專利名稱：光學讀取調整方法及電路的制作方法
技術領域：
本發明關于一種光學讀取方法及電路，特別是關于一種具有用以調整光學讀取輸出的監控元件的光學讀取方法及電路。
背景技術：
光學讀取技術如圖6所示，其搭載有激光二極管組合2以及光電二極管元件6作為主要部件以產生發光、受光的信號，其中激光二極管組合2包括作為發光源的激光二極管元件3和監視此激光二極管元件3的直接發光強度的監控元件4，而光電二極管元件6接收源自于由光盤5所反射、該激光二極管元件3的光線的信號，該激光二極管元件3所發出的光線在與光學讀取裝置1P相對設置的光盤5的信號面上，朝向光電二極管元件6被反射且被接收，而所產生的光電二極管元件6的輸出電流IP會被電流電壓轉換放大器7以信號電壓VP的方式被取出，而產生光盤5的信號。
此處，該激光二極管元件3的一端經由輸入端子1a而連接于直流電源，另一端連接于接地端G，該監控元件4的一端經由用以限定監控元件4的光電流Im的大小的半固定阻抗器8P而連接于接地端G，另一端連接于動作時連接接地端G的接地端子1c。
施加該直流電壓的激光二極管元件3所發出的激光光線的強度，以及接收源自于光盤5的反射光的光電二極管元件6的輸出電流IP，皆對于所產生信號的S/N具有重要的關系，而隨著針對激光二極管元件3要求適當的發光強度，亦須針對光電二極管元件6要求適當的輸出振幅。
然而，這些激光二極管元件3和光電二極管元件6在制造上皆具有誤差，為了使得各制品分別具有適當的動作狀態，有必要將其加以整合，舉例來說，該激光二極管元件3會因為施加直流電壓而發光，所施加的電壓即使固定，元件內流動電流的大小和發光效率亦會因每個激光二極管元件3而不同，因此必須在所定的誤差范圍內進行管理，此外，光電二極管元件6亦是同樣的，由于每個的光電轉換效率不同，因此須通過所定的規格所管理的誤差范圍內進行管理。
因此，使得激光二極管元件3發光而照射激光于光盤5的信息記錄面之時，為了將檢測該反射光的光電二極管元件6的輸出電流IP限制于所定的范圍內，若是將該激光二極管元件3和該光電二極管元件6的兩者的合成誤差在總合方面減低，則即使激光二極管元件3和光電二極管元件6分別具有制造上的誤差，亦可將光電二極管元件6的輸出電流IP限制于所定的范圍內。
因此，為了減低該合成誤差，須將連接于該監控元件4的輸出端的半固定阻抗器8P的阻抗值與每個光學讀取裝置1P一起設定，由此，該光電二極管元件6便能夠輸出具有適當的振幅的信號電流，其結果是，能夠得到適當的S/N。(可參閱專利文獻一)其次說明關于使用半固定阻抗器8P的光學讀取裝置1P的調整方法。
首先，光學讀取裝置1P的電流電壓轉換放大器7的輸出端除了連接于用以測定信號電壓VP的電壓計10D之外，亦分別連接于激光二極管元件3的輸入端連接的輸入端子1a，以及監控元件4的輸出端連接的監控端子1m，且分別連接于具有輸出基準電壓Vref的基準電壓11的調整電路10P的輸出端子10a、以及監控電壓輸入端子10b，而和半固定阻抗器8P的監控元件4的連接點則經由相對側所連接的接地端子1C而連接于連接該調整電路10P的接地端G的連接端子10c，該基準電源11的基準電壓Vref輸入控制驅動晶體管的輸出放大器12的反向輸入端，而成為用以控制該輸出放大器12的輸出電位的基準電壓。
當激光二極管元件3上施加了經由調整電路10P的驅動晶體管的直流電壓Vo，激光二極管元件3便會發光，該光線由于會直接照射于監控元件4，因此會于監控元件4激發光電流Im，該光電流Im由于會經由該半固定阻抗器8P而流向調整電流10P的接地端G，因此在該半固定阻抗器8P和監控元件4的連接點上，會產生下列(1)式所表示的電壓Vi(以下稱為監控電壓)，其中光電流的大小為Im，而半固定阻抗器8P的阻抗值為R；Vi＝Im·R......(1)由于半固定阻抗器8P和監控元件4的連接點經由輸出端子1b而連接于連接調整電路10P的輸出放大器12的分反向端的監控電壓輸入端子10b，因此調整電路10P的輸出放大器12會以差動增幅的方式調整監控電壓Vi的基準電壓Vref的過與不足，以增減該晶體管的基極電壓，并增減施加于該激光二極管元件4的直流電壓Vo的大小。
亦即，調整電路10P在Vi＜Vref時增大Vo以增強激光二極管元件3的發光強度，并當Vi＞Vref時減小Vo以減弱激光二極管元件3的發光強度，一般來說，其是將Vo以Vi＝Vref的方式進行控制。
另一方面，激光二極管元件3的光線亦可照射于光盤5，從該光盤5所反射的光線會于光電二極管6上被接收，此光電二極管6的輸出電流Ip的大小會被電流電壓轉換放大器7轉換成信號電壓Vp，并通過將此電壓Vp以連接于輸出端子1b的電壓計10D進行測定，以測定該光盤5所反射的光信號的電壓。
在上述結構中，為了發揮光學讀取裝置1P的適當的S/N，使得經由光盤5所檢測的光電二極管6的輸出電流Ip動作于所定的振幅范圍內，因此有必要調整激光二極管元件3的發光強度，該監控電壓Vi的大小可通過下列(2)式表示，且其無關于激光二極管元件3的發光強度，而Vi＝Vref，其中流經監控元件4的光電流的大小為Im，而半固定阻抗器8P的阻抗值為R；Im＝Vref/R......(2)由于流經監控元件4的光電流Im的大小根據激光二極管元件8的發光強度而增減，因此若增減半固定阻抗器8P的固定端子和可動端子之間的阻抗值R以調整該光電流Im的大小，便能夠將光電二極管6的輸出電流Ip調整于適當大小的電位。
發明內容
一般來說，半固定阻抗器與固定阻抗器比較起來較為高價，特別是，為了要適當地調整光電二極管元件的輸出電流，有必要使用阻抗值的設定精密度極高的該半固定阻抗器，因此無法達成光學讀取在成本方面的降低。
此外，半固定阻抗器在可動接點的長期安定性方面具有問題，其會產生因時間經過的酸化所造成的接點不良，使得所設定的阻抗值產生變化，這會造成光電二極管元件的輸出電流產生不安定的現象。
本發明有鑒于現有技術的問題點，使用便宜的固定阻抗器取代傳統所使用的半固定阻抗器，在提升光電二極管元件的輸出電流的精度的同時，以提供一種具有極優異長期安定性的光學讀取方法為主要目的。
本發明權利要求1所記載的發明，為一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件、以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器以及并聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器，并將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器，連接于用以并聯連接該追加阻抗器的后接端子，在切換并聯連接于該固定阻抗器的基準固定阻抗器的同時使得該激光二極管元件發光，并在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
本發明權利要求2項所記載的光學讀取調整方法，是在決定該追加阻抗器的阻抗值之時，取代該調整阻抗器，并將可變阻抗器并聯連接于該固定阻抗器的同時，將該追加阻抗器的阻抗值設為與將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值約略相同。
本發明權利要求3所記載的光學讀取調整方法，是將該阻抗器當作由固定阻抗器以及串聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器，并將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器，連接于用以串聯連接該追加阻抗器的后接端子，在切換串聯連接于該固定阻抗器的基準固定阻抗器的同時使得該激光二極管元件發光，并在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
本發明權利要求4所記載的光學讀取調整方法，是取代該調整阻抗器，并將可變阻抗器串聯連接于用以串聯連接該追加阻抗器的后接端子，將該追加阻抗器的阻抗值設為與將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值約略相同。
本發明權利要求5所記載的光學讀取調整方法，是取代該合成阻抗器，并將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器串聯連接于具有與該固定阻抗器相同的阻抗值的第二固定阻抗器所形成的調整阻抗器，連接于監控元件的輸出端子，在切換該基準固定阻抗器的同時使得該激光二極管元件發光，并在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
本發明權利要求6所記載的光學讀取調整方法，是取代該合成阻抗器，并將可變阻抗器串聯連接于具有與該固定阻抗器相同阻抗值的第二固定阻抗器，將該追加阻抗器的阻抗值設為與將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值約略相同。
本發明權利要求7所記載的光學讀取調整方法，是在權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法中，該光電二極管元件所接收的光線為光盤所反射的該激光二極管元件的反射光。
本發明權利要求8所記載的光學讀取調整方法，是在于權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法中，該光電二極管元件所接收的光線為經由導光部材所引導、該激光二極管元件所發出的光線。
本發明權利要求9所記載的光學讀取調整方法，是在權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法中，該光電二極管元件所接收的光線為具有對應于接收該激光二極管元件所發出光線的接收元件的輸出強度的發光元件所照射出的光線。
本發明權利要求10所記載的光學讀取調整方法，是在權利要求3或5所述的光學讀取調整方法中，將RL并聯的緩沖電路與該基準固定阻抗器串聯連接。
本發明權利要求11所記載的光學讀取電路，包括激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件、具有連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器、根據權利要求1～10任一項所述的調整方法所調整的阻抗值、以及用以連接并聯或串聯連接于該固定阻抗器的后接部的追加阻抗器的后接端子。
此外，本發明權利要求12為一種使用權利要求1～10任一項所述的光學讀取調整方法的光學讀取調整裝置，包括產生基準電壓的基準電源、非反向端連接于該基準電源、反向端連接于監控元件的輸出端的輸出放大器、以及一端連接于該輸出放大器的非反向輸入端、另一端連接于該基準電源的接地側、以調整該監控元件的光電流大小的調整阻抗器。
本發明權利要求13所記載的光學讀取調整裝置，是在權利要求12項的光學讀取調整裝置中，該調整阻抗器由具有已知值的基準固定阻抗器、以及于該基準固定阻抗器群中選擇連接的基準固定阻抗器的切換開關所構成。
本發明權利要求14所記載的光學讀取調整裝置，是在權利要求12項的光學讀取調整裝置中，該調整阻抗器為可變阻抗器。
根據本發明所提出的光學讀取調整方法應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件、以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，其將該阻抗器當作成由固定阻抗器以及并聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器，并將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器，連接于用以并聯連接該追加阻抗器的后接端子，在切換并聯連接于該固定阻抗器的基準固定阻抗器的同時使得該激光二極管元件發光，并在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值，因此，能夠使用便宜的固定阻抗器以提升光電二極管元件的輸出電流的精度。
此外，亦將該阻抗器制作為由固定阻抗器以及與此固定阻抗器串聯地追加連接的追加阻抗器所構成的合成阻抗器，并將具有與該固定阻抗器相同阻抗值的固定阻抗、與由切換開關和具有此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗群所構成的調整阻抗器串聯連接所選擇的該追加阻抗器的阻抗值，當作與該光電二極管元件的輸出電流可收斂于所定范圍內的基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值，而能得到相同的效果。
另外，還使用可變阻抗器取代標準固定阻抗器，亦可將該追加阻抗器的阻抗值設為與將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值約略相同。
圖1為本發明最佳實施例1的光學讀取調整方法的表示圖；圖2為本發明光學讀取調整方法的另一實施例的表示圖；圖3為本發明光學讀取調整方法的另一實施例的表示圖；圖4為本發明光學讀取調整方法的另一實施例的表示圖；圖5為本發明最佳實施例2的光學讀取調整方法的表示圖；以及圖6為現有技術的光學讀取調整方法的表示圖。
其中，附圖標記說明如下1光學讀取裝置1a輸入端子1b輸出端子1c接地端子1m監控端子2激光二極管組合 3激光二極管元件4監控元件 5光盤6光電二極管元件 7電流電壓轉換放大器8合成阻抗器 8a固定阻抗器8b追加阻抗器 8m、8n第一及第二連接端子10調整電路10a輸出端子10b監控電壓輸入端子 10c連接端子10D電壓計 11基準電源12輸出放大器 13調整阻抗器13A標準固定阻抗器 13B緩沖電路13C切換開關 14驅動晶體管具體實施方式
以下將配合圖示，以說明本發明的最佳實施例。
(最佳實施例1)圖1為本發明最佳實施例1的光學讀取裝置1和其調整電路10的結構的表示圖，本例的光學讀取裝置1包括收納于激光二極管組合2、作為發光源的激光二極管元件3及監視該激光二極管元件3的直接發光強度的監控元件4；與光學讀取裝置1相對配置、接收光盤5所反射且發自于該激光二極管元件3的光線所構成的信號的光電二極管元件6；將該光電二極管元件6的輸出電流IP轉換成信號電壓VP的電流電壓轉換放大器7；以及限定該監控元件4的光電流Im的大小以設定該光電二極管元件6的輸出電流IP大小的合成阻抗器8，還具有該合成阻抗器8被預先編入合成阻抗器8的固定阻抗器8a；以及在經過后述的調整電路10調整之后、用以連接于并聯連接于該固定阻抗器8a的追加阻抗器8b的第一及第二連接端子8m、8n，該合成阻抗器8的一端、亦即該固定阻抗器8a的一端與第一連接端子8m設于監控元件4的輸出側的監控端子1m、以及作為該合成阻抗器8的另一端的該固定阻抗器8a的另一端和第二連接端子8n于光學讀取裝置1驅動時，會施加直流電壓于激光二極管元件3之上，且連接于與圖中未示出的驅動電路的接地端連接的接地端子1c。
由此，當從輸入端子1a施加直流電壓于激光二極管元件3時，隨著該激光二極管元件3發光，該光源會直接照射于監控元件4，并從監控元件4輸出光電流Im，另外，光盤5所反射的光線會于光電二極管元件6上被檢測出，該輸出電流IP經由電流電壓轉換放大器7而被轉換成信號電壓VP，并從連接于該電流電壓轉換放大器7的輸出端的光學讀取裝置1的輸出端子1b而被輸出。
另一方面，調整電路10由于具有產生基準電壓Vref的基準電源11；非反向端連接于該基準電源11、反向端連接于監控電壓輸入端子10b的輸出放大器12；一端連接于該輸出放大器12的非反向輸入端、另一端連接于該基準電源11的接地端G的調整阻抗器13；以及驅動晶體管14，因此在調整之時，隨著施加Vo于光學讀取裝置1的激光二極管元件3，通過增減與該固定阻抗器8a并聯連接的調整阻抗器13的阻抗值大小以調整該監控元件4的光電流Im的大小，由此變化該輸出放大器12的輸出，而能夠增減該直流電壓Vo，亦能夠增減激光二極管元件3的發光強度，以調整光電二極管元件6的輸出電流IP的大小。
在本例中，利用多個基準固定阻抗器所構成的標準固定阻抗器13A、阻抗和電感并聯連接的緩沖電路13B、以及切換開關13C構成該調整阻抗器13，并通過該切換開關13C，選擇與緩沖電路13B串聯連接的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器。
接著說明關于光學讀取裝置1和其調整電路10的連接方法。
調整電路10的驅動晶體管14的射極端連接于調整電路10的輸出端10a，該輸出端10a連接于連接該激光二極管元件3的輸入端的光學讀取裝置1的輸入端子1a，另一方面，連接于輸出放大器12的反向輸入端的監控電壓輸入端子10b連接于作為該合成阻抗器8和該監控元件4的連接點的監控端子1m，此外，該調整阻抗器13的一端經由該監控電壓輸入端子10b而連接于該監控端子1m，另一端則經由連接于調整電路10的接地端G的連接端子10c而連接于光學讀取裝置1的接地端子1c。
由此，隨著直流電壓Vo被施加于光學讀取裝置1的輸入端子1a，監控元件4的輸出端連接于輸出放大器12的非反向輸入端，此外，通過上述的連接方式，光學讀取裝置1的第一連接端子8m和第二連接端子8n之間，由于緩沖電路13B以及切換開關13C所選擇的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器與調整阻抗器13串聯連接，因此該監控元件4的光電流Im便經由該固定阻抗器8a和所選擇的該基準固定阻抗器所構成的合成阻抗(并聯連接阻抗)而流向調整電路10的接地端G(可以忽略緩沖電路13B的阻抗)。
前述合成阻抗R由于必須將光電二極管元件6的輸出電流IP的大小收斂于所容許的設定范圍內，例如對于理想電流值IPO在正負2％的范圍內，為了要使得該合成阻抗R的阻抗值以大約2～3％的刻紋程度進行變化，通常希望該監控元件4的光電流Im以同樣的刻紋程度進行變化，一般來說，雖然基準固定阻抗器群所構成的標準固定阻抗器有E24系列、E48系列、E96系列等，但在單獨使用該標準固定阻抗器的情形之下，亦無法一定能夠完全地滿足上述的刻紋程度，是故，舉例來說，通過以下的表1來表示，將并聯連接于標準固定阻抗器的固定阻抗器8a固定于4.00kΩ，將標準固定阻抗器13A作為E48列的標準固定阻抗器，若是將此標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器的中的一個作為追加阻抗，當合成阻抗R作為4.22kΩ的追加阻抗的基準時，每個刻紋程度便會變成與E96系列同樣細微的刻紋程度，另外若是必要時，亦可以作成更加細微的刻紋程度。
(表1)
接著說明關于使用上述調整電路10的光學讀取裝置1的調整方法。
首先，將調整電路10連接于光學讀取裝置1，并施加直流電壓Vo于激光二極管元件3使其發光，并于光電二極管元件6上檢測出光盤5所反射的光線，同時，在利用連接于輸出端子1b和接地端G之間的電壓計10D監控，將該光電二極管元件6的輸出電流IP轉換成電壓的信號電壓VP的同時，通過切換開關13C，以切換并聯連接于該固定阻抗器8a的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器。
由此，由于增減該監控元件4的光電流Im的大小可以增減調整電路10的輸出放大器12的輸出電壓，因此增減該激光二極管元件3的發光強度可以增減該光電二極管元件6所產生的輸出電流IP，所以，為了使得該電壓計10D所測量的信號電壓VP落于所定的范圍內，通過適宜地選擇該標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器，便能夠調整光電二極管元件6的輸出電流IP于適當的電位。
在本例中，如上所述，由于通過光學讀取裝置1的固定阻抗器8a和調整電路10的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器的間的并聯連接阻抗，以調整該監控元件4的光電流Im的大小，即使基準固定阻抗器群的阻抗值為分散的粗略值，亦可能使其成為具夠細微的設定的合成阻抗，亦可能達到極佳精度的光電流Im的控制。
此外，雖然緩沖電路13B的使用并非必要，但通過使用緩沖電路13B，可以減低切換開關13C于切換時所產生的突波電壓，并能夠防止調整作業中激光二極管元件3的損傷。
如此，在選擇能夠將光電二極管元件6的輸出電流IP設定成適當電位的基準固定阻抗器之后，便可以從光學讀取裝置1中將調整電路10取出，并將通過所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值所指定大小的固定阻抗器當作追加阻抗器8b，再將此追加阻抗器8b的兩端與該合成阻抗器8的第一連接端子8m和第二連接端子8n分別焊接，以完成合成阻抗器8。
由此，由于能夠通過該合成阻抗器8適當地規范施加直流電壓于激光二極管元件3時的監控元件4的光電流Im的大小，因此能夠將光電二極管元件6的輸出電流IP收斂于所定的范圍內。
另外，在從基準固定阻抗的中選擇適當的阻抗值的情況下，如果能夠預先把握住光電二極管元件6的輸出電流IP和該光電流Im的之間關系的相關性，則測定該光電流Im以選擇該基準固定阻抗時便可以省略該電壓計10D。
如此，在本最佳實施例1之中，將規范光學讀取裝置1的監控元件4的光電流Im的阻抗器當作由固定阻抗器8a，以及與此固定阻抗器8a并聯連接的追加阻抗器8b所構成的合成阻抗器8，在該固定阻抗器8a上，連接有由多個基準固定阻抗器所構成的標準固定阻抗器13A，其一端連接于輸出放大器12的非反向輸入端，另一端連接于產生基準電壓Vref的基準電源11的接地端G，由阻抗及電感并聯連接所構成的緩沖段路13B，以及切換開關13C所構成的調整電路10的該調整阻抗器并聯連接，切換該切換開關13C以增減該調整阻抗器13的阻抗值的大小，以變化光電二極管元件6的輸出電流IP的大小，并在選擇將該輸出電流IP收斂于所定的電流范圍內的基準固定阻抗器之后，將具有與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器8b后，接于該光學讀取裝置1，即使使用便宜的固定阻抗器，亦能夠適當地設定光電二極管元件6的輸出電流IP。
此外，在該最佳實施例1之中，雖然切換構成調整阻抗器13的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗，以設定用以最適合化光電二極管元件6的輸出電流IP的追加阻抗器8b的阻抗值，但取代該調整阻抗器13，并如圖2所示般使用可變阻抗器15以設定追加阻抗器8b的阻抗值亦可。
但在此種情形下，為了求得可變阻抗器15的阻抗值Rv，有必要設定用以檢測分流于固定阻抗器8a和該可變阻抗器15的光電流Im大小的電流計16。
通過連接該電流計16于調整電路10的連接端子10c和接地端G之間，以檢測該光電流Im的大小，并使用所檢測出的此光電流Im、調整電路10的基準電壓Vref、以及固定阻抗器8a的阻抗值Ro，便能夠通過下式(3)算出該可變阻抗器15的阻抗值Rv；Rv＝(Ro·Vref)/(Im·Ro-Vref).........(3)同時，將通過根據上式(3)所算出的可變阻抗器15的阻抗值Rv所指定大小的固定阻抗器當作追加阻抗器8b，并將此追加阻抗器8b的兩端分別以焊接方式連接于該合成阻抗器8的第一連接端子8m和第二連接端子8n，便能夠適當地將光電二極管元件6的輸出電流IP設定于適當的電位。
此外，該可變阻抗器15并不像現有技術般被單獨地使用，而是與該固定阻抗器8a并聯連接，因此并不一定須使用高精度的元件，亦能夠以高精度的方式增減合成阻抗的阻抗值，再者，由于該可變阻抗器15并未搭載于調整后的光學讀取裝置1之上，因此相反地，亦可以使用高精度的元件。
另外，在上述例子中，雖使得激光二極管元件3所照射的光線于光盤5產生反射，并為光電二極管元件6所接收，但如圖3所示，取代光盤5，使用導光部材17，將激光二極管元件3所照射的光線引導于光電二極管元件6而使其被接收亦可，由此可無須使得光盤5動作，并能夠進行光學讀取裝置的調整。
或者是，如圖4所示，具有接收激光二極管元件3所照射的光線的受光元件18a，以及具有將對應于檢測該受光元件18a所檢測的激光二極管元件3的發光強度的強度的光線照射于光電二極管元件6的發光元件18b，并使用發光方法18，以設定光電二極管元件6的輸出電流IP于適當的電位亦可。
(最佳實施例2)
在最佳實施例1中，雖然將規范監控元件4的光電流Im的合成阻抗器8當作固定阻抗器8a和追加阻抗器8b的并聯阻抗，但亦可以如圖5所示，使用固定阻抗器8c和追加阻抗器8d串聯連接所構成的合成阻抗器8Z，以取代該合成阻抗器8，并通過設于調整電路10Z的該前述最佳實施例1的切換開關13C，使用由與選擇緩沖電路13B串聯連接的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器，以及具有與該固定阻抗值8c的阻抗值相同的阻抗值的第二固定阻抗器19串聯連接的調整阻抗器13Z以進行設定，以達到最適合化光電二極管元件6的輸出電流IP的目的。
本例的光學讀取裝置1Z的合成阻抗器8Z，詳細地來看，具有預先組合于合成阻抗器8Z的固定阻抗器8c，以及于調整后述的調整電路10Z之后，用以連接串聯連接于該固定阻抗器8c的追加阻抗器8d的第一及第二連接端子8p、8q，而在該合成阻抗器8Z的一端、亦即該固定阻抗器8c的一端連接著設于監控元件4的輸出端的監控端子1m，而固定阻抗器8c的另一端連接于第一連接端子8p，再者，作為該合成阻抗器8Z的另一端的第二連接端子8q連接于接地端子1c。
另外，調整電路10Z的該調整阻抗器13Z的一端經由監控電壓輸入端子10b而連接于監控端子1m，另一端則連接于調整電路10Z的接地端G，而在本最佳實施例2中，與前述最佳實施例1不同，光學讀取裝置1Z的接地端子1c并非連接于調整電路10Z，亦即，在本例中，監控元件4的光電流Im不流向固定阻抗器8c，而流向調整電路10Z的該調整阻抗器13Z。
在本例中亦將光學讀取裝置1Z與調整電路10Z連接，并將直流電壓Vo施加于光學讀取裝置1的輸入端子1a，并將監控元件4的輸出端連接于輸出放大器12的非反向輸入端，此外，通過上述的連接，監控元件4的光電流Im經由緩沖電路13B、切換開關13C所選擇的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器、以及串聯連接于該標準固定阻抗器13A的第二固定阻抗器19，而流向調整電路10Z的接地端G，因此，隨著施加直流電壓Vo于激光二極管元件3使其發光，利用光電二極管元件6檢測光盤5所反射的光線，并于連接于輸出端子1b與接地端G之間的電壓計10D監控將該光電二極管元件6的輸出電流IP轉換成電壓的信號電壓VP的同時，通過切換開關13C選擇標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器，以增減該監控元件4的光電流Im的大小，增減調整電路10的輸出放大器12的輸出電壓，以增減該激光二極管元件3的發光強度，亦即，由于通過標準固定阻抗器13A所選擇的基準固定阻抗器的阻抗值以增減該光電二極管元件6所產生的輸出電流IP，因此可將該電壓計10D所計測的信號電壓VP納于所定的范圍內，通過適宜地選擇該標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器，以調整光電二極管元件6的輸出電流IP于適當的電位。
另外，在本例中，如上所述，是具有與光學讀取裝置1Z的固定阻抗器8c相同阻抗值的第二固定阻抗器19，并通過與調整電路10的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗器串聯連接，而調整光電二極管元件6的輸出電流IP的大小，其能夠使用小的阻抗值作為標準固定阻抗器，亦即，在使用小的阻抗值作為標準固定阻抗器的情形下，由于標準固定阻抗器的間的阻抗值的差很小，因此可將合成阻抗器8Z的值設定地極微細，以便能以高精度的方式調整光電二極管元件6的輸出電流IP。
如此當決定了能夠將光電二極管元件6的輸出電流IP設定于適當的電位的基準固定阻抗器的阻抗值時，便將調整電路10從光學讀取裝置1中取出，并將所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值所指定大小的固定阻抗器當作追加阻抗器8d，并將此追加阻抗器8d的兩端分別焊接于該合成阻抗器8Z的第一連接端子8p和第二連接端子8q，以完成固定阻抗器8c和追加阻抗器8d串聯連接所構成的合成阻抗器8Z。
此外，在該最佳實施例2之中，雖然是切換構成調整阻抗器13的標準固定阻抗器13A的基準固定阻抗，以設定用以最適合化光電二極管元件6的輸出電流IP的追加阻抗器8b的阻抗值，但取代該調整阻抗器13Z，使用可變阻抗器以設定追加阻抗器8d的阻抗值亦可。
但在此種情形下，為了求得可變阻抗器的阻抗值Rq，有必要將電流計16設于該調整電路10，以檢測流動于第二固定阻抗器19和該可變阻抗器的光電流Im的大小。
使用所檢測出的此光電流Im、調整電路10的基準電壓Vref、以及第二固定阻抗器19的阻抗值(固定阻抗器8c的阻抗值)Rp，便能夠通過下式(4)算出該可變阻抗器的阻抗值Rq；Rq＝(Vref/Im)-Rp.........(3)
同時，將通過根據上式(4)所算出的可變阻抗器的阻抗值Rp所指定大小的固定阻抗器當作追加阻抗器8d，并將此追加阻抗器8b的兩端分別以焊接方式連接于該合成阻抗器8Z的第一連接端子8p和第二連接端子8q，便能夠適當地將光電二極管元件6的輸出電流IP設定于適當的電位。
另外，由于該可變阻抗器串聯連接于第二固定阻抗器19，能夠使用阻抗值的變化幅度較小的可變阻抗器，因此對于合成阻抗器8Z的阻抗值來說，亦可能達到于與上例同樣的細微設定。
此外，在上例中，雖然將追加阻抗器8d設定成與具有和調整阻抗器13或可變阻抗器和固定阻抗器8c的阻抗值相同的第二固定阻抗器19串聯連接的調整阻抗器13Z，但卻省略了該第二固定阻抗器19，因此即使在用以連接追加阻抗器8d的第一連接端子(固定阻抗器8c端的連接端子)8p，以及調整電路10Z的接地端G之間連接調整阻抗器13或是可變阻抗器、以設定追加阻抗器8d的阻抗值亦可，另外，在此種情形下，監控元件4的光電流Im流向固定阻抗器8c和與此固定阻抗器8c串聯連接的該調整阻抗器13或是可變阻抗器。
如以上說明，根據本發明能夠使用便宜的固定阻抗器提升光電二極管元件的輸出電流的精度，并于確保高性能的同時降低光學讀取裝置的成本。
雖然本發明在此已經由特定實施例來進行描述，然而這些實施例僅僅是用以說明本發明的原理與應用。本發明得由本領域技術人員任施所思而為諸般修飾，然皆不脫如附權利要求書所欲保護的范圍。
權利要求
1.一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件，以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器、以及并聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器；將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器，連接于用以并聯連接該追加阻抗器的后接端子；在切換并聯連接于該固定阻抗器的基準固定阻抗器的同時，使得該激光二極管元件發光；以及在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將具有與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
2.一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件，以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器、以及并聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器；將可變阻抗器連接于用以并聯連接該追加阻抗器的后接端子；在變換該可變阻抗器的阻抗值的同時，使得該激光二極管元件發光；以及在調整可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值之后，將具有與所調整的該阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
3.一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件，以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器、以及串聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器；將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器，連接于用以串聯連接該追加阻抗器的后接端子；在切換串聯連接于該固定阻抗器的基準固定阻抗器的同時，使得該激光二極管元件發光；以及在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將具有與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
4.一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件，以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器、以及串聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器；將可變阻抗器連接于用以串聯連接該追加阻抗器的后接端子；在變換該可變阻抗器的阻抗值的同時，使得該激光二極管元件發光；以及在調整可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值之后，將具有與所調整的該阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
5.一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件，以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器、以及串聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器，取代該合成阻抗器；將具有切換開關以及具有由此切換開關所選擇的已知值的基準固定阻抗器群的調整阻抗器，串聯連接于具有與該固定阻抗器相同的阻抗值的第二固定阻抗器所形成的調整阻抗器，連接于監控元件的輸出端子；在切換該基準固定阻抗器的同時，使得該激光二極管元件發光；以及在選擇可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的基準固定阻抗器之后，將具有與所選擇的該基準固定阻抗器的阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
6.一種光學讀取調整方法，應用于激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件，以及連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器，該光學讀取調整方法的特征在于將該阻抗器當作由固定阻抗器、以及串聯連接于此固定阻抗器的后接部的追加阻抗器所構成的合成阻抗器，取代該合成阻抗器；將可變阻抗器串聯連接于具有與該固定阻抗器相同的阻抗值的第二固定阻抗器所形成的調整阻抗器，連接于監控元件的輸出端子；在變換該可變阻抗器的阻抗值的同時，使得該激光二極管元件發光；以及在調整可將該光電二極管元件的輸出電流收斂于所定的范圍內的該可變阻抗器的阻抗值之后，將與所調整的該阻抗值約略相同的阻抗值的追加阻抗器后接于該后接端子，以調整該合成阻抗器的阻抗值。
7.如權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法，其中該光電二極管元件所接收的光線為光盤所反射的該激光二極管元件的反射光。
8.如權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法，其中該光電二極管元件所接收的光線為經由導光部材所引導、該激光二極管元件所發出的光線。
9.如權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法，其中該光電二極管元件所接收的光線為具有對應于接收該激光二極管元件所發出光線的接收元件的輸出強度的發光元件所照射出的光線。
10.如權利要求3或5項所述的光學讀取調整方法，其將RL并聯的緩沖電路與該基準固定阻抗器串聯連接。
11.一種光學讀取電路，包括激光二極管元件、檢測其發光量的監控元件、檢測光盤的反射光的光電二極管元件、具有連接于該監控元件的輸出端并限制該監控元件的檢測電流的阻抗器、根據權利要求1～6任一項所述的調整方法所調整的阻抗值，以及用以連接并聯或串聯連接于該固定阻抗器的后接部的追加阻抗器的后接端子。
12.一種使用權利要求1～6任一項所述的光學讀取調整方法的光學讀取調整裝置，包括產生基準電壓的基準電源、非反向端連接于該基準電源、反向端連接于監控元件的輸出端的輸出放大器、一端連接于該輸出放大器的非反向輸入端、另一端連接于該基準電源的接地側，以及用以調整該監控元件的光電流大小的調整阻抗器。
13.如權利要求12的光學讀取調整裝置，其中該調整阻抗器由具有已知值的基準固定阻抗器，以及于該基準固定阻抗器群中選擇連接的基準固定阻抗器的切換開關所構成。
14.如權利要求12的光學讀取調整裝置，其中該調整阻抗器為可變阻抗器。
全文摘要
本發明提供使用便宜的固定阻抗器取代傳統所使用的半固定阻抗器，以提升光電二極管元件的輸出電流的精度，提供具有長期安定性的光學讀取調整方法及電路，其將規范監控元件4的光電流I
文檔編號G11B7/005GK1787086SQ20041009838
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月8日 優先權日2004年12月8日
發明者寺島厚吉, 黑巖重俊, 渡邊裕之 申請人:英屬維爾京群島華進科技股份有限公司