半導体レーザの駆動システムおよび半導体レーザの駆動方法ならびに光ディスク装置およびそれに用いる帰還回路
| 国内特許コード | P150012245 |
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| 整理番号 | 2005-023JP |
| 掲載日 | 2015年9月1日 |
| 出願番号 | 特願2007-533330 |
| 登録番号 | 特許第5028628号 |
| 出願日 | 平成18年8月31日(2006.8.31) |
| 登録日 | 平成24年7月6日(2012.7.6) |
| 国際出願番号 | JP2006317228 |
| 国際公開番号 | WO2007026826 |
| 国際出願日 | 平成18年8月31日(2006.8.31) |
| 国際公開日 | 平成19年3月8日(2007.3.8) |
| 優先権データ |
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| 発明者 |
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| 出願人 |
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| 発明の名称 |
半導体レーザの駆動システムおよび半導体レーザの駆動方法ならびに光ディスク装置およびそれに用いる帰還回路
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| 発明の概要 |
内部雑音および戻り光雑音の双方を同時に低減し得る、低価格かつ低消費電力な半導体レーザの駆動システムおよび半導体レーザの駆動方法を提供する。 半導体レーザ２から出射したレーザ光９の照射対象物からの戻り光９ｅが半導体レーザ２に入射するように構成された光ピックアップの半導体レーザの駆動システムは、半導体レーザ２を駆動する駆動回路３と、半導体レーザ２から出射したレーザ光９を分岐したレーザ光９ｂの光強度を検出して電気信号に変換する光検出器６と、駆動回路３および光検出器６の間に設けられた増幅回路７およびフィルタ回路８より成り、前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内である場合に駆動回路３に負帰還を掛けて戻り光雑音を低減し、前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域外である場合に駆動回路３に正帰還を掛けて内部雑音を低減する帰還回路とを具備して成る。 |
| 従来技術、競合技術の概要 |
半導体レーザは、光ディスク装置や光ファイバ通信装置等の光学デバイスの光源として利用されている。しかし、半導体レーザから出力されるレーザ光が光ディスクや光ファイバ端面等の照射対象物で反射して、その戻り光が半導体レーザに再入射した場合には、戻り光雑音と呼ばれる過剰な雑音を発生する。 しかし、高密度のデータ記録が期待されている「青紫色半導体レーザ」では、戻り光雑音を低減することは当然必要であるが、半導体レーザの本質的な雑音である量子雑音の雑音レベルが近赤外光半導体レーザの場合よりも高くなるため、半導体レーザの内部雑音を量子雑音レベルよりも十分小さくなるまで低減することがより重要な課題になる。 半導体レーザの内部雑音を低減する方法としては、半導体レーザから出射したレーザ光の光強度に応じた負帰還を半導体レーザの駆動回路に掛けることにより半導体レーザの内部雑音を低減する方法（例えば非特許文献３参照）を本願の発明者らが提案済みである。この方法は、近赤外光半導体レーザ等の注入型半導体レーザに適用した場合に、所定の内部雑音低減効果を得ることができる。 【非特許文献１】 |
| 産業上の利用分野 |
本発明は、半導体レーザから出射したレーザ光の照射対象物からの戻り光が前記半導体レーザに入射するように構成された光学系を有する光学デバイスにおける、半導体レーザの駆動システムおよび半導体レーザの駆動方法ならびに光ディスク装置およびそれに用いる帰還回路に関するものである。 |
| 特許請求の範囲 |
【請求項1】 半導体レーザから出射したレーザ光の照射対象物からの戻り光が前記半導体レーザに入射するように構成された光学系を有する光学デバイスにおける半導体レーザの駆動システムであって、 前記半導体レーザを駆動する駆動回路と、 前記半導体レーザから出射したレーザ光の光強度を検出して電気信号に変換する光検出器と、 前記駆動回路および前記光検出器の間に設けられ、前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内であるか否かに応じて、前記駆動回路に負帰還および正帰還を選択的に掛ける帰還回路とを具備して成ることを特徴とする半導体レーザの駆動システム。 【請求項2】 前記帰還回路を増幅回路およびフィルタ回路により構成し、前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内である場合は前記半導体レーザの駆動回路に負帰還を掛けるとともに前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域外である場合は前記半導体レーザの駆動回路に正帰還を掛けるように、前記増幅回路の増幅率および前記フィルタ回路の位相特性を設定するようにしたことを特徴とする請求項１記載の半導体レーザの駆動システム。 【請求項3】 前記半導体レーザは青紫色半導体レーザであることを特徴とする請求項１または２記載の半導体レーザの駆動システム。 【請求項4】 半導体レーザから出射したレーザ光の照射対象物からの戻り光が前記半導体レーザに入射するように構成された光学系を有する光学デバイスにおける半導体レーザの駆動方法であって、 前記半導体レーザから出射したレーザ光の光強度を検出して電気信号に変換し、 該電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内であるか否かに応じて、前記半導体レーザの駆動回路に負帰還および正帰還を選択的に掛けることを特徴とする半導体レーザの駆動方法。 【請求項5】 前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内である場合は前記半導体レーザの駆動回路に負帰還を掛けるとともに前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域外である場合は前記半導体レーザの駆動回路に正帰還を掛けることを特徴とする請求項４記載の半導体レーザの駆動方法。 【請求項6】 前記半導体レーザは青紫色半導体レーザであることを特徴とする請求項４または５記載の半導体レーザの駆動方法。 【請求項7】 半導体レーザから出射したレーザ光の照射対象物からの戻り光が前記半導体レーザに入射するように構成された光学系を有する光ディスク装置であって、 前記半導体レーザを駆動する駆動回路と、 前記半導体レーザから出射したレーザ光の光強度を検出して電気信号に変換する光検出器と、 前記駆動回路および前記光検出器の間に設けられ、前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内であるか否かに応じて、前記駆動回路に負帰還および正帰還を選択的に掛ける帰還回路とを具備して成ることを特徴とする光ディスク装置。 【請求項8】 増幅回路およびフィルタ回路により構成され、前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域内である場合は前記半導体レーザの駆動回路に負帰還を掛けるとともに前記電気信号の周波数が信号として利用する周波数帯域外である場合は前記半導体レーザの駆動回路に正帰還を掛けるように、前記増幅回路の増幅率および前記フィルタ回路の位相特性が設定されるようにしたことを特徴とする請求項７記載の光ディスク装置に用いる帰還回路。 |
| 国際特許分類(IPC) |
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| Fターム |
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| 出願権利状態 | 登録 |
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