JP2005129843A - 半導体レーザ駆動回路 - Google Patents

Abstract

【課題】 半導体レーザを使用したあらゆる機器におけるＡＰＣ動作の高速化を図ることができる半導体レーザ駆動回路を得る。
【解決手段】 レーザダイオードＬＤを点灯させるとき、例えばリセット解除直後に演算増幅器ＡＭＰ２を作動させ、演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２でＳ／Ｈコンデンサ２を急速に充電させ、モニタ電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になると演算増幅器ＡＭＰ２の動作を停止させて演算増幅器ＡＭＰ１のみでＳ／Ｈコンデンサ２の充電を行ってＡＰＣ制御を行うようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レーザプリンタ、光ディスク、光通信装置等に光源として用いられる半導体レーザを駆動制御する半導体レーザ駆動回路に関する。

半導体レーザであるレーザダイオードは小型であり、駆動電流により高速光変調を行うことができるため、近年レーザプリンタ等の光源として多用されている。しかし、レーザダイオードの駆動電流（以下、ＬＤ駆動電流と呼ぶ）と光出力の関係は温度により著しく変化するため、光量を一定に制御しようとするＡＰＣ（Automatic Power Control）回路が必要であり、従来さまざまな回路が提案されている。その中の１つにサンプルホールド（以下、Ｓ／Ｈと呼ぶ）型のＡＰＣ回路がある。

本方式では、光量設定期間に、レーザダイオードの光出力を受光素子で電流（以下、これをモニタ電流と呼ぶ）に変換し更に該モニタ電流を電圧に変換する。光量とモニタ電流が温度に関係なく比例関係にあることから、該変換した電圧が所定の光量を得るために設定された基準電圧に等しくなるようにＬＤ駆動電流を制御する。また光量設定期間外では、設定されたＬＤ駆動電流の値を保持することで所望の光量に変調する。

従来のＳ／Ｈ型ＡＰＣ回路では、レーザダイオードの異常検出時や電源の異常検出時等に、リセット動作によるレーザダイオードの強制消灯を行い、その際Ｓ／Ｈ容量の電荷を放電して駆動電流を減らし、レーザダイオードの劣化を防止していた（例えば、特許文献１参照。）。しかし、Ｓ／Ｈ容量の電荷を放電すると、その次にＡＰＣ動作する場合には新たにゼロから充電を始めなければならず、Ｓ／Ｈ容量の充電に時間がかかるという問題があった。この問題を解決するため、ＡＰＣ動作に先立ってＳ／Ｈ容量を一定の電圧に充電する方法があった（例えば、特許文献２参照。）。
特許第３３０２３５２号明細書 特開平１０−９３１７１号公報

この方法では、あらかじめＳ／Ｈ容量を充電することができるメリットを有しているものの、所定の一定電圧にＳ／Ｈ容量が充電されるのみであった。したがって、該一定電圧に対応したＬＤ駆動電流値がレーザダイオードを過発光させ、破壊に至らしめないようにする必要がある。しかし、Ｓ／Ｈ容量の電圧に対するＬＤ駆動電流は、ＡＰＣ回路内の電流‐電圧変換精度によってばらつきがあった。また、レーザダイオードは温度によって、しきい値電流が大きく変化する特性を持つ。また、製造時の該しきい値電流のばらつきも大きい。このようなばらつきを加味しつつ、レーザダイオードを過発光させず、また破壊させないようにするためには、前記所定の一定電圧はある程度制限せざるを得ないこととなるが、これではＡＰＣ動作終了時のＳ／Ｈ容量の電圧に対しては差が依然として大きいままであるという問題があった。

また、近年の機器の高速化により、リセット解除からＡＰＣ制御終了までに許されるセットアップ時間は短くなる傾向にある。したがって、Ｓ／Ｈ容量電圧はＡＰＣ動作終了時の電圧値に対して、できるだけ近い値まで急速に充電できれば前記セットアップ時間をより短縮することができる。また、そのとき使用するレーザダイオードの種類や、使用時の温度等を気にすることなく、レーザダイオードの破壊を防止して充電できることが望ましい。

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、ＡＰＣ回路の精度、ＬＤ製造バラツキや温度を含めた使用状態に関わらず、ＡＰＣ動作終了時のＳ／Ｈ容量端子電圧に急速充電を行うことによって、半導体レーザを使用したあらゆる機器におけるＡＰＣ動作の高速化を図ることができる半導体レーザ駆動回路を得ることを目的とする。

この発明に係る半導体レーザ駆動回路は、供給された電流に応じた光量で発光する半導体レーザの光量をモニタし、該光量に応じた電圧Ｖｍを生成して出力する光量検出回路部を備え、該光量検出回路部の出力電圧Ｖｍに基づいて前記半導体レーザの光量が所定値になるように制御するサンプルホールド型のＡＰＣ回路を備えた半導体レーザ駆動回路において、
入力された電圧を電流に変換して前記半導体レーザに供給する電圧‐電流変換回路部と、
充電された電圧を該電圧‐電流変換回路部に出力するＳ／Ｈコンデンサと、
前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍが、あらかじめ設定された所定値Ｖｒｅｆになるように該Ｓ／Ｈコンデンサを充放電することにより、前記電圧‐電流変換回路部の入力電圧を制御して前記半導体レーザの光量を制御する第１演算増幅回路部と、
該第１演算増幅回路部の出力電流に加えて前記Ｓ／Ｈコンデンサの充電を行う急速充電回路部と、
を備え、
前記急速充電回路部は、半導体レーザが消灯してから再度点灯させる際、前記出力電圧Ｖｍと前記所定値Ｖｒｅｆとの電圧を比較しながら前記Ｓ／Ｈコンデンサの充電を行い、前記出力電圧Ｖｍが前記所定値Ｖｒｅｆ未満の所定値以上になると該充電を終了し、該充電終了後、前記Ｓ／Ｈコンデンサは、第１演算増幅回路部からのみ充放電が行われるものである。

具体的には、前記急速充電回路部は、
前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍがあらかじめ設定された所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）になるように前記Ｓ／Ｈコンデンサを充放電する第２演算増幅回路と、
該第２演算増幅回路の動作制御を行う制御回路と、
を備え、
前記出力電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になるまで前記第２演算増幅回路が動作し、前記出力電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になると前記第２演算増幅回路の動作が停止するようにした。

また具体的には、前記急速充電回路部は、
前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍが、前記所定値Ｖｒｅｆ未満のあらかじめ設定された所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）になるように前記Ｓ／Ｈコンデンサを充放電する第２演算増幅回路と、
該第２演算増幅回路の動作制御を行う制御回路と、
を備え、
前記出力電圧Ｖｍが所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）以上になるまで前記第２演算増幅回路が動作し、前記出力電圧Ｖｍが所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）以上になると前記第２演算増幅回路の動作が停止するようにした。

一方、前記急速充電回路部は、一方の入力端に入力オフセット電圧を有する第２演算増幅回路を備え、該第２演算増幅回路は、前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍが、あらかじめ設定された所定値Ｖｒｅｆから前記入力オフセット電圧を減算した電圧になると、自動的に前記Ｓ／Ｈコンデンサの充電動作を停止するようにした。

また、前記電圧‐電流変換回路部、第１演算増幅回路部及び急速充電回路部の第２演算増幅回路は、１つのＩＣに集積されるようにしてもよい。

また、前記電圧‐電流変換回路部、第１演算増幅回路部及び急速充電回路部は、１つのＩＣに集積されるようにしてもよい。

本発明の半導体レーザ駆動回路によれば、半導体レーザが消灯してから再度点灯させる際、設定された所定値Ｖｒｅｆと光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍとを比較しながら、第１演算増幅回路部の出力電流と急速充電回路部からの出力電流でＳ／Ｈコンデンサを充電するようにした。例えば、前記出力電圧Ｖｍが、Ｖｒｅｆ＞Ｖｍの範囲の所定値になると、急速充電回路部はＳ／Ｈコンデンサの充電動作を終了し、第１演算増幅回路部のみでＳ／Ｈコンデンサの充放電を行うようにした。このことから、半導体レーザの製造バラツキや、温度・光量を含めた使用状態や、Ｓ／Ｈコンデンサの容量値等に関わらず、また、半導体レーザを破壊することなく、ＡＰＣ動作終了時に近い電圧値までＳ／Ｈコンデンサを急速充電することができ、その結果、半導体レーザを使用したあらゆる機器におけるＡＰＣ動作の高速化を図ることができる。

また、半導体レーザが消灯してから再度点灯させる際、第１演算増幅回路部及び急速充電回路部の各出力電流でＳ／Ｈコンデンサを充電し、例えば前記電流‐電圧変換回路部からの出力電圧Ｖｍが、あらかじめ設定された所定値Ｖｒｅｆから第２演算増幅回路に設けられた入力オフセット電圧を減算した電圧になるとＳ／Ｈコンデンサの充電動作を終了し、第１演算増幅回路部のみによってＳ／Ｈコンデンサの充放電を行うようにした。このことから、半導体レーザの製造バラツキや、温度・光量を含めた使用状態や、Ｓ／Ｈコンデンサの容量値等に関わらず、半導体レーザを使用したあらゆる機器におけるＡＰＣ動作の高速化を図ることができると共に、第２演算増幅回路の動作制御を行う制御回路をなくすことができ、回路を簡素化してコストの低減を図ることができる。

次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
第１の実施の形態．
図１は、本発明の第１の実施の形態における半導体レーザ駆動回路の構成例を示した図である。
図１において、半導体レーザ駆動回路１は、演算増幅器ＡＭＰ１，ＡＭＰ２、スイッチＳＷ１，ＳＷ２、演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２の出力電圧を記憶するＳ／Ｈコンデンサ２、電圧‐電流変換回路３、可変抵抗ＶＲ１及び所定の基準電圧Ｖｒｅｆを生成して出力する基準電圧発生回路４を備えている。

更に、半導体レーザ駆動回路１は、入力されたＡＰＣを制御する信号であるＡＰＣ信号Ｓａｐｃ及びレーザダイオードＬＤを強制的に消灯させるリセット動作を開始させるためのリセット信号ＲＥＳに応じてスイッチＳＷ１，ＳＷ２及び演算増幅器ＡＭＰ２の動作制御をそれぞれ行う制御回路５と、フォトダイオードＰＤとを備えている。なお、図１では、演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２の出力電圧が大きくなるほどレーザダイオードＬＤに流れる電流が増加する場合を例にして示している。また、演算増幅器ＡＭＰ１は第１演算増幅回路部を、演算増幅器ＡＭＰ２及び制御回路５が急速充電回路部を、演算増幅器ＡＭＰ２が第２演算増幅回路を、フォトダイオードＰＤ及び可変抵抗ＶＲ１が光量検出回路部をそれぞれなす。

演算増幅器ＡＭＰ１の非反転入力端には基準電圧発生回路４からの基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。演算増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端には、制御回路５からの電圧（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）が入力されている。演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２の出力端は接続され、該接続部はスイッチＳＷ１の一端に接続されている。スイッチＳＷ１の他端は電圧‐電流変換回路３に接続され、該接続部と接地電圧との間にはＳ／Ｈコンデンサ２とスイッチＳＷ２が並列に接続されている。

スイッチＳＷ１は、制御回路５から制御信号ＣＴＬ１が入力され、該入力された制御信号ＣＴＬ１に応じてスイッチングを行い、スイッチＳＷ２は、制御回路５から制御信号ＣＴＬ２が入力され、該入力された制御信号ＣＴＬ２に応じてスイッチングを行う。このことにより、スイッチＳＷ１は、Ｓ／Ｈコンデンサ２の高圧側電圧（以下、Ｓ／Ｈコンデンサ２の電圧と呼ぶ）ＶＳＨをホールドするために、Ｓ／Ｈコンデンサ２と演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２の各出力端との接続の切断制御を行う。また、スイッチＳＷ２は、レーザダイオードＬＤを強制的に消灯させるとき、例えば電源が投入されたとき等のリセット時にＳ／Ｈコンデンサ２の放電を行う。

電圧‐電流変換回路３は、入力された電圧をレーザダイオードＬＤの駆動電流ｉｏｐに変換するものであり、レーザダイオードＬＤのカソードに接続され、レーザダイオードＬＤのアノードは電源電圧Ｖｄｄに接続されている。一方、フォトダイオードＰＤのカソードは電源電圧Ｖｄｄに接続され、フォトダイオードＰＤのアノードと接地電圧との間に可変抵抗ＶＲ１が接続されている。また、フォトダイオードＰＤのアノードと可変抵抗ＶＲ１との接続部は演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２の各反転入力端にそれぞれ接続されている。一方、制御回路５には基準電圧Ｖｒｅｆが入力されており、制御回路５は、入力された基準電圧Ｖｒｅｆから所定の値Ｖｘを減算して得た所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）を算出して演算増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端に出力する。また、演算増幅器ＡＭＰ２は、制御回路５からの制御信号ＥＮＡに応じて作動する。

演算増幅器ＡＭＰ２は、制御信号ＥＮＡがハイレベルになると作動し、（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）＞Ｖｍのとき演算増幅器ＡＭＰ２によって急速充電を行い、（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）≦Ｖｍになると出力端がハイインピーダンス状態になって急速充電を終了する。また、演算増幅器ＡＭＰ２は、制御信号ＥＮＡがローレベルのときは動作を停止して出力端がハイインピーダンス状態になる。ここで、制御回路５は、リセット解除後、所定の時間Ｔ１だけ制御信号ＥＮＡをハイレベルにし、所定の時間Ｔ１経過後は制御信号ＥＮＡをローレベルにする。所定の時間Ｔ１は、リセットが解除されてからモニタ電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上に十分になる時間にあらかじめ設定されている。

受光素子であるフォトダイオードＰＤは、レーザダイオードＬＤの光量に比例したモニタ電流ｉｍを生成して出力し、可変抵抗ＶＲ１は、モニタ電流ｉｍをモニタ電圧Ｖｍに変換する。演算増幅器ＡＭＰ１は、基準電圧発生回路４からの基準電圧Ｖｒｅｆとモニタ電圧Ｖｍを比較してその差分に応じた電圧を出力し、演算増幅器ＡＭＰ２は、作動すると、モニタ電圧Ｖｍと制御回路５からの電圧（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）とを比較してその差分に応じた電圧を出力する。

このような構成において、図２は、図１の各信号のタイミング例を示したタイミングチャートであり、図２を参照しながら図１の半導体レーザ駆動回路１の動作について説明する。
レーザダイオードＬＤの異常点灯等が起こった場合、レーザダイオードＬＤを強制的に消灯するリセット動作が行われる。該リセット時には、制御信号ＣＴＬ１がローレベルになりスイッチＳＷ１がオフして遮断状態になると共に制御信号ＣＴＬ２がハイレベルになってスイッチＳＷ２がオンして導通状態になり、電圧ＶＳＨが０Ｖになっている。このことから、レーザダイオードＬＤに電流が流れないようになっている。

次にリセットが解除されて、ＡＰＣ動作が開始され、制御信号ＣＴＬ１がハイレベルになってスイッチＳＷ１がオンすると共に制御信号ＣＴＬ２がローレベルになってスイッチＳＷ２がオフすることでＳ／Ｈコンデンサ２の放電パスを切断し、ＡＰＣの制御ループが形成される。同時に、リセット解除直後はレーザダイオードが点灯していないことから、（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）＞Ｖｍの関係が成り立つため、制御信号ＥＮＡがハイレベルになると直ちにＳ／Ｈコンデンサ２への急速充電が演算増幅器ＡＭＰ２によって行われる。なお、急速充電用の演算増幅器ＡＭＰ２は、演算増幅器ＡＭＰ１よりも出力電流が大きくなるように設計されるようにしてもよい。

したがって、演算増幅器ＡＭＰ２は、Ｓ／Ｈコンデンサ２を充電するよう作動し、電圧ＶＳＨが上昇する。電圧ＶＳＨが、ゼロから電圧Ｖｓｈａまで増加したとすると、そのときのモニタ電圧Ｖｍはゼロから電圧（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）まで増加していることが分かる。なお、この場合、演算増幅器ＡＭＰ１も基準電圧Ｖｒｅｆとモニタ電圧Ｖｍとの差分に応じた電圧を出力している。Ｓ／Ｈコンデンサ２への急速充電は、基準電圧Ｖｒｅｆとモニタ電圧Ｖｍとを比較しながら行われるために、ＡＰＣ制御終了時の光量に対して過大な光量となるような電圧ＶＳＨ及びＬＤ駆動電流ｉｏｐにはならず、レーザダイオードＬＤの破壊を防止することができる。

また、温度等によってレーザダイオードＬＤのしきい値電流が変動していたとしても、基準電圧Ｖｒｅｆとモニタ電圧Ｖｍを比較しながらＳ／Ｈコンデンサ２が充電されるため、レーザダイオードＬＤを過発光させることなくＳ／Ｈコンデンサ２の充電を行うことができる。更に、外部システムからの光量設定変更指令は基準電圧Ｖｒｅｆの電圧変更によって行われるが、いかなる基準電圧Ｖｒｅｆの電圧値にも対応することができる。

モニタ電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になると、演算増幅器ＡＭＰ２の出力端はハイインピーダンス状態になり、Ｓ／Ｈコンデンサ２への急速充電動作は終了する。ＡＰＣ動作が終了した時の電圧ＶＳＨまでの残差に対して、Ｓ／Ｈコンデンサ２は演算増幅器ＡＭＰ１によって充電され、レーザダイオードＬＤから所定の光量を得ることができる。すなわち、演算増幅器ＡＭＰ１に演算増幅器ＡＭＰ２を並列に接続したことで、ＡＰＣ制御に要する時間を短縮させることができる。なお、図３で示すように、図１の演算増幅器ＡＭＰ１，ＡＭＰ２、スイッチＳＷ１，ＳＷ２及び電圧‐電流変換回路３は１つのＩＣに集積するようにしてもよい。

一方、前記説明では、制御回路５は、入力された基準電圧Ｖｒｅｆから所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）を生成して第２演算増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端に出力するようにしたが、制御回路５は、入力された基準電圧Ｖｒｅｆから所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）を生成して第２演算増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端に出力するようにしてもよい。但し、ｎは、ｎ＜１であり、所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）は基準電圧Ｖｒｅｆ未満の値である。

ここで、演算増幅器ＡＭＰ２に制御回路５から所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）又は（ｎ×Ｖｒｅｆ）を入力するようにしたが、演算増幅器ＡＭＰ２の差動増幅回路の入力にオフセット電圧を持たせ、演算増幅器ＡＭＰ２が充電動作を自ら停止するようにするようにしてもよい。この場合、図１は、図４のようになり、図４における図１との相違点は、制御回路５が、基準電圧Ｖｒｅｆから所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）又は（ｎ×Ｖｒｅｆ）を生成して第２演算増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端へ出力する動作を行うことなく、第２演算増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端にはモニタ電圧Ｖｍが入力されることにある。

また、図４では、演算増幅器ＡＭＰ２が急速充電回路部をなし、演算増幅器ＡＭＰ２において、前記オフセット電圧は、反転入力端の電圧が非反転入力端の電圧に対して小さいにも関わらず、出力端が反転する方向に付けるようにすればよい。演算増幅器ＡＭＰ２は、例えばオフセット電圧が１００ｍＶである場合、図５で示すように、モニタ電圧Ｖｍが（Ｖｒｅｆ−１００ｍＶ）、基準電圧Ｖｒｅｆが１Ｖであるとすれば、モニタ電圧Ｖｍが０.９ＶになればＳ／Ｈコンデンサ２の充電動作を終了する。

ただし、演算増幅器ＡＭＰ２の出力回路は充電のみを行う回路構成とし、Ｓ／Ｈコンデンサ２を放電する素子は不要である。これは、演算増幅器ＡＭＰ２にこのような放電素子があると、出力レベルが反転する際にＳ／Ｈコンデンサ２の放電が行われてしまい、本回路の目的に反するからである。したがって、ＡＰＣ動作終了時のレーザダイオードＬＤが過発光することなく、演算増幅器ＡＭＰ２は自ら充電動作を終了し、後は演算増幅器ＡＭＰ１のみでＡＰＣ制御を行うことができる。なお、図６で示すように、図４の演算増幅器ＡＭＰ１，ＡＭＰ２、スイッチＳＷ１，ＳＷ２及び電圧‐電流変換回路３は１つのＩＣに集積するようにしてもよい。

このように、本第１の実施の形態における半導体レーザ駆動回路は、レーザダイオードＬＤを点灯させるとき、例えばリセット解除直後に演算増幅器ＡＭＰ２を作動させ、演算増幅器ＡＭＰ１及びＡＭＰ２でＳ／Ｈコンデンサ２を急速に充電させ、モニタ電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になると演算増幅器ＡＭＰ２の動作を停止させて演算増幅器ＡＭＰ１のみでＳ／Ｈコンデンサ２の充電を行ってＡＰＣ制御を行うようにした。このことから、レーザダイオードＬＤの製造バラツキや、温度・光量を含めた使用状態や、Ｓ／Ｈコンデンサの容量値等に関わらず、半導体レーザを使用したあらゆる機器におけるＡＰＣ動作の高速化を図ることができる。

本発明の第１の実施の形態における半導体レーザ駆動回路の構成例を示した図である。 図１の各信号のタイミング例を示したタイミングチャートである。 図１の半導体レーザ駆動回路を集積化した場合の例を示した図である。 本発明の第１の実施の形態における半導体レーザ駆動回路の他の構成例を示した図である。 図４の各信号のタイミング例を示したタイミングチャートである。 図４の半導体レーザ駆動回路を集積化した場合の例を示した図である。

符号の説明

１ 半導体レーザ駆動回路
２ Ｓ／Ｈコンデンサ
３ 電圧‐電流変換回路
４ 基準電圧発生回路
５ 制御回路
ＡＭＰ１，ＡＭＰ２ 演算増幅器
ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチ
ＶＲ１ 可変抵抗
ＰＤ フォトダイオード
ＬＤ レーザダイオード

Claims (6)

1. 供給された電流に応じた光量で発光する半導体レーザの光量をモニタし、該光量に応じた電圧Ｖｍを生成して出力する光量検出回路部を備え、該光量検出回路部の出力電圧Ｖｍに基づいて前記半導体レーザの光量が所定値になるように制御するサンプルホールド型のＡＰＣ回路を備えた半導体レーザ駆動回路において、
   入力された電圧を電流に変換して前記半導体レーザに供給する電圧‐電流変換回路部と、
   充電された電圧を該電圧‐電流変換回路部に出力するＳ／Ｈコンデンサと、
   前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍがあらかじめ設定された所定値Ｖｒｅｆになるように該Ｓ／Ｈコンデンサを充放電することにより、前記電圧‐電流変換回路部の入力電圧を制御して前記半導体レーザの光量を制御する第１演算増幅回路部と、
   該第１演算増幅回路部の出力電流に加えて前記Ｓ／Ｈコンデンサの充電を行う急速充電回路部と、
   を備え、
   前記急速充電回路部は、半導体レーザが消灯してから再度点灯させる際、前記出力電圧Ｖｍと前記所定値Ｖｒｅｆとの電圧を比較しながら前記Ｓ／Ｈコンデンサの充電を行い、前記出力電圧Ｖｍが、前記所定値Ｖｒｅｆ未満の所定値以上になると該充電を終了し、該充電終了後、前記Ｓ／Ｈコンデンサは、第１演算増幅回路部からのみ充放電が行われることを特徴とする半導体レーザ駆動回路。
2. 前記急速充電回路部は、
   前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍがあらかじめ設定された所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）になるように前記Ｓ／Ｈコンデンサを充放電する第２演算増幅回路と、
   該第２演算増幅回路の動作制御を行う制御回路と、
   を備え、
   前記出力電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になるまで前記第２演算増幅回路が動作し、前記出力電圧Ｖｍが所定値（Ｖｒｅｆ−Ｖｘ）以上になると第２演算増幅回路の動作が停止す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。
3. 前記急速充電回路部は、
   前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍが、前記所定値Ｖｒｅｆ未満のあらかじめ設定された所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）になるように前記Ｓ／Ｈコンデンサを充放電する第２演算増幅回路と、
   該第２演算増幅回路の動作制御を行う制御回路と、
   を備え、
   前記出力電圧Ｖｍが所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）以上になるまで前記第２演算増幅回路が動作し、前記出力電圧Ｖｍが所定値（ｎ×Ｖｒｅｆ）以上になると、前記第２演算増幅回路の動作が停止す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。
4. 前記急速充電回路部は、一方の入力端に入力オフセット電圧を有する第２演算増幅回路を備え、該第２演算増幅回路は、前記光量検出回路部からの出力電圧Ｖｍが、あらかじめ設定された所定値Ｖｒｅｆから前記入力オフセット電圧を減算した電圧になると、自動的に前記Ｓ／Ｈコンデンサの充電動作を停止す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。
5. 前記電圧‐電流変換回路部、第１演算増幅回路部及び急速充電回路部の第２演算増幅回路は、１つのＩＣに集積されることを特徴とする請求項２又は３記載の半導体レーザ駆動回路。
6. 前記電圧‐電流変換回路部、第１演算増幅回路部及び急速充電回路部は、１つのＩＣに集積されることを特徴とする請求項４記載の半導体レーザ駆動回路。
   

Images