打算建議在控制半導(dǎo)體激光器的激光功率的光記錄媒體的記錄再生方法中能夠減少輸出晶體管的電功率消耗的方案,所述的方法按下述方式工作把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的并被信息進(jìn)行光調(diào)制過(guò)的激光的會(huì)聚激光照射在記錄媒體上,以便記錄上述信息,同時(shí)把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光照射在已記錄有信息的記錄媒體上,根據(jù)從已記錄該信息的光記錄媒體射出的激光進(jìn)行再生信息,在輸出晶體管的集電極與發(fā)射極之間以及半導(dǎo)體的激光器的串聯(lián)電路上施加電源電壓。
另外,本發(fā)明打算建議在控制半導(dǎo)體激光器的激光功率的光記錄媒體的再生裝置中能減少輸出晶體管的方案,所述光記錄媒體的記錄再生裝置是一種下述的裝置具有產(chǎn)生把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的并被信息進(jìn)行光調(diào)制過(guò)的激光的會(huì)聚激光和不被信息進(jìn)行光調(diào)制的會(huì)聚光的光學(xué)頭,把來(lái)自上述光學(xué)頭的被信息進(jìn)行光調(diào)制過(guò)的激光的會(huì)聚激光照射在光記錄媒體上進(jìn)行信息記錄,同時(shí)把來(lái)自上述光學(xué)頭的沒(méi)被信息進(jìn)行光調(diào)制的激光的會(huì)聚激光照射在已記錄信息的光記錄媒體上,從上述光學(xué)頭上得到由已記錄該信息的光記錄媒體射出激光而來(lái)的再生信息信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種記錄裝置,將半導(dǎo)體激光器的激光照射到光磁記錄媒體上,從而在光記錄媒體上記錄信息。所述記錄裝置包括發(fā)光波形生成部件,根據(jù)上述信息生成上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光波形;驅(qū)動(dòng)部件,根據(jù)上述發(fā)光波形生成部件的輸出而驅(qū)動(dòng)上述半導(dǎo)體激光器;檢測(cè)部件,檢測(cè)上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光功率的峰值時(shí)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓;以及控制部件,控制被連接在上述半導(dǎo)體激光器的可變電源電壓的電壓和被上述檢測(cè)部件檢測(cè)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓之差。
本發(fā)明提供一種記錄法方法,將半導(dǎo)體激光器的激光照射到光磁記錄媒體,從而在光記錄媒體上記錄信息。所述記錄方法包括根據(jù)上述信息生成上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光波形;根據(jù)上述生成的發(fā)光波形來(lái)驅(qū)動(dòng)上述半導(dǎo)體激光器;檢測(cè)上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光功率的峰值時(shí)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓;控制被連接在上述半導(dǎo)體激光器上的可變電源電壓的電壓和被檢測(cè)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓之差。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的光磁盤的記錄再生裝置的方框電路圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制電路一例的電路圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制電路的各部分電壓和波形的圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制電路的另一例的電路圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制電路的又一例的電路圖。
圖6是表示半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電路的現(xiàn)有技術(shù)例的電路圖。
圖7(A)~圖7(C)是表示半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電路的現(xiàn)有技術(shù)例的定時(shí)圖。
圖8是表示半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電路的現(xiàn)有技術(shù)另一例的電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照?qǐng)D1說(shuō)明具有后述的半導(dǎo)體激光器的激光控制電路的本發(fā)明的實(shí)施方式的光磁盤的記錄再生裝置。在圖1中,1是光磁盤,經(jīng)過(guò)主軸電動(dòng)機(jī)由主軸伺服電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。主軸電動(dòng)機(jī)SM通過(guò)主軸電動(dòng)機(jī)伺服電路2驅(qū)動(dòng)伺服系統(tǒng)。另外,該伺服電路2被控制裝置(內(nèi)裝微機(jī)的)8控制。
3是光學(xué)頭(拾光器),來(lái)自內(nèi)裝在其內(nèi)的半導(dǎo)體激光器的激光通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)入射在物鏡上,該出射會(huì)聚激光照射在光磁盤1的記錄面上。光學(xué)頭3被聚焦和跟蹤伺服電路4控制。來(lái)自半導(dǎo)體激光器的激光功率由激光功率控制電路根據(jù)來(lái)自控制裝置8的記錄再生激光功率設(shè)定控制信號(hào)來(lái)控制。
5是電磁鐵,被設(shè)置在與光磁盤1的物鏡的相反側(cè),被電磁鐵驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)。在記錄時(shí),被光磁盤1的記錄面的會(huì)聚激光加熱到居里點(diǎn)溫度以上,在隨后溫度下降的部分上被電磁鐵5賦予對(duì)應(yīng)記錄數(shù)據(jù)的“1”、“0”的極性的磁場(chǎng),在光磁盤1的記錄面上進(jìn)行記錄數(shù)據(jù)的記錄。來(lái)自輸入端子9a的記錄數(shù)據(jù)供給ECC附加電路9,將ECC(錯(cuò)誤訂正符號(hào))附加在記錄數(shù)據(jù)中后,將該記錄數(shù)據(jù)供給調(diào)制電路10后進(jìn)行數(shù)字調(diào)制,把該調(diào)制后的記錄數(shù)據(jù)供給電磁鐵驅(qū)動(dòng)電路11。另外來(lái)自該調(diào)制電路的調(diào)制后的記錄數(shù)據(jù)還供給激光功率控制電路6。
在再生時(shí),將來(lái)自光學(xué)頭3的弱的再生用激光照射在光磁盤1的記錄面上,該反射光返回光學(xué)頭,輸出MO(光磁)RF(高頻波)信號(hào)和PIT(坑)(光強(qiáng)度)RF信號(hào)。RF信號(hào)供給RF二值化電路13后得到二值信號(hào)。該二值信號(hào)供給數(shù)字解調(diào)電路14進(jìn)行解調(diào),該解調(diào)后的數(shù)字信號(hào)供給ECC解碼電路15進(jìn)行錯(cuò)誤訂正處理,該錯(cuò)誤訂正處理后的再生數(shù)據(jù)輸出給輸出端子15a。另外,來(lái)自光學(xué)頭3的PIT、RF信號(hào)供給頭部信息解碼電路7進(jìn)行解碼,所得到的頭部信息數(shù)據(jù)供給控制裝置8。
也可以采用下述的構(gòu)成代替圖1的記錄再生裝置中的光磁盤1在采用利用相變方式的光盤和用色素等的光盤的情況下,省略電磁鐵5和電磁鐵驅(qū)動(dòng)電路11,將來(lái)自調(diào)制電路的調(diào)制后的記錄數(shù)據(jù)直接供給激光功率控制電路6,根據(jù)該記錄數(shù)據(jù)使半導(dǎo)體激光器的工作電壓接通、斷開。
下面參照?qǐng)D2詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制裝置一例。另外在圖2中,凡與圖6相應(yīng)的部分附加同一符號(hào)。DSL表示半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電路,由與在圖6中說(shuō)明的同樣電路構(gòu)成的帶開關(guān)電流源電路SIK和輸出晶體管Qb構(gòu)成。于是與圖6相同,輸出晶體管Qb的集電極連接在內(nèi)裝在圖1中的光學(xué)頭3內(nèi)的半導(dǎo)體激光器SL的正極上,該半導(dǎo)體激光器SL的負(fù)極接地,在本說(shuō)明書中,雖然是GaN系的高輸出紫光半導(dǎo)體激光器(高輸出紫光激光二極管),但不限于此。
PS是作為能得到可變輸電源電壓的可變電源裝置的DC-DC轉(zhuǎn)換器。在電源裝置PS接地的同時(shí),該可變電源電壓Vcc施加在輸出晶體管Qb和半導(dǎo)體激光器SL的串聯(lián)電路上,同時(shí)施加在帶開關(guān)的電流源電路SIK上。
半導(dǎo)體激光器的工作電壓Vop施加在峰值保持電路PH上,進(jìn)行峰值保持。該峰值保持電路PH由起二極管作用的NPN型晶體管Qc和保持電容C1構(gòu)成。在晶體管Qc的集電極上施加來(lái)自電源裝置PS的可變電源電壓Vcc。晶體管Qc的基極連接在輸出晶體管Qb的集電極上。晶體管Qc的發(fā)射極通過(guò)保持電容C1接地。
在通過(guò)由該峰值保持電路PH保持工作電壓Vop使半導(dǎo)體激光器SL進(jìn)行脈沖發(fā)光時(shí),因?yàn)殡娫措妷篤cc瞬時(shí)響應(yīng)工作電壓Vop,所以帶開關(guān)的電流源電路SIK能在輸出晶體管Qb中流過(guò)必需的電流。
電源裝置PS的可變電源電壓Vcc和峰值保持電路PH的峰值電壓(將其稱為Vh)分別通過(guò)由電阻器R1、R2的串聯(lián)電路組成的分壓器和由電阻器R3、R4的串聯(lián)電路組成的電阻分壓器按同一比率分壓,該各個(gè)分壓輸出分別供給微機(jī)MC的各A/D變換器b、c。當(dāng)把電阻器R1~R4的電阻值用相同符號(hào)R1~R4表示時(shí),下式(4)的關(guān)系成立R1/(R1+R2)=R3/(R3+R4)(4)如整理(4)式,便得到下式(5)R1/R2=R3/R4 (5)微機(jī)MC除具有上述的A/D變換器b、c之外,還具有CPUa,分別連接在CPUa上的ROMd、RAMe和對(duì)來(lái)自CPUa的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行D/A變換的D/A變換器f。
該微機(jī)MC根據(jù)存儲(chǔ)在ROMd中的程序如圖3所示那樣,從D/A變換器f輸出使電源裝置PS的可變電源電壓和峰值保持電路PH的保持電壓Vn的差的電壓變成一定(大致一定)的電壓Vcons那樣的模擬控制信號(hào)(也可以是指令信號(hào)、PWM信號(hào)等),供給電源裝置PS,控制電源裝置PS的可變電源電壓Vcc。另外在圖3中,Vop表示半導(dǎo)體激光器SL的工作電壓,該工作電壓Vop與半導(dǎo)體激光器SL是高輸出紫光半導(dǎo)體激光器時(shí)就圖7A的說(shuō)明相同。
下面就圖2進(jìn)一步說(shuō)明。在記錄時(shí),來(lái)自輸入端子T3的控制信號(hào)CS供給D型觸發(fā)器電路D-FF的D輸入端子。該控制信號(hào)CS如就圖7所述那樣,響應(yīng)記錄時(shí)的記錄定時(shí)或記錄數(shù)據(jù)交替變化為“1”、“0”,在再生時(shí)常時(shí)為“1”。來(lái)自輸入端子T4的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)用時(shí)鐘信號(hào)CLK供給D型觸發(fā)器電路D-FF的時(shí)鐘反相輸入端子,該D型觸發(fā)器D-FF的時(shí)鐘的非反相輸出(脈沖)通過(guò)輸入端子T2供給帶開關(guān)的電流源電路SIK的開關(guān)晶體管的基極。
在再生時(shí),常時(shí)“1”的“1”的控制信號(hào)CS通過(guò)D型觸發(fā)器電路D-FF和輸出端子T2供給帶開關(guān)的電流源電路SIK的開關(guān)晶體管的基極。另外,來(lái)自輸入端子T4的時(shí)鐘信號(hào)CLK供給分頻器FD。按規(guī)定的分頻比N(N是2以上的整數(shù))進(jìn)行分頻,由于該分頻后的時(shí)鐘信號(hào)clk供給微機(jī)MC和電源裝置PS,所以來(lái)自微機(jī)MC、該微機(jī)MC內(nèi)的數(shù)字計(jì)算電路的模擬控制信號(hào)(指令信號(hào)、PWM信號(hào)等)的時(shí)鐘信號(hào)CLK對(duì)半導(dǎo)體激光器SL有不良影響,該時(shí)鐘信號(hào)CLK可使半導(dǎo)體激光器SL的發(fā)光波形的飛入減少。
下面參照?qǐng)D4詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制裝置的另一例,在圖4中,凡與圖2和圖3相應(yīng)的部分附加同一符號(hào),并省略重復(fù)部分的說(shuō)明。在該例中,用減法電路SUB代替圖2的微機(jī)MC,另外用由升壓型DC-DC變換器構(gòu)成的電源裝置PS1代替獲得可變電壓的電源裝置PS。
減法電路SUB具有運(yùn)算放大器OP1~OP3。來(lái)自由電阻器R1、R2組成的電阻大壓電路的分壓電壓供給輸出端子連接在反相輸入端子上的運(yùn)算放大器OP1的非反相輸入端子上,該運(yùn)算放大器OP1的輸出電壓通過(guò)電阻器R5供給輸出端子和反相輸入端子間通過(guò)電阻器R8連接的運(yùn)算放大器OP3的非反相輸入端子。來(lái)自由電阻器R3、R4組成的電阻分壓電組成的電路的分壓電壓供給輸出端子連接在反相輸入端子上的運(yùn)算放大器OP2的非反相輸入端子,該運(yùn)算放大器OP2的輸出電壓通過(guò)電阻器R7供給運(yùn)算放大器OP3的反相輸入端子。另外如用符號(hào)R1~R8表示電阻器R1~R8的電阻值,則這些電阻器R1~R8的電阻為了滿足下式(6)的關(guān)系而被設(shè)定。
R1/R2=R3/R4,R5/R6=R/R8(6)由升壓型DC-DC變換器組成的電源裝置PS1由使減法電路SUB的運(yùn)算放大器OP3的輸出電壓與基準(zhǔn)電源h的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較的比較器g、NOR門i、j、p型MOS-FET k、和二極管m構(gòu)成。電平比較器g的比較輸出輸入給NOR門j,來(lái)自分頻器D的時(shí)鐘信號(hào)輸出給NOR門j,另一NO門的輸出輸入給一個(gè)NOR門i,一個(gè)NOR門i的輸出輸入給p MOS-FET k門。MOS-FET k的源極接地,并且其漏極連接在二極管m的正極上,來(lái)自該二極管的可變電源電壓Vcc施加在輸出晶體管Qb和半導(dǎo)體激光器SL的串聯(lián)電路上,同時(shí)施加在帶開關(guān)的電流源電路SIK上。
于是,如圖3所示,電源裝置PS的可變電源電壓Vcc與峰值保持電路PH的峰值保持電壓Vn的差電壓(Vcc-Vh)變成一定(大致一定)的電壓Vconst那樣的來(lái)自減法電路SUB的減法輸出電壓供給電源裝置PS1的電平比較器g,控制電源裝置PS1的可變電源電壓Vcc。
另外,在該圖4的例子中,由于把來(lái)自分頻器FD的時(shí)鐘信號(hào)C1K輸入給電源裝置PSI的NOR門i,所以來(lái)自電源裝置PSI的時(shí)鐘信號(hào)CLK可以使半導(dǎo)體激光器SL的發(fā)光波形的飛入減少。
下面參照?qǐng)D5詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制裝置的另一例子。在圖5中,凡與圖2、圖3和圖4相對(duì)應(yīng)的部分附加相同的標(biāo)號(hào),并省略局部重復(fù)說(shuō)明。在該例中,該例是使用由串聯(lián)調(diào)節(jié)器組成的可變電源裝置PS代替圖4的升壓型DC-DC變換器組成的可變電源裝置PS2的情況。
電源裝置具有將來(lái)自與圖4的例同樣的減法電路SUB的運(yùn)算放大器OP3的輸出電壓與電源裝置PS2的基準(zhǔn)電壓h的基準(zhǔn)電壓比較的比較器g。該電源裝置PS2除具有基準(zhǔn)電壓源h和比較器g外,還具有例如NPN型晶體管n,將比較g的比較輸出供給晶體管n的基極。于是在晶體管n的集電極上施加來(lái)自直流電源DS的一定直流電壓(基準(zhǔn)電壓)(例如+10V)。然后根據(jù)來(lái)自電平比較器g的比較輸出控制晶體管n的集電極與發(fā)射極間的阻抗。也就是說(shuō),把電源裝置PS2的可變電源電壓Vcc與峰值保持電路PH的峰值電壓的差電壓(Vcc-Vh)變成為一定(大致一定)的電壓Vconst那樣的來(lái)自減法電路SUB減法輸出供給電源裝置PS2,控制電源裝置PS2的可變電源電壓Vcc。
在圖5的情況下,來(lái)自輸入端子T2的控制信號(hào)CS直接供給帶開關(guān)的電流源電路SIK。
在該圖5的半導(dǎo)體激光器的激光功率控制電路的例中,使消耗的電功率分散在輸出晶體管Qb、電源裝置PS2的晶體管n上。
按照本發(fā)明第一方面,由于把可變電壓施加在輸出晶體管和半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路上,以使該可變電源電壓與半導(dǎo)體激光器的工作電壓的峰值保持電差的差大致一定的方式控制可變電源電壓,所以可以得到能減少在輸出晶體管中的消耗電功率的半導(dǎo)體激光器的激光功率的控制方法。
按照本發(fā)明第二方面,因?yàn)榫哂休敵鼍w管和半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路、把可變電源電壓施加在該串聯(lián)電路上的電源裝置、獲得半導(dǎo)體激光器的工作電壓的峰值保持電壓的峰值保持電路,以使可變電源電壓與峰值保持電壓的差電壓變成為大致一定電壓的方式控制可變電源裝置的控制手段,所以可以提供能減少輸出晶體管中消耗電功率的半導(dǎo)體激光器功率的控制裝置。
按照本發(fā)明的第三方面,是以下述方式工作的方法把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光照射在光磁記錄媒體上進(jìn)行加熱,在上述光磁記錄媒體上進(jìn)行加熱,在上述光磁記錄媒體加熱后的部分上產(chǎn)生與記錄信息的有關(guān)磁場(chǎng)以便記錄信息,同時(shí)把由上述半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光照射在記錄有上述信息的光磁記錄媒體上,根據(jù)來(lái)自記錄有該信息的光磁記錄媒體的出射激光進(jìn)行再生信息;因?yàn)樵谳敵鼍w管和上述半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路上施加可變電源電壓,以使上述可變電源電壓與上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓的差變成為大致一定,所以可以得到能減少輸出晶體管中的電功率的光磁記錄媒體的記錄再生方法。
按照本發(fā)明的第四方面,該裝置是下述的裝置具有產(chǎn)生由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光束的光學(xué)頭和把根據(jù)上述記錄信息的磁場(chǎng)供給光磁記錄媒體上的磁場(chǎng)產(chǎn)生手段,把來(lái)自上述光學(xué)頭的會(huì)聚激光照射在上述記錄媒體上加熱,把來(lái)自上述的磁場(chǎng)產(chǎn)生手段的磁場(chǎng)供給上述光磁記錄媒體過(guò)加熱的部分以便記錄信息,同時(shí)把來(lái)自上述光學(xué)頭的會(huì)聚光照射在已記錄信息的磁光記錄媒體上,以便形成從上述光學(xué)頭得到由已記錄信息的光磁記錄媒體射出的光而來(lái)的再生信息信號(hào),因?yàn)檫€具有輸出晶體管和上述半導(dǎo)體激光器串聯(lián)電路,在該串聯(lián)電路上施加可變電源電壓的可變電源裝置,獲得上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓的峰值保持電壓的峰值保持電路,和為了使上述可變電源電壓與上述峰值保持電壓的差變成大致一定而控制上述可變電源裝置的控制手段,所以可以得到能減少輸出晶體管中的消耗電功率的光磁記錄媒體的記錄再生裝置。
按照本發(fā)明的第五方面,是按下述方式工作的方法把由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的并被信息進(jìn)行光調(diào)制過(guò)的激光的會(huì)聚激光照射在光記錄媒體上,以便記錄上述信息,同時(shí)把由上述半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的會(huì)聚激光束照射在已記錄信息的記錄媒體上,根據(jù)從已記錄該信息的光記錄媒體射出的激光進(jìn)行再生信息,因?yàn)樵谳敵鼍w管和上述半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路中施加可變電源電壓,并控制上述可變電源電壓,以使可變電源電壓和上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓的峰值保持電壓的差大致變成一定。所以可以得到能減少輸出晶體管中的電功率消耗的光記錄媒體的記錄再生方法。
按照本發(fā)明的第六方面,是一種下述的光記錄媒體的記錄再生裝置具有產(chǎn)生由半導(dǎo)體激光器的激光而來(lái)的并被信息進(jìn)行光調(diào)制過(guò)的激光的會(huì)聚激光和不被信息進(jìn)行光調(diào)制的會(huì)聚光的光學(xué)頭,把來(lái)自上述光學(xué)頭的被信息進(jìn)行光調(diào)制過(guò)的激光的會(huì)聚激光照射在光記錄媒體上進(jìn)行信息記錄,同時(shí)把來(lái)自上述光學(xué)頭的沒(méi)有被信息進(jìn)行光調(diào)制的會(huì)聚激光照射在已記錄信息的光記錄媒體上,從上述光學(xué)頭上得到根據(jù)從記錄過(guò)該信息的光記錄媒體射出激光的再生信息信號(hào);因?yàn)榫哂休敵鼍w管和上述半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路;把可變電源電壓施加在該串聯(lián)電路上的可變電源裝置;獲得上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓的峰值保持電壓的峰值保持電路;控制上述可變電源電壓裝置,為了使上述可變電源電壓和上述峰值保持電壓差的電壓變成大致一定而控制上述可變電源裝置的控制手段。所以可以提供能減少輸出晶體管中的消耗電功率的光記錄媒體的記錄再生裝置。
按照本發(fā)明的第一~第六方面,因?yàn)榭梢詼p少輸出晶體管的電功率消耗,所以不需要對(duì)輸出晶體管的散熱器,即使需要也是小型的。
按照本發(fā)明的第一~第六方面,因?yàn)榭梢詼p少輸出晶體管的電功率消耗,所以可以防止半導(dǎo)體激光器、光學(xué)頭和激光功率控制電路的動(dòng)作不良和壽命下降。另外在隨著搭載它們的裝置溫度上升范圍的提高而必需使該裝置的大小比規(guī)定的小,也能使該裝置小型化。
通常半導(dǎo)體激光器隨著時(shí)間推移工作電壓上升,因這個(gè)電壓接近半導(dǎo)體激光器的激光功率控制電路輸出晶體管的電源電壓而壽命到頭,但因?yàn)榘凑毡景l(fā)明第一~第六方面,可以使該電源電壓比現(xiàn)有技術(shù)的高,所以可以延長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器的壽命。
在本發(fā)明第一~第六方面中,在半導(dǎo)體激光器是高輸出紫光半導(dǎo)體激光器的情況下,可以輸出晶體管中的電功率消耗減少的效果顯著。
權(quán)利要求
1.一種記錄裝置,將半導(dǎo)體激光器的激光照射到光磁記錄媒體上,從而在光記錄媒體上記錄信息,其特征在于,所述記錄裝置包括發(fā)光波形生成部件,根據(jù)上述信息生成上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光波形;驅(qū)動(dòng)部件,根據(jù)上述發(fā)光波形生成部件的輸出而驅(qū)動(dòng)上述半導(dǎo)體激光器;檢測(cè)部件,檢測(cè)上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光功率的峰值時(shí)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓;以及控制部件,控制被連接在上述半導(dǎo)體激光器的可變電源電壓的電壓和被上述檢測(cè)部件檢測(cè)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓之差。
2.權(quán)利要求1所述的記錄裝置,其特征在于,上述驅(qū)動(dòng)部件由NPN型晶體管或PNP型晶體管構(gòu)成。
3.權(quán)利要求2所述的記錄裝置,其特征在于,上述驅(qū)動(dòng)部件的集電極連接到上述半導(dǎo)體激光器的負(fù)極,上述半導(dǎo)體激光器的正極連接到電源上。
4.如權(quán)利要求2所述的記錄裝置,其特征在于,上述驅(qū)動(dòng)部件的集電極連接到上述半導(dǎo)體激光器的正極,上述半導(dǎo)體激光器的負(fù)極被接地。
5.一種記錄法方法,將半導(dǎo)體激光器的激光照射到光磁記錄媒體,從而在光記錄媒體上記錄信息,其特征在于,所述記錄方法包括根據(jù)上述信息生成上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光波形;根據(jù)上述生成的發(fā)光波形來(lái)驅(qū)動(dòng)上述半導(dǎo)體激光器;檢測(cè)上述半導(dǎo)體激光器的發(fā)光功率的峰值時(shí)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓;控制被連接在上述半導(dǎo)體激光器上的可變電源電壓的電壓與被檢測(cè)的上述半導(dǎo)體激光器的工作電壓之差。
全文摘要
本發(fā)明建議能在通過(guò)把電源電壓施加在輸出晶體管的集電極與發(fā)射極之間和半導(dǎo)體激光器的串聯(lián)電路上來(lái)控制半導(dǎo)體激光器功率的半導(dǎo)體激光器的激光功率的控制方法中能減少輸出晶體管中的電功率消耗的方法。本發(fā)明通過(guò)把可變電源電壓加在輸出晶體管(Qb)和半導(dǎo)體激光器(SL)的串聯(lián)電路上,控制可變電源電壓(Vcc),以使該可變電源電壓(Vcc)與半導(dǎo)體激光器(SL)的工作電壓的峰值保持電路電壓的差大致變成一定。
文檔編號(hào)G11B7/125GK1897126SQ200610006170
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2001年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月17日
發(fā)明者藤家和彥, 竹下康之 申請(qǐng)人:索尼公司