JP2002009387A - 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 - Google Patents
半導体レーザ駆動回路および画像形成装置Info
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- JP2002009387A JP2002009387A JP2000184833A JP2000184833A JP2002009387A JP 2002009387 A JP2002009387 A JP 2002009387A JP 2000184833 A JP2000184833 A JP 2000184833A JP 2000184833 A JP2000184833 A JP 2000184833A JP 2002009387 A JP2002009387 A JP 2002009387A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体レーザ駆動電流の電流リンギングを抑
制することができる半導体レーザ駆動回路およびこの半
導体レーザ駆動回路を用いた画像形成装置を提供する。 【解決手段】 それぞれ遅延手段を有する１０個のレー
ザ駆動電流発生回路ａ〜ｊを図示のように組み合わせ、
出力端を２群に分けてそれぞれ端子ＩＰＡ，ＩＰＢを介
して半導体レーザＬＤに接続する。
制することができる半導体レーザ駆動回路およびこの半
導体レーザ駆動回路を用いた画像形成装置を提供する。 【解決手段】 それぞれ遅延手段を有する１０個のレー
ザ駆動電流発生回路ａ〜ｊを図示のように組み合わせ、
出力端を２群に分けてそれぞれ端子ＩＰＡ，ＩＰＢを介
して半導体レーザＬＤに接続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザを使
用するレーザビームプリンタや複写機等の画像形成装置
に関し、特にその半導体レーザ駆動回路に関するもので
ある。
用するレーザビームプリンタや複写機等の画像形成装置
に関し、特にその半導体レーザ駆動回路に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】本発明に対する従来技術を説明する前
に、まず、半導体レーザ駆動回路を使用するレーザビー
ムプリンタ（以下ＬＢＰ）について説明する。
に、まず、半導体レーザ駆動回路を使用するレーザビー
ムプリンタ（以下ＬＢＰ）について説明する。
【０００３】従来、レーザビームを用いて画像出力を行
うＬＢＰやデジタル複写機などの画像形成装置は、一例
として図５のように構成されている。
うＬＢＰやデジタル複写機などの画像形成装置は、一例
として図５のように構成されている。
【０００４】図５において、フォトダイオード５０１
は、レーザ光源としての半導体レーザ５０２が出力する
レーザ光のモニタリングを行う。半導体レーザ５０２は
レーザドライバ回路５０３によって駆動される。レーザ
ドライバ回路５０３中に構成されている光量制御部はモ
ニタされた光量に基づいて半導体レーザ５０２への供給
電流を制御し、フォトダイオード５０１からの出力が所
定値となるようにレーザドライバ回路５０３を制御す
る。
は、レーザ光源としての半導体レーザ５０２が出力する
レーザ光のモニタリングを行う。半導体レーザ５０２は
レーザドライバ回路５０３によって駆動される。レーザ
ドライバ回路５０３中に構成されている光量制御部はモ
ニタされた光量に基づいて半導体レーザ５０２への供給
電流を制御し、フォトダイオード５０１からの出力が所
定値となるようにレーザドライバ回路５０３を制御す
る。
【０００５】ポリゴンミラー５０４は、半導体レーザ５
０２から照射されたレーザビームを偏向するためのもの
であり、モー夕軸に固定されて図５中矢印方向への回転
を行い、感光ドラム５０５上にビームを走査する。ｆ−
θレンズ５０６は偏向されたレーザビームを感光ドラム
５０５上に集光するものである。
０２から照射されたレーザビームを偏向するためのもの
であり、モー夕軸に固定されて図５中矢印方向への回転
を行い、感光ドラム５０５上にビームを走査する。ｆ−
θレンズ５０６は偏向されたレーザビームを感光ドラム
５０５上に集光するものである。
【０００６】受光ダイオードからなるビームディテクタ
５０７はレーザビームによる感光ドラム５０５上の情報
書込み開始位置を検出し、水平同期信号発生回路５０８
はビームディテクタ５０７の出力に基づいて水平同期信
号Ｈｓｙｎｃ（以下ＨＤ）を発生する。
５０７はレーザビームによる感光ドラム５０５上の情報
書込み開始位置を検出し、水平同期信号発生回路５０８
はビームディテクタ５０７の出力に基づいて水平同期信
号Ｈｓｙｎｃ（以下ＨＤ）を発生する。
【０００７】ブランキング回路５０９は、水平同期信号
Ｈｓｙｎｃに基づいて、次にビームディテクタ５０７が
レーザビームを検出すべきタイミングで半導体レーザ５
０２をオンさせるアンブランキング信号ＵＮＢＬを発生
し、これをオア回路５１０に供給する。
Ｈｓｙｎｃに基づいて、次にビームディテクタ５０７が
レーザビームを検出すべきタイミングで半導体レーザ５
０２をオンさせるアンブランキング信号ＵＮＢＬを発生
し、これをオア回路５１０に供給する。
【０００８】画素変調データ発生源５１１は、水平同期
信号ＨＤに同期して画素クロックＳＣＫを発生し、さら
に、この画素クロックＳＣＫに同期してたとえば８ビッ
トで画素階調を表す画素変調データＤＶを出力する。
信号ＨＤに同期して画素クロックＳＣＫを発生し、さら
に、この画素クロックＳＣＫに同期してたとえば８ビッ
トで画素階調を表す画素変調データＤＶを出力する。
【０００９】画素変調回路５１２は画素変調データ発生
源５１１より発生する画素変調データＤＶに基づいて、
水平同期信号ＨＤに同期して発生された画素クロックに
同期してパルス幅変調された信号を発生する。
源５１１より発生する画素変調データＤＶに基づいて、
水平同期信号ＨＤに同期して発生された画素クロックに
同期してパルス幅変調された信号を発生する。
【００１０】オア回路５１０には画素変調回路５１２か
ら供給されるパルス幅変調された画信号も入力される。
オア回路５１０からの出力がレーザドライバ回路５０３
に与えられ、これにより前記光量制御部によって設定さ
れた電流が半導体レーザ５０２に供給され、このような
システムにより階調を表現することで、高精細な画像出
力を得ることができる。
ら供給されるパルス幅変調された画信号も入力される。
オア回路５１０からの出力がレーザドライバ回路５０３
に与えられ、これにより前記光量制御部によって設定さ
れた電流が半導体レーザ５０２に供給され、このような
システムにより階調を表現することで、高精細な画像出
力を得ることができる。
【００１１】前述のＬＢＰ装置において、レーザドライ
バ回路５０３は、通常半導体集積回賂内で構成され、一
例として図６のような回路になっている。図６中、Ｐｉ
ｎ，Ｎｉｎは半導体レーザ変調信号であり、互いに極性
の反転した差動信号である。トランジスタＱ６０４，Ｑ
６０６は半導体レーザＬＤへ電流の供給，非供給を切り
替えるスイッチ回路を構成し、そのコレクタはそれぞれ
ＩＣの出力ピンＩｐ及びＩｓを介して半導体レーザＬＤ
及び抵抗Ｒｌに接続されている。トランジスタＱ６０
１，Ｑ６０３，Ｑ６０５，Ｑ６０８及び抵抗Ｒ６０１，
Ｒ６０２，Ｒ６０３，Ｒ６０４はカレントミラー回路を
構成し、その入力電流Ｉａｐｃに基づいた電流をＱ６０
３，Ｑ６０５，Ｑ６０８のコレクタに発生させる。ここ
でＩａｐｃは図示しないＡＰＣ（ａｕｔｏ ｐｏｗｅｒ
ｃｏｎｔｒｏｌｅ）回路により半導体レーザＬＤの発光
量が常に一定となるように制御された電流である。
バ回路５０３は、通常半導体集積回賂内で構成され、一
例として図６のような回路になっている。図６中、Ｐｉ
ｎ，Ｎｉｎは半導体レーザ変調信号であり、互いに極性
の反転した差動信号である。トランジスタＱ６０４，Ｑ
６０６は半導体レーザＬＤへ電流の供給，非供給を切り
替えるスイッチ回路を構成し、そのコレクタはそれぞれ
ＩＣの出力ピンＩｐ及びＩｓを介して半導体レーザＬＤ
及び抵抗Ｒｌに接続されている。トランジスタＱ６０
１，Ｑ６０３，Ｑ６０５，Ｑ６０８及び抵抗Ｒ６０１，
Ｒ６０２，Ｒ６０３，Ｒ６０４はカレントミラー回路を
構成し、その入力電流Ｉａｐｃに基づいた電流をＱ６０
３，Ｑ６０５，Ｑ６０８のコレクタに発生させる。ここ
でＩａｐｃは図示しないＡＰＣ（ａｕｔｏ ｐｏｗｅｒ
ｃｏｎｔｒｏｌｅ）回路により半導体レーザＬＤの発光
量が常に一定となるように制御された電流である。
【００１２】Ｑ６０５のコレクタ電流は、Ｐｉｎ，Ｎｉ
ｎにより制御されるスイッチ回路のトランジスタＱ６０
４又はＱ６０６の出力電流となりレーザＬＤへの供給電
流Ｉｐｌ又は抵抗Ｒｌを流れる電流Ｉｐ２となる。また
Ｑ６０２，Ｑ６０３，Ｒ６０２及びＱ６０７，Ｑ６０
８，Ｒ６０４からなる回路は、レーザ変調信号Ｐｉｎ，
Ｎｉｎをバッファリングするバッファ回路である。この
回路においてＱ６０２＝Ｑ６０７、Ｑ６０４＝Ｑ６０
６、Ｑ６０３＝Ｑ６０８、Ｒ６０２＝Ｒ６０４である。
ｎにより制御されるスイッチ回路のトランジスタＱ６０
４又はＱ６０６の出力電流となりレーザＬＤへの供給電
流Ｉｐｌ又は抵抗Ｒｌを流れる電流Ｉｐ２となる。また
Ｑ６０２，Ｑ６０３，Ｒ６０２及びＱ６０７，Ｑ６０
８，Ｒ６０４からなる回路は、レーザ変調信号Ｐｉｎ，
Ｎｉｎをバッファリングするバッファ回路である。この
回路においてＱ６０２＝Ｑ６０７、Ｑ６０４＝Ｑ６０
６、Ｑ６０３＝Ｑ６０８、Ｒ６０２＝Ｒ６０４である。
【００１３】レーザ供給電流Ｉｐｌ又は抵抗Ｒｌを流れ
る電流Ｉｐ２は、トランジスタＱ６０１とＱ６０５のサ
イズ比を１：Ｎ（Ｎは正の整数）、抵抗Ｒ６０１とＲ６
０３の抵抗比を１：１／Ｎ（Ｎは正の整数）とすること
でＱ６０５のコレクタ電流にはＮ＊Ｉａｐｃという電流
を発生させることができる。またトランジスタＱ６０３
及びＱ６０８とＱ６０５のサイズ仕を１：Ｍ（Ｍは正の
整数）、抵抗Ｒ６０２及びＲ６０４とＲ６０３の抵抗比
を１：１／Ｍ（Ｍは正の整数）としてバッファ回路のバ
ッファリング能力を決定できる。
る電流Ｉｐ２は、トランジスタＱ６０１とＱ６０５のサ
イズ比を１：Ｎ（Ｎは正の整数）、抵抗Ｒ６０１とＲ６
０３の抵抗比を１：１／Ｎ（Ｎは正の整数）とすること
でＱ６０５のコレクタ電流にはＮ＊Ｉａｐｃという電流
を発生させることができる。またトランジスタＱ６０３
及びＱ６０８とＱ６０５のサイズ仕を１：Ｍ（Ｍは正の
整数）、抵抗Ｒ６０２及びＲ６０４とＲ６０３の抵抗比
を１：１／Ｍ（Ｍは正の整数）としてバッファ回路のバ
ッファリング能力を決定できる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＣ回
路においてはその出力ピンによる影響を考慮する必要が
ある。特にインダクタンスによる影響は、電流出力トラ
ンジスタのコレクタ容量とともにＬＣ共振回路を構成
し、レーザ駆動電流波形にオーバシュートやアンダシュ
ートを発生させる。これによりレーザ駆動電流波形には
図７に示すように振動が発生する。この振動の周期はほ
ぼ２πｆ＝１／（Ｌ Ｃ）＾１／２で表され、レーザ駆
動電流の立ち上がり及び立ち下がりエッジが急峻なほど
振動の振幅も大きくなる。振動はそのエネルギが回路内
で消費されるにつれ徐々に減衰していくが、このように
歪んだ駆動電流を用いては高精度な光量のレーザ光を得
るのが難しい。またこの振動の周期はレーザ駆動電流の
周期とは相関が無いためレーザ駆動電流の周波数が高く
なるほど大きな問題となってくる。
路においてはその出力ピンによる影響を考慮する必要が
ある。特にインダクタンスによる影響は、電流出力トラ
ンジスタのコレクタ容量とともにＬＣ共振回路を構成
し、レーザ駆動電流波形にオーバシュートやアンダシュ
ートを発生させる。これによりレーザ駆動電流波形には
図７に示すように振動が発生する。この振動の周期はほ
ぼ２πｆ＝１／（Ｌ Ｃ）＾１／２で表され、レーザ駆
動電流の立ち上がり及び立ち下がりエッジが急峻なほど
振動の振幅も大きくなる。振動はそのエネルギが回路内
で消費されるにつれ徐々に減衰していくが、このように
歪んだ駆動電流を用いては高精度な光量のレーザ光を得
るのが難しい。またこの振動の周期はレーザ駆動電流の
周期とは相関が無いためレーザ駆動電流の周波数が高く
なるほど大きな問題となってくる。
【００１５】さらに図６の構成の回路ではパルス電流を
微少に制御しようとした場合Ｉａｐｃを非常に小さく制
御しなければならないためノイズの影響を受けやすくな
つたり、回路バラツキ等により所望のレーザ駆動電流が
得られないという問題もある。
微少に制御しようとした場合Ｉａｐｃを非常に小さく制
御しなければならないためノイズの影響を受けやすくな
つたり、回路バラツキ等により所望のレーザ駆動電流が
得られないという問題もある。
【００１６】本発明は、このような状況のもとでなされ
たもので、半導体レーザ駆動電流の電流リンギングを抑
制することができる半導体レーザ駆動回路、およびこの
半導体レーザ駆動回路を用いた画像形成装置を提供する
ことを目的とするものである。
たもので、半導体レーザ駆動電流の電流リンギングを抑
制することができる半導体レーザ駆動回路、およびこの
半導体レーザ駆動回路を用いた画像形成装置を提供する
ことを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、半導体レーザ駆動回路を次の（１）な
いし（５）のとおりに構成し、画像形成装置を次の
（６）のとおりに構成する。
め、本発明では、半導体レーザ駆動回路を次の（１）な
いし（５）のとおりに構成し、画像形成装置を次の
（６）のとおりに構成する。
【００１８】（１）入力されたレーザ変調信号に応じて
半導体レーザに供給する電流を発生する半導体レーザ駆
動回路において、Ｎ個（Ｎは正の整数）のレーザ駆動電
流発生回路を備え、その内任意のＭ個（Ｍ＜Ｎ）のレー
ザ駆動電流出力とＮ−Ｍ個のレーザ駆動電流出力をそれ
ぞれ異なる端子に出力する半導体レーザ駆動回路。
半導体レーザに供給する電流を発生する半導体レーザ駆
動回路において、Ｎ個（Ｎは正の整数）のレーザ駆動電
流発生回路を備え、その内任意のＭ個（Ｍ＜Ｎ）のレー
ザ駆動電流出力とＮ−Ｍ個のレーザ駆動電流出力をそれ
ぞれ異なる端子に出力する半導体レーザ駆動回路。
【００１９】（２）前記（１）記載の半導体レーザ駆動
回路において、前記レーザ駆動電流発生回路は、前記レ
ーザ変調信号を遅延する遅延手段を有する半導体レーザ
駆動回路。
回路において、前記レーザ駆動電流発生回路は、前記レ
ーザ変調信号を遅延する遅延手段を有する半導体レーザ
駆動回路。
【００２０】（３）前記（２）記載の半導体レーサ馳動
回路において、１０個のレーザ駆動電流発生回路を備
え、各レーザ駆動電流発生回路の合計出力電流が１、
１、２、２、２、１、１の重みになるように前記レーザ
変調信号を順次遅延し、前半５個のレーザ駆動電流発生
回路の出力電流と後半５個のレーザ駆動電流発生回路の
出力電流をそれぞれ異なる端子に出力する半導体レーザ
駆動回路。
回路において、１０個のレーザ駆動電流発生回路を備
え、各レーザ駆動電流発生回路の合計出力電流が１、
１、２、２、２、１、１の重みになるように前記レーザ
変調信号を順次遅延し、前半５個のレーザ駆動電流発生
回路の出力電流と後半５個のレーザ駆動電流発生回路の
出力電流をそれぞれ異なる端子に出力する半導体レーザ
駆動回路。
【００２１】（４）前記（２）記載の半導体レーザ駆動
回路において、１０個のレーザ駆動電流発生回路を備
え、各レーザ駆動電流発生回路の合計出力電流が１、
２、４、２、１の重みになるように前記レーザ変調信号
を順次遅延し、１、２、４、５、８番目のレーザ駆動電
流発生回路の出力電流と３、６、７、９、１０番目のレ
ーザ駆動電流発生回路の出力電流をそれぞれ異なる端子
に出力する半導体レーザ駆動回路。
回路において、１０個のレーザ駆動電流発生回路を備
え、各レーザ駆動電流発生回路の合計出力電流が１、
２、４、２、１の重みになるように前記レーザ変調信号
を順次遅延し、１、２、４、５、８番目のレーザ駆動電
流発生回路の出力電流と３、６、７、９、１０番目のレ
ーザ駆動電流発生回路の出力電流をそれぞれ異なる端子
に出力する半導体レーザ駆動回路。
【００２２】（５）レーザ変調信号を遅延する遅延手段
をそれぞれ有する複数個のレーザ駆動電流発生回路と、
この複数個のレーザ駆動電流発生回路の出力を複数群に
分けて取り出す出力端と、前記複数個のレーザ駆動電流
発生回路の有する前記遅延手段を適宜の組合わせで従属
接続する接続手段とを備えた半導体レーザ駆動回路。
をそれぞれ有する複数個のレーザ駆動電流発生回路と、
この複数個のレーザ駆動電流発生回路の出力を複数群に
分けて取り出す出力端と、前記複数個のレーザ駆動電流
発生回路の有する前記遅延手段を適宜の組合わせで従属
接続する接続手段とを備えた半導体レーザ駆動回路。
【００２３】（６）前記（１）ないし（５）のいずれか
に記載の半導体レーザ駆動回路を用いて露光を行う画像
形成装置。
に記載の半導体レーザ駆動回路を用いて露光を行う画像
形成装置。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態をＬＢＰ
の実施例により詳しく説明する。
の実施例により詳しく説明する。
【００２５】
【実施例】（実施例１）図１は、実施例である“ＬＢ
Ｐ”における半導体レーザ駆動回路（レーザドライバ）
の回路図である。図中レーザ駆動電流回路発生回路ａ〜
ｊは例えば図２のような構成をしている。ＬＢＰの全体
構成は図５と同様なので、図５とその説明を援用しここ
での説明を省略する。
Ｐ”における半導体レーザ駆動回路（レーザドライバ）
の回路図である。図中レーザ駆動電流回路発生回路ａ〜
ｊは例えば図２のような構成をしている。ＬＢＰの全体
構成は図５と同様なので、図５とその説明を援用しここ
での説明を省略する。
【００２６】図２において、レーザ変調信号Ｐｉｎ，Ｎ
ｉｎはそれぞれトランジスタＱ２１３，Ｑ２１４のベー
スに入力される。トランジスタＱ２１３，Ｑ２１４、抵
抗Ｒ２０６，Ｒ２０７及び電流源１１はコンパレータを
構成する。この出力Ｐｏｕｔ，Ｎｏｕｔは、信号Ｐｉ
ｎ，Ｎｉｎが遅延されたものであり、Ｐｉｎ，Ｎｉｎの
“Ｈ”レベルをレーザの発光量を決定する電圧Ｖｓに変
換して電流発生部及び次段のへ入力される。この電圧Ｖ
ｓは図示しないＡＰＣ回路によりレーザの発光量が常に
一定になるように制御された電圧である。
ｉｎはそれぞれトランジスタＱ２１３，Ｑ２１４のベー
スに入力される。トランジスタＱ２１３，Ｑ２１４、抵
抗Ｒ２０６，Ｒ２０７及び電流源１１はコンパレータを
構成する。この出力Ｐｏｕｔ，Ｎｏｕｔは、信号Ｐｉ
ｎ，Ｎｉｎが遅延されたものであり、Ｐｉｎ，Ｎｉｎの
“Ｈ”レベルをレーザの発光量を決定する電圧Ｖｓに変
換して電流発生部及び次段のへ入力される。この電圧Ｖ
ｓは図示しないＡＰＣ回路によりレーザの発光量が常に
一定になるように制御された電圧である。
【００２７】信号Ｐｏｕｔ，ＮｏｕｔはトランジスタＱ
２０１，Ｑ２１０のベースにそれぞれ入力される。Ｑ２
０１，Ｑ２１０のエミッタはダイオード接続されたトラ
ンジスタＱ２０２及びＱ２１１のコレクタ・ベース接続
点に入力される。Ｑ２０２,Ｑ２１１のエミッタはダイ
オード接続されたトランジスタＱ２０３，Ｑ２１２のコ
レクタ・ベース接続点に入力され、Ｑ２０３，Ｑ２１１
のエミッタは抵抗Ｒ２０１，Ｒ２０５を介して接地され
る。
２０１，Ｑ２１０のベースにそれぞれ入力される。Ｑ２
０１，Ｑ２１０のエミッタはダイオード接続されたトラ
ンジスタＱ２０２及びＱ２１１のコレクタ・ベース接続
点に入力される。Ｑ２０２,Ｑ２１１のエミッタはダイ
オード接続されたトランジスタＱ２０３，Ｑ２１２のコ
レクタ・ベース接続点に入力され、Ｑ２０３，Ｑ２１１
のエミッタは抵抗Ｒ２０１，Ｒ２０５を介して接地され
る。
【００２８】ダイオード接続されたトランジスタＱ２０
２，Ｑ２１１のコレクタ・ベース接続点はトランジスタ
Ｑ２０４，Ｑ２０８のベースにも接続される。Ｑ２０
４，Ｑ２０８のエミッタはダイオード接続されたトラン
ジスタＱ２０５，Ｑ２０９のコレクタ・ベース接続点に
接続される。Ｑ２０５，Ｑ２０９のエミッタは抵抗Ｒ２
０２，Ｒ２０４を介して接地される。
２，Ｑ２１１のコレクタ・ベース接続点はトランジスタ
Ｑ２０４，Ｑ２０８のベースにも接続される。Ｑ２０
４，Ｑ２０８のエミッタはダイオード接続されたトラン
ジスタＱ２０５，Ｑ２０９のコレクタ・ベース接続点に
接続される。Ｑ２０５，Ｑ２０９のエミッタは抵抗Ｒ２
０２，Ｒ２０４を介して接地される。
【００２９】またＱ２０４，Ｑ２０８のコレクタは電源
に接続される。トランジスタＱ２０５，Ｑ２０９のコレ
クタ・ベース接続点はトランジスタＱ２０６，Ｑ２０７
のべースにそれぞれ接続される。Ｑ２０６，Ｑ２０７の
エミッタは互いに接続され抵抗Ｒ２０３を介して接地さ
れる。
に接続される。トランジスタＱ２０５，Ｑ２０９のコレ
クタ・ベース接続点はトランジスタＱ２０６，Ｑ２０７
のべースにそれぞれ接続される。Ｑ２０６，Ｑ２０７の
エミッタは互いに接続され抵抗Ｒ２０３を介して接地さ
れる。
【００３０】Ｑ２０６，Ｑ２０７のコレクタはそれぞれ
Ｉｐ、ＩｓとしてＩＣ外部に出力される。またトランジ
スタＱ２０２，Ｑ２０４及びＱ２０８，Ｑ２１１、Ｑ２
０５，Ｑ２０６及びＱ２０７，Ｑ２０９はそれぞれカレ
ントミラー回路を構成している。この回路においてトラ
ンジスタＱ２０１＝Ｑ２１０、Ｑ２０２＝Ｑ２１１、Ｑ
２０３＝Ｑ２１２、Ｑ２０４＝Ｑ２０８、Ｑ２０５＝Ｑ
２０９、Ｑ２０６＝Ｑ２０７、Ｒ２０１＝Ｒ２０５、Ｒ
２０２＝Ｒ２０４である。
Ｉｐ、ＩｓとしてＩＣ外部に出力される。またトランジ
スタＱ２０２，Ｑ２０４及びＱ２０８，Ｑ２１１、Ｑ２
０５，Ｑ２０６及びＱ２０７，Ｑ２０９はそれぞれカレ
ントミラー回路を構成している。この回路においてトラ
ンジスタＱ２０１＝Ｑ２１０、Ｑ２０２＝Ｑ２１１、Ｑ
２０３＝Ｑ２１２、Ｑ２０４＝Ｑ２０８、Ｑ２０５＝Ｑ
２０９、Ｑ２０６＝Ｑ２０７、Ｒ２０１＝Ｒ２０５、Ｒ
２０２＝Ｒ２０４である。
【００３１】図２中抵抗Ｒ２０１＝Ｒ２０２＝Ｒ２０４
＝Ｒ２０５とすると、これらに流れる電流Ｉｂは、変調
信号Ｐｏｕｔ、ＮｏｕｔのハイレベルをＶｓ、Ｒ２０１
＝Ｒ２０２＝Ｒ２０４＝Ｒ２０５＝Ｒ、トランジスタの
ベース・エミッタ間電圧をＶｂｅとすると、 Ｉｂ＝（Ｖｓ−３＊Ｖｂｅ）／Ｒ で決定される。また抵抗Ｒ２０２及びＲ２０４とＲ２０
３の抵抗比を１：１／Ｎ（Ｎは正の整数）、トランジス
タＱ２０５及びＱ２０９とＱ２０６及びＱ２０７のサイ
ズ仕を１：Ｎ（Ｎは正の整数）とすることで抵抗Ｒ２０
３を流れる電流Ｉｘは Ｉｘ＝Ｎ＊（Ｖｓ−３＊Ｖｂｅ）／Ｒ となる。Ｐｉｎ，Ｎｉｎは互いに極性の反転した差動信
号なので、Ｑ２０６，Ｑ２０７からなるスイッチはこの
電流ＩｘをＩｐ又はＩｓとして出力する。
＝Ｒ２０５とすると、これらに流れる電流Ｉｂは、変調
信号Ｐｏｕｔ、ＮｏｕｔのハイレベルをＶｓ、Ｒ２０１
＝Ｒ２０２＝Ｒ２０４＝Ｒ２０５＝Ｒ、トランジスタの
ベース・エミッタ間電圧をＶｂｅとすると、 Ｉｂ＝（Ｖｓ−３＊Ｖｂｅ）／Ｒ で決定される。また抵抗Ｒ２０２及びＲ２０４とＲ２０
３の抵抗比を１：１／Ｎ（Ｎは正の整数）、トランジス
タＱ２０５及びＱ２０９とＱ２０６及びＱ２０７のサイ
ズ仕を１：Ｎ（Ｎは正の整数）とすることで抵抗Ｒ２０
３を流れる電流Ｉｘは Ｉｘ＝Ｎ＊（Ｖｓ−３＊Ｖｂｅ）／Ｒ となる。Ｐｉｎ，Ｎｉｎは互いに極性の反転した差動信
号なので、Ｑ２０６，Ｑ２０７からなるスイッチはこの
電流ＩｘをＩｐ又はＩｓとして出力する。
【００３２】図１はこのレーザ駆動電流発生回路を１０
ブロック用いて半導体レーザ駆動回路を構成したもので
ある。本実施例においてはこの１０個を１，１，２，
２，２，１，１の重み（電流値）になるように組合わ
せ、それぞれコンパレ一夕１個分の遅延をもって接続す
る。この遅延量は、ＩＣ製造プロセスにより左右される
が、約数１０〜数１００ｐＳ程度である。
ブロック用いて半導体レーザ駆動回路を構成したもので
ある。本実施例においてはこの１０個を１，１，２，
２，２，１，１の重み（電流値）になるように組合わ
せ、それぞれコンパレ一夕１個分の遅延をもって接続す
る。この遅延量は、ＩＣ製造プロセスにより左右される
が、約数１０〜数１００ｐＳ程度である。
【００３３】さらにそれぞれのレーザ駆動電流発生回路
の電流出力トランジスタのコレクタの一方は１０個全て
がＩＣピンＲＰに接続されてＩＣ外部に出力される。ま
たもう片方の電流出力トランジスタのコレクタはブロッ
クａ〜ｅ及びブロックｆ〜ｊがそれぞれ互いに接続され
ＩＣピンＩＰＢ及びＩＰＡを介してＩＣ外部に出力され
る。半導体レーザ駆動時はＩＰＡ又はＩＰＢ又はその両
方が半導体レーザに接続され、ＲＰはＩＣ外部で抵抗Ｒ
ｌに接続される。
の電流出力トランジスタのコレクタの一方は１０個全て
がＩＣピンＲＰに接続されてＩＣ外部に出力される。ま
たもう片方の電流出力トランジスタのコレクタはブロッ
クａ〜ｅ及びブロックｆ〜ｊがそれぞれ互いに接続され
ＩＣピンＩＰＢ及びＩＰＡを介してＩＣ外部に出力され
る。半導体レーザ駆動時はＩＰＡ又はＩＰＢ又はその両
方が半導体レーザに接続され、ＲＰはＩＣ外部で抵抗Ｒ
ｌに接続される。
【００３４】例えばＩＰＡ及びＩＰＢ両方のピンを半導
体レーザに接続した場合、レーザ駆動電流の立ち上がり
及び立ち下がりは図３（ａ）のように１，１，２，２，
２，１，１の重みで立ち上がる。時刻ｔ０〜ｔｌ，ｔｌ
〜１２，ｔ３〜ｔ４…はそれぞれコンパレータ１段分の
遅延時間である。このようにレーザ駆動電流の立ち上が
り及び立ち下がりにおいて、その傾きの変化量が小さく
なるようにレーザ駆動電流を立ち上げ又は立ち下げるこ
とで出力ピン等の影響によるリンギングを小さくするこ
とができる。
体レーザに接続した場合、レーザ駆動電流の立ち上がり
及び立ち下がりは図３（ａ）のように１，１，２，２，
２，１，１の重みで立ち上がる。時刻ｔ０〜ｔｌ，ｔｌ
〜１２，ｔ３〜ｔ４…はそれぞれコンパレータ１段分の
遅延時間である。このようにレーザ駆動電流の立ち上が
り及び立ち下がりにおいて、その傾きの変化量が小さく
なるようにレーザ駆動電流を立ち上げ又は立ち下げるこ
とで出力ピン等の影響によるリンギングを小さくするこ
とができる。
【００３５】またＩＰＡのみを半導体レーザに接続した
ときには１，２，１，１の重みでエッジがコントロール
され、ＩＰＢのみを半導体レーザに接続したときには図
３（ｂ）に示すように１，１，２，１の重みでエッジが
コントロールされる。またＩＰＡ又はＩＰＢのみを用い
たときにはＩＰＡ，ＩＰＢ両方を用いたときに比べ駆動
電流発生回路の１ブロックの出力電流が大きくなるた
め、最大駆動電流は半分になるが、小電流時の制御精度
が向上する。
ときには１，２，１，１の重みでエッジがコントロール
され、ＩＰＢのみを半導体レーザに接続したときには図
３（ｂ）に示すように１，１，２，１の重みでエッジが
コントロールされる。またＩＰＡ又はＩＰＢのみを用い
たときにはＩＰＡ，ＩＰＢ両方を用いたときに比べ駆動
電流発生回路の１ブロックの出力電流が大きくなるた
め、最大駆動電流は半分になるが、小電流時の制御精度
が向上する。
【００３６】このように複数個のレーザ駆動電流発生ブ
ロックを用い、それらのレーザ駆動電流ピンを複数設け
ることで、一つの回路構成で複数種のレーザ駆動電流波
形を使用することができ、レーザ駆動電流発生回路に接
続するピンの選択により電流制御精度も向上させること
ができる。これにより使用するレーザ駆動電流発生回路
に応じて、その駆動に適した電流波形でレーザ駆動を行
うことができ良好な光波形を得ることができる。
ロックを用い、それらのレーザ駆動電流ピンを複数設け
ることで、一つの回路構成で複数種のレーザ駆動電流波
形を使用することができ、レーザ駆動電流発生回路に接
続するピンの選択により電流制御精度も向上させること
ができる。これにより使用するレーザ駆動電流発生回路
に応じて、その駆動に適した電流波形でレーザ駆動を行
うことができ良好な光波形を得ることができる。
【００３７】なお、図中ではＩＰＡ及びＩＰＢ両端子を
レーザＬＤに接続しているが、ＩＰＡのみ又はＩＰＢの
みを使用する場合、レーザＬＤに接続しないほうの端子
はＲＰ端子と短絡しておけばよい。
レーザＬＤに接続しているが、ＩＰＡのみ又はＩＰＢの
みを使用する場合、レーザＬＤに接続しないほうの端子
はＲＰ端子と短絡しておけばよい。
【００３８】（実施例２）図４は実施例２における半導
体レーザ駆動回路の構成を示すブロック図である。図４
においては、各駆動電流発生ブロックを１，２，４，
２，１の重みで組み合わせており、ブロックａ，ｂ，
ｄ，ｅ，ｈがＩＰＢ端子に、ブロックｃ，ｆ，ｇ，ｉ，
ｊがＩＰＡ端子に接続されている。この構成においてＩ
ＰＡ及びＩＰＢ両端子を使用したときのレーザ駆動電流
の立ち上がり，立ち下がりは図３（ｃ）に示すように
１，２，４，２，１の重みでコントロールされるが、Ｉ
ＰＡのみの場合は１，２，１，１となり、ＩＰＢのみの
場合は１，１，２，１となって図１の重み付けにおいて
ＩＰＡのみ又はＩＰＢのみを使用したときと同様にな
る。このように各ブロックの出力をどの端子に割り当て
るかで様々な重み付けのエッジコントロールを容易に構
成することができる。
体レーザ駆動回路の構成を示すブロック図である。図４
においては、各駆動電流発生ブロックを１，２，４，
２，１の重みで組み合わせており、ブロックａ，ｂ，
ｄ，ｅ，ｈがＩＰＢ端子に、ブロックｃ，ｆ，ｇ，ｉ，
ｊがＩＰＡ端子に接続されている。この構成においてＩ
ＰＡ及びＩＰＢ両端子を使用したときのレーザ駆動電流
の立ち上がり，立ち下がりは図３（ｃ）に示すように
１，２，４，２，１の重みでコントロールされるが、Ｉ
ＰＡのみの場合は１，２，１，１となり、ＩＰＢのみの
場合は１，１，２，１となって図１の重み付けにおいて
ＩＰＡのみ又はＩＰＢのみを使用したときと同様にな
る。このように各ブロックの出力をどの端子に割り当て
るかで様々な重み付けのエッジコントロールを容易に構
成することができる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体レーザ駆動電流の電流リンギングを抑制すること
ができる。
半導体レーザ駆動電流の電流リンギングを抑制すること
ができる。
【図１】 実施例１における半導体レーザ駆動回路の構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図２】 レーザ駆動電流発生回路の回路図
【図３】 半導体レーザ駆動回路の出力特性を示す図
【図４】 実施例２における半導体レーザ駆動回路の構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図５】 ＬＢＰの要部構成を示す図
【図６】 レーザ駆動電流発生回路の回路図
【図７】 レーザ駆動電流波形に発生するリンギングを
示す図
示す図
ａ〜ｊ レーザ駆動電流発生回路 ＬＤ 半導体レーザ ＩＰＡ，ＩＰＢ，ＲＰ 端子
Claims (6)
- 【請求項１】 入力されたレーザ変調信号に応じて半導
体レーザに供給する電流を発生する半導体レーザ駆動回
路であって、Ｎ個（Ｎは正の整数）のレーザ駆動電流発
生回路を備え、その内任意のＭ個（Ｍ＜Ｎ）のレーザ駆
動電流発生回路の出力とＮ−Ｍ個のレーザ駆動電流発生
回路の出力をそれぞれ異なる端子に出力することを特徴
とする半導体レーザ駆動回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導体レーザ駆動回路に
おいて、前記レーザ駆動電流発生回路は、前記レーザ変
調信号を遅延する遅延手段を有することを特徴とする半
導体レーザ駆動回路。 - 【請求項３】 請求項２記載の半導体レーサ馳動回路に
おいて、１０個のレーザ駆動電流発生回路を備え、各レ
ーザ駆動電流発生回路の合計出力電流が１、１、２、
２、２、１、１の重みになるように前記レーザ変調信号
を順次遅延し、前半５個のレーザ駆動電流発生回路の出
力電流と後半５個のレーザ駆動電流発生回路の出力電流
をそれぞれ異なる端子に出力することを特徴とする半導
体レーザ駆動回路。 - 【請求項４】 請求項２記載の半導体レーザ駆動回路に
おいて、１０個のレーザ駆動電流発生回路を備え、各レ
ーザ駆動電流発生回路の合計出力電流が１、２、４、
２、１の重みになるように前記レーザ変調信号を順次遅
延し、１、２、４、５、８番目のレーザ駆動電流発生回
路の出力電流と３、６、７、９、１０番目のレーザ駆動
電流発生回路の出力電流をそれぞれ異なる端子に出力す
ることを特徴とする半導体レーザ駆動回路。 - 【請求項５】 レーザ変調信号を遅延する遅延手段をそ
れぞれ有する複数個のレーザ駆動電流発生回路と、この
複数個のレーザ駆動電流発生回路の出力を複数群に分け
て取り出す出力端と、前記複数個のレーザ駆動電流発生
回路の有する前記遅延手段を適宜の組合わせで従属接続
する接続手段とを備えたことを特徴とする半導体レーザ
駆動回路。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の半
導体レーザ駆動回路を用いて露光を行うことを特徴とす
る画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000184833A JP2002009387A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000184833A JP2002009387A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002009387A true JP2002009387A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=18685229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000184833A Pending JP2002009387A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002009387A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009011019A1 (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-22 | Mitsubishi Electric Corporation | 光送信器 |
-
2000
- 2000-06-20 JP JP2000184833A patent/JP2002009387A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009011019A1 (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-22 | Mitsubishi Electric Corporation | 光送信器 |
| US8242709B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-08-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical transmitter |
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