[发明专利]激光器驱动装置、光学头装置及光信息处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及在光盘或光卡等光媒体或光磁媒体上进行信息记录，重放或删除的光信息处理装置，特别是发射不同波长激光的光学头装置及采用该光学头装置的激光驱动装置。

背景技术

采用具有坑状图形的光盘作为高密度及大容量记录媒体的光存储技术，在数字唱盘、视盘、资料文件盘、特别是数据文件存储器等方面的应用正不断扩大。

该光存储技术中，信息是通过聚焦成微细光束以高精度高可靠性对光盘进行记录重放的。该记录重放动作完全依赖于光学系统。

该光学系统的主要部分即光学头装置的基本功能大致可分为两类，一类是形成衍射极限内的微小光点的聚焦功能，另一类是前述光学系统的聚焦控制，跟踪控制及凹坑信号的检测功能。这些功能，根据其目的及用途不同，可通过各种光学系统与光电变换检测方式的组合来实现。

另一方面，近年来称为DVD的高密度，大容量的光盘已经实用化，作为能够存储动态图像那样的大量信息的信息媒体而受到人们的关注。该DVD光盘与以往的光盘即小型光盘(下面简称为CD)相比，由于记录密度大，因此在信息记录面上的凹坑尺寸小。因而，在对DVD光盘进行记录重放的光学头装置中，决定光点直径的光源波长及聚焦透镜的数值孔径(Numerical Aperture：下面简称为NA)则与CD的情况不同。对于CD，光源的长约为0.78μm，NA约为0.45，而对于DVD光盘，光源的波长则约为0.63～0.68μm，NA约为0.6。

因而，若用一台光信息处理装置对CD及DVD光盘这两种光盘进行记录重放，则必须是具有两套光学系统的光学头装置，特别是近年来，由于能够多用的CD一种派生形态即可写入的CD-R，其盘片上的反射膜对于0.78μm的波长是最适合的，因此以DVD用的波长就不能重放，所以对DVD、CD，再加上连CD-R也能够进行记录重放的光信息处理装置必须具有波长0.78μm及0.63～0.68μm的双光源。

另一方面，根据光学头装置的小型化、薄型化及低成本的要求，CD与DVD的光学系统要尽可能公用是一个方向，这可以采用许多方式，例如仅对聚焦透镜采用DVD光盘用及CD用两种聚焦透镜进行切换的方式，或者另一种方式是，将聚焦透镜公用，而仅对NA通过机械方法或光学方法加以改变，使DVD光盘对NA变大，CD时NA变小。

特别是近年来，开发了在单片半导体激光器(例如LD：激光二极管)形成红外激光器的发光层及红色激光器的发光层而使光源也集成化的技术。另外还开发了在一个封装置外壳内装有两种半导体激光器芯片的双波长光源。

下面为方便起见将上述两种光源统称为双波长LD。下面说明双波长LD的驱动方法。

图10为以往的LD驱动电路。在图10中，1为半导体激光器，2为光电二极管，是半导体激光器1的输出监控用光检测器。3为公用端，4为可变电阻，5为运算放大器，6为自动功率控制电路(下面称为APC电路)。

下面说明上述构成的LD驱动电路中的动作情况，在图10中，公用端3利用未图示的电源装置保持正电位。若使APC电路6开始动作，则电流流过半导体激光器1，半导体激光器1发光。若半导体激光器1的出射光的一部分利用光电二极管受光，则根据出射光的强度，电流从公用端3径过光电二极管2及可变电阻4流向接地点，在可变电阻4的两端产生电压。可变电阻4的电压利用运算放大器5进行检测，反馈给APC电路6。APC电路6控制流过半导体激光器1的电流，使可变电阻4的电压为规定电压，通过这样使半导体激光器1的光输出保持一定。可以调整可变电阻4的电阻值，使得半导体激光器1的光输出为所希望的值。

在上述的以往例子中，是对一个半导体激光器有一个输出监控用光检测器，而近年来进行开发的双波长LD，在许多情况下如图11所示，对两个光源只有一个输出监控用光检测器。

图11为双波长LD的电路方框图，在该图中，1a为第1半导体激光器，1b为第2半导体激光器。2为光电二极管，是半导体激光器的输出监控用检测器。3为公用端。根据光源的低成本及小型化的要求，光检测器2只用一个，光检测器2的输出端也只有一个。在图11中，1a及1b是作为两个半导体激光器，但也可以是一个激光芯片的不同发光层。

作为驱动图11所示的双波长LD的电路，若采用上述的LD驱动电路，则为图12所示的构成。

图12为双波长LD的驱动电路方框图，在该图中，与图12相同的元件附加相同编号，并省略其说明，在图12中，4a及4b为可变电阻，5a及5b为运算放大器，6a及6b为APC电路，7a及7b为电子开关。