JP2002217483A - 半導体レーザ駆動回路 - Google Patents
半導体レーザ駆動回路Info
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- JP2002217483A JP2002217483A JP2001007667A JP2001007667A JP2002217483A JP 2002217483 A JP2002217483 A JP 2002217483A JP 2001007667 A JP2001007667 A JP 2001007667A JP 2001007667 A JP2001007667 A JP 2001007667A JP 2002217483 A JP2002217483 A JP 2002217483A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来、ＬＤ駆動回路の非反転出力スイッチの
プルアップ抵抗に直列にインダクタを接続することでピ
ーキング特性を持たせ、ＬＤ発光の立上り／立下り時間
を早くしているが、反転側の出力インピーダンスに比べ
て高周波領域で高くなり、差動のバランスが崩れ、オー
バーシュートが発生する。 【解決手段】 ＬＤを駆動する変調電流を出力する差動
増幅器の非反転出力側，反転出力側ともプルアップ抵抗
に直列にインダクタを接続することにして、差動の不平
衡をなくし、立上り時間はそのままでオーバーシュート
を減らしている。
プルアップ抵抗に直列にインダクタを接続することでピ
ーキング特性を持たせ、ＬＤ発光の立上り／立下り時間
を早くしているが、反転側の出力インピーダンスに比べ
て高周波領域で高くなり、差動のバランスが崩れ、オー
バーシュートが発生する。 【解決手段】 ＬＤを駆動する変調電流を出力する差動
増幅器の非反転出力側，反転出力側ともプルアップ抵抗
に直列にインダクタを接続することにして、差動の不平
衡をなくし、立上り時間はそのままでオーバーシュート
を減らしている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ（以
下、ＬＤと記す）を光源とするＬＤ駆動回路に関する。
特に立上り特性の悪いＬＤにピーキング回路を用いて立
上り特性を改善したときに発生する過剰なオーバシュー
トを抑制するＬＤ駆動回路に関する。
下、ＬＤと記す）を光源とするＬＤ駆動回路に関する。
特に立上り特性の悪いＬＤにピーキング回路を用いて立
上り特性を改善したときに発生する過剰なオーバシュー
トを抑制するＬＤ駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】短波長光トランシーバ用の光源として近
年、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting L
aser）が用いられている。ＶＣＳＥＬにはジャンクショ
ン容量Ｃｊとパッケージ容量Ｃｐが大きいため立上り特
性の悪いタイプがある（等価回路図１０参照）。
年、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting L
aser）が用いられている。ＶＣＳＥＬにはジャンクショ
ン容量Ｃｊとパッケージ容量Ｃｐが大きいため立上り特
性の悪いタイプがある（等価回路図１０参照）。
【０００３】半導体レーザ駆動装置について簡単に説明
する。図４（Ａ）は、ＬＤとレーザ駆動回路が直列に接
続された構成の半導体レーザ駆動装置の概略構成を示す
ブロック図である。半導体レーザ駆動装置は、ＬＤ駆動
回路１０と、ＬＤ及びホトダイオードＰＤを内蔵したＬ
Ｄモジュール１１と、定電流電源回路１３と、自動光量
制御回路１５とで構成される。
する。図４（Ａ）は、ＬＤとレーザ駆動回路が直列に接
続された構成の半導体レーザ駆動装置の概略構成を示す
ブロック図である。半導体レーザ駆動装置は、ＬＤ駆動
回路１０と、ＬＤ及びホトダイオードＰＤを内蔵したＬ
Ｄモジュール１１と、定電流電源回路１３と、自動光量
制御回路１５とで構成される。
【０００４】ＬＤモジュール１１のＬＤは、レーザ光を
発光し、ホトダイオードＰＤ（モニタ用受光素子）はＬ
Ｄが発生したレーザ光を受光し、この受光量に応じた受
光電流を送出する。
発光し、ホトダイオードＰＤ（モニタ用受光素子）はＬ
Ｄが発生したレーザ光を受光し、この受光量に応じた受
光電流を送出する。
【０００５】定電流電源回路１３は、レーザ駆動回路１
０を介してＬＤへ駆動電流を供給する。
０を介してＬＤへ駆動電流を供給する。
【０００６】自動光量制御回路１５は、ホトダイオード
ＰＤからの受光電流に応じて、定電流電源回路１３から
供給される電流を分流する。
ＰＤからの受光電流に応じて、定電流電源回路１３から
供給される電流を分流する。
【０００７】これにより、レーザ駆動回路１０は入力信
号のパルスに基づいて定電流電源回路１３からの駆動電
流を変調してＬＤに供給することで、入力信号に対応し
たパルスで発光させる。
号のパルスに基づいて定電流電源回路１３からの駆動電
流を変調してＬＤに供給することで、入力信号に対応し
たパルスで発光させる。
【０００８】このレーザ光をホトダイオードＰＤが受光
し、受光量に応じた受光電流を自動光量制御回路１５に
送出する。
し、受光量に応じた受光電流を自動光量制御回路１５に
送出する。
【０００９】また、自動光量制御回路１５は、ホトダイ
オードＰＤからの受光電流が所定の値から変化したとき
は、その差に応じた駆動電流を強制的に別経路に分流す
る。
オードＰＤからの受光電流が所定の値から変化したとき
は、その差に応じた駆動電流を強制的に別経路に分流す
る。
【００１０】図４（Ｂ）は、ＬＤとレーザ駆動回路が並
列に接続された構成の半導体レーザ駆動装置の概略構成
を示すブロック図である。半導体レーザ駆動装置は、Ｌ
Ｄ駆動回路１０と、ＬＤ及びホトダイオードＰＤを内蔵
したＬＤモジュール１１と、定電流電源回路１３と、自
動光量制御回路１５とで構成される。
列に接続された構成の半導体レーザ駆動装置の概略構成
を示すブロック図である。半導体レーザ駆動装置は、Ｌ
Ｄ駆動回路１０と、ＬＤ及びホトダイオードＰＤを内蔵
したＬＤモジュール１１と、定電流電源回路１３と、自
動光量制御回路１５とで構成される。
【００１１】ＬＤモジュール１１のＬＤは、レーザ光を
発光し、ホトダイオードＰＤ（モニタ用受光素子）はＬ
Ｄが発生したレーザ光を受光し、この受光量に応じた受
光電流を送出する。
発光し、ホトダイオードＰＤ（モニタ用受光素子）はＬ
Ｄが発生したレーザ光を受光し、この受光量に応じた受
光電流を送出する。
【００１２】定電流電源回路１３は、ＬＤへ駆動電流を
供給する。
供給する。
【００１３】自動光量制御回路１５は、ホトダイオード
ＰＤからの受光電流に応じてＬＤへの駆動電流が変化す
るよう定電流電源回路１３を制御する。
ＰＤからの受光電流に応じてＬＤへの駆動電流が変化す
るよう定電流電源回路１３を制御する。
【００１４】これにより、レーザ駆動回路１０は入力信
号のパルスに基づいて定電流電源回路１３からの分流電
流を変調することによりＬＤに供給される駆動電流は入
力信号に相反するパルスとなってＬＤが発光する。
号のパルスに基づいて定電流電源回路１３からの分流電
流を変調することによりＬＤに供給される駆動電流は入
力信号に相反するパルスとなってＬＤが発光する。
【００１５】このレーザ光をホトダイオードＰＤが受光
し、受光量に応じた受光電流を自動光量制御回路１５に
送出する。
し、受光量に応じた受光電流を自動光量制御回路１５に
送出する。
【００１６】また、自動光量制御回路１５は、ホトダイ
オードＰＤからの受光電流が所定の値から変化したとき
は、その差に応じて駆動電流を増減させる。
オードＰＤからの受光電流が所定の値から変化したとき
は、その差に応じて駆動電流を増減させる。
【００１７】この特性を改善するため、ＬＤ駆動回路の
スイッチング回路における変調出力にはピーキング特性
を持たせている。従来のＬＤと、ＬＤ駆動回路が並列に
接続された構成によるピーキング回路を有するＬＤ駆動
回路図を図１１に示す。図１１において、バイアス出力
１００から一定電流をブロッキング抵抗１０２を介して
１０１のＶＣＳＥＬに供給している。スイッチング回路
には、一対のスイッチング素子１０５と１０６を備え、
これらのスイッチング素子の共通ソースには変調出力電
流源１０４が接続され、非反転出力スイッチ１０５の出
力端にはプルアップ抵抗１０８，１０９とインダクタ１
０７が接続され、反転出力スイッチ１０６の出力端には
プルアップ抵抗１１０，１１１が接続されている。スイ
ッチング素子１０５，１０６は、各ゲートに互いに逆極
性のデータ信号が入力されてスイッチングする。変調出
力電流源１０４から非反転出力スイッチ１０５を介して
データ信号に基づいたパルス信号（変調電流）が生成さ
れ、パルス信号（変調電流）が分流されたバイアス電流
がＬＤ１０１に供給される。ＬＤ１０１は、パルス信号
（変調電流）が分流されたバイアス電流に基づいてレー
ザ光を発光する。
スイッチング回路における変調出力にはピーキング特性
を持たせている。従来のＬＤと、ＬＤ駆動回路が並列に
接続された構成によるピーキング回路を有するＬＤ駆動
回路図を図１１に示す。図１１において、バイアス出力
１００から一定電流をブロッキング抵抗１０２を介して
１０１のＶＣＳＥＬに供給している。スイッチング回路
には、一対のスイッチング素子１０５と１０６を備え、
これらのスイッチング素子の共通ソースには変調出力電
流源１０４が接続され、非反転出力スイッチ１０５の出
力端にはプルアップ抵抗１０８，１０９とインダクタ１
０７が接続され、反転出力スイッチ１０６の出力端には
プルアップ抵抗１１０，１１１が接続されている。スイ
ッチング素子１０５，１０６は、各ゲートに互いに逆極
性のデータ信号が入力されてスイッチングする。変調出
力電流源１０４から非反転出力スイッチ１０５を介して
データ信号に基づいたパルス信号（変調電流）が生成さ
れ、パルス信号（変調電流）が分流されたバイアス電流
がＬＤ１０１に供給される。ＬＤ１０１は、パルス信号
（変調電流）が分流されたバイアス電流に基づいてレー
ザ光を発光する。
【００１８】非反転出力スイッチ１０５のＯＮ／ＯＦＦ
によりＬＤ１０１へ流れる電流は次のように変化する。
によりＬＤ１０１へ流れる電流は次のように変化する。
【００１９】非反転出力スイッチ１０５ＯＮのとき バイアス出力１００からのバイアス電流の一部がカッ
プリングコンデンサ１０３と非反転出力スイッチ１０５
とを経由して変調出力電流源１０４へ流れる。バイアス
電流の一部が分流するため、ＬＤ１０１の光出力はＬｏ
ｗとなる。
プリングコンデンサ１０３と非反転出力スイッチ１０５
とを経由して変調出力電流源１０４へ流れる。バイアス
電流の一部が分流するため、ＬＤ１０１の光出力はＬｏ
ｗとなる。
【００２０】電源からの電流がプルアップ抵抗１０
８，１０９から非反転出力スイッチ１０５を経由して変
調出力電流源１０４へ流れる。
８，１０９から非反転出力スイッチ１０５を経由して変
調出力電流源１０４へ流れる。
【００２１】非反転出力スイッチ１０５がＯＮした直
後はインダクタ１０７のインピーダンスが上昇するため
バイアス出力１００から非反転出力スイッチ１０５への
電流値が大きくなる。
後はインダクタ１０７のインピーダンスが上昇するため
バイアス出力１００から非反転出力スイッチ１０５への
電流値が大きくなる。
【００２２】ＬＤ１０１への電流は一時的に減少する
ため、立下り時間を短くすることが出来る。
ため、立下り時間を短くすることが出来る。
【００２３】非反転出力スイッチ１０５ＯＦＦのとき 電源からの電流がプルアップ抵抗１０８，１０９から
カップリングコンデンサ１０３を経由してＬＤ１０１へ
流れる。バイアス電流と重畳し、ＬＤ１０１の光出力は
Ｈｉｇｈとなる。
カップリングコンデンサ１０３を経由してＬＤ１０１へ
流れる。バイアス電流と重畳し、ＬＤ１０１の光出力は
Ｈｉｇｈとなる。
【００２４】非反転出力スイッチ１０５がＯＦＦした
直後はインダクタ１０７に順方向電流が発生し、この電
流もＬＤ１０１へ流れる。
直後はインダクタ１０７に順方向電流が発生し、この電
流もＬＤ１０１へ流れる。
【００２５】ＬＤ１０１への電流が一時的に上昇する
ため立上り時間が早くなる。
ため立上り時間が早くなる。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、スイ
ッチング回路の非反転出力スイッチのプルアップ抵抗１
０８に直列にインダクタ１０７を配置することでピーキ
ング特性を持たせ、ＬＤ１０１発光の立上り／立下り時
間を早くしている。
ッチング回路の非反転出力スイッチのプルアップ抵抗１
０８に直列にインダクタ１０７を配置することでピーキ
ング特性を持たせ、ＬＤ１０１発光の立上り／立下り時
間を早くしている。
【００２７】しかし、インダクタ１０７により非反転側
の出力インピーダンスが反転側の出力インピーダンスに
比べて高周波領域で高くなり、差動のバランスが崩れて
しまう。
の出力インピーダンスが反転側の出力インピーダンスに
比べて高周波領域で高くなり、差動のバランスが崩れて
しまう。
【００２８】この時、次の問題が起きる。
【００２９】反転出力スイッチ１０６を経由して流れ
る反転側の変調電流は非反転側より大きくなる。高周波
領域になるとその差は大きい。
る反転側の変調電流は非反転側より大きくなる。高周波
領域になるとその差は大きい。
【００３０】変調出力は差動で動作しており、反転側
と非反転側との電流和は常に一定である。
と非反転側との電流和は常に一定である。
【００３１】反転出力スイッチ１０６がＯＮ→ＯＦ
Ｆ，非反転出力スイッチ１０５がＯＦＦ→ＯＮに遷移す
るとき反転出力スイッチ１０６がＯＮの時と同じ電流を
非反転出力スイッチ１０５で流そうとするため、非反転
出力の立上り時に過剰なオーバーシュート発生する。
Ｆ，非反転出力スイッチ１０５がＯＦＦ→ＯＮに遷移す
るとき反転出力スイッチ１０６がＯＮの時と同じ電流を
非反転出力スイッチ１０５で流そうとするため、非反転
出力の立上り時に過剰なオーバーシュート発生する。
【００３２】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、差動のバランスを保ちつつ、ピーキング
特性を持たせ、オーバーシュートを抑制出来るＬＤ駆動
回路を提供することを目的とする。
されたもので、差動のバランスを保ちつつ、ピーキング
特性を持たせ、オーバーシュートを抑制出来るＬＤ駆動
回路を提供することを目的とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】本発明のＬＤ駆動回路
は、半導体レーザの駆動電流を制御する半導体レーザ駆
動回路であって、入力信号の非反転信号と該入力信号の
反転信号が入力される一対のスイッチング回路を具備
し、前記非反転信号入力側のスイッチング回路出力段と
反転信号入力側のスイッチング回路出力段のそれぞれが
抵抗とインダクタから構成されたものである。
は、半導体レーザの駆動電流を制御する半導体レーザ駆
動回路であって、入力信号の非反転信号と該入力信号の
反転信号が入力される一対のスイッチング回路を具備
し、前記非反転信号入力側のスイッチング回路出力段と
反転信号入力側のスイッチング回路出力段のそれぞれが
抵抗とインダクタから構成されたものである。
【００３４】また、前記非反転信号入力側のスイッチン
グ回路の出力段インピーダンスと反転信号入力側のスイ
ッチング回路の出力段インピーダンスとがほぼ一致させ
たものである。
グ回路の出力段インピーダンスと反転信号入力側のスイ
ッチング回路の出力段インピーダンスとがほぼ一致させ
たものである。
【００３５】すなわち、非反転出力側，反転出力側とも
プルアップ抵抗に直列にインダクタを接続して、差動の
不平衡をなくし、立上り時間はそのままでオーバーシュ
ートを減らしている。
プルアップ抵抗に直列にインダクタを接続して、差動の
不平衡をなくし、立上り時間はそのままでオーバーシュ
ートを減らしている。
【００３６】
【発明の実施の形態】従来のＬＤ駆動回路の図４（Ｂ）
の構成に対応した本発明の実施形態を説明する。本発明
のＬＤ駆動回路の回路図を図１に示し、非反転出力スイ
ッチＱ１と反転出力スイッチＱ２から見た出力段インピ
ーダンスの等価回路を図２に示す（そのときの素子の定
数も示している）。図において、Ｚ＋ は非反転出力ス
イッチＱ１の出力段インピーダンス、Ｚ−は反転出力ス
イッチＱ２の出力段インピーダンスを示す。また、カッ
プリングコンデンサ３は通過域であるためショートし、
ＬＤは等価抵抗２５Ohmとしている。
の構成に対応した本発明の実施形態を説明する。本発明
のＬＤ駆動回路の回路図を図１に示し、非反転出力スイ
ッチＱ１と反転出力スイッチＱ２から見た出力段インピ
ーダンスの等価回路を図２に示す（そのときの素子の定
数も示している）。図において、Ｚ＋ は非反転出力ス
イッチＱ１の出力段インピーダンス、Ｚ−は反転出力ス
イッチＱ２の出力段インピーダンスを示す。また、カッ
プリングコンデンサ３は通過域であるためショートし、
ＬＤは等価抵抗２５Ohmとしている。
【００３７】本発明では、反転出力側のプルアップ抵抗
Ｒ８に直列にインダクタＬ２を配置している。このイン
ダクタＬ２を配置したことにより差動の不平衡をなく
し、立上り時間はそのままでオーバーシュートを減らし
ている。
Ｒ８に直列にインダクタＬ２を配置している。このイン
ダクタＬ２を配置したことにより差動の不平衡をなく
し、立上り時間はそのままでオーバーシュートを減らし
ている。
【００３８】また、各出力段インピーダンスの周波数特
性を図３に示す。非反転出力側と同じ２２［nH］のイン
ダクタＬ２を反転出力側に追加することで全帯域にわた
りＺ＋とＺ−がほぼ合致している。
性を図３に示す。非反転出力側と同じ２２［nH］のイン
ダクタＬ２を反転出力側に追加することで全帯域にわた
りＺ＋とＺ−がほぼ合致している。
【００３９】次に、このＬＤ駆動回路の動作を説明す
る。
る。
【００４０】図１のレーザ駆動回路１０、定電流電線回
路１３及びＬＤは、それぞれ図４（Ｂ）のレーザ駆動回
路１０、定電流電源回路１３及びＬＤに対応している。
路１３及びＬＤは、それぞれ図４（Ｂ）のレーザ駆動回
路１０、定電流電源回路１３及びＬＤに対応している。
【００４１】図１において、バイアス出力１から定電流
をブロッキング抵抗２を介してＬＤに流している。これ
は、常に定電流を与えてＬＤを駆動可能状態にしておく
ものである。
をブロッキング抵抗２を介してＬＤに流している。これ
は、常に定電流を与えてＬＤを駆動可能状態にしておく
ものである。
【００４２】変調出力電流源４におけるＱ３はＬＤ駆動
電流を決定するトランジスタであり、その定電流は抵抗
Ｒ１と可変抵抗ＶＲと抵抗Ｒ２とによって決まるトラン
ジスタＱ３のベース電圧とエミッタと接地間に接続され
る抵抗Ｒ３によって決まる。
電流を決定するトランジスタであり、その定電流は抵抗
Ｒ１と可変抵抗ＶＲと抵抗Ｒ２とによって決まるトラン
ジスタＱ３のベース電圧とエミッタと接地間に接続され
る抵抗Ｒ３によって決まる。
【００４３】Ｑ１，Ｑ２は前記定電流をスイッチングす
るトランジスタであり、これらのトランジスタＱ１，Ｑ
２は入力信号、反転信号により制御される差動増幅器を
構成している。Ｑ１のコレクタは低周波帯域用（高周波
帯域では通過域である）カップリングコンデンサ３を介
してＬＤに連なっており、レーザ駆動回路１０は入力信
号のパルスに基づいて定電流電源回路１３からの駆動電
流を変調してＬＤに供給することで、入力信号に対応し
たパルスでＬＤは発光する。
るトランジスタであり、これらのトランジスタＱ１，Ｑ
２は入力信号、反転信号により制御される差動増幅器を
構成している。Ｑ１のコレクタは低周波帯域用（高周波
帯域では通過域である）カップリングコンデンサ３を介
してＬＤに連なっており、レーザ駆動回路１０は入力信
号のパルスに基づいて定電流電源回路１３からの駆動電
流を変調してＬＤに供給することで、入力信号に対応し
たパルスでＬＤは発光する。
【００４４】また、トランジスタＱ１のコレクタにはプ
ルアップ抵抗Ｒ５に直列にインダクタＬ１が接続されて
おり、トランジスタＱ２のコレクタにはプルアップ抵抗
Ｒ８に直列にインダクタＬ２が接続されている。このイ
ンダクタＬ２を追加することで、差動の不平衡をなく
し、立上り時間はそのままでオーバーシュートを抑えて
いる。
ルアップ抵抗Ｒ５に直列にインダクタＬ１が接続されて
おり、トランジスタＱ２のコレクタにはプルアップ抵抗
Ｒ８に直列にインダクタＬ２が接続されている。このイ
ンダクタＬ２を追加することで、差動の不平衡をなく
し、立上り時間はそのままでオーバーシュートを抑えて
いる。
【００４５】すなわち、反転側の電流は非反転側の変調
電流と等しく、Ｑ２がＯＮ→ＯＦＦ，Ｑ１がＯＦＦ→Ｏ
Ｎに遷移するときＱ２がＯＮのときと同じ電流をＱ１で
流すことになり、Ｑ１出力の立上り時にオーバーシュー
トすることはない。
電流と等しく、Ｑ２がＯＮ→ＯＦＦ，Ｑ１がＯＦＦ→Ｏ
Ｎに遷移するときＱ２がＯＮのときと同じ電流をＱ１で
流すことになり、Ｑ１出力の立上り時にオーバーシュー
トすることはない。
【００４６】次に実験により上述の確認をしたことにつ
いて説明する。
いて説明する。
【００４７】試験項目および条件を表１に示し、測定系
を図５に示す。
を図５に示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】送信波形の立上り、立下り、Ｈｉｇｈ，Ｌ
ｏｗレベルを１つにまとめたアイパターンとＫ２８．５
データパターンを測定した。結果を図６，図７に示す。
インダクタＬ２を反転出力側に配置することによりオー
バーシュートが減少していることが分かる。
ｏｗレベルを１つにまとめたアイパターンとＫ２８．５
データパターンを測定した。結果を図６，図７に示す。
インダクタＬ２を反転出力側に配置することによりオー
バーシュートが減少していることが分かる。
【００５０】なお、図６（ａ）は反転出力側にインダク
タＬ２が無い時のマスクテストであり、図７（ａ）は反
転出力側にインダクタＬ２（２２ｎＨ）を追加したとき
のマスクテストである。同様に、図６（ｂ）は反転出力
側にインダクタＬ２が無い時のＫ２８．５データパター
ンであり、図７（ｂ）は反転出力側にインダクタＬ２
（２２nH）を追加した時のＫ２８．５データパターンで
ある。
タＬ２が無い時のマスクテストであり、図７（ａ）は反
転出力側にインダクタＬ２（２２ｎＨ）を追加したとき
のマスクテストである。同様に、図６（ｂ）は反転出力
側にインダクタＬ２が無い時のＫ２８．５データパター
ンであり、図７（ｂ）は反転出力側にインダクタＬ２
（２２nH）を追加した時のＫ２８．５データパターンで
ある。
【００５１】いずれも、ＯＥコンバータ（帯域２．８GH
z）から出力された波形である。
z）から出力された波形である。
【００５２】規格（ＩＥＥＥ８０２．３）では、ＯＥコ
ンバータから出力された電気信号に４次Bessel Thompso
nフィルタ（Cut off周波数９３７．５MHz）を通し、帯
域を制限した状態での波形を測定することになってい
る。また、アイパターンにマスクを設け、このマスクの
中に波形が入らなければならない。マスクテスト結果を
図８と図９に示す。なお、図８は反転出力側にインダク
タを追加しない時のマスクテスト、図９はインダクタを
追加した時のマスクテストである。
ンバータから出力された電気信号に４次Bessel Thompso
nフィルタ（Cut off周波数９３７．５MHz）を通し、帯
域を制限した状態での波形を測定することになってい
る。また、アイパターンにマスクを設け、このマスクの
中に波形が入らなければならない。マスクテスト結果を
図８と図９に示す。なお、図８は反転出力側にインダク
タを追加しない時のマスクテスト、図９はインダクタを
追加した時のマスクテストである。
【００５３】また、マスクに対するマージンの測定結果
を表２に示す。オーバーシュートが減少したことにより
マスクマージンが増加した。
を表２に示す。オーバーシュートが減少したことにより
マスクマージンが増加した。
【００５４】
【表２】
【００５５】なお、本発明は、以上の実施の形態に限定
されるものでなく、例えば図４（Ａ）のようなＬＤとレ
ーザ駆動回路が直列に接続された構成にも適用できるも
のである。
されるものでなく、例えば図４（Ａ）のようなＬＤとレ
ーザ駆動回路が直列に接続された構成にも適用できるも
のである。
【００５６】
【発明の効果】本発明によれば、入力信号とその反転信
号がそれぞれ入力される一対のスイッチング回路により
構成されるレーザ駆動回路のピーキング回路において、
信号入力側のスイッチング回路側にインダクタを追加す
ることに加えて、反転信号入力側のスイッチング回路側
にもインダクタを追加することで、スイッチング特性の
バランスを保ちつつ、ピーキング特性を持たせたＬＤ駆
動回路を実現することが出来た。このＬＤ駆動回路によ
り、オーバーシュートによる光送信波形の規格割れを防
ぐことができ、歩留りが改善されるなどの効果が得られ
る。
号がそれぞれ入力される一対のスイッチング回路により
構成されるレーザ駆動回路のピーキング回路において、
信号入力側のスイッチング回路側にインダクタを追加す
ることに加えて、反転信号入力側のスイッチング回路側
にもインダクタを追加することで、スイッチング特性の
バランスを保ちつつ、ピーキング特性を持たせたＬＤ駆
動回路を実現することが出来た。このＬＤ駆動回路によ
り、オーバーシュートによる光送信波形の規格割れを防
ぐことができ、歩留りが改善されるなどの効果が得られ
る。
【００５７】このことは、光トランシーバの小型化に貢
献するところが大きい。
献するところが大きい。
【図１】本発明に係る半導体レーザ駆動回路の実施形態
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図２】本発明に係る半導体レーザ駆動回路における非
反転出力スイッチ及び反転出力スイッチから見た出力段
インピーダンスの等価回路図である。
反転出力スイッチ及び反転出力スイッチから見た出力段
インピーダンスの等価回路図である。
【図３】図２の各出力段インピーダンスの周波数特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図４】本発明に関連する半導体レーザ駆動装置の概略
構成を示すブロック図であり、（Ａ）はＬＤとレーザ駆
動回路が直列に接続された構成例、（Ｂ）はＬＤとレー
ザ駆動回路が並列に接続された構成例である。
構成を示すブロック図であり、（Ａ）はＬＤとレーザ駆
動回路が直列に接続された構成例、（Ｂ）はＬＤとレー
ザ駆動回路が並列に接続された構成例である。
【図５】本発明に係る半導体レーザ駆動回路の試験測定
系を示すブロック図である。
系を示すブロック図である。
【図６】本発明の対比として、反転出力側にインダクタ
を配置しない時の試験測定結果を示し、（ａ）はアイパ
ターン測定であり、（ｂ）はデータパターン測定であ
る。
を配置しない時の試験測定結果を示し、（ａ）はアイパ
ターン測定であり、（ｂ）はデータパターン測定であ
る。
【図７】本発明に係る反転出力側にインダクタを追加し
た時の試験測定結果を示し、（ａ）はアイパターン測定
であり、（ｂ）はデータパターン測定である。
た時の試験測定結果を示し、（ａ）はアイパターン測定
であり、（ｂ）はデータパターン測定である。
【図８】本発明の対比として、反転出力側にインダクタ
を配置しない時のマスクテスト結果を示す。
を配置しない時のマスクテスト結果を示す。
【図９】本発明に係る反転出力側にインダクタを追加し
た時のマスクテスト結果を示す。
た時のマスクテスト結果を示す。
【図１０】本発明に関連するＬＤのＶＣＳＥＬ等価回路
図である。
図である。
【図１１】従来の半導体レーザ駆動回路の回路図であ
る。
る。
ＬＤ レーザダイオード Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３ トランジスタ １ バイアス出力 ２ ブロッキング抵抗 ３ カップリングコンデンサ ４ 変調出力電流源 １０ レーザ駆動回路 １３ 定電流電源回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 克幸 千葉県佐倉市六崎1440 株式会社フジクラ 佐倉事業所内 Ｆターム(参考） 5F073 AB17 BA01 EA15 FA01 GA01 GA12
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体レーザの駆動電流を制御する半導
体レーザ駆動回路であって、入力信号の非反転信号と該
入力信号の反転信号が入力される一対のスイッチング回
路を具備し、 前記非反転信号入力側のスイッチング回路出力段と反転
信号入力側のスイッチング回路出力段のそれぞれが抵抗
とインダクタから構成されたことを特徴とする半導体レ
ーザ駆動回路。 - 【請求項２】 前記非反転信号入力側のスイッチング回
路の出力段インピーダンスと反転信号入力側のスイッチ
ング回路の出力段インピーダンスとがほぼ一致している
ことを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ駆動回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001007667A JP2002217483A (ja) | 2001-01-16 | 2001-01-16 | 半導体レーザ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001007667A JP2002217483A (ja) | 2001-01-16 | 2001-01-16 | 半導体レーザ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002217483A true JP2002217483A (ja) | 2002-08-02 |
Family
ID=18875387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001007667A Pending JP2002217483A (ja) | 2001-01-16 | 2001-01-16 | 半導体レーザ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002217483A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006006312A1 (ja) * | 2004-07-07 | 2006-01-19 | Nec Corporation | 光半導体装置及び光通信装置 |
| SG120125A1 (en) * | 2002-10-16 | 2006-03-28 | Sony Corp | Electronic circuit modulation method information processing device and information processing metho d |
| US7786785B2 (en) | 2006-03-27 | 2010-08-31 | Fujitsu Limited | Peaking control circuit |
| JP2018186112A (ja) * | 2017-04-24 | 2018-11-22 | 日本電信電話株式会社 | Ｄｍｌドライバ |
| JP2019216186A (ja) * | 2018-06-13 | 2019-12-19 | 富士通株式会社 | 駆動回路および光モジュール |
-
2001
- 2001-01-16 JP JP2001007667A patent/JP2002217483A/ja active Pending
Cited By (7)
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| SG120125A1 (en) * | 2002-10-16 | 2006-03-28 | Sony Corp | Electronic circuit modulation method information processing device and information processing metho d |
| WO2006006312A1 (ja) * | 2004-07-07 | 2006-01-19 | Nec Corporation | 光半導体装置及び光通信装置 |
| JPWO2006006312A1 (ja) * | 2004-07-07 | 2008-04-24 | 日本電気株式会社 | 光半導体装置及び光通信装置 |
| US7786785B2 (en) | 2006-03-27 | 2010-08-31 | Fujitsu Limited | Peaking control circuit |
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| JP2019216186A (ja) * | 2018-06-13 | 2019-12-19 | 富士通株式会社 | 駆動回路および光モジュール |
| JP7087703B2 (ja) | 2018-06-13 | 2022-06-21 | 富士通株式会社 | 駆動回路および光モジュール |
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