光碟裝置及其信息記錄方法
2023-05-26 04:53:26
專利名稱：光碟裝置及其信息記錄方法
技術領域：
本發明涉及由雷射進行信息的記錄或再現的光碟裝置，特別是涉及雷射器驅動技術。
背景技術：
在光碟裝置中，伴隨著記錄速度的高倍速化，必須增大記錄功率，雷射二極體的雷射發光量也增大。雷射發光量的增大是通過由增大的驅動電壓來驅動雷射二極體而實現。雷射二極體的驅動電壓增大時，驅動該雷射二極體的雷射器驅動電路的驅動電壓，在該雷射器驅動電路的電源電壓為一定的情況下，是向著下降的方向，但在實用化的現有的光碟裝置中，在雷射二極體的驅動電壓增大的情況下，控制雷射器驅動電路的驅動電壓，由電源與該雷射器驅動電路之間設置的升壓電路阻止其下降，由該控制保持一定電平以上的電壓。
而且，與本發明相關聯、控制雷射器驅動電路的驅動電壓的現有技術的專利文獻中記載的技術，例如有日本專利特開2003-168232號公報和日本專利特開2003-78202號公報中記載的技術。在日本專利特開2003-168232號公報中，記載了為了使從雷射照射模塊(雷射二極體)射出的雷射光量為一定，檢測該雷射照射模塊所射出的該雷射光量，基於該檢測結果，抑制驅動該雷射照射裝置的驅動模塊(雷射器驅動電路)的電源電壓的結構，在日本專利特開2003-78202號公報中，記載了作為切換驅動目標動作電壓不同的多個半導體雷射元件(雷射二極體)的半導體雷射器驅動電路(雷射器驅動電路)，設置發生不同電平的電源電壓的電源，與各半導體雷射元件的目標動作電壓相對應，切換該電源電壓的電平的結構。
發明內容
在上述現有的設置有升壓電路的結構中，有該升壓電路在電路中佔有的空間以及裝置成本增加的擔憂。而且，在日本專利特開2003-168232號公報所記載的技術中，由於控制驅動模塊(雷射器驅動電路)的電源電壓的結構，作為電源必須是電壓可變型，仍然是有與裝置成本增加相關的擔憂。而且，在日本專利特開2003-78202號公報所記載的技術中，必須有發生不同電平的電源電壓的電源，仍然是有電路佔有的空間以及裝置成本增加的擔憂。而且，不能與一個半導體元件(雷射二極體)的動作電壓變化的情況相對應。
本發明是鑑於上述問題而提出，其課題是在光碟裝置中不使用升壓電路和電壓可變型電源，能夠控制雷射器驅動電路的驅動電壓。
本發明的目的在於，提供解決上述問題、提供低成本、可靠性高的、能夠高倍速記錄的光碟裝置。
本發明是能夠解決上述問題、達到上述目的的技術。
就是說，在本發明的光碟裝置中，在光碟上記錄信息時，檢測雷射器驅動電路的驅動電壓(以下稱為第一電壓)，基於該檢測結果控制雷射二極體的驅動電壓(以下稱為第二電壓)，通過控制該第二電壓而將該第一電壓控制維持在適當的範圍內，由該控制的第一電壓驅動雷射器驅動電路。而且，基於第一電壓的檢測結果，停止雷射器驅動電路中的輸出。而且，在控制第一、第二電壓的情況下，該控制聯動，信息的記錄速度也變化。例如，在高倍速記錄時，雷射二極體中的第二電壓增大，雷射器驅動電路中的第一電壓在基準值以下時，通過降低控制該第二電壓，使該第一電壓增大到超過上述基準值的電平，確保雷射驅動器的適當的動作，同時信息的記錄速度也對應於雷射二極體的第二電壓的降低而降低，確保記錄質量。
圖1是作為本發明的第一實施例的光碟裝置的結構圖。
圖2是圖1的光碟裝置中記錄控制系統的結構圖。
圖3是圖1的光碟裝置中雷射器驅動電路的驅動電壓和雷射二極體的驅動電壓的說明圖。
圖4是圖1的光碟裝置中雷射器驅動電路的動作特性的說明圖。
圖5是圖1的光碟裝置中雷射器驅動電路和雷射二極體的記錄速度對應特性的說明圖。
圖6是圖1的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。
圖7是作為本發明的第二實施例的光碟裝置的結構圖。
圖8是圖7的光碟裝置中記錄功率的可控制範圍的說明圖。
圖9是圖7的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。
圖10是作為本發明的第三實施例的光碟裝置的結構圖。
圖11是圖10的光碟裝置中雷射二極體的發光特性和雷射驅動電壓特性的說明圖。
圖12是圖10的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明本發明的實施方式。
圖1～圖6是本發明的第一實施例的說明圖。圖1是作為本發明的第一實施例的光碟裝置的結構圖，圖2是圖1的光碟裝置中記錄控制系統的結構圖，圖3是圖1的光碟裝置中雷射器驅動電路的驅動電壓和雷射二極體的驅動電壓的說明圖，圖4是圖1的光碟裝置中雷射器驅動電路的動作特性的說明圖，圖5是圖1的光碟裝置中雷射器驅動電路和雷射二極體的記錄速度對應特性的說明圖，圖6是圖1的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。
在圖1中，1a是作為本發明的第一實施例的光碟裝置，2是光碟，3是旋轉驅動光碟2的主軸電動機，4是光拾取器，5是物鏡，6是為了記錄或再現而發出規定強度的雷射的雷射二極體，7是驅動雷射二極體6的雷射器驅動電路，8是通過物鏡5接收來自光碟2的記錄面的反射雷射並變換為電信號而輸出的光探測器，9是對來自光探測器8的信號進行放大等模擬信號處理的模擬前端，10是設置有直線狀的導向部件(未圖示)和導螺杆部件(未圖示)等而構成、使光拾取器4在光碟2的大體半徑方向上移動的移動、導向機構部，11是旋轉驅動導向機構部10內的導螺杆部件(未圖示)的滑動電動機，12是驅動主軸電動機3和滑動電動機11等的電動機驅動電路，13是控制電動機驅動電路12的電動機控制部，14是生成光碟2的記錄層中記錄的記錄信號的記錄信號生成部，15是控制用於驅動雷射器驅動電路7的雷射器驅動電路驅動用電壓(以下稱為第一電壓)的雷射器驅動電路電壓控制部，16是將來自光探測器8的再現信號作為RF信號、跟蹤誤差信號、聚焦誤差信號而處理的再現信號處理部，17是從上述處理過的再現信號生成關於信息的記錄速度的信息和關於記錄質量的信息的記錄速度信息、記錄質量信息生成部，18是向雷射器驅動電路7供給電力的PC供給電源，20是控制光碟裝置1a整體的控制電路，30是作為存儲控制電路20處理的信息的存儲模塊的存儲器，VS是由PC供給電源18施加在雷射器驅動電路7上的電源電壓，VLDD是驅動雷射器驅動電路7的第一電壓，VLD是從雷射驅動電路7輸出、施加在雷射二極體6上的雷射二極體驅動用電壓(以下稱為第二電壓)。
控制電路20例如由微計算機或DSP(Digital Signal Processing數位訊號處理)等構成。雷射器驅動電路7被由施加的電源電壓VS生成的第一電壓VLDD驅動，生成用於驅動雷射二極體6的第二電壓VLD，施加在雷射二極體6上。
控制電路20在信息的記錄時的初始設定中，基於來自記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄速度信息和主軸電動機3或光碟2的旋轉速度信號，控制電動機控制部13，使主軸電動機3和光碟2以對應於規定記錄速度的速度旋轉，同時控制記錄信號生成部14，生成與規定的記錄速度相對應的時鐘頻率的記錄信號。而且，在該初始設定時，基於來自該記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄質量信息，控制電路電壓控制部15，由規定的第一電壓VLDD驅動雷射器驅動電路7，對雷射二極體6施加規定的第二電壓VLD，從該雷射二極體6發射最佳的發光功率的雷射。
控制電路20在初始設定後的信息記錄時，檢測上述第一電壓VLDD的電平，基於該檢測結果形成控制信號，通過雷射器驅動電路電壓控制部15控制雷射器驅動電路7，控制上述第二電壓VLD的電平，或控制雷射器驅動電路7停止輸出。在控制上述第二電壓VLD的電平的情況下，通過控制該第二電壓VLD的電平，將第一電壓VLDD的電平控制為預先設定的範圍內的值。就是說，在信息記錄時，控制電路20將第一電壓VLDD的電平作為電源電壓VS與第二電壓VLD的差分而檢測，將檢測到的第一電壓VLDD的電平與基準值進行比較，在該比較的結果為該第一電壓VLDD的電平是基準值以下時，通過降低第二電壓VLD的電平而使第一電壓VLDD的電平增大到超過上述基準值，或者是停止雷射器驅動電路7的輸出。雷射器驅動電路7由該增大的第一電壓VLDD驅動，雷射二極體6施加該降低的第二電壓VLD而被驅動。由該第一電壓VLDD的電平的增大，確保雷射器驅動電路7的恰當動作。雷射二極體6由於是由上述降低的第二電壓VLD所驅動，所以雷射的發光量減少。
控制電路20在雷射二極體6施加上述降低的第二電壓VLD而被驅動的情況下，為了使即使雷射的發光量減少也能夠在光碟上進行恰當的記錄，對應於該雷射的發光量減少，即對應於降低控制的第二電壓VLD，進行對信息的記錄速度降低的控制。該記錄速度的降低控制與光碟2的旋轉速度的降低和記錄信號的時鐘頻率的降低相對應。就是說，控制電路20基於上述第一電壓VLDD的電平檢測結果，形成對應的控制信號，由該控制信號，通過電動機控制部13控制電動機驅動電路12，降低主軸電動機3的旋轉速度，降低光碟2的旋轉速度，同時控制記錄信號生成部14，降低記錄信號的時鐘頻率。而且，控制電路20控制電動機驅動電路12，控制滑動電動機11，控制移動、導向機構10，使光拾取器4的移動速度與上述降低的記錄速度相對應。
在以下說明所使用的圖1的裝置的構成要素中，賦予與圖1的情況相同的符號。
圖2是作為圖1所示的第一實施例的光碟裝置1a中記錄控制系統的結構圖。對於與圖1相同的構成要素賦予與圖1同樣的符號。
在圖2中，21是控制電路20內輸入電源電壓VS與第二電壓VLD，檢測作為該兩電壓的電壓差的第一電壓VLDD的差電壓檢測部，22是在控制電路20內，將由差電壓檢測部21檢測到的第一電壓VLDD與預先設定的基準電壓進行比較，判別該第一電壓VLDD的電平是否在該基準電壓以下的電壓比較部，23是設定上述基準電壓的基準電壓設定部，24是基於來自電壓比較部22的輸出(電壓判別結果輸出)，形成用於控制電動機控制部13、記錄信號生成部14和電路電壓控制部15的控制信號的控制信號形成部，24a是在控制信號形成部24內形成用於控制電動機控制部13與記錄信號生成部14的記錄速度控制信號的記錄速度信號形成部，24b是在同一控制信號形成部24內形成用於控制電路電壓控制部15的雷射器驅動電路電壓控制信號的雷射器驅動電路電壓控制信號形成部。其它符號與圖1的情況相同。
基準電壓設定部23在記錄時的初始設定中，基於來自記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄質量信息而設定基準電壓。設定的基準電壓存儲在存儲器30中。作為該基準電壓，設定在雷射器驅動電路7中能夠得到穩定輸出電流的雷射器驅動電路電壓的值。該記錄速度信號形成部24a從來自電壓比較部22的輸出(電壓判別結果輸出)、與來自記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄速度信號和主軸電動機3或光碟2的旋轉速度，形成記錄速度控制信號。就是說，該記錄速度信號形成部24a在信息記錄時的初始設定中，基於來自記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄速度信號和主軸電動機3或光碟2的旋轉速度，控制電動機控制部13，使主軸電動機3和光碟2以對應於規定的記錄速度的速度旋轉，同時控制記錄信號生成部14，形成生成與規定的記錄速度相對應的時鐘頻率的記錄信號的記錄速度控制信號，初始設定後的記錄動作時，基於來自電壓比較部22的輸出(電壓判別結果輸出)，形成記錄速度控制信號。而且，雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b，基於來自電壓比較部22的輸出(電壓判別結果輸出)與來自記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄質量信息形成雷射器驅動電路電壓控制信號。就是說，該雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b，在信息記錄時的初始設定中，基於來自記錄速度信息、記錄質量信息生成部17的記錄質量信息，控制電路電壓控制部15，形成從雷射二極體6發出最佳發光功率雷射的雷射器驅動電路電壓控制信號，在初始設定後的記錄動作時，基於來自電壓比較部22的輸出(電壓判別結果輸出)，形成雷射器驅動電路電壓控制信號。
當由差電壓檢測部21檢測到的第一電壓VLDD在電壓比較部22中比較、判別的結果是在基準電壓值以下時，從該電壓比較部22向控制信號形成部24輸出與該結果相對應的信號。控制信號形成部24內的記錄速度信號形成部24a，形成與來自上述電壓比較部22的輸出對應的記錄速度控制信號，雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b形成與來自上述電壓比較部22的輸出對應的雷射器驅動電路電壓控制信號，分別輸出。雷射器驅動電路電壓控制信號輸入到雷射器驅動電路電壓控制部15。雷射器驅動電路電壓控制部15基於該雷射器驅動電路電壓控制信號，通過降低第二電壓VLD的電平而使第一電壓VLDD的電平增大到超過上述基準電壓值。另一方面，記錄速度控制信號輸入到電動機控制部13與記錄信號生成部14。電動機控制部13基於該記錄速度控制信號，控制電動機驅動電路12，使主軸電動機3的旋轉速度下降，使光碟2的旋轉速度下降到預先設定的值。而且，記錄信號生成部14基於記錄速度控制信號，將記錄信號的時鐘頻率降低到預先設定的值。上述降低的記錄速度，即上述降低的光碟2的旋轉速度和上述降低的記錄信號的時鐘頻率，由雷射器驅動電路7施加的上述降低的第二電壓VLD驅動雷射二極體6，即使是在雷射量減少的狀態下，也能夠達到在光碟2上進行適當的記錄的值。
在以下說明中所使用的圖2的裝置的構成要素中，也賦予與圖2的情況相同的符號。
圖3是圖1的光碟裝置1a中雷射器驅動電路的驅動電壓7和雷射二極體6的驅動電壓的說明圖。對於與圖1相同的構成要素，賦予與圖1同樣的符號。
在圖3中，電源電壓VS從PC供給電源18施加到雷射器驅動電路7，驅動雷射器驅動電路7的第一電壓VLDD與驅動雷射二極體6的第二電壓VLD基於電源電壓VS而形成。在電源電壓VS與第一電壓VLDD和第二電壓VLD之間VS-VLD＝VLDD的關係成立。在控制電路20的差電壓檢測部21(圖2)中，輸入電源電壓VS與第二電壓VLD。控制電路20內的雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b(圖2)，通過雷射器驅動電路電壓控制部15，通過控制第二電壓VLD而控制第一電壓VLDD，維持超過作為該第一電壓VLDD的基準值的電平。
圖4是圖1的光碟裝置1a中雷射器驅動電路7的動作特性的說明圖。
雷射器驅動電路7一般具有圖4所示的特徵曲線A的動作特性。在該動作特性中，在LDD驅動電壓、即雷射電路驅動電壓(第一電壓)VLDD的電壓值V0以下的情況(P區域的情況)下，雷射器驅動電路7的輸出電流ILDD的對於該電壓(第一電壓)VLDD變化的變化量大，不穩定，而且，在該電壓VLDD超過電壓值V0的情況(Q區域的情況)下，雷射器驅動電路7的輸出電流ILDD的對於該電壓(第一電壓)VLDD變化的變化量小，穩定。在作為第一實施例的光碟裝置1a中，在基準電壓設定部23中，將電壓值V0設定為基準電壓值，由圖2所示的控制系統的控制，雷射器驅動電路7由超過V0的電平的第一電壓VLDD而動作，由此進行記錄。
圖5是圖1的光碟裝置1a中雷射器驅動電路7和雷射二極體6的記錄速度對應特性的說明圖。(a)是雷射發光功率的記錄速度對應特性(特徵線イ)，(b)是雷射驅動電壓即第二電壓VLD的對應特性(特徵線ロ)。
由圖5可知，一般地，隨著記錄速度的增大，進行適當記錄所需要的雷射發光功率增大，因此第二電壓VLD必須增大。在該第二電壓VLD增大的情況下，在由於第一電壓VLDD的降低，例如該第一電壓VLDD成為電壓值V0以下的區域(P區域)(圖4)，雷射器驅動電路7的輸出電流急劇減少的情況下，記錄質量惡化。如上述圖1～圖4的說明，在作為第一實施例的光碟裝置1a中，在雷射器驅動電路7的第一電壓VLDD降低的情況下，第二電壓VLD下降，阻止該第一電壓VLDD的降低，同時通過降低記錄速度，能夠以該降低的第二電壓VLD的雷射發光功率進行適當的記錄。
圖6是圖1的光碟裝置1a中記錄時的控制動作的說明圖。
在圖6中，(1)控制電路20開始用於信息記錄的控制(步驟S601)。
(2)控制電路20的差電壓檢測部21檢測作為電源電壓VS與第二電壓VLD的差電壓的第一電壓VLDD(步驟S602)。
(3)控制電路20的電壓比較部22比較第一電壓VLDD與基準電壓V0，判別該第一電壓VLDD是否為基準電壓V0以下(步驟S603)。
(4)在步驟S603中判別的結果為，該第一電壓VLDD為基準電壓V0以下的情況下，控制電路20的控制信號形成部24的雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b形成用於控制雷射器驅動電路7的第二電壓VLD的與第一電壓VLDD的控制信號，即雷射器驅動電路電壓控制信號，並輸入到雷射器驅動電路電壓控制部15(步驟S604)。
(5)雷射器驅動電路電壓控制部15根據該雷射器驅動電路電壓控制信號而控制雷射器驅動電路7，通過降低第二電壓VLD而控制第一電壓VLDD，維持超過作為該第一電壓VLDD的基準電壓V0的電平(步驟S605)。
(6)而且，在步驟S603中判別的結果為，該第一電壓VLDD為基準電壓V0以下的情況下，控制電路20的控制信號形成部24判別降低記錄速度是否可能或是否必要(步驟S606)。
(7)在步驟S606中判別的結果為，降低記錄速度為可能或必要時，控制電路20的控制信號形成部24的記錄速度信號形成部24a形成用於降低記錄速度的記錄速度控制信號，輸入到電動機控制部13與記錄信號生成部14(步驟S607)。
(8)電動機控制部13由記錄速度控制信號控制電動機驅動電路12，降低主軸電動機3的旋轉速度，降低光碟2的旋轉速度。而且，記錄信號生成部14降低記錄信號的時鐘頻率，將該記錄信號輸入到雷射器驅動電路7(步驟S608)。
(9)由步驟S605的控制得到的第一電壓VLDD驅動雷射器驅動電路7，由第二電壓VLD驅動雷射二極體6，同時由步驟S608得到的時鐘頻率的記錄信號使雷射二極體6發光，將射出的雷射照射於降低了旋轉速度的光碟2的記錄面，進行數據的記錄(步驟S609)。
(10)在上述步驟S603中判別的結果為，第一電壓VLDD為基準電壓V0以下的情況下，控制信號形成部24在雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b中，不形成用於控制雷射器驅動電路7的第二電壓VLD與第一電壓VLDD的控制信號，即雷射器驅動電路電壓控制信號，而且在記錄速度信號形成部24a中也不形成記錄速度控制信號，實行記錄動作。
(11)此外，在步驟S606中判別的結果為，降低記錄速度不可能或不必要時，記錄速度信號形成部24a不形成用於降低記錄速度的記錄速度控制信號，控制電路20異常結束記錄動作(步驟S610)。所謂降低記錄速度不可能或不必要的情況是指，例如記錄速度已經是最低速度的情況，和已經是規定值的情況等。
上述步驟S601～S611的一連串的程序，可以由控制電路20根據存儲器30等光碟裝置1a內的存儲模塊中存儲的程序而自動進行。
根據上述第一實施例中的光碟裝置1a，能夠不使用升壓電路而將雷射器驅動電路的驅動用電壓(第一電壓)增大到能夠進行適當動作的電平，以低成本的結構進行可靠性高的高倍速記錄。
圖7～圖9是作為本發明的第二實施例的光碟裝置的說明圖。圖7是作為第二實施例的光碟裝置的結構圖，圖8是圖7的光碟裝置中記錄功率的可控制範圍的說明圖，圖9是圖7的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。本第二實施例在信息的記錄時，與雷射電路的驅動電壓(第一電壓)的電平相對應，控制該驅動用電壓和雷射二極體驅動用電壓(第二電壓)，但不進行記錄速度的控制。
在圖7～圖9中，對於與上述第一實施例的光碟裝置1a中的構成要素和各部的電壓相同的結構以及電壓，都賦予與該第一實施例的光碟裝置1a的情況(圖1、圖2)相同的符號。對於以下說明中使用的要素等也是同樣。
在圖7中，1b是作為本發明第二實施例的光碟裝置。在圖的結構中，在由差電壓檢測部21檢測到的第一電壓VLDD，在電壓比較部22中比較、判別的結果是在基準電壓值以下時，從該電壓比較部22向雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b輸出與該結果相對應的信號。雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b形成並輸出與來自上述電壓比較部22的輸出相對應的雷射器驅動電路電壓控制信號。形成的該雷射器驅動電路電壓控制信號輸入到雷射器驅動電路電壓控制部15。雷射器驅動電路電壓控制部15基於該雷射器驅動電路電壓控制信號，通過降低第二電壓VLD的電平而使第一電壓VLDD的電平增大到超過上述基準電壓值。第二電壓VLD的降低，以OPC(Optimum Power Control最佳功率控制)處理中求得的最佳記錄功率為基礎，在能夠確保記錄質量的記錄功率範圍內進行。
圖8是圖7的光碟裝置1b的雷射二極體6中記錄功率的可控制範圍的說明圖。
在圖8的特性中，橫軸是記錄時的雷射發光功率P，縱軸是記錄質量的惡化量，P0是OPC處理中求得的最佳記錄功率，P1是確保記錄質量的最小記錄功率，Pa是當前的記錄動作中的記錄功率，ΔP是最佳記錄功率P0與最小記錄功率的P1的差，即記錄功率邊界的最大值，ΔPa是最佳記錄功率P0與當前的記錄動作中的記錄功率Pa的差。在由差電壓檢測部21檢測到的第一電壓VLDD，在電壓比較部22中比較、判別的結果是在基準電壓值V1以下時，控制電路20求出當前的記錄功率Pa與基於OPC處理的最佳記錄功率P0的差ΔPa。將其與記錄功率邊界的最大值ΔP進行比較，判別該ΔPa是否在最大值ΔP以下。(ΔP-ΔPa)是記錄功率Pa的邊界。僅在該判別的結果為，該邊界為0以上的情況下，即該ΔPa在最大值ΔP以下(ΔPa≤ΔP)的情況下，雷射器驅動電路電壓控制部15基於該雷射器驅動電路電壓控制信號而控制雷射器驅動電路7，通過將第二電壓VLD降低到ΔPa不超過最大值ΔP的範圍，即記錄功率的邊界不為負的範圍，將第一電壓VLDD增大到超過上述基準電壓值V1的電平。
圖9是圖7的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。
在圖9中，(1)控制電路20開始用於信息記錄的控制(步驟S901)。
(2)控制電路20的差電壓檢測部21檢測作為電源電壓VS與第二電壓VLD的差電壓的第一電壓VLDD(步驟S902)。
(3)控制電路20的電壓比較部22，比較第一電壓VLDD與基準電壓V1，判別該第一電壓VLDD是否為基準電壓V1以下(步驟S903)。
(4)在步驟S903中判別的結果為，該第一電壓VLDD為基準電壓V1以下的情況下，控制電路20進行當前的記錄功率Pa的邊界判別。就是將OPC處理中求得的最佳記錄功率P0與當前的記錄功率Pa的差ΔPa，與最佳記錄功率P0與能夠確保記錄質量的最小記錄功率P1的差ΔP1進行比較，判別二者之差(ΔP-ΔPa)的記錄邊界是否為0以上(步驟S904)。
(5)在步驟S904中邊界判別的結果為，記錄邊界為0以上的情況下，即滿足ΔPa≤ΔP的關係的情況下，控制電路20的雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b形成用於控制雷射器驅動電路7的第二電壓VLD與第一電壓VLDD的控制信號，即雷射器驅動電路電壓控制信號，輸入到雷射器驅動電路電壓控制部15(步驟S905)。
(6)雷射器驅動電路電壓控制部15根據雷射器驅動電路電壓控制信號而控制雷射器驅動電路7，通過降低第二電壓VLD的電平而使第一電壓VLDD的電平增大到超過基準電壓V1(步驟S906)。
(7)由步驟S906的控制而得到的第一電壓VLDD驅動雷射器驅動電路7，由第二電壓VLD驅動雷射二極體6(步驟S907)，此時，記錄速度不變化。
(8)在上述步驟S903中判別的結果為，第一電壓VLDD不在基準電壓V1以下的情況下，雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b，不形成用於控制雷射器驅動電路7的第二電壓VLD與第一電壓VLDD的控制信號，即雷射器驅動電路電壓控制信號，實行記錄動作。
(9)而且，在步驟S904中記錄功率的邊界判別的結果為，記錄邊界為負的情況下，控制電路20在雷射器驅動電路電壓控制信號形成部24b中，不形成雷射器驅動電路電壓控制信號，裝置的記錄動作異常結束(步驟S908)。
上述步驟S901～S908的一連串的程序，可以由控制電路20根據存儲器30等光碟裝置1b內的存儲模塊中存儲的程序而自動進行。
根據上述第二實施例中的光碟裝置1b，也能夠以低成本的結構，進行可靠性高的高倍速記錄。
圖10～圖12是作為本發明的第三實施例的光碟裝置的說明圖。圖10是作為本發明的第三實施例的光碟裝置的結構圖，圖11是圖10的光碟裝置中雷射二極體的發光特性和雷射驅動電壓特性的說明圖，圖12是圖10的光碟裝置中記錄時的控制動作的說明圖。本第三實施例，是信息記錄時與雷射器驅動電路的驅動用電壓(第一電壓)的電平相對應，使該雷射器驅動電路為接通、斷開的情況下的例子。在本第三實施例中，不進行雷射二極體的驅動電壓(第二電壓)的控制，也不進行雷射器驅動電路的驅動用電壓(第一電壓)的控制，而且，也不進行記錄速度的控制。
在圖10～圖12中，對於與上述第一實施例的光碟裝置1a中的構成要素和各部的電壓相同的結構和電壓，都賦予與該第一實施例的光碟裝置1a的情況(圖1、圖2)相同的符號。對於以下說明中使用的要素等也是同樣。
在圖10中，1c是作為本發明第三實施例的光碟裝置，24d是控制電路20內，基於電壓比較部22的輸出，形成使雷射器驅動電路7的輸出為ON、OFF的雷射輸出ON/OFF控制信號的雷射輸出ON/OFF控制信號形成部，19是基於雷射輸出ON/OFF控制信號控制雷射器驅動電路7，對該雷射器驅動電路7的輸出進行接通、斷開控制的雷射輸出ON/OFF控制部，40是檢測雷射二極體6的溫度的溫度傳感器。溫度傳感器40例如由熱敏電阻構成，其輸出信號輸入到雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d。
在圖10的結構中，記錄時，在由差電壓檢測部21檢測到的第一電壓VLDD，在電壓比較部22中比較、判別的結果是在基準電壓值以下時，從該電壓比較部22向雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d輸出與該結果相對應的信號。雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d根據來自溫度傳感器40的輸出信號，在確認了雷射二極體6的溫度上升到基準值以上時，形成並輸出與來自所述電壓比較部22的輸出相對應的雷射輸出ON/OFF控制信號。該形成的雷射輸出ON/OFF控制信號輸入到雷射輸出ON/OFF控制部19。該雷射輸出ON/OFF控制部19基於該雷射輸出ON/OFF控制信號而控制雷射器驅動電路7，停止該雷射器驅動電路7的輸出。通過該雷射器驅動電路7的輸出的停止，雷射二極體6的驅動停止，雷射的發光停止，向光碟2的信息的記錄也停止。
在雷射的發光停止的狀態下雷射二極體6的溫度下降時，用於驅動該雷射二極體6的第二電壓VLD下降，用於驅動雷射器驅動電路7的第一電壓VLDD上升。在第一電壓VLDD，在電壓比較部22中比較、判別的結果是回復(上升)到了基準電壓值以上時，雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d，形成並輸出與來自上述電壓比較部22的輸出相對應的雷射輸出ON/OFF控制信號。該形成的雷射輸出ON/OFF控制信號輸入到雷射輸出ON/OFF控制部19。雷射輸出ON/OFF控制部19基於該雷射輸出ON/OFF控制信號而解除雷射器驅動電路7的輸出停止狀態，驅動雷射二極體6，使記錄雷射發光，重新開始記錄動作。
圖11是圖10的光碟裝置1c中雷射二極體6的發光特性和雷射驅動電壓特性的說明圖。
在圖11的特性中，在I-V特性B中，橫軸是雷射二極體6的電流(LD消費電流)ILD，縱軸是雷射二極體6的驅動電壓(第二電壓)VLD，而且，在I-L特性C中，縱軸是雷射二極體6的雷射發光量LLD。I-L特性C表示雷射二極體6的溫度為25℃、50℃、75℃的情況下的特性曲線。如該I-L特性C所示，隨著雷射二極體6的溫度上升，LD消費電流ILD增大，驅動電壓(第二電壓)VLD也增大。由於在記錄速度重大的情況下必須增大雷射發光量LLD，所以這些LD消費電流ILD和驅動電壓(第二電壓)VLD進一步增大。LD消費電流ILD的增大導致雷射二極體6的溫度進一步上升，驅動電壓(第二電壓)VLD的增大會引起由雷射器驅動電路7中驅動電壓(第一電壓)VLDD的下降所帶來的記錄質量的下降。進而，LD消費電流ILD的增大與驅動電壓(第二電壓)VLD的增大還會使雷射二極體6的消費電力增大。在第三實施例的光碟裝置1c中，在控制電路20內監視以雷射二極體6的溫度上升為原因的驅動電壓(第二電壓)VLD的增大所引起的雷射器驅動電路7的驅動電壓(第一電壓)VLDD的降低狀態，在該驅動電壓(第一電壓)VLDD為基準電壓值以下時，控制電路20控制雷射器驅動電路7，停止其輸出，停止雷射二極體6的驅動，使雷射的發光關閉，停止記錄動作。在雷射二極體6的溫度下降，驅動電壓(第一電壓)VLDD回復到超過基準值的電平時，使雷射二極體6中雷射的發光打開，重新開始記錄動作。
圖12是圖10的光碟裝置1c中記錄時的控制動作的說明圖。
在圖12中，(1)控制電路20開始用於信息記錄的控制(步驟S1201)。
(2)控制電路20的差電壓檢測部21檢測作為電源電壓VS與第二電壓VLD的差電壓的第一電壓VLDD(步驟S1202)。
(3)控制電路20的電壓比較部22，比較第一電壓VLDD與基準電壓V0，判別該第一電壓VLDD是否為基準電壓V0以下(步驟S1203)。
(4)在步驟S1203中判別的結果為，該第一電壓VLDD為基準電壓V0以下的情況下，控制電路20內的雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d，根據來自溫度傳感器40的輸出信號，確認雷射二極體6的溫度上升到了基準值以上(步驟S1204)。
(5)雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d，在確認了雷射二極體6的溫度上升到了基準值以上時，形成並輸出與所述電壓比較部22的輸出相對應的雷射輸出ON/OFF控制信號(步驟S1205)。
(6)雷射輸出ON/OFF控制部19，基於上述雷射輸出ON/OFF控制信號，控制雷射器驅動電路7，停止其輸出(步驟S1206)。通過停止該雷射器驅動電路7的輸出，停止向光碟2的信息的記錄。
(7)在經過時間，雷射二極體6的溫度下降的時刻，由電壓比較部22，判別用於驅動雷射器驅動電路7的第一電壓VLDD是否回復(上升)到了超過基準電壓V0的電平(步驟S1207)。
(8)在上述步驟S1207中判別的結果為，第一電壓VLDD超過了基準電壓V0的情況下，雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d，形成並輸出與從電壓比較部22的輸出相對應的雷射輸出ON/OFF控制信號，就是使雷射器驅動電路7的輸出為ON的控制信號(步驟S1208)。
(9)雷射輸出ON/OFF控制部19，基於上述雷射輸出ON/OFF控制信號，控制雷射器驅動電路7並使其輸出(步驟S1209)。
(10)雷射器驅動電路7驅動上述輸出驅動雷射二極體6，使雷射發光，重新開始記錄動作(步驟S1210)。
(11)在上述步驟S1203中判別的結果為，第一電壓VLDD在基準電壓V0以下的情況下，控制電路20不確認雷射輸出ON/OFF控制信號形成部24d中雷射二極體6的溫度上升，繼續進行記錄動作。
(12)而且，在上述步驟S1207中判別的結果為，第一電壓VLDD不超過基準電壓V0的情況下，控制電路20進一步維持雷射器驅動電路7的輸出停止的狀態，等待雷射二極體6的溫度進一步下降。在預先設定的時間內，第一電壓VLDD未回復到超過基準電壓V0的情況下，控制電路20使裝置的記錄動作異常結束(步驟S1211)。
上述步驟S1201～S1211的一連串的程序，可以由控制電路20根據存儲器30等光碟裝置1c內的存儲模塊中存儲的程序而自動進行。
根據上述第三實施例中的光碟裝置1c，也能夠以低成本的結構，進行可靠性高的高倍速記錄。
此外，在上述第一、第二實施例中，在第二電壓VLD降低的狀態下進行記錄之後，如果即使是該第二電壓VLD增大，也作為第一電壓VLDD得到超過基準電壓電平的電壓，則可以在使該第二電壓VLD增大的狀態下進行記錄動作。而且，在上述各實施例中，是存儲器30設置在控制電路20的外部的結構，但並不限於此，也可以是設置在控制電路20的內部。
本發明在不脫離其技術思想、或其主要特徵的前提下，能夠以上述實施形式以外的其它形式進行實施。所以，上述實施形式僅是實施本發明的具體化的例子，並不能由此對本發明的技術範圍進行限定性的解釋。本發明的範圍如權利要求中所示。進而，屬於與該權利要的範圍均等的範圍的變形與變更，全部都應該是在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種對光碟照射雷射，進行信息的記錄或再現的光碟裝置，其特徵在於，具有雷射二極體，生成並射出記錄或再現用雷射；雷射器驅動電路，由施加的電源電壓生成的第一電壓所驅動、生成用於驅動所述雷射二極體的第二電壓；以及控制電路，在記錄信息時基於所述第一電壓的電平檢測結果，控制所述第二電壓的電平或停止所述雷射器驅動電路的輸出。
2.根據權利要求1所述的光碟裝置，其特徵在於所述控制電路具有以下結構，在記錄信息時，通過控制所述第二電壓的電平而將所述第一電壓的電平控制為預先設定的範圍內的值，所述雷射器驅動電路由該被控制電平的第一電壓驅動，所述雷射二極體由該被控制的第二電壓驅動。
3.根據權利要求1所述的光碟裝置，其特徵在於所述控制電路具有以下結構，在記錄信息時，將所述第一電壓的電平與基準值進行比較，在該比較的結果為該第一電壓的電平在基準值以下時，降低所述第二電壓的電平，使所述第一電壓的電平增大到超過所述基準值的值。
4.根據權利要求1所述的光碟裝置，其特徵在於所述控制電路具有以下結構，將所述第一電壓的電平作為所述電源電壓的電平與所述第二電壓的電平的差量而檢測。
5.根據權利要求1所述的光碟裝置，其特徵在於所述控制電路具有以下結構，具有控制信息的記錄速度的記錄速度控制信號形成部，在所述第一電壓的電平在基準值以下時，降低所述主軸電動機的旋轉速度，使所述光碟的旋轉速度降低，且使所述信息的記錄速度降低。
6.一種光碟裝置的信息記錄方法，其中光碟裝置由雷射器驅動電路驅動雷射二極體，對光碟照射從該雷射二極體射出的雷射，進行信息記錄，其特徵在於，包括第一步驟，檢測用於驅動所述雷射器驅動電路的第一電壓的電平；第二步驟，將所述檢測到的第一電壓的電平與預先設定的基準值進行比較，判別該第一電壓的電平是否在該基準值以下；以及第三步驟，基於所述判別的結果，控制用於驅動所述雷射二極體的第二電壓，基於該控制結果而控制所述第一電壓的電平，或基於所述判別的結果而停止基於所述第二電壓的輸出，其中，基於所述第一電壓的電平檢測結果，通過所述第二電壓而控制該第一電壓的電平，由該得到控制的第一電壓驅動所述雷射器驅動電路，或者基於所述第一電壓的電平檢測結果，停止該雷射器驅動電路的輸出。
7.根據權利要求6所述的信息記錄方法，其特徵在於在所述第三步驟中，在所述判別結果為所述第一電壓的電平在所述基準值以下的情況下，降低所述第二電壓的電平，使所述第一電壓的電平增大到超過所述基準值為止，或停止所述雷射器驅動電路的輸出。
全文摘要
本發明的光碟裝置，基於雷射器驅動電路的驅動電壓的檢測結果控制雷射二極體的驅動電壓，通過控制該雷射二極體的驅動電壓，將雷射器驅動電路的驅動電壓維持在適當的範圍內。而且，在控制雷射器驅動電路的驅動電壓和雷射二極體的驅動電壓的情況下，與該控制聯動，改變信息的記錄速度。
文檔編號H01S5/04GK101064135SQ20071000550
公開日2007年10月31日 申請日期2007年2月9日 優先權日2006年4月26日
發明者佐佐木真由美, 神剛志 申請人:日立樂金資料儲存股份有限公司