专利名称：光集成器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及在诸如光盘、磁光盘或光伺服式磁盘等中使用的光集成器件。
现在，作为光集成器件，向光盘、磁光盘或光伺服式磁盘等(以下统称“光盘”)照射激光二极管发出的激光，其反射光入射到信号光电二极管中，由从该信号光电二极管检测的输出，重放和检测上述光盘上记录的信息信号和决定位置的信号。
下面，用图7～10说明上述的现有光集成器件。
图7中，1是光集成器件，4是光盘，6是把激光会聚到光盘4上的物镜。上述光集成器件由下述的各装置构成。2是可在两个方向上发散激光的激光二极管。3是把该激光二极管2的一个激光束改变方向以向光盘4行进的立镜面。5是使上述激光入射到光盘4后的反射光发生折射的棱镜。7是入射由该棱镜5折射的反射光的信号光电二极管。8是把该信号光电二极管7的输出电流以所期望的放大比变换成电压信号的电流电压放大器。9是激光二极管2的另一激光束向其入射的监测光电二极管。
上述激光二极管2、立镜面3、信号光电二极管7、监测光电二极管9、电流电压放大器8在同一半导体基板10上一体地形成。
用图7说明如上述构成的光集成器件的动作。
首先，在半导体基板10上形成的激光二极管2在两个方向上发射激光，一个激光束被立镜面3改变行进方向，并接着被物镜6聚光，照射到光盘4上。照射到该光盘4上的激光，伴随着上述光盘上记录的输出成分发生反射，经棱镜5折射后入射到信号光电二极管7。而且，把上述信号光电二极管7的输出电流借助于电流电压放大器8以所期望的放大比变换成电压信号。
另一方面，激光二极管2的另一激光束入射到监测光电二极管9。该监测光电二极管9设置为可使上述激光二极管2发出的激光直接入射，从上述监测光电二极管9输出与激光二极管2的发光输出成比例的电流。
图8是从光盘方向观察构成上述现有光集成器件的半导体基板时看到的图。如图8所示，信号光电二极管7由多个分开的信号光电二极管7A～7F构成。
图10是现有的光集成器件的电路图。
如图10所示，1是光集成器件，2是在两个方向上发射激光的激光二极管。7是检出该激光二极管2的一个方向上的激光束的入射到光盘(图中未示出)后的反射光的信号光电二极管。9是检测上述激光二极管2的另一方向的照射光的发光输出的监测光电二极管。8是把上述信号光电二极管7输出的电流检测信号变换成电压并放大的电流电压放大器。
Q1、Q2、Q4是PNP型晶体管，14是把激光二极管2的发光输出控制为恒定的电流反射镜电路。15是电源端子，17和21是放大器，20是电压端子，19是激光功率控制电路。另外，R2是归原电阻，R3是激光功率修正用的半固定电阻。
而且，构成光集成器件1的激光二极管2、监测光电二极管9、信号光电二极管7和电流电压放大器8在同一基板上形成。
下面，用图10详细说明上述光集成器件的电路构成。
PNP晶体管Q1和PNP晶体管Q2构成电流反射镜电路14。上述PNP晶体管Q1的发射极和PNP晶体管Q2的发射极互相连接并与电源端子15连接。另外，上述PNP晶体管Q1的基板和集电极与上述PNP晶体管Q2的基极相连接并接在监测管9的阴极上。
而且，上述PNP晶体管Q2的集电极在与设在光集成器件1外部的半固定电阻R3相连的同时，与由放大器17和PNP晶体管Q4等构成的激光功率控制电路19相连接。该激光功率控制电路19以激光功率控制电压端子20设定的恒定电流驱动激光二极管2。
另外，信号光电二极管7的阴极与由放大器21和归原电阻R2构成的电流电压放大器8的输入端子相连接。另外，图10中省略了，但信号光电二极管7实际上是如图8所示由多个信号光电二极管7A～7F构成的，电流电压放大器8也相应于各信号光电二极管7设计为多个。
在上述构成的现有的光集成器件1中，理想的是，信号光电二极管7只入射来自光盘4的反射光。但是，实际上，信号光电二极管7在入射来自光盘4的反射光的同时，还入射激光二极管2的反射光导致的杂散光，或光集成器件1内部的漫反射导致的杂散光。结果，存在电路的动态范围窄等的问题。
为了克服上述的问题，日本专利特开平6—45838号公报中公开了电杂散光消除电路的提案。
该平6—45838号公报中公开的电杂散光消除电路是这样的，即，利用因漫反射等产生的杂散光与激光输光存在比例关系这一特性，通过将激光二极管的发光输出乘一个系数生成消除信号，从信号光电二极管的输出信号中扣除上述消除信号，从而除去光学的DC误差部分。
但是，近年来由于要求装置小型和薄型化，光集成器件也不例外，也要谋求装置的小型化。因此，必然地要使半导体基板的面积也小型化。但是，由于在上述图8中，在同一基板上形成激光二极管2、监测光电二极管9、信号光电二极管7和电流电压放大器8，不容易实现小型化。
图9是为了在图8的光集成器件中减小半导体基板时的各装置的配置图。
如图9所示，在谋求光集成器件1小型化时，信号光电二极管7和监测光电二极管9靠近配置。但是，监测光电二极管9在产生与入射的激光成比例的输出电流的同时，还在监测光电二极管9的周边的半导体基板10内同时产生杂散电流11。
由于该杂散电流11向与监测光电二极管9接近的信号光电二极管7，尤其是信号光电二极管7C和7F部分流入，在信号光电二极管7的输出中生成DC误差成分。把由该监测光电二极管9产生的、向信号光电二极管7的输出附加了DC误差成分的杂散电流叫作电杂散光。
信号光电二极管7的输出中含的DC误差成分是光集成器件内部的漫反射等导致的杂散光和监测光电二极管9的杂散电流导致的电杂散光等的总和，但尤其是近年来由于要求光集成器件的小型化，监测光电二极管9和信号光电二极管接近的结果，使得DC误差成分的因电杂散光引起的那部分，与因漫反射等引起的杂散光的DC误差成分相比有所增加。
图6是现有的光集成器件中谋求半导体基板的小型化时，电杂散光和因漫反射等的杂散光相对于监测光电二极管的输出电流的特性。图6中，横轴是监测光电二极管的输出电流值(μA)，纵轴是信号光电二极管输出的DC误差电流(μA)。
如图6所示，漫反射等引起的杂散光的误差电流与监测光电二极管电流值成比例。与此相反，因电杂散光引起的误差电流与监测光电二极管的电流值是非线性相关特性。
因此，由于上述特开平6—45838号公报中公开的电杂散光消除电路是附加与激光二极管的发光输出成比例的消除量，对于以具有与监测光电二极管的输出电流呈非线性相关特性的电杂散光为主体的DC误差成分，存在不能附加充分的消除效果的问题。
而且，如果DC误差成分大，在将信号光电二极管的输出放大的电流电压放大器中，由于增加DC抵销量动态范围变窄，不能进行正确的信号读取。尤其是，在光伺服式磁盘等的孔径数小、光利用效率低的系统中，由于必须增加电流电压放大器的放大率，存在电杂散光引起的动态范围的减少加剧的问题。
本发明正是为了克服这些问题而提出的，其目的在于提供可以除去电杂散光，即因监测光电二极管产生的杂散电流导致的信号光电二极管的输出中含的DC误差成分的光集成器件。
为了解决这些问题，根据本发明第一方面(对应于权利要求1，下同)的光集成器件，其特征在于包括在两个方向上发射激光的激光二极管；把上述激光二极管的发光输出控制为恒定的电流反射镜电路；检测上述激光二极管的一个方向的光束的发光输出的监测光电二极管；检测上述激光二极管的另一个方向的光束入射到信息记录媒体上后的反射光的信号光电二极管；把上述信号光电二极管输出的电流检测信号变换成电压并放大的电流电压放大器；以及电杂散光消除电路电路，其基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性，产生消除信号，并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。
根据该第一方面的光集成器件，通过基于因在光集成器件内产生的杂散电流生成的DC误差成分与上述监测光电二极管的输出之间的非线性相关特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在上述信号光电二极管的输出上，或从上述信号光电二极管的输出中扣除，可以除去信号光电二极管输出中含的电杂散光成分。
而且，由于可以除去信号光电二极管的输出中含的电杂散光成分，在把信号光电二极管的输出放大的电流电压放大器中，通过减小DC抵销量可以增加动态范围，进行正确的信号读取。
第二方面的光集成器件，其特征在于在第一方面的光集成器件中，上述电杂散光消除电路电路，由分别插入与上述监测光电二极管的阴极相连的晶体管、与上述信号光电二极管的阴极相连的晶体管、和与上述信号光电二极管相连的晶体管的各发射极侧的电阻组成；并通过任意设定上述电阻的值，基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性，产生消除信号，并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。
根据上述第二方面的光集成器件，通过任意设定上述电杂散光消除电路中含的电阻的值，可以基于因在光集成器件中产生的杂散电流生成的DC误差成分与上述监测光电二极管的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除，可以有效地将上述监测光电二极管产生的具有非线性相关特性的电杂散光除去。另外，由于电杂散光消除电路可通过仅增加PNP晶体管和电阻形成，可在同一半导体基板内几乎不改变电路面积地容易地形成。
第三方面的光集成器件，其特征在于在第二方面的光集成器件中，上述电杂散光消除电路由在与上述信号光电二极管相连的晶体管的发射极侧插入的第一电阻、在与上述监测光电二极管相连的晶体管的发射极侧插入的第二电阻、和在上述电流反射镜电路含有的晶体管的发射极侧插入的第三电阻组成；且上述第二电阻和上述第三电阻的电阻值相等，上述第一电阻比上述第二电阻和上述第三电阻的电阻值大。
根据上述第三方面的光集成器件，通过相对于第二电阻和第三电阻，任意设定第一电阻的值，可以基于因在光集成器件中产生的杂散电流生成的DC误差成分与上述监测光电二极管的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除，可以有效地将上述监测光电二极管产生的具有非线性相关特性的电杂散光除去。另外，由于电杂散光消除电路可通过仅增加PNP晶体管和电阻形成，可在同一半导体基板内几乎不改变电路面积地容易地形成。
第四方面的光集成器件，其特征在于在第一方面的光集成器件中，上述电杂散光消除电路具有与上述监测光电二极管的阴极相连的晶体管和与上述信号光电二极管的阴极相连的晶体管；且以与上述信号光电二极管相连的晶体管的发射极侧作为光集成器件的外部修正端子，通过任意设定与上述外部修正端子相连的半固定电阻的值，基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性，产生消除信号，并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。
根据上述第四方面的光集成器件，通过任意设定该半固定电阻的值，可以基于因在光集成器件中产生的杂散电流生成的DC误差成分与上述监测光电二极管的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除，可以有效地将上述监测光电二极管产生的具有非线性相关特性的电杂散光除去。而且，由于半固定电阻设置在光集成器件的外操作容易。
第五方面的光集成器件，其特征在于在第1～4方面的光集成器件中，上述电杂散光消除电路在同一半导体基板上形成。
根据上述第五方面的光集成器件，可以提供即使增加电杂散光消除电路，也几乎不改变半导体基板的基板面积，确保装置小型化的光集成器件。
图1是根据本发明实施方案1的光集成器件的电路图；图2示出使用根据本发明实施方案1的光集成器件的光盘的信号检测机构；图3是根据本发明实施方案2的光集成器件的电路图；图4是根据本发明实施方案3的光集成器件的电路图；图5示出本发明实施方案1的电杂散光消除电路的电杂散光消除电路电流特性；图6示出在现有的光集成器件中，相对于监测光电二极管的输出电流，电杂散光和因漫反射等导致的杂散光的特性。
图7示出使用现有的光集成器件的光盘的信号检测机构；图8是从光盘方向观察构成现有的光集成器件的半导体基板看到的图；图9是在图8的光集成器件中谋求半导体基板小型化时的各装置的布线图；图10是现有的光集成器件的电路图。
(实施方案1)下面，用图1和图2说明根据本发明的实施方案1的光集成器件。
图1是根据本发明实施方案1的光集成器件的电路图。
图1中，1是光集成器件。该光集成器件1包括在两个方向上发射激光的激光二极管2、读取该激光二极管2的一个照射光束照到光盘上时的反射光的信号光电二极管7、输出与上述激光二极管2的另一照射光束的发光输出成比例的电流的监测光电二极管9、把上述信号光电二极管7的输出电流以所期望的放大比变换成电压信号的电流电压放大器8、把激光二极管2的发光输出控制为一定的电流反射镜14、和用于消除电杂散光的电杂散光消除电路25。
Q1、Q2、Q3和Q4是PNP晶体管，15是电源端子，17和21是放大器，20是电压端子，19是激光功率控制电路。另外，R1和R2是电阻，R3是激光功率修正用半固定电阻。
下面，用图1更详细地说明上述光集成器件1的电路结构。
图1中，具有PNP晶体管Q2的电流反射镜电路14与PNP晶体管Q1一起把激光二极管2的发光输出控制为恒定。且该PNP晶体管Q1和Q3在该PNP晶体管Q3的发射极侧插入电阻R1，作为电杂散光消除电路25，进行电杂散光消除的作用。
另外，上述PNP晶体管Q3的发射极、上述PNP晶体管Q1的发射极、上述PNP晶体管Q2的发射极相互连接后与电源端子15相连。上述PNP晶体管Q1的基极和集电极与上述PNP晶体管Q2的基极相互连接后，与监测光电二极管9的阴极相连。上述PNP晶体管Q3的基极、上述PNP晶体管Q1的基极、上述PNP Q2的基极之间相互连接，上述PNP晶体管Q3的集电极与信号光电二极管7的阴极相连。
而且，上述PNP晶体管Q2的集电极与在光集成器件1外部设置的半固定电阻R3相连的同时，又和由放大器17和晶体管Q4等构成的激光功率控制电路19相连。该激光功率控制电路19通过激光功率控制电压端子20以设定的一定电流驱动激光二极管2。
另外，本实施方案1的上述电杂散光消除电路25、构成电路的上述PNP晶体管Q1和上述PNP晶体管Q3、和在该PNP晶体管Q3的发射极侧插入的电阻R1都在同一半导体基板上形成。
下面，用图2说明在上述构成的光集成器件中，该光集成器件检测在光盘上记录的信号的工作情况。
图2示出使用本发明的实施方案1的光集成器件的光盘的信号检测机构。
图2中，1是光集成器件，4是光盘，6是把激光会聚到光盘4上的物镜。上述光集成器件1由下述的各装置构成。2是可在两个方向上发散激光的激光二极管。3是把该激光二极管2的一个激光束改变方向以向光盘4行进的立镜面。5是使上述激光入射到光盘4后的反射光发生折射的棱镜。7是入射由该棱镜5折射的反射光的信号光电二极管。8是把该信号光电二极管7的输出电流以所期望的放大比变换成电压信号的电流电压放大器。9是入射激光二极管2的另一激光束的监测光电二极管。25是具有消除电杂散光的作用的电杂散光消除电路。
用图2说明如上述构成的光集成器件的动作。
首先，在半导体基板10上形成的激光二极管2在两个方向上发射激光，一个激光束被立镜面3改变行进方向，并接着被物镜6聚光，照射到光盘4上。照射到该光盘4上的激光，伴随着上述光盘上记录的输出成分发生反射，经棱镜5折射后入射到信号光电二极管7。而且，把上述信号光电二极管7的输出电流借助于电流电压放大器8以所期望的放大比变换成电压信号。
另一方面，激光二极管2的另一激光束入射到监测光电二极管9。该监测光电二极管9设置为可使上述激光二极管2发出的激光直接入射，从上述监测光电二极管9输出与激光二极管2的发光输出成比例的电流。同时，在监测光电二极管9的周边部分的半导体基板10内还同时产生杂散电流。该杂散电流相对于监测光电二极管的输出，具有非线性输出特性，由于该杂散电流流入信号光电二极管7，向信号光电二极管7的输出附加了因电杂散光引起的DC误差。
由此，电杂散光消除电路25，通过任意上述图1所示的电阻R1的值，基于因在光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与监测光电二极管9的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在信号光电二极管7的输出上或从信号光电二极管7的输出中扣除，除去因电杂散光导致的DC误差成分。
下面，用图1和图5更详细地说明作为本发明特证点的电杂散光消除电路25。
首先，在图1中，电杂散光消除电路25由PNP晶体管Q3和电阻R1构成，R1连接在PNP晶体管Q3的发射极侧和电源端子15之间。此时，上述PNP晶体管Q3的集电极电流I3C的值可由下式求得In(Imon)＝In(I3C)＋I3C×(qR1/kT)…(1)其中，Imon是PNP晶体管Q2的集电极电流，其值等于监测光电二极管9的输出电流。q是电子电荷，R1是电阻R1的阻值，k是玻尔曼常数，T是绝对温度。
而且，若信号光电二极管7的输出电流为ISPD，电流电压放大器8的基准电压为Vref，则电流电压放大器8的输出电压Vout可由下式求出Vont＝Vref＋R1×(ISPD-I3C) …(2)由式(2)可看出，相对于信号光电二极管7的输出电流ISPD，PNP晶体管Q3的集电极电流I3C是消除成分。所以，上述消除量I3C和监测光电二极管9的输出电流Imon的关系如图5所示。
图5示出本发明的实施方案1的电杂散光消除电路的电杂散光消除电路电流特性。图5中，横轴是监测光电二极管的输出电流值，纵轴是相对于该监测光电二极管输出电流值的PNP晶体管Q3的消除电流量(I3C)。
如果把图5所示的电杂散光消除电路的电杂散光消除电路电流特性和上述图6所示的现有光集成器件的电杂散光成分的特性相比，可看出十分地近似。即，通过从信号光电二极管7的输出电流ISPD中减去PNP晶体管Q3的集电极电流I3C，可以有效地除去电杂散光成分。
电杂散光消除电路25通过仅增加PNP晶体管Q3和电阻R1形成。因此，可用双极型单片集成电路技术，与电流反射镜电路14和电流电压放大器8在同一半导体基板10上几乎不改变基板面积地，形成上述PNP晶体管Q3和上述电阻R1。
而且，由于可以除去信号光电二极管的输出中含的电杂散光成分，在把信号光电二极管的输出放大的电流电压放大器中，通过减小DC抵销量可以增加动态范围，进行正确的信号读取。
根据上述实施方案1的光集成器件，通过任意设定上述电杂散光消除电路25中含的电阻R1的值，可以基于因在光集成器件1中产生的杂散电流生成的DC误差成分与上述监测光电二极管9的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除，可以有效地将上述监测光电二极管产生的具有非线性相关特性的电杂散光除去。
而且，由于可以除去信号光电二极管的输出中含的电杂散光成分，在把信号光电二极管的输出放大的电流电压放大器中，通过减小DC抵销量可以增加动态范围，进行正确的信号读取。尤其是在光伺服式磁记录盘等的光利用效率低的系统中，其结果十分地显著。
另外，由于电杂散光消除电路25可通过仅增加PNP晶体管和电阻形成，可在同一半导体基板内几乎不改变电路面积地容易地形成。
另外，本实施方案1中虽然记载了仅除去因电杂散光引起的DC误差成分，但也可以构成为还具有如日本专利特开平6—45838记载的电杂散光消除电路，还除去因激光二极管2的反射光的杂散光、或光集成器件内的漫反射等的杂散光造成的光学的DC误差成分。(实施方案2)下面，用图3说明本发明的实施方案2的光集成器件。
图3是本发明的实施方案2的光集成器件的电路图。本发明实施方案2的光集成器件与上述实施方案1的光集成器件的不同之处仅在于，实施方案2的电杂散光消除电路由PNP晶体管Q1、PNP晶体管03、电阻R1、电阻R4、电阻R5形成，而实施方案1的电杂散光消除电路由PNP晶体管Q1、PNP晶体管Q3、电阻R1形成。因此，与上述实施方案1相同的构成要素采用相同的符号，并省略说明。
图3中，R1、R4和R5是电阻，由PNP晶体管Q1、PNP晶体管Q3、电阻R1、电阻R4和电阻R5形成电杂散光消除电路35。另外，电杂散光消除电路35中，电阻R1连在与信号光电二极管7相连的晶体管Q3的发射极侧和电源端子15之间，电阻R4连在与监测光电二极管9相连的晶体管Q1的发射极侧和电源端子15之间，电阻R5连在晶体管Q2的发射极侧和电源端子15之间。另外，晶体管Q2的集电极侧向为了与设置在光集成器件1外部的半固定电阻R3和激光功率控制电路19相连的外部端子导出。
下面，用图3说明如上构成的光集成器件的动作。
激光二极管2在两个方向上发射激光，其中一个光束向光盘(图中未示)照射后，反射并入射到信号光电二极管7，另一光束入射到监测光电二极管9。此时，该监测光电二极管9产生与激光二极管2的发光输出成比例的输出电流，同时，在监测光电二极管9的周边部分的半导体基板10内还同时产生杂散电流。该杂散电流相对于监测光电二极管的输出，具有非线性输出特性，由于该杂散电流流入信号光电二极管7，向信号光电二极管7的输出附加了因电杂散光引起的DC误差。
此时，为了除去该电杂散光引起的DC误差成分，电杂散光消除电路35基于上述式(1)和(2)设定电阻R1、电阻R4、电阻R5的阻值。此时，电阻R1、电阻R4、电阻R5的阻值设定为，电阻R4和电阻R5的阻值相等(R4＝R5)，电阻R1的阻值大于电阻R4和R5(R1＞R4(＝R5))。
而且，电杂散光消除电路35，通过把电阻R4和R4的电阻值设为相等，并任意设定上述图1所示的电阻R1的值，基于因在光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与监测光电二极管9的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在信号光电二极管的输出上或从信号光电二极管的输出中扣除，除去与监测光电二极管9的输出有非线性相关特性的DC误差成分。
如上所述，根据本实施方案2的光集成器件，通过分别在PNP晶体管Q1和电源端子15之间设置电阻R4，在PNP晶体管Q2和电源端子15之间设置电阻R5，在PNP晶体管Q3和电源端子之间设置电阻R1，并把电阻R4和R5的阻值设为相等，把电阻R1的阻值设为比电阻R4和R5大，通过相对于电阻R4和R5任意设定电阻R1的阻值，可以有效地除去上述监测光电二极管9产生的、具有与监测光电二极管9的输出非线性相关的特性的电杂散光导致的DC误差成分。
另外，即使增加电阻的数目，也可以在同一半导体基板内几乎不改变电路面积地容易地形成电杂散光消除电路35。(实施方案3)下面，用图4说明本发明实施方案3的光集成器件。
图4是本发明实施方案3的光集成器件的电路图。实施方案3的光集成器件与上述实施方案1的光集成器件的不同之处仅在于，构成其电杂散光消除电路的电阻R1，作为通过电杂散光消除电路的外部修正端子22连接的半固定电阻R6，设置在光集成器件的外部。因此，与上述实施方案1相同的构成要素采用相同的符号并省略说明。
图4中，22是外部修正端子，R6是半固定电阻，电杂散光消除电路45构成为与信号光电二极管7的阴极侧相连的PNP晶体管Q3的发射极侧作为外部修正端子22，半固定电阻R6与外部修正端子22相连。
下面，用图4说明如上构成的光集成器件的动作。
首先，激光二极管2在两个方向上发射激光，其中一个光束向光盘(图中未示)照射后，反射并入射到信号光电二极管7，另一光束入射到监测光电二极管9。此时，该监测光电二极管9产生与激光二极管2的发光输出成比例的输出电流，同时，在监测光电二极管9的周边部分的半导体基板10内还同时产生杂散电流。该杂散电流相对于监测光电二极管的输出，具有非线性输出特性，由于该杂散电流流入信号光电二极管7，向信号光电二极管7的输出附加了因电杂散光引起的DC误差。
此时，为了除去该电杂散光引起的DC误差成分，电杂散光消除电路45基于上述式(1)和(2)设定半固定电阻R6的阻值。而且电杂散光消除电路45，通过任意设定半固定电阻R6的值，基于因在光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与监测光电二极管9的输出非线性相关的特性生成消除信号，把上述生成的消除信号加在信号光电二极管的输出上或从信号光电二极管的输出中扣除，除去因电杂散光导致的DC误差成分。
如上所述，根据本实施方案3的光集成器件，通过以构成电杂散光消除电路45的PNP晶体管Q3的发射极侧作为光集成器件的外部修正端子22，并任意设定与上述外部修正端子22连接的半固定电阻R6的值，可以有效地除去上述监测光电二极管9产生的、具有与监测光电二极管9的输出非线性相关的特性的电杂散光导致的DC误差成分。
另外，根据本实施方案3的光集成器件，由于对应于监测光电二极管9产生的电杂散光，可以调整在光集成器件1的外部设置的半固定电阻R6，生成消除信号，所以容易操作。
根据本发明的光集成器件，可以有效地除去监测光电二极管产生的、具有与监测光电二极管的输出非线性相关的特性的电杂散光。因此，在对信号光电二极管的输出进行放大的电流电压放大器中，可以扩大动态范围，可进行正确的信号读取。本发明尤其在光伺服式磁记录盘等光利用效率低的系统中有用。
权利要求
1.一种光集成器件，其特征在于包括在两个方向上发射激光的激光二极管；把上述激光二极管的发光输出控制为恒定的电流反射镜电路；检测上述激光二极管的一个方向的光束的发光输出的监测光电二极管；检测上述激光二极管的另一个方向的光束入射到信息记录媒体上后的反射光的信号光电二极管；把上述信号光电二极管输出的电流检测信号变换成电压并放大的电流电压放大器；以及电杂散光消除电路电路，其基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性，产生消除信号，并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。
2.如权利要求1所述的光集成器件，其特征在于上述电杂散光消除电路电路，由分别插入与上述监测光电二极管的阴极相连的晶体管、与上述信号光电二极管的阴极相连的晶体管、和与上述信号光电二极管相连的晶体管的各发射极侧的电阻组成；并通过任意设定上述电阻的值，基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性，产生消除信号，并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。
3.如权利要求2所述的光集成器件，其特征在于上述电杂散光消除电路由在与上述信号光电二极管相连的晶体管的发射极侧插入的第一电阻、在与上述监测光电二极管相连的晶体管的发射极侧插入的第二电阻、和在上述电流反射镜电路含有的晶体管的发射极侧插入的第三电阻组成；且上述第二电阻和上述第三电阻的电阻值相等，上述第一电阻比上述第二电阻和上述第三电阻的电阻值大。
4.如权利要求1所述的光集成器件，其特征在于上述电杂散光消除电路具有与上述监测光电二极管的阴极相连的晶体管和与上述信号光电二极管的阴极相连的晶体管；且以与上述信号光电二极管相连的晶体管的发射极侧作为光集成器件的外部修正端子，通过任意设定与上述外部修正端子相连的半固定电阻的值，基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性，产生消除信号，并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。
5.如权利要求1～4中任一项所述的光集成器件，其特征在于上述电杂散光消除电路在同一半导体基板上形成。
全文摘要
一种光集成器件,其特征在于包括:在两个方向上发射激光的激光二极管;把上述激光二极管的发光输出控制为恒定的电流反射镜电路;检测上述激光二极管的一个方向的光束的发光输出的监测光电二极管;检测上述激光二极管的另一个方向的光束入射到信息记录媒体上后的反射光的信号光电二极管;把上述信号光电二极管输出的电流检测信号变换成电压并放大的电流电压放大器;以及电杂散光消除电路电路,其基于因光集成器件内产生的杂散电流导致的DC误差成分与上述信号光电二极管的输出呈非线性相关的特性,产生消除信号,并将该消除信号加到上述信号光电二极管的输出上或从上述信号光电二极管的输出中扣除。由此,可以除去上述监测光电二极管产生并流入信号光电二极管的杂散电流所导致的DC误差成分。
文档编号H01S5/026GK1327626SQ00802184
公开日2001年12月19日 申请日期2000年10月4日 优先权日1999年10月5日
发明者儿岛弘明, 海稻睦人 申请人:松下电器产业株式会社