CN108886234B - 激光光源模块以及故障激光二极管的确定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种激光光源模块，能够在激光二极管不发光的情况下，使流向激光二极管的电流迂回。激光光源模块(100)具有：激光二极管(3)；旁通电路(4)，其与激光二极管(3)并联连接，在接通状态时，使流向激光二极管的电流迂回；光检测电路(5)，其检测激光二极管(3)的激光；以及旁通电路切换电路(6)，其根据被输入的控制信号，将旁通电路(4)切换成接通状态，旁通电路切换电路(6)能够响应于光检测电路(5)没有检测到激光的情况而将旁通电路(4)切换成接通状态。
Description
技术领域
本发明涉及激光光源模块以及故障激光二极管的确定方法。
背景技术
数字电影放映机等的光源装置为了得到较高的光输出，具有多个激光光源模块作为光源。作为在光源装置内驱动多个激光光源模块的方式，通常是将激光光源模块串联地电连接，使电流均等地流过各模块的驱动方式。然而，在将多个激光光源模块串联地电连接进行驱动的情况下，存在以下问题。
在激光二极管(以下也记作LD)发生开路模式故障(LD不导通从而不发光的故障)的情况下，与发生故障的激光光源模块串联连接的全部激光光源模块都不发光。这意味着来自光源装置的光输出变为零，不仅会对光源装置引起致命障碍，还会对整个视频系统引起致命障碍。
另外，即使在LD仍然保持二极管特性却不发光的情况下，在发生故障的激光光源模块中，也会产生比正常发光时多出光放射能量的热量。另外，为了弥补发生故障的激光光源模块的光输出，需要增大其他激光光源模块的光输出。当为了増大光输出而增大驱动电流时，热负荷进一步增大，光源装置的可靠性大幅下降。
另外，即使在LD发生了半短路模式故障的情况下，光源装置整体要想保持光输出，也需要增大驱动电流。在增大驱动电流时，由于电流集中在发生半短路故障的部位，因此，有时会导致烧损、断线等。因此，在光源装置的继续运用中会对可靠性造成较大损害。但是，在LD发生了完全短路状态的故障的情况下，不会妨碍以串联地电连接的方式运用多个激光光源模块。
已提出在多个激光光源模块中的任意激光光源模块发生故障的情况下，继续进行光源装置的光输出的技术。例如，在专利文献1中记载有：当LD发生故障时，通过使电流向与LD并联连接的替代二极管或者LD迂回，在发生开路故障时保持光源装置的继续运用。另外，在专利文献2中记载有如下结构：将开关元件与LD并联连接，当由于LD的故障而使施加给LD的电压超过阈值时，开关元件使流向LD的电流迂回。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-57036号公报
专利文献2：日本特表2005-530332号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中，与LD并联连接的替代二极管或者替代激光二极管的正向电压(Vf)被设定成比激光二极管高。即，在激光二极管发生故障时，在替代二极管中会伴随比正常时高的发热。因此，需要一种使替代二极管的发热不会对其他正常的LD造成影响的散热设计。尤其是在冷却能力和冷却空间上需要较大的余裕，用于散热的成本增大。
另外，在专利文献2中，虽然通过按照每个LD计测电压来进行故障检测，但是无法检测到在LD的故障中发生频率最高的、仍然保持二极管特性却不发光的故障。
本发明正是为了解决以上这样的课题而完成的，其目的在于提供一种激光光源模块，在激光二极管不发光的情况下，能够使流向激光二极管的电流向旁通电路迂回。另外，本发明的目的在于提供一种光源装置，以串联地电连接的方式驱动多个激光光源模块，即使在任意激光光源模块的激光二极管不发光的情况下，也能够继续进行来自其他激光光源模块的光输出。另外，本发明的目的在于提供一种故障激光二极管的确定方法，在光源装置中确定发生故障的激光二极管。
用于解决课题的手段
本发明的激光光源模块具有：激光二极管；旁通电路，其与激光二极管并联连接，在接通状态时，使流向激光二极管的电流迂回；光检测电路，其检测激光二极管的激光；以及旁通电路切换电路，其根据被输入的控制信号，将旁通电路切换成接通状态，旁通电路切换电路能够响应于光检测电路没有检测到激光的情况而将旁通电路切换成接通状态。
发明效果
在本发明的激光光源模块中，能够响应于光检测电路没有检测到激光的情况而将旁通电路切换成接通状态。因此，即使在引起激光二极管仍然维持二极管特性却不发光的故障的情况下，也能够可靠地使电流向旁通电路迂回。
本发明的目的、特点、方面以及优点通过以下的详细说明和附图而更加明确。
附图说明
图1是示出实施方式1的激光光源模块的电路结构的图。
图2是示出实施方式1的激光光源模块的光检测电路的另一结构例的图。
图3是实施方式1的激光光源模块的俯视图。
图4是实施方式1的激光光源模块的截面图。
图5是实施方式1的激光二极管的俯视图。
图6是示出实施方式1的光源装置的电路结构的图。
图7是示出实施方式1的激光光源模块的激光二极管的故障状态与供电端子间电压之间的关系的图。
图8是示出确定发生故障的激光二极管的动作的流程图。
图9是示出实施方式2的激光光源模块的电路结构的图。
具体实施方式
＜实施方式1＞
＜激光光源模块的结构＞
图1是示出本实施方式1的激光光源模块100的电路结构的图。如图1所示，激光光源模块100具有激光二极管3(以下也记作LD3)、旁通电路4、光检测电路5以及旁通电路切换电路6。
激光光源模块100具有供电端子2a、2b作为向LD3供电的端子。电流源1与供电端子2a、2b连接。旁通电路4与LD3并联连接。旁通电路4是用于在接通状态时使流向LD3的电流迂回的电路。
旁通电路4具有开关元件41。开关元件41例如是N沟道型MOSFET(增强型)。选择N沟道型MOSFET作为开关元件41的理由是，作为对几十安培左右的大电流进行开关控制的元件是小型的，并且，在开关处于接通状态(导通状态)下的导电电阻极低至几mΩ。由于导电电阻低至几mΩ，因此，能够抑制发热而使LD3的驱动电流(几十安培左右)迂回。另外，优选的是，即使在LD3发生故障而处于半短路状态的情况下，开关元件41也具有足够低的导通电阻。
光检测电路5检测LD3的激光。光检测电路5的功能例如是由光电晶体管51实现的。光电晶体管51被配置成接收LD3的激光的一部分。光检测电路5在检测到激光时，将开关元件41的控制端子和激光二极管接地9(以下也记作LD_GND9)从非接通状态切换成接通状态。
即，光检测电路5在检测到激光的状态下，使旁通电路4的开关元件41的控制端子与LD_GND9短路。另一方面，光检测电路5在没有检测到激光的状态下，使开关元件41的控制端子与LD_GND9分离。
在图2中示出光检测电路5的另一结构例。在图1中，利用光电晶体管51来实现光检测电路5的功能，但是，如图2所示，也可以组合光电二极管52、包含比较器的施密特触发电路53(也称作滞后电路)以及开关元件54来实现光检测电路5的功能。在这种情况下，需要另外设置针对比较器的供电路径，使得针对比较器的电源供给不会由于开关元件54的切换而中断。
另外，在光检测电路5中，光电晶体管51、光电二极管等光检测元件的受光部被配置在能够接收LD3的激光的一部分的位置。能够接收激光的一部分的位置例如是指LD3的出射端面相反侧的端面、对LD3的出射光进行平行化的准直透镜附近等。
如图1所示，激光光源模块100具有控制端子7a、7b。从控制部8经由控制端子7a、7b向旁通电路切换电路6输入控制信号。旁通电路切换电路6根据被输入的控制信号，将旁通电路4切换成接通状态。
旁通电路切换电路6具有光伏输出光耦合器61。光伏输出光耦合器61在输入侧例如具有LED作为发光元件63。另外，在输出侧具有串联连接的多个光电二极管作为光电转换元件62。经由控制端子7a、7b向发光元件63提供驱动电流(高电平或低电平的控制信号)。当发光元件63发光时，向光电转换元件62输入光能，在光伏输出光耦合器61的输出端子6a、6b之间产生规定的电压。
另外，光伏输出光耦合器61的特征在于，输入侧的发光元件63与输出侧的光电转换元件62电绝缘。光伏输出光耦合器61能够通过以与控制部8的控制接地10电绝缘的LD_GND9为基准的电动势，向开关元件41施加控制电压(偏置电压)。由于旁通电路切换电路6的输入侧与输出侧绝缘，因此，开关元件41处于接通状态(导通状态)，即使在供电端子2a、2b之间变为短路状态后，也能够稳定地维持该接通状态。
旁通电路切换电路6能够响应于光检测电路5没有检测到激光的情况而将旁通电路4切换成接通状态。在光检测电路5检测到激光时，光检测电路5处于接通状态，因此，旁通电路切换电路6的光电转换元件62的两端成为短路状态。因此，不对旁通电路4的开关元件41的控制端子施加电压。在该状态下，从电流源1提供的电流不向旁通电路4迂回而提供给LD3。
另一方面，在光检测电路5没有检测到激光时，光检测电路5处于非接通状态，因此，在旁通电路切换电路6的光电转换元件62的两端产生的电压被施加给旁通电路4的开关元件41的控制端子。向开关元件41的控制端子施加电压而使开关元件41成为接通状态(即旁通电路4处于接通状态)，由此，提供给LD3的电流向旁通电路4迂回。
图3是激光光源模块100的俯视图。另外，图4是图3的线段A-A处的保持块211、副安装基板210以及LD3的截面图。另外，图5是保持块211、副安装基板210以及LD3的俯视图。
如图3所示，在管座203上固定基板205和保持块211。在基板205上形成有导电图案206。在导电图案206的规定区域内配置控制端子7a、7b、供电端子2a、2b、旁通电路4、光检测电路5以及旁通电路切换电路6等。
另外，在保持块211上配置副安装基板210。如图4所示，在副安装基板210上的绝缘基板210a的背面侧(保持块211侧)形成有保持块侧导电图案210d。另外，如图5所示，在绝缘基板210a的上表面侧形成有与LD3的P侧电极和N侧电极分别对应的导电图案210b、210c。在导电图案210b上接合有LD3的背面电极。另外，导电图案210c经由导电性引线212与LD3的上表面电极连接。另外，供电端子2a、2b经由导电性带202与导电图案210b、210c分别连接。
如图3所示，通过形成导电图案206并配置旁通电路4、光检测电路5以及旁通电路切换电路6，能够抑制半导体模块100的尺寸增大。
＜光源装置的结构＞
图6是示出本实施方式1的光源装置500的结构的图。如图6所示，光源装置500具有多个激光光源模块101～106、控制部8以及电流源1。
多个激光光源模块101～106串联连接。这些激光光源模块101～106分别具有与图1所示的激光光源模块100相同的结构。
控制部8向各激光光源模块101～106的旁通电路切换电路6分别输出控制信号。即，在图6中，控制部8具有6个控制信号输出部，能够从各输出部单独输出控制信号。电流源1向串联连接的多个激光光源模块101～106提供电流。
另外，在图6中，光源装置500构成为具有6个激光光源模块101～106，但激光光源模块的个数并不限于此。能够根据光源装置500要求的光输出、电流源1的驱动能力等，配置任意个数的激光光源模块。
另外，图1和图6中的控制部8是通过处理电路81实现的。处理电路81可以是专用的硬件，也可以是执行存储器82中存储的程序的CPU(Central Processing Unit，也称作中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微计算机、处理器、DSP)。
在处理电路81是专用的硬件的情况下，处理电路81例如是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、ASIC、FPGA或者它们的组合。
在处理电路81是CPU的情况下，控制部8的功能是通过软件、固件或者软件与固件的组合实现的。软件和固件被记述成程序并存储在存储器82中。处理电路81通过读出并执行存储器82中存储的程序，实现控制部8的功能。另外，也可以说，该程序使计算机执行控制部8的顺序和方法。这里，存储器82例如是指RAM、ROM、闪存、EPROM、EEPROM等的非易失性或易失性的半导体存储器、磁盘、软盘、光盘、紧凑盘、迷你盘、DVD等。
另外，对于控制部8的功能，也可以是一部分通过专用的硬件实现，一部分通过软件或固件实现。控制部8例如通过微型控制器实现。
＜激光光源模块的动作＞
图7是示出图1所示的激光光源模块100的LD3的故障状态与供电端子2a、2b间的电压之间的关系的图。这里，供电端子2a、2b间的电压是指向供电端子2a、2b提供电流的电流源1两端的电压。
使用图7，对LD的状态(故障种类)进行说明。首先，“正常”是指LD没有发生故障的状态。设从电流源1向正常的LD流过规定电流时产生的正向电压为Vf。“开路故障”是指电流无法流过LD的状态。此时，供电端子2a、2b间的电压是电流源1的开路电压。“半短路故障”是指LD中不完全的短路状态。此时，供电端子2a、2b间的电压是比开路电压小的电压。“Vf保持不发光”是指仍然维持二极管特性而LD不发光的状态。
如图2所示，在LD“正常”的状态(即LD发光的状态)下，旁通电路4的控制无效。另一方面，在发生了“开路故障”、“半短路故障”、“Vf保持不发光”等故障的状态(即LD不发光的状态)下，旁通电路4的控制有效。
如图2所示，当旁通电路4处于接通状态时，供电端子7a、7b由于旁通电路4而发生短路，因此，供电端子间的电压成为零。
在LD正常发光的情况下，光检测电路5检测到激光。因此，旁通电路4的开关元件41的控制端子与LD_GND9短路。在该状态下，旁通电路4维持在断开状态即不使流过LD3的电流迂回的状态。
在LD元件不发光的情况下，光检测电路5未检测到激光。在光检测电路5未检测到激光的状态下，旁通电路4的开关元件41的控制端子与LD_GND9电分离。在该状态下，旁通电路4的开关元件41的控制端子处于可控制的状态。即，控制部8能够通过控制信号，经由旁通电路切换电路6将旁通电路4切换成接通状态。
在LD3发光的期间，控制部8输出使旁通电路4成为接通状态的控制信号(控制信号：高电平)。即，在旁通电路切换电路6中，发光元件63流过电流而发光。在LD3发光的期间，光检测电路5检测到激光，因此，针对旁通电路4的控制无效。即，与控制部8输出的控制信号无关地维持向LD3的供电。
当LD3处于不发光状态时，光检测电路5未检测到激光，针对旁通电路4的控制有效。此时，从控制部8输出使旁通电路4成为接通状态的控制信号，因此，当LD3不发光时，旁通电路4立即成为接通状态。由于旁通电路4成为接通状态，因此，从电流源1流向LD3的电流向旁通电路4迂回。
＜发生故障的激光二极管的确定方法＞
在图6所示的光源装置500中，示出了将6个激光光源模块101～106串联连接的例子。在串联连接的激光光源模块的个数是n个的情况下，控制部8能够通过反复进行最大r次判定动作来确定发生故障的LD，其中r满足2r-1＜n≦2r。例如，当n＝6时，能够通过3次判定动作来确定发生故障的LD。当n＝100时，通过7次判定动作就能够确定发生故障的LD。
图8是示出确定发生故障的LD的动作的流程图。在下文中，以如图6所示激光光源模块的个数是6个的情况(n＝6的情况)为例，对发生故障的LD的确定方法进行说明。其中，为了简要地示出算法，假设发生了激光光源模块103的LD3在保持二极管特性的状态下不发光的故障(图7中的“Vf保持不发光”)进行说明。
控制部8控制6个激光光源模块101～106，在其中1个激光光源模块发生故障而不发光的情况下，控制部8能够仅控制不发光的激光光源模块(在本例中是激光光源模块103)。
首先，控制部8将6个激光光源模块101～106分为2个组(第1组和第2组)(步骤S01)。例如，设激光光源模块101～103为第1组，设激光光源模块104～106为第2组。然后，控制部8向第1组的全部激光光源模块101～103输出使旁通电路4成为接通状态的控制信号(控制信号：高电平)。然后，在该状态下，控制部8经由电压测定电路83取得电流源1两端的电压值(步骤S02)。
接着，控制部8对取得的电流源1两端的电压值是否大于预先规定的基准电压值进行判定(步骤S03)。这里，基准电压值是(n-1)×Vf。在本例中，由于n＝6，因此，基准电压值被设定成5×Vf。在电流源1的两端电压值大于基准电压值的情况下，意味着第1组中不包含发生故障的激光光源模块。另一方面，在电流源的两端电压值实质上等于基准电压值的情况下，意味着第1组中包含发生故障的激光光源模块。在本例中，在步骤S02中，控制部8取得的电流源1的两端电压值是5×Vf。这是因为第1组中包含发生故障的激光光源模块103，旁通电路4由于控制信号而成为接通状态，LD3的两端电压实质上成为零。
在步骤S03中，在电流源1的两端电压值大于基准电压值的情况下，控制部8选择第2组(步骤S04)。另一方面，在电流源1的两端电压值实质上等于基准电压值的情况下，控制部8选择第1组(步骤S05)。在本例中，电流源1的两端电压值实质上等于基准电压值，因此，控制部8选择第1组。
接着，控制部8判定在步骤S04或步骤S05中选择出的组是否由单一的激光光源模块构成(步骤S06)。在本例中，控制部8在步骤S04中选择第1组，第1组中包含3个激光光源模块，因此进入步骤S08。
另一方面，在步骤S06中选择出的组由单一的激光光源模块构成的情况下，控制部8将该激光光源模块的LD3确定为发生故障的LD(步骤S07)。
在步骤S08中，控制部8将在步骤S04或步骤S05中选择出的组分成2个组。在本例中，控制部8在步骤S04中选择第1组，因此，将第1组分成新的第1组和第2组。例如，控制部8将激光光源模块101作为新的第1组，将激光光源模块102、103作为新的第2组。然后，控制部8再次执行步骤S02的动作。
在步骤S02中，控制部8向第1组的全部激光光源模块101输出使旁通电路4成为接通状态的控制信号。然后，在该状态下，控制部8经由电压测定电路83取得电流源1的两端电压值。这里，控制部8取得的电压值是6×Vf。
接着，控制部8再次执行上述的步骤S03。即，控制部8对取得的电压值(6×Vf)是否大于基准电压值(5×Vf)进行判定。在本例中，取得的电压值大于基准电压值，因此，控制部8选择第2组(步骤S04)。
接着，控制部8在步骤S08中，将选择出的组(在本例中是第2组)分成2个组。控制部8将激光光源模块102作为新的第1组，将激光光源模块103作为新的第2组。然后，控制部8再次执行步骤S02的动作。
在步骤S02中，控制部8向第1组的全部激光光源模块102输出使旁通电路4成为接通状态的控制信号。然后，在该状态下，控制部8经由电压测定电路83取得电流源1的两端电压值。这里，控制部8取得的电压值是6×Vf。
接着，控制部8再次执行上述的步骤S03。即，控制部8对取得的电压值(6×Vf)是否大于基准电压值(5×Vf)进行判定。在本例中，取得的电压值大于基准电压值，因此，控制部8选择第2组(步骤S04)。
接着，控制部8判定选择出的组是否由单一的激光光源模块构成(步骤S06)。在本例中，控制部8在步骤S04中选择第1组，第1组由单一的激光光源模块103构成，因此进入步骤S07。在步骤S07中，控制部8将激光光源模块103的LD3确定为发生故障的LD。
如在上文中说明的那样，控制部8能够通过3次判定动作，从6个激光光源模块101～106中确定具有发生故障的LD3的激光光源模块103。
另外，在上述的例子中，假设LD3在保持着两端电压Vf的状态下不点亮的故障(图7中的Vf保持不点亮故障)进行了说明，但是，即使在LD3发生了开路故障的情况下，也能够通过相同的方法确定发生故障的LD3。另外，即使在LD3发生了完全短路状态以外的半短路故障的情况下，也能够通过相同的方法确定发生故障的LD3。
对在确定发生故障的LD后，判别该LD的故障种类的方法进行说明。控制部8在向被确定为发生故障的激光光源模块输出使旁通电路4成为接通状态的控制信号(控制信号：高电平)的状态下，取得电流源1的两端电压值(将其称作V1)。进而，控制部8在向被确定为发生故障的激光光源模块输出使旁通电路4成为断开状态的控制信号(控制信号：低电平)的状态下，取得电流源1的两端电压值(将其称作V2)。
在V1与V2之差相当于电流源1的开路电压的情况下，控制部8将LD的故障种类判别成开路故障。另外，在V1与V2之差相当于浮动电压的情况下，控制部8将LD的故障种类判别成半短路故障。另外，在V1与V2之差相当于Vf的情况下，控制部8将LD的故障种类判别成Vf保持不发光。
＜效果＞
本实施方式1的激光光源模块100具有：激光二极管3；旁通电路4，其与激光二极管3并联连接，在接通状态时，使流向激光二极管的电流迂回；光检测电路5，其检测激光二极管3的激光；以及旁通电路切换电路6，其根据被输入的控制信号，将旁通电路4切换成接通状态，旁通电路切换电路6能够响应于光检测电路5没有检测到激光的情况而将旁通电路4切换成接通状态。
在本实施方式1的激光光源模块100中，能够响应于光检测电路5没有检测到激光的情况而将旁通电路4切换成接通状态。因此，即使在发生了LD3仍然保持二极管特性却不发光的故障的情况下，也能够可靠地使电流向旁通电路4迂回。
另外，在本实施方式1的激光光源模块100中，旁通电路切换电路6具有光伏输出光耦合器61。
在光伏输出光耦合器61中，输入侧的发光元件63与输出侧的光电转换元件62电绝缘。因此，光电转换元件62能够通过以激光光源模块侧的接地(即LD_GND9)为基准的电动势，向开关元件41施加控制电压。由于旁通电路切换电路6的输入侧与输出侧绝缘，因此，旁通电路4的开关元件41处于接通状态(导通状态)，在供电端子2a、2b之间成为短路状态后也能够稳定地维持该状态。
另外，在本实施方式1的激光光源模块100中，光检测电路5具有光电晶体管51。
通过设光检测电路5为光电晶体管51，能够在抑制激光光源模块100的电路规模増大的同时，实现光检测电路5的功能。
另外，在本实施方式1的激光光源模块100中，光检测电路5也可以具有比较器和光电二极管52。
因此，通过设光检测电路5为以光电二极管52为输入电压的施密特触发电路，即使在LD3的激光的输出强度有涨落的情况下，也能够稳定地检测激光。
另外，在本实施方式1的激光光源模块100中，旁通电路4具有开关元件41，在开关元件41接通的状态下，旁通电路4处于接通状态，旁通电路切换电路6驱动开关元件41的控制端子，旁通电路切换电路6能够响应于光检测电路5没有检测到激光而驱动开关元件41的控制端子。
在本实施方式1中，在旁通电路4中配置N沟道型MOSFET等开关元件41，旁通电路切换电路6控制该开关元件41，由此，能够将旁通电路4切换成接通状态。
另外，本实施方式1的光源装置500具有：多个激光光源模块100；以及控制部8，其向多个激光光源模块100的旁通电路切换电路6分别输出控制信号，多个激光光源模块100是串联连接的，光源装置500还具有电流源1，该电流源1向串联连接的多个激光光源模块100提供电流。
在本实施方式1的激光光源模块100中，在LD3发生故障而不发光的情况下，能够使流过不发光的LD3的电流向旁通电路4迂回。因此，在将多个激光光源模块100串联连接而成的光源装置中，即使在任意LD3发生故障而不发光的情况下，由于流过该LD3的电流被迂回，因此，也能够从其他正常的LD3继续进行光输出。
本实施方式1的故障激光二极管的确定方法在光源装置500中确定发生故障的激光二极管，其中，光源装置500还具有电压测定电路83，该电压测定电路83测定电流源1两端的电压，所述故障激光二极管的确定方法包含如下步骤：步骤(a)，控制部8将多个激光光源模块100分成2个组；步骤(b)，控制部8一边向属于2个组中的一个组的全部激光光源模块100输出用于将旁通电路4切换成接通状态的控制信号，一边取得电流源1两端的电压值；步骤(c)，控制部8根据在步骤(b)中取得的电压值，选择2个组中的任意一个组；以及步骤(d)，控制部8将在步骤(c)中选择出的组分成2个组，控制部8反复进行步骤(b)、(c)以及(d)，在步骤(c)中选择出的组包含单一的激光光源模块100的情况下，将该激光光源模块100具有的激光二极管3确定为发生故障的激光二极管3。
根据本实施方式1的故障激光二极管的确定方法，一边在高电平和低电平之间切换针对各激光光源模块100的控制信号，一边测定电流源1两端的电压值，由此，能够确定发生故障而不发光的LD3。因此，与分别测定多个LD3的电压的方法相比，能够简化光源装置500的电路结构。另外，根据本实施方式1的确定方法，控制部8反复执行r次上述步骤(b)、(c)、(d)，其中r满足2r-1＜n≦2r，由此，能够从n个LD中确定发生故障的LD。因此，本实施方式1的确定方法在光源装置500具有多个激光光源模块100的情况下特别有效。
另外，在本实施方式1的故障激光二极管的确定方法的步骤(c)中，如果在步骤(b)中取得的电压值是预先规定的基准电压值，则控制部8选择所述2个组中的一个组，如果在步骤(b)中取得的电压值是比所述基准电压值低的电压值，则控制部8选择2个组中的另一个组。
因此，通过设LD的总数为n，电流从电流源1流向LD时的LD的正向电压为Vf，将基准电压值设定成(n-1)×Vf，能够确定发生了开路故障、完全短路以外的半短路故障、Vf保持不发光的故障的LD。
另外，本实施方式1的故障激光二极管的确定方法还包含如下步骤：步骤(e)，在确定发生故障的激光二极管之后，控制部8一边向具有发生故障的激光二极管的激光光源模块100，输出用于将旁通电路4切换成接通状态的控制信号，一边取得电流源1两端的电压值V1；步骤(f)，在确定发生故障的激光二极管之后，控制部8一边向具有发生故障的激光二极管的激光光源模块100，输出用于将旁通电路4切换成断开状态的控制信号，一边取得电流源1两端的电压值V2；以及步骤(g)，控制部8根据电压值V1与电压值V2之差，判别发生故障的激光二极管的故障种类。
因此，在本实施方式1中，一边在高电平和低电平之间切换针对各激光光源模块100的控制信号，一边测定电流源1两端的电压值，由此，不仅能够确定发生故障而不发光的LD3，还能够判别该LD3的故障种类。
＜实施方式2＞
图9是示出本实施方式2的激光光源模块200的电路结构的图。在激光光源模块200中，旁通电路切换电路6的结构与激光光源模块100(图1)不同。其他结构与图1相同，因此省略说明。
在激光光源模块100中，旁通电路切换电路6是通过光伏输出光耦合器61实现的。电流作为控制信号(高电平或者低电平)从控制电路8输入到旁通电路切换电路6。
另一方面，在本实施方式2的激光光源模块200中，旁通电路切换电路6具有光电转换元件62。光电转换元件例如是光电二极管。光信号作为控制信号(高电平或者低电平)从控制部8输入到旁通电路切换电路6。光信号是由设置在控制部8侧的发光元件63输出的。
本实施方式2的激光光源模块200的动作除了控制信号是光信号这一点之外均与实施方式1相同，因此省略说明。另外，也可以是，将在实施方式1中说明的光源装置500的激光光源模块101～106分别替换成激光光源模块200。在这样构成的光源装置中，也能够应用在实施方式1中说明的故障LD的确定方法。
＜效果＞
在本实施方式2的激光光源模块200中，旁通电路切换电路6具有光电转换元件62，被输入到旁通电路切换电路6的控制信号是光信号。
因此，如本实施方式2那样，即使在被输入到激光光源模块200的控制信号为光信号的情况下，也可以得到与实施方式1相同的效果。
以上详细说明了本发明，但上述说明只是在全部方面的示例，本发明并不限于此。可以理解成在不脱离本发明的范围的情况下，能够想到未例示的无数变形例。
符号说明
1：电流源；2a、2b：供电端子；3：激光二极管；4：旁通电路；41：开关元件；5：光检测电路；51：光电晶体管；52：光电二极管；53：施密特触发电路；54：开关元件；6：旁通电路切换电路；61：光伏输出光耦合器；62：光电转换元件；63：发光元件；6a、6b：输出端子；7a、7b：控制端子；8：控制部；81：处理电路；82：存储器；83：电压测定电路；9：激光二极管/接地：10：控制接地；100、101、102、103、104、105、106、200：激光光源模块；202：导电性带；203：管座；205：基板；206：导电图案；210：副安装基板；210a：绝缘基板；210b、210c：导电图案；210d：保持块侧导电图案；211：保持块；212：导电性引线；500：光源装置。
Claims (6)
1.一种激光光源模块，该激光光源模块具有：
激光二极管；
旁通电路，其与所述激光二极管并联连接，在接通状态时，使流向所述激光二极管的电流迂回；
光检测电路，其检测所述激光二极管的激光；以及
旁通电路切换电路，其根据被输入的控制信号，将所述旁通电路切换成所述接通状态，
所述旁通电路切换电路能够响应于所述光检测电路没有检测到所述激光的情况，通过将所述旁通电路的控制端子与所述激光二极管的接地短路的状态切换为所述控制端子与所述接地电分离的状态，而将所述旁通电路切换成所述接通状态，
所述旁通电路切换电路具有光电转换元件，
被输入到所述旁通电路切换电路的控制信号是光信号。
2.根据权利要求1所述的激光光源模块，其中，
所述旁通电路切换电路具有光伏输出光耦合器。
3.根据权利要求1所述的激光光源模块，其中，
所述光检测电路具有光电晶体管。
4.一种故障激光二极管的确定方法，在光源装置中确定发生故障的激光二极管，其中，
所述光源装置具有串联连接的多个激光光源模块，
所述多个激光光源模块分别具有：
激光二极管；
旁通电路，其与所述激光二极管并联连接，在接通状态时，使流向所述激光二极管的电流迂回；
光检测电路，其检测所述激光二极管的激光；以及
旁通电路切换电路，其根据被输入的控制信号，将所述旁通电路切换成所述接通状态，
所述旁通电路切换电路能够响应于所述光检测电路没有检测到所述激光的情况，通过将所述旁通电路的控制端子与所述激光二极管的接地短路的状态切换为所述控制端子与所述接地电分离的状态，而将所述旁通电路切换成所述接通状态，
所述光源装置还具有：
控制部，其向所述多个激光光源模块的所述旁通电路切换电路分别输出所述控制信号；
电流源，其向串联连接的所述多个激光光源模块供给电流；以及
电压测定电路，其测定所述电流源两端的电压，
所述故障激光二极管的确定方法具有如下步骤：
步骤(a)，所述控制部将所述多个激光光源模块分成2个组；
步骤(b)，所述控制部一边向属于所述2个组中的一个组的全部所述激光光源模块，输出用于将所述旁通电路切换成所述接通状态的所述控制信号，一边取得所述电流源两端的电压值；
步骤(c)，所述控制部根据在所述步骤(b)中取得的所述电压值，选择所述2个组中的任意一个组；以及
步骤(d)，所述控制部将在所述步骤(c)中选择出的组分成2个组，
所述控制部反复进行所述步骤(b)、(c)以及(d)，当在所述步骤(c)中选择出的组包含单一的所述激光光源模块的情况下，将该所述激光光源模块具有的所述激光二极管确定为发生故障的激光二极管。
5.根据权利要求4所述的故障激光二极管的确定方法，其中，
在所述步骤(c)中，如果在所述步骤(b)中取得的所述电压值是预先规定的基准电压值，则所述控制部选择所述2个组中的所述一个组，如果在所述步骤(b)中取得的所述电压值是比所述基准电压值低的电压值，则所述控制部选择所述2个组中的另一个组。
6.根据权利要求4所述的故障激光二极管的确定方法，其中，
该故障激光二极管的确定方法还包含如下步骤：
步骤(e)，在确定发生故障的所述激光二极管之后，所述控制部一边向具有发生故障的所述激光二极管的所述激光光源模块，输出用于将所述旁通电路切换成所述接通状态的所述控制信号，一边取得所述电流源两端的电压值V1；
步骤(f)，在确定发生故障的所述激光二极管之后，所述控制部一边向具有发生故障的所述激光二极管的所述激光光源模块，输出用于将所述旁通电路切换成断开状态的控制信号，一边取得所述电流源两端的电压值V2；以及
步骤(g)，所述控制部根据所述电压值V1与所述电压值V2之差，判别发生故障的所述激光二极管的故障种类。
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