レーザダイオードの制御方法及びレーザダイオード制御装置並びにカムコーダ
【課題】低温にあって、レーザダイオードが動作保証温度以下であっても、すぐに書込みが可能な可能なレーザダイオード制御方法を提供する。
【解決手段】レーザダイオードの温度を検出する温度センサを備え、温度センサの温度が、レーザダイオードの所定値以下であった場合には、レーザダイオードのしきい値電流に対応する電流をレーザダイオードに供給し、所定時間経過後にレーザ光を出力し、レーザダイオードの温度を動作保証温度に上昇させてから書みを開始する。
【解決手段】レーザダイオードの温度を検出する温度センサを備え、温度センサの温度が、レーザダイオードの所定値以下であった場合には、レーザダイオードのしきい値電流に対応する電流をレーザダイオードに供給し、所定時間経過後にレーザ光を出力し、レーザダイオードの温度を動作保証温度に上昇させてから書みを開始する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カムコーダに関し、特にカムコーダに使用する光ディスク装置の書込みに使用するレーザダイオードの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置を記録媒体としたビデオカメラが製品化されて久しい。また、光ディスク装置自体も、ＣＤ（ Compact Disc ）、ＤＶＤ（ Digital Versatile Disc ）から、ＨＤ ＤＶＤ（ High Definition DVD ）、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（ブルーレイディスク）といった次世代ＤＶＤへと進んできつつある。次世代ＤＶＤでは、記録容量が従来のＤＶＤに比べて３倍〜５倍以上となり、近年のＰＤＰ（ Plasma Display Panel ）等の発展により益々高画質映像の要求が高まる中、高画質映像に伴うデータ量の増加に対応できる記憶媒体として脚光を浴びつつある。
【０００３】
光ディスク装置において、記憶容量の増大に必要な要素の１つとして、単位面積あたりの記憶容量の増加が挙げられる。このためには、ディスクに焼付ける時に照射するレーザ光の直径（レーザ光径）を小さくすることが必要になってくる。レーザ光径を小さくするためには、単純には、焼付けに使用するレーザ光の波長を短くすれば良い。
現在、レーザダイオード（ＬＤ）光源としては、青紫色レーザダイオードから出力される光の波長が一番短い。青紫色レーザダイオードの光ディスク装置を使用した製品としては、ＰＣ（ Personal Computer ）の他、ゲーム機若しくはビデオレコーダ又はカムコーダ等がある。
【０００４】
レーザダイオードを用いた装置としては、その他にレーザビーム画像形成装置がある。このような装置においては、レーザダイオードの温度が外気温度より低い場合には、レーザダイオードの出力面に水滴を生じることがあり、水滴によってレーザビームのエネルギーが熱エネルギーに変換されレンズ等が破壊する恐れがある。これを防ぐために、特許文献１若しくは特許文献２において、結露若しくは所定の温度より低い場合にはしきい値以下の電流を流し結露が消滅してからレーザ光を出力している（特許文献１若しくは特許文献２参照。）。
また、カムコーダに使用する光ディスク装置のレーザダイオード結露対策に関しては、結露の誤検出を少なくして撮影チャンスを逃さないようにする技術の一例が特許文献３に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０４０８５０号公報
【特許文献２】特開２０００−０２７９０５号公報
【特許文献３】特開２００４−１７１６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、青紫色レーザダイオードは、他の色のレーザダイオードに比べて、動作保証温度範囲が狭く、低温になると動作しないか、または、低温キンク現象がおきることがある。低温キンク現象とは、温度をパラメータとしてレーザダイオードに流す電流を横軸にとり、縦軸にレーザ光の出力をとったときに、電流−レーザパワーの線形性が崩れる現象である。
従って、室内で使用する機器では問題ないが、屋外の寒冷地でも使うカムコーダやポータブルＢＤプレイヤ等では、記録（書込み）ができないという問題が起きる。
【０００７】
図１は、レーザダイオード（ＬＤ）の温度が２５℃の時の供給電流Ｉと出力レーザパワーＬとの関係（Ｉ−Ｌ特性）の一例を示す図である。横軸は、レーザダイオードに供給する電流値（単位：mA ）、縦軸は、供給された電流値に対応するレーザ光出力のレーザパワー（単位：mW ）である。
図１において、Ｉｔｈはしきい値電流、Ｉｓｃは許容最大電流である。供給電流Ｉが小さくしきい値電流Ｉｔｈまでは、レーザ光は出力されない。そして、しきい値電流Ｉｔｈを超えるとレーザ光が出力され、線形性を保って、供給電流が増えるにつれてレーザパワーも増大していく。その後、最大許容電流Ｉｓｃに達した後は、レーザ光出力は飽和していく。即ち、レーザダイオードは、動作保証温度範囲においては、温度が低いほど小電流で高パワーが得られる。
【０００８】
図２によって、レーザダイオードの温度特性を説明する。図２は、レーザダイオードの温度（０℃、１０℃、２０℃）をパラメータとしたときの供給電流Ｉと出力レーザパワーＬの関係の一例を示す図である。
図２に示すように、レーザダイオードの温度は０℃、１０℃、及び２０℃の特性において、温度が上がるにつれて、供給電力に対するレーザパワーが小さくなる。また、しきい値電流も温度が高くなるにつれて増大する傾向である。
更に、０℃では途中で線形性（リニアリティ）が失われている。このように、低温で線形性が失われる現象を低温キンクと呼ぶ。低温キンクが発生する温度では、線形性がないので、動作保証温度範囲外として、一般的に、レーザダイオードは使用できないので、光ディスク装置は書込み（記録）ができない。
【０００９】
従来技術の特許文献１及び特許文献２は、レーザダイオード駆動装置に冷却器が備えられた機器について、レーザ光出力によってレーザダイオードが高温になり出力効率が落ちることを防ぐために冷却する場合に、冷却しすぎる問題を解決するための技術である。特に、特許文献１は、結露対策に関わり、また特許文献２は、冷却器が機能しない低い温度では温度制御ができないので、レーザ光を出力が変動するのでしきい値以下の電流を流して基準温度範囲内で駆動させる技術である。
特許文献３のカムコーダに内蔵される光ディスク装置での結露は、光ディスク装置が冷たくてレーザダイオード自体が周囲温度よりも低温状態のときに、周囲の雰囲気中の水分がレーザダイオードに付着する現象である。換言すれば、レーザダイオードの温度がレーザダイオードの動作保証温度より高くなった時に強制的に冷却を行い、レーザダイオードだけ周囲温度より低温の状態を作るので、結露の発生を必然的に伴う。従って、特許文献３の現象は、結露対策を目的とする特許文献１はもとより、冷却器を備える特許文献２の技術にも結露が必然的に発生する。
【００１０】
いずれにしても、従来技術の特許文献１、特許文献２、若しくは特許文献３による問題は、本願発明にあるような、低温キンク現象が発生するような、即ち、レーザダイオードの補償温度以下の温度での問題とは異なる。
本発明の目的は、上記のような問題を解決し、低温キンク現象が発生するほど低温で（即ち、カムコーダ等の機器に使用し、屋外で使用する）レーザダイオードの動作保証温度以下の場合に、機器に備えられた光ディスク装置の書込みに使用するレーザダイオードの駆動方法及び駆動装置並びにカムコーダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明のレーザダイオード制御方法及び制御装置並びにカムコーダは、工場出荷前に、個々のレーザダイオードについて、初期の電流―レーザパワー特性を所定の温度をパラメータとして取得し、カムコーダ等のメモリに記憶し、かつ、温度毎のしきい値電流を記憶し、温度センサによってレーザダイオードの温度を監視し、低温時には、ユーザの指示に応じて、ユーザが低温書込みモードで使用することとしたときには、低温時には、温度に応じたしきい値以下の電流を供給する。供給中には、温度センサの検出温度を監視し、温度に応じたしきい値電流を供給するように制御するものである。
また好ましくは、温度上昇に追随してしきい値電流を増加させていくものである。
また経年変化に対しては、所定の最大出力パワーを出す電流値としきい値電流とが経年変化する。トレーニングモードを選択（若しくは、電源投入時）すると初期状態の特性からシフトした特性で制御するものである。
【００１２】
即ち、本発明のレーザダイオード制御方法は、レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置と、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサとを備えたレーザダイオード制御装置のレーザダイオード制御方法であって、温度センサの温度が、レーザダイオードの所定値以下であった場合には、レーザダイオードのしきい値電流に対応する電流をレーザダイオードに供給し、所定時間経過後にレーザ光を出力することを特徴とする。
【００１３】
また本発明のレーザダイオード制御装置は、レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置において、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、温度センサの検出する温度に基づいて、温度に対応するしきい値電流を駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段を有することを特徴とする。
また好ましくは、上記レーザダイオード制御装置の制御手段は、温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とする。
【００１４】
更に、本発明のカムコーダは、レーザダイオードとレーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置を有し、レーザダイオード制御装置によって記憶媒体に取得した映像データを記録するカムコーダであって、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、温度センサの検出する温度に基づいて、温度に対応するしきい値電流を駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段とを有することを特徴とする。
また好ましくは、本発明のカムコーダの制御手段は、温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、情報の記録を適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図３は、本発明の一実施例のカムコーダの構成を示すブロック図である。１は光学ヘッド（ピックアップ）、２はディスク、３はレーザダイオード（ＬＤ）、４は温度センサ、５はコリメートレンズ、６はビームスプリッタ、７はトラッキングアクチュエータ、８はフォーカスアクチュエータ、９は対物レンズ、１０は集光レンズ、２５は集光レンズ１０の光を電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）、１１はカメラブロック、１２はオーディオ入力部、１３はビデオ／オーディオエンコーダ、１４は圧縮／伸長処理部、１５はＲＡＭ（ Random Access Memory ）、１６はＤＶＤ信号処理部、１７はプレイバックＲＡＭ、１８はレコーディングＲＡＭ、１９は制御用マイクロコンピュータ、２０はアナログフロントエンド、２１はモータアンプ、２２はスピンドルモータ、２４はシークモータ、３１は多重化処理部、３２はビデオ処理部、３３はオーディオ処理部である。
【００１７】
図３のカムコーダにおける光ディスク装置は、温度センサ４とレーザダイオード３を含む光学ヘッド１、光ディスク２、アナログフロントエンド２０、モータアンプ２１、及び、シークモータ２４で構成されるが、カムコーダではなく、光ディスク装置として考える場合には、制御用コンピュータ１９及びＤＶＤ信号処理部の一部（インターフェース）も構成に含まれる。また、本願発明として見れば、カムコーダ全体が関係することもある。
また同様に、光ディスク装置若しくはレーザダイオード駆動装置又はカムコーダは、クロック信号に基づいて動作する部分がある。従って、以降で述べる時間的要素の測定若しくは判定手段は特に明記しない。
【００１８】
図３において、カメラブロック１１は、レンズ、ＣＣＤ（ Charge Coupled Device ）、駆動回路、及び映像信号処理回路を少なくとも備え、レンズを通して得られた光像を、駆動回路に駆動されたＣＣＤが電気信号に変換し、映像信号処理回路によって画質調整されて圧縮／伸長処理部１４のビデオ処理部３２に出力する。一方。オーディオ入力部１２はマイク等の音源センサによって取り込んだ音を電気信号に変換して圧縮／伸長処理部１４のオーディオ処理部３３に出力する。
ビデオ処理部３２は、入力された映像をデジタル映像信号に変換して多重化処理部３１とビデオ／オーディオエンコーダ１３に出力し、オーディオ処理部３３は、入力された音をデジタル映像信号に変換して多重化処理部３１とビデオ／オーディオエンコーダ１３に出力する。ビデオ／オーディオエンコーダ１３は、制御用マイクロコンピュータの制御に応じて、入力された映像データと音声データを出力する。
多重化処理部３１は、入力された映像データと音声データを多重化処理してＤＶＤ信号処理部１６に出力する。
【００１９】
ＤＶＤ信号処理部１６は、多重化処理部３１から入力された映像音声圧縮データをレコーディングＲＡＭ１８を使って一時記憶させながらＤＶＤ記録ストリームとしてアナログフロントエンド２０に出力する。また、同時に、モータアンプ２１にサーボ系信号（再生時にも使用）を出力して、光ディスクへの書込みを制御する。なお、プレイバックＲＡＭ１７は、光ディスクから読出され、アナログフロントエンド２０からＤＶＤ再生ストリームとして出力される映像音声データを、再生する時に一時記憶させながら多重化処理部３１に出力するときに使用する。
アナログフロントエンド２０は、ＤＶＤ信号処理部１６から入力されたＤＶＤ記録ストリームのデータから、電流パルスに変換して、光学ヘッド１のレーザダイオード３に供給する。
【００２０】
レーザダイオード３は、供給された電流値に応じたパワーのレーザ光を出力する。出力されたレーザ光は、コリメートレンズ５ビームスプリッタ６、及び対物レンズ９を通って、光ディスク２にレーザ光を照射することによって、記録（書込み）がなされる。このとき、レーザダイオード３から出力されたレーザ光の一部がビームスプリッタ６で分光され集光レンズ１０を介してフォトダイオード２５に入射する。フォトダイオード２５は、入射した光の強度を検出し、検出した強度データをアナログフロントエンド２０に出力する。アナログフロントエンド２０は入力された光の強度データから、現在のレーザ光のパワーが適切か否かを判定し、適切ならば、そのままの設定で電流を供給し、不適切と判定すれば、ＤＶＤ信号処理部１６から入力されるＤＶＤ記録ストリームのデータから電流パルスに変換する変換レートを変更して、電流を供給する、この時、アナログフロントエンド２０と制御用マイクロコンピュータ１９とは常にデータをアクセスし合い、状況に対応して設定条件を更新し続ける。
【００２１】
モータアンプ２１は、アナログフロントエンド２０からサーボ系信号を受取り、受取ったサーボ系信号に基づいて、スピンドル制御信号をスピンドルモータ２２に出力し、フォーカストラッキング制御信号をトラッキングアクチュエータ７に出力し、かつ、シーク制御信号をシークモータ２４に出力する。そして、スピンドルモータ２２はスピンドル制御信号に対応して光ディスク２を回転させ、トラッキングアクチュエータ７はフォーカストラッキング制御信号に対応して光ディスク２に照射されるレーザ光の焦点距離を変更し、シークモータ２４はシーク制御信号に対応して光ディスクの所定位置にレーザ光の照射位置を変更する。
【００２２】
この時、温度センサ４は、レーザダイオード３の近傍に設置され、レーザダイオード３の温度若しくは温度情報を検出し、検出した温度若しくは温度情報を制御用マイクロコンピュータ１９に出力する。制御用マイクロコンピュータ１９は、温度センサ４から入力される温度若しくは温度情報から、レーザダイオード３の温度を把握し、必要に応じてアナログフロントエンド２０にアクセスしてレーザダイオード３に供給する電流値の変換レートの変更又は供給の開始若しくは停止を制御する。
なお、制御用マイクロコンピュータ１９は、アナログフロントエンド２０との間でアクセスするだけでなく、カムコーダ全般の構成要素間ともアクセスし合い、カムコーダを適切な動作状態に保つ。
【００２３】
図４は、参考までに示す、カムコーダの外観図である。４０はカムコーダ、４１は光ディスク装置、４２はレンズ部、４３はマイク部、４４はファインダ部である。
光ディスク装置４１は、外部からリムーバルな記憶媒体である光ディスク（例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭ）が着脱自在であるようになっており、外部雰囲気、特に気温の影響を受け易い。
【００２４】
次に、図５と図３によって、本発明の光ディスク装置の動作の一実施例（モードＩ）を説明する。図５は、本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャートである。
以降の動作は、制御用マイクロコンピュータ１９がカムコーダ内の必要な構成要素に、カムコーダの動作プログラムに従ってアクセスする（情報の吸上げとコントロールを行う）。なお、動作プログラムの判定若しくは算出、又は参照するために必要なデータは、あらかじめ、制御用マイクロコンピュータ１９が取出せるように、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵するメモリに保存されており、かつ、データの中身も必要に応じて更新されている。また、温度センサ４は、制御用マイクロコンピュータ１９の処理動作に支障ない所定時間間隔で、レーザダイオード３の温度を検出して制御用マイクロコンピュータ１９に出力している。また、フォトダイオード、その他の検出要素も同様である。
【００２５】
図５において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
まず、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ５０２に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後動作を終了する。
ステップ５０２では、現在の温度から規定温度に達するまでの温度差を、上昇温度として算出する。
【００２６】
ステップ５０３では、現在の温度でレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出し、そのしきい値電流Ｉｔｈを供給電流とした時に必要な温度まで要する時間を温度テーブル参照若しくは計算式により算出する。そして、供給する電流値をアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに、保存してある（後述の図７参照。）。
【００２７】
ステップ５０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給する（プリヒート）。
ステップ５０５では、算出した時間が経過したか否かを判定し、経過していなければステップ５０６に進み、経過していれば電流供給を停止して、ステップ５０８に進む。
なお、ステップ５０８に移行して、ステップ５０８の動作を開始するまで、電流供給をそのまま維持しても良い。
なお、時間は算出せず、所定時間経過したら、再度温度センサの値から再計算して再度指示を出しても良い。
【００２８】
ステップ５０６では、入射する光の強度のフォトダイオード２５による検出結果をアナログフロントエンド２０から受取り、光を検出した場合には“光感度有”としてステップ５０７に進み、検出しない場合にはステップ５０４に進む。
ステップ５０７では、アナログフロントエンド２０が供給する電流値を所定値下げるように指示して電流値を下げて、ステップ５０４に進む。
以上述べたように、図５の実施例によれば、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００２９】
次に、図６と図３によって、本発明の光ディスク装置の動作の別の実施例（モードＩＩ）を説明する。図６は、本発明の一実施例であって、図５のモードＩの動作をより簡便にした動作手順を説明するためのフローチャートである。
以降の動作でも図５と同様に、制御用マイクロコンピュータ１９がカムコーダ内の必要な構成要素に、カムコーダの動作プログラムに従ってアクセスする（情報の吸上げとコントロールを行う）。なお、動作プログラムの判定若しくは算出、又は参照するために必要なデータは、あらかじめ、制御用マイクロコンピュータ１９が取出せるように、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵するメモリに保存されており、かつ、データの中身も必要に応じて更新されている。また、温度センサ４は、制御用マイクロコンピュータ１９の処理動作に支障ない所定時間間隔で、レーザダイオード３の温度を検出して制御用マイクロコンピュータ１９に出力している。また、フォトダイオード、その他の検出要素も同様である。
【００３０】
図６において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
まず、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ６０３に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後、動作を終了する。
【００３１】
ステップ６０３では、図５のステップ５０２と同様に、現在の温度から規定温度に達するまでの温度差を、上昇温度として算出する。かつ、現在の温度でレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出し、そのしきい値電流Ｉｔｈを供給電流とした時に必要な温度まで要する時間を温度テーブル参照若しくは計算式により算出する。そして、供給する電流値と時間とをアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに、保存してある（後述の図７参照。）。
【００３２】
ステップ６０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給（プリヒート）し、指示された所定時間が経過した後、電流供給を停止して、ステップ５０８に進む。
なお、ステップ５０８に移行して、ステップ５０８の動作を開始するまで、電流供給をそのまま維持しても良い。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００３３】
次に、図７を用いて、図５（モードＩ）若しくは図６（モードＩＩ）の処理動作において必要なテーブル若しくは計算式について説明する。図７は、レーザダイオードにしきい値電流以下の電流を供給した時の、時間軸を横軸としたレーザダイオードの温度上昇特性の一例を示す図である。
しきい値電流が小、中、大としたときの経過時間ｔでのレーザダイオードの温度上昇△ｔは、個々のレーザダイオードでばらつきがあり、異なる温度特性値となる。従って、例えば、カムコーダ又は光ディスク装置若しくはレーザダイオードの出荷時に温度特性を取得して、取得した温度特性のデータをカムコーダ内のメモリ（例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵の不揮発性メモリ）に保存しておく。
【００３４】
図５のステップ５０３では、供給する電流（その温度でのしきい値電流）をＩ−Ｌ特性データから取出し、ステップ５０２で算出した上昇温度［ａ］に達するまでの時間を図７のグラフをもとにしたテーブル若しくは計算式から算出する。
例えば、図７のグラフにおいて、供給電流が小の場合には、上昇温度［ａ］と交差するところの時間Ｃを求めることができる。
図６のステップ６０３も、上述したステップ５０２とステップ５０３と同様に求める。
【００３５】
図７について、更に説明する。
レーザダイオードにしきい値Ｉｔｈ以下の電流を流すと、レーザ光は出力されないのでで、その電気エネルギーは、レーザダイオードのジャンクションで熱エネルギーに変換される。ジャンクションの熱容量をＴｃ（単位：［Ｊ／℃］）、与えられる熱量をＱ（単位：［Ｊ］）とした時、ジャンクションの上昇温度△ｔ（単位：［℃］）は、式（１）で求められる。
【００３６】
【数１】
熱量Ｑと電力Ｐ（単位：［Ｗ］）には、時間ｔ（単位：［ｓ］）とすると、式（２）の関係があり、供給電流をＩｄ（単位：［Ａ］）と供給電圧をＶｄ（単位：［Ｖ］）とすると、
【００３７】
【数２】
式（２）で式（１）を置換すると、式（３）となる。
【００３８】
【数３】
【００３９】
供給電流Ｉｄと供給電圧Ｖｄを共に一定とすれば、電力Ｐも一定であるので、常時一定の熱量Ｑが与えられるので、上昇温度△ｔは時間ｔに比例して上昇する（図７の［ｄ］）。実際には、熱がジャンクション外に逃げるので、Ｑｏ＝α×（Ｔｊ−Ｔ０）の熱量が逃げる。ここで、αは熱伝導係数、Ｔｊはジャンクション温度（単位：［℃］）、Ｔ０は外部温度（単位：［℃］）である。ジャンクション温度Ｔｊが高くなればなるほど、逃げる熱量Ｑ０が大きくなるので、図７の［ｃ］のように飽和していく。しきい値電流が大きいほど、飽和するまでの時間が大きくなる（例えば、図７の上昇温度［ｂ］での所要時間Ｄ）ので、しきい値電流が大きいほど、レーザダイオードは加熱可能である。
【００４０】
従って、図５のモードＩのフローチャートの動作手順を変更して、図８のモードＩＩＩように動作させれば、本発明のレーザダイオードの電流制御方法及び電流制御装置並びにカムコーダは、更に、良い結果を生むことができる。図８は、本発明の一実施例（モードＩＩＩ）の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【００４１】
以降の動作は、制御用マイクロコンピュータ１９がカムコーダ内の必要な構成要素に、カムコーダの動作プログラムに従ってアクセスする（情報の吸上げとコントロールを行う）。なお、動作プログラムの判定若しくは算出、又は参照するために必要なデータは、あらかじめ、制御用マイクロコンピュータ１９が取出せるように、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵するメモリに保存されており、かつ、データの中身も必要に応じて更新されている。また、温度センサ４は、制御用マイクロコンピュータ１９の処理動作に支障ない所定時間間隔で、レーザダイオード３の温度を検出して制御用マイクロコンピュータ１９に出力している。また、フォトダイオード、その他の検出要素も同様である。
【００４２】
即ち、図８において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
そして、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ８０３に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後動作を終了する。
【００４３】
ステップ８０３では、現在の温度でのレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出す。そして、供給する電流値と時間とをアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに保存してある。
【００４４】
ステップ８０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給（プリヒート）し、ステップ５０６に進む。
ステップ５０６では、集光レンズ１０を介してフォトダイオード２５に入射する光の強度の検出結果をアナログフロントエンド２０から受取り、光を検出した場合には“光感度有”としてステップ５０７に進み、検出しない場合にはステップ８０５に進む。
ステップ５０７では、アナログフロントエンド２０が供給する電流値を所定値下げるように指示して電流値を下げて、ステップ５０１に戻る。
ステップ８０５では、プリヒートした時間が所定時間経過したか否かを監視し、経過していなければ監視を続け、経過した場合には、ステップ５０１に戻る。
ステップ５０１では、プリヒートされて温度が上昇したレーザダイオードの温度を再度判定し、規定温度を超えていればステップ５０８に進み、以下であれば、ステップ８０３以降に進み、現在の温度でのレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）で、レーザダイオードに電流を供給する。
【００４５】
以上のように、図８のモードＩＩＩ実施例では、所定周期（所定時間間隔）で温度を監視して、常に、レーザ光を出力しない最大の電流を供給するので、迅速かつ効率的にレーザダイオードを低温状態から動作補償温度まで到達させることができ、迅速かつ効率的に光ディスクへの書込み（記録）が実施できる。
なお、所定周期は、温度範囲に応じて、時間間隔若しくは周期を変更しても良い。例えば、レーザダイオードの温度が低い範囲内では周期を長く設定し、温度が高い範囲内では、周期を短く設定する。また、温度が高い範囲内では、範囲設定を小さく取り、小刻みに周期設定を短くする等である。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００４６】
次に、本発明の他の実施例（モードＩＶ）を図９によって説明する。図９は、もっとも簡便にレーザダイオードを動作保証温度範囲まで熱することができる動作手順である。
図９において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
まず、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ９０３に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後動作を終了する。
【００４７】
ステップ９０３では、現在の温度でのレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出す。そして、供給する電流値について、図７の温度特性データから、飽和する時間（図７の時間Ｅ）を参照し、しきい値電流Ｉｔｈと時間Ｅとをアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに、保存してある。
【００４８】
ステップ９０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給（プリヒート）し、ステップ５０８に進む。
なお、図９のモードＩＶ実施例では、温度上昇の途中で、レーザダイオードのしきい値Ｉｔｈを超す電流が供給され、レーザ光が出力される場合があるので、レーザ光の照射位置を媒体の位置からはずしておくか又は媒体の書込み若しくは読出し領域とは無関係な場所に照射位置を変えておく。また、更に焦点をぼかすようにしておく。そして、ステップ５０８では、一度供給電流をゼロにしてから、照射位置と焦点位置とを元にもどして書込みを開始する。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００４９】
次に、本発明の他の実施例を図１０によって説明する。図１０は、カムコーダ若しくは光ディスク装置に低温スタンバイモードのオンオフ設定機能を備え、ユーザが、カムコーダ若しくは光ディスク装置について低温スタンバイモードに設定している場合には、上述の図５、図６、図８、若しくは図９の実施例（モードＩ〜モードＩＶのいずれか１つ）のフローチャートの手順を実行するようにしたものである。
【００５０】
このモードを加えることにより、例えば、ユーザが、光ディスク装置のリムーバブル媒体を交換しようとする場合に、光ディスク装置の開閉蓋を開け閉めし、結露が発生し易い状態の時には、低温スタンバイモードをオフにすることで、レーザダイオードに結露を発生させないようにて、破損等による寿命が短くなることを防止することができる。
また、光ディスク装置の開閉蓋の開け閉めを行なった時には、自動的に所定時間低温スタンバイモードをオフにして、ファインダにその旨の警告を表示しても良い。
【００５１】
即ち、図１０の実施例においては、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ１００１以降の動作が開始される。
ステップ１００１では、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスク装置を低温スタンバイモードをオンに設定しているか否かを判定し、オンに設定されていることが判定によって分かれば、ステップ１００２に進む。また、オフに設定していれば、図５等で説明したステップ５０８の書込み（記録）動作を実行する。
ステップ１００２では、図５、図６、図８、若しくは図９の既に説明したプリヒート動作を実行する。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００５２】
図１１は、本発明の別の実施例で、図１０の実施例の低温スタンバイモードのオンオフ設定機能に加え、ユーザが状況に応じて所望の低温スタンバイモードの種類を選択して設定できるものである。即ち、例えば、上述の図５、図６、図８、若しくは図９の実施例の動作モード（モードＩ〜ＩＶ）のいずれかを選択して実行するようにしたものである。
このモードを加えることにより、ユーザは、撮影の必要性や、環境条件、カムコーダ等の電子機器の状況に応じて、所望のモード若しくは低温スタンバイモードの種類を選択できるので、ユーザの使い勝手が向上する。
【００５３】
図１１において、ステップ１００１では、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスク装置を低温スタンバイモードをオンに設定しているか否かを判定し、オンに設定されていることが判定によって分かれば、ステップ１１０１に進む。また、オフに設定していれば、図５等で説明したステップ５０８の書込み（記録）動作を実行する。
ステップ５０８の動作の手順は、図１０でも説明したが、図１１では、図面の都合上、ステップ５０８を別に描き、Ｔ１とＴ２を用いて動作手順の接続をしている。
【００５４】
ステップ１１０１では、ユーザ設定が簡易モードで設定しているか否かを判定する。簡易モードの設定であればステップ１１０２に進み、そうでなければステップ１１０３に進む。
ステップ１１０２では、ユーザの設定した動作モードがモードＩＩ（図６参照）かモードＩＶ（図９）か否かを判定し、モードＩＩならばステップ１１０４に進み、モードＩＶならばステップ１１０５に進む。
ステップ１１０３では、ユーザの設定した動作モードがモードＩ（図５参照）かモードＩＩＩ（図８）か否かを判定し、モードＩならばステップ１１０６に進み、モードＩＩＩならばステップ１１０７に進む。
【００５５】
ステップ１１０４では、モードＩＩ（図６参照）の動作手順を実行する。
ステップ１１０５では、モードＩＶ（図９参照）の動作手順を実行する。
ステップ１１０６では、モードＩ（図５参照）の動作手順を実行する。
ステップ１１０７では、モードＩＩＩ（図８参照）の動作手順を実行する。
【００５６】
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光の出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００５７】
次に、本発明の他の実施例を図１２、図１、図２、及び図４を参照しながら説明する。図１２は、レーザダイオードのＩ−Ｌ特性について、レーザダイオード毎に個々のばらつきがあることを説明するための図である。
【００５８】
図１２は、図１のレーザダイオードのＩ−Ｆ特性について、個々のレーザダイオード毎の特性に違いがあることを説明するための図である。図１２に示すように、レーザダイオードＬＤ１、ＬＤ２、及びＬＤ３について、Ｉ−Ｆ特性が異なる。また、これらの特性は、経年変化でも変化してくる。
従って、工場での出荷調整時に、先ず個々のレーザダイオードについて、初期のＩ−Ｆ特性を、所定の温度毎に、所定のサンプリング数（所定の電流値毎）に測定してデータの採取を行い、そのデータをテーブル若しくは計算式として、カムコーダ、若しくは光ディスク装置に内蔵する若しくは接続できるメモリに保存している。なお、レーザパワーは、例えば、図４のブロック構成図に示すように、フォトダイオード等で光強度を測定して検出する。このように、データを保存することによって、本発明の一連の動作を実行できる。
【００５９】
また更に、経年変化については、例えば、カムコーダ若しくは光ディスクの起動時に、温度センサの検出温度をもとに、設定最大パワーＨＩが出力される電流値Ｉｍａｘとしきい値電流Ｉｔｈを測定し、測定したデータにシフトするように保存してあったデータを置換することによって行う。なお、その時に、温度は設定の使用が無いが、例えば、本発明の実施例の如く、所定の温度範囲になるまでプリヒートすることで解決しても良い。
【００６０】
上述の実施例においては、光ディスク装置と一体化したカムコーダを例にして説明した。しかし、本発明は、それに限らず、一体化していないビデオカメラ（デジタルカメラを含む）でも、光ディスク装置だけの場合でも適用可能であり、またカムコーダ等のカメラに限らず、光ディスク装置を記録装置として搭載する電子機器、特に携帯用の電子機器に適用できる。
例えば、ＰＤＡ（ Personal Digital Assistant ）、携帯電話機器、等でも良い。
【００６１】
なお、本発明は、光ディスク装置を記録媒体としたレーザダイオードに関するが、特に、書込み（記録）と読み出しの両方について、レーザ等の光を使用するＣＤ、ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、等である必要は無く、書込みをレーザ等の光を使用すれば良いので、読み取りに磁気を使用する光磁気記録方式の記録媒体、例えば、ＭＯ（ Magneto-Optical Disc ）やＭＤ（ Mini Disc ）でも良い。また、ＭＤの例を挙げた如く、記録する目的や対象が何であっても良い。
【００６２】
更に本発明は、レーザダイオードだけに限らず、同様の特性を持つＬＥＤ（ Light Emitting Device ）等にも適用でき、信号灯、屋外照明機器、電光掲示板等の広告表示装置、交通標識、テレビ放送受像機等にも有効に適用可能である。
更に、上述の温度センサは温度を直接検出するが、熱伝対のように別の物理的単位のデータを検出して、制御用マイクロコンピュータ等の制御部で温度に換算しても良いし、テーブル若しくは計算式を温度ではなく、温度センサの検出する物理的単位のデータで表しても良い。
【００６３】
以上のように、上述の実施例によれば、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光の出力を開始するので、動作保証温度以下の低温でも正常な書込みが実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】レーザダイオードのＩ−Ｌ特性の一例を示す図。
【図２】レーザダイオードの温度をパラメータとしたときのＩ−Ｌ特性の一例を示す図。
【図３】本発明のカムコーダの一実施例の構成を示すブロック図。
【図４】本発明を適用するカムコーダの一実施例の外観図。
【図５】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図６】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図７】レーザダイオードにしきい値電流以下の電流を供給した時の、時間軸を横軸としたレーザダイオードの温度上昇特性の一例を示す図。
【図８】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図９】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図１０】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図１１】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図１２】レーザダイオードのＩ−Ｌ特性についての個々のばらつきを説明するための図。
【符号の説明】
【００６５】
１：光学ヘッド、 ２：ディスク、 ３：レーザダイオード（ＬＤ）、 ４：温度センサ、 ５：コリメートレンズ、 ６：ビームスプリッタ、 ７：トラッキングアクチュエータ、 ８：フォーカスアクチュエータ、 ９：対物レンズ、 １０：集光レンズ、 １１：カメラブロック、 １２：オーディオ入力部、 １３：ビデオ／オーディオエンコーダ、 １４：圧縮／伸長処理部、 １５：ＲＡＭ、 １６：ＤＶＤ信号処理部、 １７：プレイバックＲＡＭ、 １８」レコーディングＲＡＭ、 １９：制御用マイクロコンピュータ、 ２０：アナログフロントエンド、 ２１：モータアンプ、 ２２：スピンドルモータ、 ２４：シークモータ、 ２５：フォトダイオード（ＰＤ）、 ３１：多重化処理部、 ３２：ビデオ処理部、 ３３：オーディオ処理部、 ４０：カムコーダ、 ４１：光ディスク装置、 ４２：レンズ部、 ４３：マイク部、 ４４：ファインダ部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カムコーダに関し、特にカムコーダに使用する光ディスク装置の書込みに使用するレーザダイオードの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置を記録媒体としたビデオカメラが製品化されて久しい。また、光ディスク装置自体も、ＣＤ（ Compact Disc ）、ＤＶＤ（ Digital Versatile Disc ）から、ＨＤ ＤＶＤ（ High Definition DVD ）、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（ブルーレイディスク）といった次世代ＤＶＤへと進んできつつある。次世代ＤＶＤでは、記録容量が従来のＤＶＤに比べて３倍〜５倍以上となり、近年のＰＤＰ（ Plasma Display Panel ）等の発展により益々高画質映像の要求が高まる中、高画質映像に伴うデータ量の増加に対応できる記憶媒体として脚光を浴びつつある。
【０００３】
光ディスク装置において、記憶容量の増大に必要な要素の１つとして、単位面積あたりの記憶容量の増加が挙げられる。このためには、ディスクに焼付ける時に照射するレーザ光の直径（レーザ光径）を小さくすることが必要になってくる。レーザ光径を小さくするためには、単純には、焼付けに使用するレーザ光の波長を短くすれば良い。
現在、レーザダイオード（ＬＤ）光源としては、青紫色レーザダイオードから出力される光の波長が一番短い。青紫色レーザダイオードの光ディスク装置を使用した製品としては、ＰＣ（ Personal Computer ）の他、ゲーム機若しくはビデオレコーダ又はカムコーダ等がある。
【０００４】
レーザダイオードを用いた装置としては、その他にレーザビーム画像形成装置がある。このような装置においては、レーザダイオードの温度が外気温度より低い場合には、レーザダイオードの出力面に水滴を生じることがあり、水滴によってレーザビームのエネルギーが熱エネルギーに変換されレンズ等が破壊する恐れがある。これを防ぐために、特許文献１若しくは特許文献２において、結露若しくは所定の温度より低い場合にはしきい値以下の電流を流し結露が消滅してからレーザ光を出力している（特許文献１若しくは特許文献２参照。）。
また、カムコーダに使用する光ディスク装置のレーザダイオード結露対策に関しては、結露の誤検出を少なくして撮影チャンスを逃さないようにする技術の一例が特許文献３に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０４０８５０号公報
【特許文献２】特開２０００−０２７９０５号公報
【特許文献３】特開２００４−１７１６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、青紫色レーザダイオードは、他の色のレーザダイオードに比べて、動作保証温度範囲が狭く、低温になると動作しないか、または、低温キンク現象がおきることがある。低温キンク現象とは、温度をパラメータとしてレーザダイオードに流す電流を横軸にとり、縦軸にレーザ光の出力をとったときに、電流−レーザパワーの線形性が崩れる現象である。
従って、室内で使用する機器では問題ないが、屋外の寒冷地でも使うカムコーダやポータブルＢＤプレイヤ等では、記録（書込み）ができないという問題が起きる。
【０００７】
図１は、レーザダイオード（ＬＤ）の温度が２５℃の時の供給電流Ｉと出力レーザパワーＬとの関係（Ｉ−Ｌ特性）の一例を示す図である。横軸は、レーザダイオードに供給する電流値（単位：mA ）、縦軸は、供給された電流値に対応するレーザ光出力のレーザパワー（単位：mW ）である。
図１において、Ｉｔｈはしきい値電流、Ｉｓｃは許容最大電流である。供給電流Ｉが小さくしきい値電流Ｉｔｈまでは、レーザ光は出力されない。そして、しきい値電流Ｉｔｈを超えるとレーザ光が出力され、線形性を保って、供給電流が増えるにつれてレーザパワーも増大していく。その後、最大許容電流Ｉｓｃに達した後は、レーザ光出力は飽和していく。即ち、レーザダイオードは、動作保証温度範囲においては、温度が低いほど小電流で高パワーが得られる。
【０００８】
図２によって、レーザダイオードの温度特性を説明する。図２は、レーザダイオードの温度（０℃、１０℃、２０℃）をパラメータとしたときの供給電流Ｉと出力レーザパワーＬの関係の一例を示す図である。
図２に示すように、レーザダイオードの温度は０℃、１０℃、及び２０℃の特性において、温度が上がるにつれて、供給電力に対するレーザパワーが小さくなる。また、しきい値電流も温度が高くなるにつれて増大する傾向である。
更に、０℃では途中で線形性（リニアリティ）が失われている。このように、低温で線形性が失われる現象を低温キンクと呼ぶ。低温キンクが発生する温度では、線形性がないので、動作保証温度範囲外として、一般的に、レーザダイオードは使用できないので、光ディスク装置は書込み（記録）ができない。
【０００９】
従来技術の特許文献１及び特許文献２は、レーザダイオード駆動装置に冷却器が備えられた機器について、レーザ光出力によってレーザダイオードが高温になり出力効率が落ちることを防ぐために冷却する場合に、冷却しすぎる問題を解決するための技術である。特に、特許文献１は、結露対策に関わり、また特許文献２は、冷却器が機能しない低い温度では温度制御ができないので、レーザ光を出力が変動するのでしきい値以下の電流を流して基準温度範囲内で駆動させる技術である。
特許文献３のカムコーダに内蔵される光ディスク装置での結露は、光ディスク装置が冷たくてレーザダイオード自体が周囲温度よりも低温状態のときに、周囲の雰囲気中の水分がレーザダイオードに付着する現象である。換言すれば、レーザダイオードの温度がレーザダイオードの動作保証温度より高くなった時に強制的に冷却を行い、レーザダイオードだけ周囲温度より低温の状態を作るので、結露の発生を必然的に伴う。従って、特許文献３の現象は、結露対策を目的とする特許文献１はもとより、冷却器を備える特許文献２の技術にも結露が必然的に発生する。
【００１０】
いずれにしても、従来技術の特許文献１、特許文献２、若しくは特許文献３による問題は、本願発明にあるような、低温キンク現象が発生するような、即ち、レーザダイオードの補償温度以下の温度での問題とは異なる。
本発明の目的は、上記のような問題を解決し、低温キンク現象が発生するほど低温で（即ち、カムコーダ等の機器に使用し、屋外で使用する）レーザダイオードの動作保証温度以下の場合に、機器に備えられた光ディスク装置の書込みに使用するレーザダイオードの駆動方法及び駆動装置並びにカムコーダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明のレーザダイオード制御方法及び制御装置並びにカムコーダは、工場出荷前に、個々のレーザダイオードについて、初期の電流―レーザパワー特性を所定の温度をパラメータとして取得し、カムコーダ等のメモリに記憶し、かつ、温度毎のしきい値電流を記憶し、温度センサによってレーザダイオードの温度を監視し、低温時には、ユーザの指示に応じて、ユーザが低温書込みモードで使用することとしたときには、低温時には、温度に応じたしきい値以下の電流を供給する。供給中には、温度センサの検出温度を監視し、温度に応じたしきい値電流を供給するように制御するものである。
また好ましくは、温度上昇に追随してしきい値電流を増加させていくものである。
また経年変化に対しては、所定の最大出力パワーを出す電流値としきい値電流とが経年変化する。トレーニングモードを選択（若しくは、電源投入時）すると初期状態の特性からシフトした特性で制御するものである。
【００１２】
即ち、本発明のレーザダイオード制御方法は、レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置と、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサとを備えたレーザダイオード制御装置のレーザダイオード制御方法であって、温度センサの温度が、レーザダイオードの所定値以下であった場合には、レーザダイオードのしきい値電流に対応する電流をレーザダイオードに供給し、所定時間経過後にレーザ光を出力することを特徴とする。
【００１３】
また本発明のレーザダイオード制御装置は、レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置において、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、温度センサの検出する温度に基づいて、温度に対応するしきい値電流を駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段を有することを特徴とする。
また好ましくは、上記レーザダイオード制御装置の制御手段は、温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とする。
【００１４】
更に、本発明のカムコーダは、レーザダイオードとレーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置を有し、レーザダイオード制御装置によって記憶媒体に取得した映像データを記録するカムコーダであって、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、温度センサの検出する温度に基づいて、温度に対応するしきい値電流を駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段とを有することを特徴とする。
また好ましくは、本発明のカムコーダの制御手段は、温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、情報の記録を適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図３は、本発明の一実施例のカムコーダの構成を示すブロック図である。１は光学ヘッド（ピックアップ）、２はディスク、３はレーザダイオード（ＬＤ）、４は温度センサ、５はコリメートレンズ、６はビームスプリッタ、７はトラッキングアクチュエータ、８はフォーカスアクチュエータ、９は対物レンズ、１０は集光レンズ、２５は集光レンズ１０の光を電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）、１１はカメラブロック、１２はオーディオ入力部、１３はビデオ／オーディオエンコーダ、１４は圧縮／伸長処理部、１５はＲＡＭ（ Random Access Memory ）、１６はＤＶＤ信号処理部、１７はプレイバックＲＡＭ、１８はレコーディングＲＡＭ、１９は制御用マイクロコンピュータ、２０はアナログフロントエンド、２１はモータアンプ、２２はスピンドルモータ、２４はシークモータ、３１は多重化処理部、３２はビデオ処理部、３３はオーディオ処理部である。
【００１７】
図３のカムコーダにおける光ディスク装置は、温度センサ４とレーザダイオード３を含む光学ヘッド１、光ディスク２、アナログフロントエンド２０、モータアンプ２１、及び、シークモータ２４で構成されるが、カムコーダではなく、光ディスク装置として考える場合には、制御用コンピュータ１９及びＤＶＤ信号処理部の一部（インターフェース）も構成に含まれる。また、本願発明として見れば、カムコーダ全体が関係することもある。
また同様に、光ディスク装置若しくはレーザダイオード駆動装置又はカムコーダは、クロック信号に基づいて動作する部分がある。従って、以降で述べる時間的要素の測定若しくは判定手段は特に明記しない。
【００１８】
図３において、カメラブロック１１は、レンズ、ＣＣＤ（ Charge Coupled Device ）、駆動回路、及び映像信号処理回路を少なくとも備え、レンズを通して得られた光像を、駆動回路に駆動されたＣＣＤが電気信号に変換し、映像信号処理回路によって画質調整されて圧縮／伸長処理部１４のビデオ処理部３２に出力する。一方。オーディオ入力部１２はマイク等の音源センサによって取り込んだ音を電気信号に変換して圧縮／伸長処理部１４のオーディオ処理部３３に出力する。
ビデオ処理部３２は、入力された映像をデジタル映像信号に変換して多重化処理部３１とビデオ／オーディオエンコーダ１３に出力し、オーディオ処理部３３は、入力された音をデジタル映像信号に変換して多重化処理部３１とビデオ／オーディオエンコーダ１３に出力する。ビデオ／オーディオエンコーダ１３は、制御用マイクロコンピュータの制御に応じて、入力された映像データと音声データを出力する。
多重化処理部３１は、入力された映像データと音声データを多重化処理してＤＶＤ信号処理部１６に出力する。
【００１９】
ＤＶＤ信号処理部１６は、多重化処理部３１から入力された映像音声圧縮データをレコーディングＲＡＭ１８を使って一時記憶させながらＤＶＤ記録ストリームとしてアナログフロントエンド２０に出力する。また、同時に、モータアンプ２１にサーボ系信号（再生時にも使用）を出力して、光ディスクへの書込みを制御する。なお、プレイバックＲＡＭ１７は、光ディスクから読出され、アナログフロントエンド２０からＤＶＤ再生ストリームとして出力される映像音声データを、再生する時に一時記憶させながら多重化処理部３１に出力するときに使用する。
アナログフロントエンド２０は、ＤＶＤ信号処理部１６から入力されたＤＶＤ記録ストリームのデータから、電流パルスに変換して、光学ヘッド１のレーザダイオード３に供給する。
【００２０】
レーザダイオード３は、供給された電流値に応じたパワーのレーザ光を出力する。出力されたレーザ光は、コリメートレンズ５ビームスプリッタ６、及び対物レンズ９を通って、光ディスク２にレーザ光を照射することによって、記録（書込み）がなされる。このとき、レーザダイオード３から出力されたレーザ光の一部がビームスプリッタ６で分光され集光レンズ１０を介してフォトダイオード２５に入射する。フォトダイオード２５は、入射した光の強度を検出し、検出した強度データをアナログフロントエンド２０に出力する。アナログフロントエンド２０は入力された光の強度データから、現在のレーザ光のパワーが適切か否かを判定し、適切ならば、そのままの設定で電流を供給し、不適切と判定すれば、ＤＶＤ信号処理部１６から入力されるＤＶＤ記録ストリームのデータから電流パルスに変換する変換レートを変更して、電流を供給する、この時、アナログフロントエンド２０と制御用マイクロコンピュータ１９とは常にデータをアクセスし合い、状況に対応して設定条件を更新し続ける。
【００２１】
モータアンプ２１は、アナログフロントエンド２０からサーボ系信号を受取り、受取ったサーボ系信号に基づいて、スピンドル制御信号をスピンドルモータ２２に出力し、フォーカストラッキング制御信号をトラッキングアクチュエータ７に出力し、かつ、シーク制御信号をシークモータ２４に出力する。そして、スピンドルモータ２２はスピンドル制御信号に対応して光ディスク２を回転させ、トラッキングアクチュエータ７はフォーカストラッキング制御信号に対応して光ディスク２に照射されるレーザ光の焦点距離を変更し、シークモータ２４はシーク制御信号に対応して光ディスクの所定位置にレーザ光の照射位置を変更する。
【００２２】
この時、温度センサ４は、レーザダイオード３の近傍に設置され、レーザダイオード３の温度若しくは温度情報を検出し、検出した温度若しくは温度情報を制御用マイクロコンピュータ１９に出力する。制御用マイクロコンピュータ１９は、温度センサ４から入力される温度若しくは温度情報から、レーザダイオード３の温度を把握し、必要に応じてアナログフロントエンド２０にアクセスしてレーザダイオード３に供給する電流値の変換レートの変更又は供給の開始若しくは停止を制御する。
なお、制御用マイクロコンピュータ１９は、アナログフロントエンド２０との間でアクセスするだけでなく、カムコーダ全般の構成要素間ともアクセスし合い、カムコーダを適切な動作状態に保つ。
【００２３】
図４は、参考までに示す、カムコーダの外観図である。４０はカムコーダ、４１は光ディスク装置、４２はレンズ部、４３はマイク部、４４はファインダ部である。
光ディスク装置４１は、外部からリムーバルな記憶媒体である光ディスク（例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭ）が着脱自在であるようになっており、外部雰囲気、特に気温の影響を受け易い。
【００２４】
次に、図５と図３によって、本発明の光ディスク装置の動作の一実施例（モードＩ）を説明する。図５は、本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャートである。
以降の動作は、制御用マイクロコンピュータ１９がカムコーダ内の必要な構成要素に、カムコーダの動作プログラムに従ってアクセスする（情報の吸上げとコントロールを行う）。なお、動作プログラムの判定若しくは算出、又は参照するために必要なデータは、あらかじめ、制御用マイクロコンピュータ１９が取出せるように、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵するメモリに保存されており、かつ、データの中身も必要に応じて更新されている。また、温度センサ４は、制御用マイクロコンピュータ１９の処理動作に支障ない所定時間間隔で、レーザダイオード３の温度を検出して制御用マイクロコンピュータ１９に出力している。また、フォトダイオード、その他の検出要素も同様である。
【００２５】
図５において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
まず、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ５０２に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後動作を終了する。
ステップ５０２では、現在の温度から規定温度に達するまでの温度差を、上昇温度として算出する。
【００２６】
ステップ５０３では、現在の温度でレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出し、そのしきい値電流Ｉｔｈを供給電流とした時に必要な温度まで要する時間を温度テーブル参照若しくは計算式により算出する。そして、供給する電流値をアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに、保存してある（後述の図７参照。）。
【００２７】
ステップ５０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給する（プリヒート）。
ステップ５０５では、算出した時間が経過したか否かを判定し、経過していなければステップ５０６に進み、経過していれば電流供給を停止して、ステップ５０８に進む。
なお、ステップ５０８に移行して、ステップ５０８の動作を開始するまで、電流供給をそのまま維持しても良い。
なお、時間は算出せず、所定時間経過したら、再度温度センサの値から再計算して再度指示を出しても良い。
【００２８】
ステップ５０６では、入射する光の強度のフォトダイオード２５による検出結果をアナログフロントエンド２０から受取り、光を検出した場合には“光感度有”としてステップ５０７に進み、検出しない場合にはステップ５０４に進む。
ステップ５０７では、アナログフロントエンド２０が供給する電流値を所定値下げるように指示して電流値を下げて、ステップ５０４に進む。
以上述べたように、図５の実施例によれば、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００２９】
次に、図６と図３によって、本発明の光ディスク装置の動作の別の実施例（モードＩＩ）を説明する。図６は、本発明の一実施例であって、図５のモードＩの動作をより簡便にした動作手順を説明するためのフローチャートである。
以降の動作でも図５と同様に、制御用マイクロコンピュータ１９がカムコーダ内の必要な構成要素に、カムコーダの動作プログラムに従ってアクセスする（情報の吸上げとコントロールを行う）。なお、動作プログラムの判定若しくは算出、又は参照するために必要なデータは、あらかじめ、制御用マイクロコンピュータ１９が取出せるように、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵するメモリに保存されており、かつ、データの中身も必要に応じて更新されている。また、温度センサ４は、制御用マイクロコンピュータ１９の処理動作に支障ない所定時間間隔で、レーザダイオード３の温度を検出して制御用マイクロコンピュータ１９に出力している。また、フォトダイオード、その他の検出要素も同様である。
【００３０】
図６において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
まず、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ６０３に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後、動作を終了する。
【００３１】
ステップ６０３では、図５のステップ５０２と同様に、現在の温度から規定温度に達するまでの温度差を、上昇温度として算出する。かつ、現在の温度でレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出し、そのしきい値電流Ｉｔｈを供給電流とした時に必要な温度まで要する時間を温度テーブル参照若しくは計算式により算出する。そして、供給する電流値と時間とをアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに、保存してある（後述の図７参照。）。
【００３２】
ステップ６０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給（プリヒート）し、指示された所定時間が経過した後、電流供給を停止して、ステップ５０８に進む。
なお、ステップ５０８に移行して、ステップ５０８の動作を開始するまで、電流供給をそのまま維持しても良い。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００３３】
次に、図７を用いて、図５（モードＩ）若しくは図６（モードＩＩ）の処理動作において必要なテーブル若しくは計算式について説明する。図７は、レーザダイオードにしきい値電流以下の電流を供給した時の、時間軸を横軸としたレーザダイオードの温度上昇特性の一例を示す図である。
しきい値電流が小、中、大としたときの経過時間ｔでのレーザダイオードの温度上昇△ｔは、個々のレーザダイオードでばらつきがあり、異なる温度特性値となる。従って、例えば、カムコーダ又は光ディスク装置若しくはレーザダイオードの出荷時に温度特性を取得して、取得した温度特性のデータをカムコーダ内のメモリ（例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵の不揮発性メモリ）に保存しておく。
【００３４】
図５のステップ５０３では、供給する電流（その温度でのしきい値電流）をＩ−Ｌ特性データから取出し、ステップ５０２で算出した上昇温度［ａ］に達するまでの時間を図７のグラフをもとにしたテーブル若しくは計算式から算出する。
例えば、図７のグラフにおいて、供給電流が小の場合には、上昇温度［ａ］と交差するところの時間Ｃを求めることができる。
図６のステップ６０３も、上述したステップ５０２とステップ５０３と同様に求める。
【００３５】
図７について、更に説明する。
レーザダイオードにしきい値Ｉｔｈ以下の電流を流すと、レーザ光は出力されないのでで、その電気エネルギーは、レーザダイオードのジャンクションで熱エネルギーに変換される。ジャンクションの熱容量をＴｃ（単位：［Ｊ／℃］）、与えられる熱量をＱ（単位：［Ｊ］）とした時、ジャンクションの上昇温度△ｔ（単位：［℃］）は、式（１）で求められる。
【００３６】
【数１】
熱量Ｑと電力Ｐ（単位：［Ｗ］）には、時間ｔ（単位：［ｓ］）とすると、式（２）の関係があり、供給電流をＩｄ（単位：［Ａ］）と供給電圧をＶｄ（単位：［Ｖ］）とすると、
【００３７】
【数２】
式（２）で式（１）を置換すると、式（３）となる。
【００３８】
【数３】
【００３９】
供給電流Ｉｄと供給電圧Ｖｄを共に一定とすれば、電力Ｐも一定であるので、常時一定の熱量Ｑが与えられるので、上昇温度△ｔは時間ｔに比例して上昇する（図７の［ｄ］）。実際には、熱がジャンクション外に逃げるので、Ｑｏ＝α×（Ｔｊ−Ｔ０）の熱量が逃げる。ここで、αは熱伝導係数、Ｔｊはジャンクション温度（単位：［℃］）、Ｔ０は外部温度（単位：［℃］）である。ジャンクション温度Ｔｊが高くなればなるほど、逃げる熱量Ｑ０が大きくなるので、図７の［ｃ］のように飽和していく。しきい値電流が大きいほど、飽和するまでの時間が大きくなる（例えば、図７の上昇温度［ｂ］での所要時間Ｄ）ので、しきい値電流が大きいほど、レーザダイオードは加熱可能である。
【００４０】
従って、図５のモードＩのフローチャートの動作手順を変更して、図８のモードＩＩＩように動作させれば、本発明のレーザダイオードの電流制御方法及び電流制御装置並びにカムコーダは、更に、良い結果を生むことができる。図８は、本発明の一実施例（モードＩＩＩ）の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【００４１】
以降の動作は、制御用マイクロコンピュータ１９がカムコーダ内の必要な構成要素に、カムコーダの動作プログラムに従ってアクセスする（情報の吸上げとコントロールを行う）。なお、動作プログラムの判定若しくは算出、又は参照するために必要なデータは、あらかじめ、制御用マイクロコンピュータ１９が取出せるように、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵するメモリに保存されており、かつ、データの中身も必要に応じて更新されている。また、温度センサ４は、制御用マイクロコンピュータ１９の処理動作に支障ない所定時間間隔で、レーザダイオード３の温度を検出して制御用マイクロコンピュータ１９に出力している。また、フォトダイオード、その他の検出要素も同様である。
【００４２】
即ち、図８において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
そして、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ８０３に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後動作を終了する。
【００４３】
ステップ８０３では、現在の温度でのレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出す。そして、供給する電流値と時間とをアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに保存してある。
【００４４】
ステップ８０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給（プリヒート）し、ステップ５０６に進む。
ステップ５０６では、集光レンズ１０を介してフォトダイオード２５に入射する光の強度の検出結果をアナログフロントエンド２０から受取り、光を検出した場合には“光感度有”としてステップ５０７に進み、検出しない場合にはステップ８０５に進む。
ステップ５０７では、アナログフロントエンド２０が供給する電流値を所定値下げるように指示して電流値を下げて、ステップ５０１に戻る。
ステップ８０５では、プリヒートした時間が所定時間経過したか否かを監視し、経過していなければ監視を続け、経過した場合には、ステップ５０１に戻る。
ステップ５０１では、プリヒートされて温度が上昇したレーザダイオードの温度を再度判定し、規定温度を超えていればステップ５０８に進み、以下であれば、ステップ８０３以降に進み、現在の温度でのレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）で、レーザダイオードに電流を供給する。
【００４５】
以上のように、図８のモードＩＩＩ実施例では、所定周期（所定時間間隔）で温度を監視して、常に、レーザ光を出力しない最大の電流を供給するので、迅速かつ効率的にレーザダイオードを低温状態から動作補償温度まで到達させることができ、迅速かつ効率的に光ディスクへの書込み（記録）が実施できる。
なお、所定周期は、温度範囲に応じて、時間間隔若しくは周期を変更しても良い。例えば、レーザダイオードの温度が低い範囲内では周期を長く設定し、温度が高い範囲内では、周期を短く設定する。また、温度が高い範囲内では、範囲設定を小さく取り、小刻みに周期設定を短くする等である。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００４６】
次に、本発明の他の実施例（モードＩＶ）を図９によって説明する。図９は、もっとも簡便にレーザダイオードを動作保証温度範囲まで熱することができる動作手順である。
図９において、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ５０１以降の動作が開始される。
まず、ステップ５０１では、温度センサ４の検出するレーザダイオード３の温度が規定温度以下か否かを判定する。レーザダイオード３の温度が規定温度以下であれば、ステップ９０３に進み、規定温度を超えていればステップ５０８に進む。
ステップ５０８では、レーザ光を出力する通常の動作が行われる。即ち、カムコーダは撮像した映像を光ディスク装置にセットされたＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスクへ書込みを行い、書込み（記録）後動作を終了する。
【００４７】
ステップ９０３では、現在の温度でのレーザ光が出力されない最大の電流値（即ち、検出された温度でのしきい値電流Ｉｔｈ）を、Ｉ−Ｌ特性データ（図１、図２、等参照。）を参照して取出す。そして、供給する電流値について、図７の温度特性データから、飽和する時間（図７の時間Ｅ）を参照し、しきい値電流Ｉｔｈと時間Ｅとをアナログフロントエンド２０に出力する。なお、カムコーダには、あらかじめ出荷時に測定した温度特性データもテーブル若しくは計算式として、例えば、制御用マイクロコンピュータ１９に内蔵されたメモリに、保存してある。
【００４８】
ステップ９０４では、アナログフロントエンド２０が制御用マイクロコンピュータ１９から指示された電流値をレーザダイオード３に供給（プリヒート）し、ステップ５０８に進む。
なお、図９のモードＩＶ実施例では、温度上昇の途中で、レーザダイオードのしきい値Ｉｔｈを超す電流が供給され、レーザ光が出力される場合があるので、レーザ光の照射位置を媒体の位置からはずしておくか又は媒体の書込み若しくは読出し領域とは無関係な場所に照射位置を変えておく。また、更に焦点をぼかすようにしておく。そして、ステップ５０８では、一度供給電流をゼロにしてから、照射位置と焦点位置とを元にもどして書込みを開始する。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００４９】
次に、本発明の他の実施例を図１０によって説明する。図１０は、カムコーダ若しくは光ディスク装置に低温スタンバイモードのオンオフ設定機能を備え、ユーザが、カムコーダ若しくは光ディスク装置について低温スタンバイモードに設定している場合には、上述の図５、図６、図８、若しくは図９の実施例（モードＩ〜モードＩＶのいずれか１つ）のフローチャートの手順を実行するようにしたものである。
【００５０】
このモードを加えることにより、例えば、ユーザが、光ディスク装置のリムーバブル媒体を交換しようとする場合に、光ディスク装置の開閉蓋を開け閉めし、結露が発生し易い状態の時には、低温スタンバイモードをオフにすることで、レーザダイオードに結露を発生させないようにて、破損等による寿命が短くなることを防止することができる。
また、光ディスク装置の開閉蓋の開け閉めを行なった時には、自動的に所定時間低温スタンバイモードをオフにして、ファインダにその旨の警告を表示しても良い。
【００５１】
即ち、図１０の実施例においては、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスクの書込み（記録）を、ボタン等のインターフェースを使って指示すると、ステップ１００１以降の動作が開始される。
ステップ１００１では、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスク装置を低温スタンバイモードをオンに設定しているか否かを判定し、オンに設定されていることが判定によって分かれば、ステップ１００２に進む。また、オフに設定していれば、図５等で説明したステップ５０８の書込み（記録）動作を実行する。
ステップ１００２では、図５、図６、図８、若しくは図９の既に説明したプリヒート動作を実行する。
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光を出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００５２】
図１１は、本発明の別の実施例で、図１０の実施例の低温スタンバイモードのオンオフ設定機能に加え、ユーザが状況に応じて所望の低温スタンバイモードの種類を選択して設定できるものである。即ち、例えば、上述の図５、図６、図８、若しくは図９の実施例の動作モード（モードＩ〜ＩＶ）のいずれかを選択して実行するようにしたものである。
このモードを加えることにより、ユーザは、撮影の必要性や、環境条件、カムコーダ等の電子機器の状況に応じて、所望のモード若しくは低温スタンバイモードの種類を選択できるので、ユーザの使い勝手が向上する。
【００５３】
図１１において、ステップ１００１では、ユーザがカムコーダ若しくは光ディスク装置を低温スタンバイモードをオンに設定しているか否かを判定し、オンに設定されていることが判定によって分かれば、ステップ１１０１に進む。また、オフに設定していれば、図５等で説明したステップ５０８の書込み（記録）動作を実行する。
ステップ５０８の動作の手順は、図１０でも説明したが、図１１では、図面の都合上、ステップ５０８を別に描き、Ｔ１とＴ２を用いて動作手順の接続をしている。
【００５４】
ステップ１１０１では、ユーザ設定が簡易モードで設定しているか否かを判定する。簡易モードの設定であればステップ１１０２に進み、そうでなければステップ１１０３に進む。
ステップ１１０２では、ユーザの設定した動作モードがモードＩＩ（図６参照）かモードＩＶ（図９）か否かを判定し、モードＩＩならばステップ１１０４に進み、モードＩＶならばステップ１１０５に進む。
ステップ１１０３では、ユーザの設定した動作モードがモードＩ（図５参照）かモードＩＩＩ（図８）か否かを判定し、モードＩならばステップ１１０６に進み、モードＩＩＩならばステップ１１０７に進む。
【００５５】
ステップ１１０４では、モードＩＩ（図６参照）の動作手順を実行する。
ステップ１１０５では、モードＩＶ（図９参照）の動作手順を実行する。
ステップ１１０６では、モードＩ（図５参照）の動作手順を実行する。
ステップ１１０７では、モードＩＩＩ（図８参照）の動作手順を実行する。
【００５６】
以上述べたように、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光の出力を開始するので、正常な書込みが実施できる。
【００５７】
次に、本発明の他の実施例を図１２、図１、図２、及び図４を参照しながら説明する。図１２は、レーザダイオードのＩ−Ｌ特性について、レーザダイオード毎に個々のばらつきがあることを説明するための図である。
【００５８】
図１２は、図１のレーザダイオードのＩ−Ｆ特性について、個々のレーザダイオード毎の特性に違いがあることを説明するための図である。図１２に示すように、レーザダイオードＬＤ１、ＬＤ２、及びＬＤ３について、Ｉ−Ｆ特性が異なる。また、これらの特性は、経年変化でも変化してくる。
従って、工場での出荷調整時に、先ず個々のレーザダイオードについて、初期のＩ−Ｆ特性を、所定の温度毎に、所定のサンプリング数（所定の電流値毎）に測定してデータの採取を行い、そのデータをテーブル若しくは計算式として、カムコーダ、若しくは光ディスク装置に内蔵する若しくは接続できるメモリに保存している。なお、レーザパワーは、例えば、図４のブロック構成図に示すように、フォトダイオード等で光強度を測定して検出する。このように、データを保存することによって、本発明の一連の動作を実行できる。
【００５９】
また更に、経年変化については、例えば、カムコーダ若しくは光ディスクの起動時に、温度センサの検出温度をもとに、設定最大パワーＨＩが出力される電流値Ｉｍａｘとしきい値電流Ｉｔｈを測定し、測定したデータにシフトするように保存してあったデータを置換することによって行う。なお、その時に、温度は設定の使用が無いが、例えば、本発明の実施例の如く、所定の温度範囲になるまでプリヒートすることで解決しても良い。
【００６０】
上述の実施例においては、光ディスク装置と一体化したカムコーダを例にして説明した。しかし、本発明は、それに限らず、一体化していないビデオカメラ（デジタルカメラを含む）でも、光ディスク装置だけの場合でも適用可能であり、またカムコーダ等のカメラに限らず、光ディスク装置を記録装置として搭載する電子機器、特に携帯用の電子機器に適用できる。
例えば、ＰＤＡ（ Personal Digital Assistant ）、携帯電話機器、等でも良い。
【００６１】
なお、本発明は、光ディスク装置を記録媒体としたレーザダイオードに関するが、特に、書込み（記録）と読み出しの両方について、レーザ等の光を使用するＣＤ、ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、等である必要は無く、書込みをレーザ等の光を使用すれば良いので、読み取りに磁気を使用する光磁気記録方式の記録媒体、例えば、ＭＯ（ Magneto-Optical Disc ）やＭＤ（ Mini Disc ）でも良い。また、ＭＤの例を挙げた如く、記録する目的や対象が何であっても良い。
【００６２】
更に本発明は、レーザダイオードだけに限らず、同様の特性を持つＬＥＤ（ Light Emitting Device ）等にも適用でき、信号灯、屋外照明機器、電光掲示板等の広告表示装置、交通標識、テレビ放送受像機等にも有効に適用可能である。
更に、上述の温度センサは温度を直接検出するが、熱伝対のように別の物理的単位のデータを検出して、制御用マイクロコンピュータ等の制御部で温度に換算しても良いし、テーブル若しくは計算式を温度ではなく、温度センサの検出する物理的単位のデータで表しても良い。
【００６３】
以上のように、上述の実施例によれば、レーザダイオードは、レーザ光を出力することのできない温度保証温度範囲外の低温であっても、しきい値未満の電流を流して温度上昇させることにより、動作保証温度範囲内にしてから、レーザ光の出力を開始するので、動作保証温度以下の低温でも正常な書込みが実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】レーザダイオードのＩ−Ｌ特性の一例を示す図。
【図２】レーザダイオードの温度をパラメータとしたときのＩ−Ｌ特性の一例を示す図。
【図３】本発明のカムコーダの一実施例の構成を示すブロック図。
【図４】本発明を適用するカムコーダの一実施例の外観図。
【図５】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図６】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図７】レーザダイオードにしきい値電流以下の電流を供給した時の、時間軸を横軸としたレーザダイオードの温度上昇特性の一例を示す図。
【図８】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図９】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図１０】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図１１】本発明の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャート。
【図１２】レーザダイオードのＩ−Ｌ特性についての個々のばらつきを説明するための図。
【符号の説明】
【００６５】
１：光学ヘッド、 ２：ディスク、 ３：レーザダイオード（ＬＤ）、 ４：温度センサ、 ５：コリメートレンズ、 ６：ビームスプリッタ、 ７：トラッキングアクチュエータ、 ８：フォーカスアクチュエータ、 ９：対物レンズ、 １０：集光レンズ、 １１：カメラブロック、 １２：オーディオ入力部、 １３：ビデオ／オーディオエンコーダ、 １４：圧縮／伸長処理部、 １５：ＲＡＭ、 １６：ＤＶＤ信号処理部、 １７：プレイバックＲＡＭ、 １８」レコーディングＲＡＭ、 １９：制御用マイクロコンピュータ、 ２０：アナログフロントエンド、 ２１：モータアンプ、 ２２：スピンドルモータ、 ２４：シークモータ、 ２５：フォトダイオード（ＰＤ）、 ３１：多重化処理部、 ３２：ビデオ処理部、 ３３：オーディオ処理部、 ４０：カムコーダ、 ４１：光ディスク装置、 ４２：レンズ部、 ４３：マイク部、 ４４：ファインダ部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置と、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサとを備えたレーザダイオード制御装置のレーザダイオード制御方法であって、
温度センサの温度が、レーザダイオードの所定値以下であった場合には、レーザダイオードのしきい値電流に対応する電流をレーザダイオードに供給し、所定時間経過後にレーザ光を出力することを特徴とするレーザダイオード制御装置のレーザダイオード制御方法。
【請求項２】
レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置において、
レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、
レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、
上記温度センサの検出する温度に基づいて、上記温度に対応するしきい値電流を上記駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、上記温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段を有することを特徴とするレーザダイオード制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のレーザダイオード制御装置の上記制御手段は、上記温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とするレーザダイオード制御装置。
【請求項４】
レーザダイオードとレーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置を有し、レーザダイオード制御装置によって記憶媒体に取得した映像データを記録するカムコーダであって、
レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、
レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、
上記温度センサの検出する温度に基づいて、上記温度に対応するしきい値電流を上記駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、上記温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段とを有することを特徴とするカムコーダ。
【請求項５】
請求項４記載のカムコーダにおいて、上記制御手段は、上記温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とするカムコーダ。
【請求項１】
レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置と、レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサとを備えたレーザダイオード制御装置のレーザダイオード制御方法であって、
温度センサの温度が、レーザダイオードの所定値以下であった場合には、レーザダイオードのしきい値電流に対応する電流をレーザダイオードに供給し、所定時間経過後にレーザ光を出力することを特徴とするレーザダイオード制御装置のレーザダイオード制御方法。
【請求項２】
レーザダイオードと、レーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置において、
レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、
レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、
上記温度センサの検出する温度に基づいて、上記温度に対応するしきい値電流を上記駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、上記温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段を有することを特徴とするレーザダイオード制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のレーザダイオード制御装置の上記制御手段は、上記温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とするレーザダイオード制御装置。
【請求項４】
レーザダイオードとレーザ光を出力するための電流を供給してレーザダイオードを駆動する駆動装置とを備えたレーザダイオード制御装置を有し、レーザダイオード制御装置によって記憶媒体に取得した映像データを記録するカムコーダであって、
レーザダイオードの近傍の温度を検出する温度センサと、
レーザダイオードのしきい値電流を記録したメモリと、
上記温度センサの検出する温度に基づいて、上記温度に対応するしきい値電流を上記駆動装置によってレーザダイオードに供給させ、上記温度センサの検出した温度がレーザダイオードの動作保証温度に達したことを確認してからレーザ光を出力する電流をレーザダイオードに供給させる制御手段とを有することを特徴とするカムコーダ。
【請求項５】
請求項４記載のカムコーダにおいて、上記制御手段は、上記温度センサの温度に応じて、所定周期でレーザダイオードに供給する電流を更新することを特徴とするカムコーダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−３１０８４５（Ｐ２００８−３１０８４５Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５５１２０（Ｐ２００７−１５５１２０）
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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