JP2015204358A - semiconductor laser driving apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体レーザ駆動装置及び方法に関し、特に、半導体レーザの初期化処理に関する。 The present invention relates to a semiconductor laser driving apparatus and method, and more particularly, to a semiconductor laser initialization process.
半導体レーザは、小型でかつ安価で電流を流すだけで容易にレーザ光を得ることができるため、プリンタや、光ディスク、光通信等の分野で広く用いられている(例えば特許文献1参照)。しかしながら、半導体レーザは発光量が温度依存性を有するので、一定の光量を得るためには特別な光量制御が必要である。一般にこの光量制御は初期化やAPC(Automatic Power Control)と呼ばれている(例えば、特許文献1参照)。 A semiconductor laser is small and inexpensive, and can easily obtain laser light simply by flowing current. Therefore, it is widely used in the fields of printers, optical disks, optical communication, and the like (see, for example, Patent Document 1). However, since the amount of light emitted from a semiconductor laser is temperature-dependent, special light amount control is required to obtain a constant light amount. In general, this light quantity control is called initialization or APC (Automatic Power Control) (see, for example, Patent Document 1).
APCでの補正方法では、半導体レーザのしきい値電流Ithを再検出する方法であり、発光量に対する駆動電流Iηの傾きηを補正する手段ではない。また、半導体レーザの温度特性により、駆動電流Iηの傾きηが低下した場合に非画像領域でAPCを実施すると、Iη>Iswとなる。ここで、Iswは発光電流であり、発光電流Iswの不足分をバイアス電流Ithonで補正するため、Ithon>Ithとなり、常時発光する可能性がある(後述する図10の(d)参照)。逆の場合はIth≫Ithonとなり、点灯時の応答性が低くなるという問題があった。また、常時発光を防ぐため、バイアス電流Ithonを十分に低くした場合、点灯時の応答性が低くなるという問題点があった。 The APC correction method is a method of redetecting the threshold current Ith of the semiconductor laser, and is not a means for correcting the slope η of the drive current Iη with respect to the light emission amount. Also, if APC is performed in the non-image area when the slope η of the drive current Iη is reduced due to the temperature characteristics of the semiconductor laser, Iη> Isw. Here, Isw is a light emission current, and since an insufficient amount of the light emission current Isw is corrected by the bias current Ithon, Ithon> Ith, and there is a possibility that light emission is always performed (see FIG. 10D described later). In the opposite case, Ith >> Ithon, and there is a problem that the response at the time of lighting is lowered. Further, when the bias current Ithon is made sufficiently low to prevent light emission at all times, there is a problem that the response at the time of lighting is lowered.
例えば特許文献1では、微分効率の低下による常時過発光の問題を解決するために、常温時と高温時にそれぞれ初期化を行い、常温から高温でのしきい値電流Ith変化分以上になるように、補助電流Isubを設定する。サンプルホールド電流Ishを補助電流Isub分だけしきい値電流Ithより低くするため、応答性が落ちるという問題は解消できていない。
For example, in
本発明の目的は以上の問題点を解決し、半導体レーザの特性を所定の期間で検出して初期化することができる半導体レーザ駆動装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above problems and provide a semiconductor laser driving apparatus capable of detecting and initializing characteristics of a semiconductor laser in a predetermined period.
本発明に係る半導体レーザ駆動装置は、初期化処理により所望の発光量が得られるように半導体レーザに供給する電流を制御して、前記半導体レーザの駆動制御を行う半導体レーザ駆動装置において、
複数の非画像領域において前記初期化処理を分割して行う初期化回路と、
前記初期化処理の中断時のバイアス電流及び発光電流の電流設定値を記憶する記憶回路とを備え、
前記初期化回路は、
初期化信号が有効となったときに、前記初期化処理を開始し、
前記初期化処理の途中で初期化信号が無効になったときに、前記初期化処理を中断するとともに、前記初期化処理の中断時のバイアス電流及び発光電流の電流設定値を前記記憶回路に記憶させた後、前記初期化信号が有効になったときに、前記中断時の電流設定値を前記記憶回路から読み出して設定し、前記中断時の状態から初期化処理を再開することを特徴とする。
The semiconductor laser driving device according to the present invention controls the current supplied to the semiconductor laser so that a desired light emission amount can be obtained by the initialization process, and controls the driving of the semiconductor laser.
An initialization circuit that divides the initialization process in a plurality of non-image areas;
A storage circuit for storing a current setting value of a bias current and a light emission current when the initialization process is interrupted,
The initialization circuit includes:
When the initialization signal becomes valid, the initialization process starts.
When the initialization signal becomes invalid during the initialization process, the initialization process is interrupted, and the current setting values of the bias current and the light emission current at the interruption of the initialization process are stored in the storage circuit. Then, when the initialization signal becomes valid, the current setting value at the time of interruption is read and set from the storage circuit, and the initialization process is restarted from the state at the time of interruption. .
従って、本発明によれば、初期化後に半導体レーザの特性が変化した場合において再初期化を行うことで、発光電流及びバイアス電流を半導体レーザの電気的特性に応じて適切に再設定し、記憶回路に再初期化の状態を記憶しておくため、非画像領域で少しずつ初期化(再初期化)を進めることができる。 Therefore, according to the present invention, by performing reinitialization when the characteristics of the semiconductor laser change after initialization, the light emission current and the bias current are appropriately reset according to the electrical characteristics of the semiconductor laser, and stored. Since the reinitialization state is stored in the circuit, the initialization (reinitialization) can be performed little by little in the non-image area.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each following embodiment, the same code | symbol is attached | subjected about the same component.
実施形態1.
図1は本発明の実施形態1に係る、プリンタなどの画像形成装置のための半導体レーザ駆動装置の構成を示すブロック図である。本実施形態によれば、初期化処理により所望の発光量が得られるように半導体レーザに供給する電流を制御して、前記半導体レーザの駆動制御を行うことを特徴とする。当該半導体レーザ駆動装置において、特に、以下のことを特徴としている。
(1)非画像領域での再初期化において、温度変化に追随して発光量に対する駆動電流Iηの傾きηが変化する半導体レーザダイオード(以下、レーザダイオードという。)LDにおいても、非画像領域で初期化(再初期化と呼ぶ)を行うことにより駆動電流Iηを適切に設定する。ここで、画像形成装置の主走査方向の画像領域が開始同期信号と終了同期信号とにより特定される場合において、「非画像領域」とは、
(A)ある主走査線の終了同期信号から次の主走査線の開始同期信号までの区間、及び
(B)画像形成する用紙と用紙との間の用紙間の区間、具体的には、ある用紙の最後の主走査線の終了同期信号から次の用紙の最初の主走査線の開始同期信号までの区間
などをいう。以下、「非画像領域」という。
(2)初期化後のレーザダイオードLDの温度特性による電気的特性の変化時の再調整において、再初期化を行う。これにより、半導体レーザ駆動装置の発光電流及びバイアス電流(Isw,Ithon,Itoffなど)をレーザダイオードLDの温度特性に応じて適切に再設定する。ここで、半導体レーザ駆動装置は、図1のレーザダイオードLD及びフォトダイオードPDを除く各回路を例えば集積回路(IC)により構成される。
(3)記憶回路4のレジスタに再初期化の状態(ディジタル制御信号SD2,SD3,SD4に対応する電流値)を記憶しておくことにより、再初期化を断続的に行う。
(4)非画像領域等、初期化が不可能な短い期間においても再初期化を複数回に分けて行う。再初期化完了後は、再初期化データを自動的に反映し又は完了信号受け取り後、ユーザが任意のタイミングで再初期化データを反映し又は破棄する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor laser driving apparatus for an image forming apparatus such as a printer according to
(1) In the re-initialization in the non-image area, even in a semiconductor laser diode (hereinafter referred to as a laser diode) LD in which the slope η of the drive current Iη with respect to the light emission amount changes following the temperature change, in the non-image area. The drive current Iη is appropriately set by performing initialization (referred to as reinitialization). Here, when the image region in the main scanning direction of the image forming apparatus is specified by the start synchronization signal and the end synchronization signal, the “non-image region”
(A) A section from an end synchronization signal of a certain main scanning line to a start synchronization signal of the next main scanning line, and (B) a section between sheets between sheets on which an image is formed. This is a section from the end synchronization signal of the last main scanning line of the paper to the start synchronization signal of the first main scanning line of the next paper. Hereinafter, it is referred to as “non-image area”.
(2) Reinitialization is performed in readjustment when the electrical characteristics change due to the temperature characteristics of the laser diode LD after initialization. Thereby, the light emission current and the bias current (Isw, Ithon, Itoff, etc.) of the semiconductor laser driving device are reset appropriately according to the temperature characteristics of the laser diode LD. Here, in the semiconductor laser driving device, each circuit excluding the laser diode LD and the photodiode PD in FIG. 1 is configured by, for example, an integrated circuit (IC).
(3) Reinitialization is intermittently performed by storing the reinitialization state (current values corresponding to the digital control signals SD2, SD3, SD4) in the register of the
(4) Reinitialization is performed in a plurality of times even in a short period where initialization is impossible, such as a non-image area. After the reinitialization is completed, the reinitialization data is automatically reflected or after the completion signal is received, the user reflects or discards the reinitialization data at an arbitrary timing.
図1において、半導体レーザ駆動装置は、比較回路1と、初期化回路3と、再初期化途中の状態を記憶する記憶回路4と、基準電圧Vrを生成する基準電圧源6と、分圧回路7とを備える。半導体レーザ駆動装置はさらに、駆動電流スイッチ回路8と、バイアス電流生成回路9と、バイアス電流生成回路10と、発光電流生成回路11と、補助電流生成回路12と、選択回路13と、オアゲート16とを備えて構成される。なお、半導体レーザ駆動装置の外部デバイスとして、画像形成装置のコントローラ20と、所定の駆動電流Iopにより発光するレーザダイオードLDと、レーザダイオードLDの発光量を検出して出力電圧Vpdを出力するフォトダイオードPDと、可変抵抗5とを備える。
In FIG. 1, a semiconductor laser driving device includes a
図1において、分圧回路7は初期化回路3から入力された制御信号S2に応じて基準電圧Vrを初期化回路3からの制御信号S2に基づいて所定の分圧比で例えば抵抗分圧により分圧して、分圧後の基準電圧Vcを比較回路1の非反転入力端子に出力する。比較回路1は、反転入力端子に入力されるフォトダイオードPDの出力電圧Vpdを、分圧回路7からの分圧後の基準電圧Vcと比較して、比較結果の差電圧である比較結果電圧Vdを初期化回路3に出力する。初期化回路3は入力される各種信号に基づいて、後述する図2の初期化処理を実行することにより各種信号を発生して出力する。バイアス電流生成回路9は、初期化回路3からのディジタル信号SD2に応じて、レーザダイオードLDの発振しきい値電流を検出する。そして、バイアス電流生成回路9は検出した発振しきい値電流に基づいて、画像形成のための入力信号に応じて変化する発振しきい値電流で半導体レーザをオンとするためのバイアス電流Ithonを生成して選択回路13に出力する。バイアス電流生成回路10は、入力されたディジタル信号SD2に応じて、発振しきい値電流に対して所定の係数を掛けたバイアス電流Ibi(発振しきい値電流未満の電流値)を生成して選択回路13に常時出力する。発光電流生成回路11は、初期化回路3からのディジタル信号SD3に応じて、レーザダイオードLDの検出された発光量が所望値となるようにレーザダイオードLDを発光するための発光電流Iswを駆動電流スイッチ回路8に出力する。補助電流生成回路12は、初期化回路3からのディジタル信号SD4によって、所定の補助電流Isubを生成して駆動電流スイッチ回路8に出力する。
In FIG. 1, the voltage dividing
ここで、初期化回路3は、レーザダイオードLDの発光特性の検出を行う初期化処理を実行し、当該検出した発光特性から得られたバイアス電流Ithonの電流値を示すディジタル信号SD2をバイアス電流生成回路9に出力する。これに応答して、バイアス電流生成回路9はバイアス電流IthonをレーザダイオードLDに流すように電流を生成する。また、初期化回路3は、バイアス電流Ithonと、発光電流Iswと、補助電流Isubとの和電流によるレーザダイオードLDの発光量が所望値になるように、発光電流Iswとなるようにディジタル信号SD3を発生して発光電流生成回路11に出力する。これに応答して、発光電流生成回路11は前記和電流によるレーザダイオードLDの発光量が所望値になるように発光電流IswをレーザダイオードLDに流すように電流を生成する。
Here, the
オアゲート16は、初期化回路3からの制御信号Si3と、画像形成装置のコントローラ20からの制御信号Si1との論理和の制御信号Si4を生成して駆動電流スイッチ回路8に出力する。駆動電流スイッチ回路8は、制御信号Si4に基づいてオン・オフする以下のスイッチSW1〜SW3を有するとともに、制御信号S3を発生して選択回路13を制御する。
(1)選択回路13からのバイアス電流をレーザダイオードLDに流すか否かを制御するスイッチSW1;
(2)発光電流生成回路11からの発光電流IswをレーザダイオードLDに流すか否かを制御するスイッチSW2;及び
(3)補助電流生成回路12からの補助電流IsubをレーザダイオードLDに流すか否かを制御するスイッチSW3。
The
(1) A switch SW1 for controlling whether or not to apply a bias current from the
(2) A switch SW2 for controlling whether or not the light emission current Isw from the light emission
選択回路13は、駆動電流スイッチ回路8からの制御信号S3に応じて、駆動電流スイッチ回路8に出力する電流として、バイアス電流Ithon又はIbiを選択して駆動電流スイッチ回路8のスイッチSW1に出力する。ここで、制御信号S3がハイレベルのときは、バイアス電流生成回路9からのバイアス電流Ithonを選択して出力する。また、制御信号S3がローレベルのときはバイアス電流生成回路10からのバイアス電流Ibiを選択して出力する。
The
初期化回路3には、外部回路である例えば画像形成装置のコントローラ20から初期化信号Si2(初期化又は再初期化を指示し、非画像領域を示す)及び所定のクロック信号CLKがそれぞれ入力され、比較回路1からの比較結果の比較結果電圧Vdが入力される。また、初期化回路3は、レーザダイオードLDの電気的特性を検出して、ディジタル制御信号SD2,SD3を設定する初期化動作又は再初期化動作を行う場合、分圧回路7の動作制御を行い、制御信号S2を用いて分圧回路7の分圧比を制御する。ここで、初期化回路3は、ディジタル制御信号SD2によってバイアス電流生成回路9,10の電流設定を行うとともに、ディジタル制御信号SD3によって発光電流生成回路11の電流設定を行い、またディジタル制御信号SD4によってバイアス電流生成回路12の電流設定を行う。さらに、初期化回路3は、再初期化完了時に、初期化完了信号Sre_iniendを外部回路である画像形成装置のコントローラ20に出力する。
The
駆動電流スイッチ回路8は、画像形成装置のコントローラ20からの発光入力信号Si1と、初期化回路3からの制御信号Si3との論理和の制御信号Si4に応じて、制御信号S3を発生して選択回路13に出力する。制御信号Si4がハイレベルのとき、発光電流生成回路11から出力されるIswと、補助電流生成回路12から出力される補助電流Isub及び制御信号S3によって選択回路13からバイアス電流Ithonが出力される。前記各電流Isw、Isub、Ithonの和を、駆動電流スイッチ回路8によって駆動電流IopとしてレーザダイオードLDに流して発光させる。一方、制御信号Si4がローレベルのとき、制御信号S3によって選択回路13からバイアス電流Ibiが出力され、前記バイアス電流Ibiが駆動電流スイッチ回路8によって駆動電流IopとしてレーザダイオードLDに流す。
The drive
フォトダイオードPDは、レーザダイオードLDの発光量をモニタし、レーザダイオードLDの発光量に比例した電流を可変抵抗5に供給する。可変抵抗5はフォトダイオードPDから供給された電流を可変抵抗5に流して電圧Vpdに変換し、該電圧Vpdは比較回路1の反転入力端子に印加される。分圧回路7からの基準電圧Vcが比較回路1の非反転入力端子に出力される。比較回路1は、比較回路1の非反転入力端子の電圧と、反転入力端子の電圧の電位差に対応し、電位差を示す比較結果電圧Vdを出力する。ここで、分圧回路7の基準電圧Vcは、比較回路1によって、入力された電圧Vpdが該基準電圧Vcに等しくなるように、比較回路1の比較結果電圧Vdを制御する。
The photodiode PD monitors the light emission amount of the laser diode LD and supplies a current proportional to the light emission amount of the laser diode LD to the
初期化回路3は電源投入後、外部回路である画像形成装置のコントローラ20からの初期化信号Si2によって、初期化処理を開始する。駆動電流スイッチ回路8にレーザダイオードLDから電流が流れ、レーザダイオードLDが発光を開始する。比較回路1の比較結果電圧Vdが初期化回路3に入力され、初期化回路3は比較結果電圧Vdの値により、各電流生成回路9,10,11の電流Ithon,Ibi,Iswを増加又は減少させるかを判断する。初期化回路3によって比較結果電圧Vdに基づいて発光しきい値電流Ithが検出され、発光しきい値電流Ithから補助電流Isubを除算した値が電流Ithonとして、ディジタル制御信号SD2により、バイアス電流生成回路9に設定する。また、バイアス電流生成回路10には、レーザダイオードLDの発光しきい値電流Ithから補助電流Isubを除算した値に、任意に設定した係数αを乗算した値をバイアス電流Ibiとして、ディジタル制御信号SD2によりバイアス電流生成回路10に設定する。さらに、発光電流生成回路11の発光電流Iswは、出力電圧Vpdと基準電圧Vcが等しくなるように、初期化回路3によって設定される。またさらに、補助電流生成回路12の補助電流Isubは初期化回路3のディジタル制御信号SD4により、所定の固定値に設定される。
After the power is turned on, the
図2は図1の半導体レーザ駆動装置の初期化回路3により実行される再初期化処理を示すフローチャートである。図1の半導体レーザ駆動装置において、説明を容易にするため、レーザダイオードLDの初期化完了後を想定する。
FIG. 2 is a flowchart showing a reinitialization process executed by the
(ステップS1)初期化回路3は、初期化信号Si2により、再初期化を開始する。この時、ディジタル制御信号SD2,SD3,SD4により、各電流Ithon,Ibi,Isw,Isubの出力を停止させる。再初期化中は制御信号Si1はローレベルとなり、無効状態となる。
(ステップS2)初期化処理を実行する。
(ステップS3)初期化処理が完了したか否かが判断される。初期化処理が完了した場合、ステップS7に進む。初期化処理の途中の場合はステップS4に進む。
(ステップS4)制御信号Si2がオンであるか否かが判断される。制御信号Si2がハイレベルとなってオンの場合、ステップS2へ進み、初期化処理を続行する。一方、制御信号Si2がローレベルであってオフの場合、初期化処理を中断し(ステップS5)ステップS6に進む。
(ステップS6)制御信号Si2がオンであるか否かが判断される。制御信号Si2がハイレベルであってオンの場合、ステップS2へ進み初期化処理を再開する。一方、制御信号Si2がローレベルであってオフの場合、ステップS5へ進み、初期化処理の中断状態を継続する。
(ステップS7)初期化完了信号Sre_iniendを1パルスだけ所定の期間ハイレベルで出力し、再初期化処理が完了したことを外部回路である画像形成装置のコントローラ20に知らせる。
(ステップS8)再初期化処理で再検出した電流Isw,Ithonをそれぞれ、ディジタル制御信号SD3,SD2を用いてバイアス電流生成回路9、発光電流生成回路11に反映し、当該再初期化処理を終了する。
(Step S1) The
(Step S2) An initialization process is executed.
(Step S3) It is determined whether or not the initialization process is completed. When the initialization process is completed, the process proceeds to step S7. If the initialization process is in progress, the process proceeds to step S4.
(Step S4) It is determined whether or not the control signal Si2 is ON. If the control signal Si2 is high and on, the process proceeds to step S2 and the initialization process is continued. On the other hand, when the control signal Si2 is at the low level and is off, the initialization process is interrupted (step S5) and the process proceeds to step S6.
(Step S6) It is determined whether or not the control signal Si2 is ON. When the control signal Si2 is at the high level and is on, the process proceeds to step S2 and the initialization process is restarted. On the other hand, when the control signal Si2 is at the low level and is off, the process proceeds to step S5 and the initialization process is interrupted.
(Step S7) An initialization completion signal Sre_inend is output at a high level for a predetermined period for one pulse to notify the
(Step S8) The currents Isw and Iton re-detected in the reinitialization process are reflected in the bias
ここで、図2の再初期化処理は、制御信号Si2がハイレベルであって有効である間、繰り返し実行される。再初期化処理の途中で、制御信号Si2がローレベルになって無効になった場合、記憶回路4の電流設定値は保持しており、次回に制御信号Si2が有効になった場合に、再初期化処理の途中から再初期化を再開することができる。ここで、電流設定値はディジタル制御信号SD2,SD3,SD4に対応する電流値をいう。
Here, the reinitialization process of FIG. 2 is repeatedly executed while the control signal Si2 is at the high level and is valid. If the control signal Si2 becomes low level and becomes invalid during the reinitialization process, the current setting value of the
図3は図1の半導体レーザ駆動装置の再初期化処理を示すタイミングチャートである。図3において、Si2は再初期化信号、Ssw_dは発光電流生成回路11の電流設定値(レジスタ)、Sth_dはバイアス電流生成回路9の電流設定値(レジスタ)、Sre_iniendは初期化完了信号を示す。なお、電流設定値Ssw_dの初期値はc1、電流設定値Sth_dの初期値はa1とする。図3に示すように、初期化処理により所望の発光量が得られるように半導体レーザに供給する電流を制御して、前記半導体レーザの駆動制御を行う半導体レーザ駆動装置において、初期化回路3は複数の非画像領域において前記初期化処理を分割して行う。
FIG. 3 is a timing chart showing a reinitialization process of the semiconductor laser driving device of FIG. In FIG. 3, Si2 represents a reinitialization signal, Ssw_d represents a current setting value (register) of the light emission
(t1)制御信号Si2がハイレベルになると、再初期化状態となり、初期化を実行する。再初期化状態では、電流設定値Ssw_d、Sth_dは初期化に応じて順次更新される。
(t2)制御信号Si2がローレベルになると、再初期化処理を中断し、中断時の状態を記憶回路4に書き込まれ、電流設定値Ssw_d、Sth_dの値がそれぞれc1、a1に戻る。
(t3)制御信号Si2が再びハイレベルになると、前回中断した状態から、再初期化を再開する。初期化が完了するまで、前記t1〜t3の再初期化処理を繰り返す。
(t4)初期化が完了すると、初期化回路3は初期化完了信号Sre_iniendのパルスを1回出力する。
(t5)その後、制御信号Si2がローレベルになると、検出した電流設定値Ssw_d、Sth_dに対応して、発光電流Isw及びバイアス電流Ithon(図3ではe1、b1)に反映させる。次いで,時刻t1の処理に戻る。
(T1) When the control signal Si2 becomes high level, a re-initialization state is established and initialization is executed. In the reinitialization state, the current setting values Ssw_d and Sth_d are sequentially updated according to the initialization.
(T2) When the control signal Si2 becomes low level, the reinitialization process is interrupted, the state at the time of interruption is written to the
(T3) When the control signal Si2 becomes high level again, reinitialization is resumed from the state where it was interrupted last time. The reinitialization process from t1 to t3 is repeated until the initialization is completed.
(T4) When initialization is completed, the
(T5) Thereafter, when the control signal Si2 becomes a low level, the light emission current Isw and the bias current Ithon (e1, b1 in FIG. 3) are reflected corresponding to the detected current setting values Ssw_d and Sth_d. Next, the processing returns to time t1.
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の特有の作用効果を有する。
(1)非画像領域での再初期化において、温度変化に追随して発光量に対する駆動電流Iηの傾きηが変化するレーザダイオードLDにおいても、非画像領域で初期化(再初期化と呼ぶ)を行うことにより駆動電流Iηを適切に設定できる。
(2)初期化後のレーザダイオードLDの温度特性による電気的特性の変化時の再調整において、再初期化を行う。これにより、半導体レーザ駆動装置の発光電流及びバイアス電流(Isw,Ithon,Itoffなど)をレーザダイオードLDの温度特性に応じて適切に再設定できる。
(3)記憶回路4のレジスタに再初期化の状態(ディジタル制御信号SD2,SD3,SD4に対応する電流値)を記憶しておくことにより、再初期化を断続的に行う。
(4)非画像領域等、初期化が不可能な短い期間においても再初期化を複数回に分けて行う。再初期化完了後は、再初期化データを自動的に反映し又は完了信号受け取り後、ユーザが任意のタイミングで再初期化データを反映できる。
As described above, according to the present embodiment, the following specific effects are obtained.
(1) In the reinitialization in the non-image area, the laser diode LD in which the slope η of the drive current Iη with respect to the light emission changes following the temperature change is also initialized in the non-image area (referred to as re-initialization). Thus, the drive current Iη can be set appropriately.
(2) Reinitialization is performed in readjustment when the electrical characteristics change due to the temperature characteristics of the laser diode LD after initialization. As a result, the light emission current and bias current (Isw, Iton, Itoff, etc.) of the semiconductor laser driving device can be appropriately reset according to the temperature characteristics of the laser diode LD.
(3) Reinitialization is intermittently performed by storing the reinitialization state (current values corresponding to the digital control signals SD2, SD3, SD4) in the register of the
(4) Reinitialization is performed in a plurality of times even in a short period where initialization is impossible, such as a non-image area. After completion of reinitialization, the user can reflect the reinitialization data automatically or reflect the completion signal after receiving the completion signal.
実施形態2.
図4は本発明の実施形態2に係る半導体レーザ駆動装置の構成を示すブロック図である。実施形態2に係る半導体レーザ駆動装置は、図1の実施形態1に係る半導体レーザ駆動装置に比較して以下の点が異なる。
(1)制御回路14をさらに備える。
(2)画像形成装置のコントローラ20から再初期化反映信号Siniend_en、再初期化破棄信号Siniend_disがそれぞれ制御回路14に入力される。これに応答して、制御回路14は、制御信号S4を初期化回路3に出力する。そして、初期化回路3は上述の信号に加えて制御信号S4に基づいて初期化処理を実行する。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor laser driving apparatus according to
(1) A
(2) A reinitialization reflection signal Sinend_en and a reinitialization discard signal Sinend_dis are input to the
ここで、制御回路14に再初期化結果反映信号Siniend_enが入力された場合は、初期化回路3に、再初期化結果を反映する信号S4を出力する。また、制御回路14に再初期化結果破棄信号Siniend_disが入力された場合は、初期化回路3に、再初期化結果を破棄する信号S4を出力する。ここで、再初期化結果反映信号Siniend_en又は再初期化結果破棄信号Siniend_disは、例えば画像形成装置のコントローラ20に接続された入力部においてユーザが任意のタイミングで又は初期化完了信号の受信後に設定可能である。
Here, when the reinitialization result reflection signal Sinend_en is input to the
図5は図4の半導体レーザ駆動装置の初期化回路3により実行される再初期化処理を示すフローチャートである。図4の半導体レーザ駆動装置において、説明を容易にするため、半導体レーザダイオードLDの初期化完了後を想定する。図5の再初期化処理は、図2の再初期化処理に比較して、ステップS1〜S6までの処理は同じであるが、ステップS11〜S16の処理が以下のように異なる。
FIG. 5 is a flowchart showing a reinitialization process executed by the
ステップS3で初期化が完了したときは、ステップS11に進む。
(ステップS11)初期化完了信号Sre_iniendのパルスを外部回路である画像形成装置のコントローラ20に出力し、再初期化が完了したことを知らせる。そして、ステップS12及びS14の処理を並列に実行する。
(ステップS12)初期化反映信号Siniend_enの立ち上がりを検出した場合、S13に進む。一方、検出しないときステップS11に戻る。
(ステップS13)再検出した電流設定値Isw,Ithonをそれぞれ、ディジタル制御信号SD2,SD3を用いてバイアス電流生成回路9、発光電流生成回路11に反映し、ステップS16に進む。
(ステップS14)初期化破棄信号Siniend_disの立ち上がりを検出した場合、S15に進む。一方、検出しないときステップS11に戻る。
(ステップS15)再検出した電流設定値Isw,Ithonを記憶回路4から破棄し、ステップS16に進む。
(ステップS16)初期化完了信号Sre_iniendをローレベルに設定し、再初期化処理を終了する。
When the initialization is completed in step S3, the process proceeds to step S11.
(Step S11) The pulse of the initialization completion signal Sre_inend is output to the
(Step S12) When the rising of the initialization reflection signal Sinend_en is detected, the process proceeds to S13. On the other hand, if not detected, the process returns to step S11.
(Step S13) The re-detected current set values Isw and Ithon are reflected in the bias
(Step S14) When the rising edge of the initialization discard signal Sinend_dis is detected, the process proceeds to S15. On the other hand, if not detected, the process returns to step S11.
(Step S15) The detected current setting values Isw and Iton are discarded from the
(Step S16) The initialization completion signal Sre_inend is set to a low level, and the reinitialization process is terminated.
図6は図1の半導体レーザ駆動装置の再初期化処理を示すタイミングチャートである。ここで、図6(a)は再初期化結果反映信号Siniend_enがローレベルからハイレベルになったときに制御回路14が初期化完了信号Sre_iniendの値から初期化結果の反映タイミングを制御する一例を示す図である。また、図6(b)は再初期化結果破棄信号Siniend_disがローレベルからハイレベルになったときに再初期化の結果を反映せずに強制的に再初期化を開始させることを制御する一例を示す図である。
FIG. 6 is a timing chart showing a reinitialization process of the semiconductor laser driving device of FIG. Here, FIG. 6A shows an example in which the
図6において、Si2は再初期化信号、Ssw_dは発光電流生成回路11の電流設定値(レジスタ)、Sth_dはバイアス電流生成回路9の電流設定値(レジスタ)である。また、Sre_iniendは初期化完了信号、Siniend_enは再初期化結果反映信号、Siniend_disは再初期化結果破棄信号を示す。なお、電流設定値Ssw_dの初期値はc1、電流設定値Sth_dの初期値はa1とする。
In FIG. 6, Si2 is a reinitialization signal, Ssw_d is a current setting value (register) of the light emission
図6(a)において、
(t11)制御信号Si2がハイレベルになると、再初期化状態となり、初期化回路3は初期化処理を実行する。再初期化状態では、電流設定値Ssw_d、Sth_dは初期化に応じて順次更新される。
(t12)制御信号Si2がローレベルになると、初期化回路3は再初期化処理を中断し、中断時の状態(電流設定値)を記憶回路4に書き込み、電流設定値Ssw_d、Sth_dの値がそれぞれc1、a1に戻る。
(t13)制御信号Si2が再びハイレベルになると、前回中断した状態から、再初期化処理を再開する。初期化が完了するまで、初期化回路3は前記t111〜t13の再初期化処理を繰り返す。
(t14)初期化処理が完了すると、初期化回路3は初期化完了信号Sre_iniendをハイレベルで出力する。
(t15)その後再初期化結果反映信号Siniend_en又は再初期化結果反映信号Siniend_disの立ち上がりを検出するまで、前記t11〜t13の再初期化処理は行わない。
(t16)再初期化結果反映信号Siniend_enの立ち上がりを検出した場合、検出した電流設定値Ssw_d、Sth_dで電流Isw,Ithon(図6(a)ではe1、b1)に反映させる。
(t17)初期化完了信号Sre_iniendがローレベルとなり、前記t11に戻る。
In FIG. 6A,
(T11) When the control signal Si2 becomes high level, a reinitialization state is established, and the
(T12) When the control signal Si2 becomes a low level, the
(T13) When the control signal Si2 becomes high level again, the reinitialization process is resumed from the state where it was interrupted last time. Until the initialization is completed, the
(T14) When the initialization process is completed, the
(T15) Thereafter, the reinitialization process of t11 to t13 is not performed until the rising edge of the reinitialization result reflection signal Sinend_en or the reinitialization result reflection signal Sinend_dis is detected.
(T16) When the rising edge of the reinitialization result reflection signal Sinend_en is detected, the detected current setting values Ssw_d and Sth_d are reflected in the currents Isw and Iton (e1 and b1 in FIG. 6A).
(T17) The initialization completion signal Sre_inend becomes low level, and the process returns to t11.
図6(b)において、時刻t11〜t15までは同様に動作する。
(t18)再初期化結果破棄信号Siniend_disの立ち上がりを検出した場合、検出した電流設定値Isw,Ithonを破棄する。
(t19)初期化完了信号Sre_iniendがローレベルとなり、前記t11に戻る。
In FIG. 6B, the same operation is performed from time t11 to t15.
(T18) When the rising edge of the reinitialization result discard signal Sinend_dis is detected, the detected current setting values Isw and Iton are discarded.
(T19) The initialization completion signal Sre_inend becomes low level, and the process returns to t11.
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の特有の作用効果を有する。
(1)非画像領域での再初期化において、温度変化に追随して発光量に対する駆動電流Iηの傾きηが変化するレーザダイオードLDにおいても、非画像領域で初期化(再初期化と呼ぶ)を行うことにより駆動電流Iηを適切に設定できる。
(2)初期化後のレーザダイオードLDの温度特性による電気的特性の変化時の再調整において、再初期化を行う。これにより、半導体レーザ駆動装置の発光電流及びバイアス電流(Isw,Ithon,Itoffなど)をレーザダイオードLDの温度特性に応じて適切に再設定できる。
(3)記憶回路4のレジスタに再初期化の状態(ディジタル制御信号SD2,SD3,SD4に対応する電流値)を記憶しておくことにより、再初期化を断続的に行う。
(4)非画像領域等、初期化が不可能な短い期間においても再初期化を複数回に分けて行う。再初期化完了後は、再初期化データを自動的に反映し又は完了信号受け取り後、ユーザが任意のタイミングで再初期化データを反映し又は破棄できる。
As described above, according to the present embodiment, the following specific effects are obtained.
(1) In the reinitialization in the non-image area, the laser diode LD in which the slope η of the drive current Iη with respect to the light emission changes following the temperature change is also initialized in the non-image area (referred to as re-initialization). Thus, the drive current Iη can be set appropriately.
(2) Reinitialization is performed in readjustment when the electrical characteristics change due to the temperature characteristics of the laser diode LD after initialization. As a result, the light emission current and bias current (Isw, Iton, Itoff, etc.) of the semiconductor laser driving device can be appropriately reset according to the temperature characteristics of the laser diode LD.
(3) Reinitialization is intermittently performed by storing the reinitialization state (current values corresponding to the digital control signals SD2, SD3, SD4) in the register of the
(4) Reinitialization is performed in a plurality of times even in a short period where initialization is impossible, such as a non-image area. After the reinitialization is completed, the reinitialization data is automatically reflected or the user can reflect or discard the reinitialization data at an arbitrary timing after receiving the completion signal.
実施形態3.
図7は本発明の実施形態3に係る半導体レーザ駆動装置の構成を示すブロック図である。実施形態3に係る半導体レーザ駆動装置は、図1の実施形態1に係る半導体レーザ駆動装置に比較して以下の点が異なる。
(1)制御回路15をさらに備える。
(2)画像形成装置のコントローラ20から再初期化反映信号Siniend_enが制御回路15に入力される。これに応答して、制御回路15は、制御信号S4を初期化回路3に出力する。そして、初期化回路3は上述の信号に加えて制御信号S4に基づいて初期化処理を実行する。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor laser driving apparatus according to
(1) A
(2) A reinitialization reflection signal Sinend_en is input to the
ここで、制御回路14に再初期化結果反映信号Siniend_enが入力された場合は、初期化回路3に、再初期化結果を反映する信号S4を出力する。ここで、再初期化結果反映信号Siniend_enは、例えば画像形成装置のコントローラ20に接続された入力部においてユーザが任意のタイミングで又は初期化完了信号の受信後に設定可能である。
Here, when the reinitialization result reflection signal Sinend_en is input to the
図8Aは図7の半導体レーザ駆動装置の初期化回路3により実行される再初期化処理のメインルーチンを示すフローチャートである。また、図8Bは図7の半導体レーザ駆動装置の初期化回路3により実行される再初期化処理の割り込み処理を示すフローチャートである。再初期化処理の説明を容易にするため、半導体レーザダイオードLDの初期化完了後を想定する。図8Aの再初期化処理は、図2の再初期化処理に比較して、ステップS1〜S6までの処理は同じであるが、ステップS21〜S22の処理が以下のように異なる。
FIG. 8A is a flowchart showing a main routine of reinitialization processing executed by the
図8Aにおいて、
(ステップS21)再検出した電流設定値Isw,Ithonを記憶回路4に保持する。
(ステップS22)初期化完了信号Sre_iniendを1パルスだけ所定の期間ハイレベルで出力し、再初期化が完了したことを外部回路である画像形成装置のコントローラ20に知らせ、ステップS2に戻る。
In FIG. 8A,
(Step S21) The re-detected current set values Isw and Iton are held in the
(Step S22) The initialization completion signal Sre_inend is output at a high level for a predetermined period only for one pulse to notify the
図8Bの割り込み処理は、再初期化結果反映信号Siniend_enが立ち上がったときに実行される。
(S31)再初期化結果反映信号Siniend_enの立ち上がりを検出した場合、保持した最新の電流設定値Isw,Ithonをそれぞれ、発光電流生成回路11及びバイアス電流生成回路9に反映する。
The interrupt process in FIG. 8B is executed when the reinitialization result reflection signal Sinend_en rises.
(S31) When the rising edge of the reinitialization result reflection signal Sinend_en is detected, the latest held current setting values Isw and Iton are reflected in the light emission
図9は図7の半導体レーザ駆動装置の再初期化処理を示すタイミングチャートである。図9において、Si2は再初期化信号、Ssw_dは発光電流生成回路11の電流設定値(レジスタ)、Sth_dはバイアス電流生成回路9の設定値(レジスタ)、Sre_iniendは初期化完了信号、Siniend_enは再初期化結果反映信号を示す。なお、電流設定値Ssw_dの初期値はc1、電流設定値Sth_dの初期値はa1とする。
FIG. 9 is a timing chart showing a reinitialization process of the semiconductor laser driving device of FIG. In FIG. 9, Si2 is a reinitialization signal, Ssw_d is a current setting value (register) of the light emission
図9において、時刻t11〜t15の処理は図6(a)と同様である。
(t21)初期化処理が完了すると、初期化完了信号Sre_iniendが1パルスだけ所定の期間ハイレベルで出力し、再検出結果の電流設定値を記憶回路4に保持し、再初期化処理を再開する。
(t22)再初期化結果反映信号Siniend_enの立ち上がりを検出した場合、保持した電流設定値Ssw_d、Sth_dをそれぞれ最新の検出結果の電流値Isw,Ithon(図9ではf1、g1)に反映させる。そして、初期化完了信号Sre_iniendがローレベルとなり、時刻t11の処理に戻る。
In FIG. 9, the processing from time t11 to t15 is the same as that in FIG.
(T21) When the initialization process is completed, the initialization completion signal Sre_inend is output at a high level for one pulse for a predetermined period, the current setting value of the re-detection result is held in the
(T22) When the rising edge of the reinitialization result reflection signal Sinend_en is detected, the held current setting values Ssw_d and Sth_d are reflected in the current values Isw and Ithon (f1 and g1 in FIG. 9) of the latest detection results, respectively. Then, the initialization completion signal Sre_inend becomes low level, and the process returns to the process at time t11.
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の特有の作用効果を有する。
(1)非画像領域での再初期化において、温度変化に追随して発光量に対する駆動電流Iηの傾きηが変化するレーザダイオードLDにおいても、非画像領域で初期化(再初期化と呼ぶ)を行うことにより駆動電流Iηを適切に設定できる。
(2)初期化後のレーザダイオードLDの温度特性による電気的特性の変化時の再調整において、再初期化を行う。これにより、半導体レーザ駆動装置の発光電流及びバイアス電流(Isw,Ithon,Itoffなど)をレーザダイオードLDの温度特性に応じて適切に再設定できる。
(3)記憶回路4のレジスタに再初期化の状態(ディジタル制御信号SD2,SD3,SD4に対応する電流値)を記憶しておくことにより、再初期化を断続的に行う。
(4)非画像領域等、初期化が不可能な短い期間においても再初期化を複数回に分けて行う。再初期化完了後は、再初期化データを自動的に反映し又は完了信号受け取り後、ユーザが任意のタイミングで、図8Bの割り込み処理により再初期化データを反映しできる。
As described above, according to the present embodiment, the following specific effects are obtained.
(1) In the reinitialization in the non-image area, the laser diode LD in which the slope η of the drive current Iη with respect to the light emission changes following the temperature change is also initialized in the non-image area (referred to as re-initialization). Thus, the drive current Iη can be set appropriately.
(2) Reinitialization is performed in readjustment when the electrical characteristics change due to the temperature characteristics of the laser diode LD after initialization. As a result, the light emission current and bias current (Isw, Iton, Itoff, etc.) of the semiconductor laser driving device can be appropriately reset according to the temperature characteristics of the laser diode LD.
(3) Reinitialization is intermittently performed by storing the reinitialization state (current values corresponding to the digital control signals SD2, SD3, SD4) in the register of the
(4) Reinitialization is performed in a plurality of times even in a short period where initialization is impossible, such as a non-image area. After the reinitialization is completed, the reinitialization data is automatically reflected or after the completion signal is received, the user can reflect the reinitialization data at an arbitrary timing by the interrupt process of FIG. 8B.
実施形態の作用効果.
図10は比較例及び実施形態における各電流と発光量との関係を示すグラフである。
Effects of the embodiment.
FIG. 10 is a graph showing the relationship between each current and the amount of light emission in the comparative example and the embodiment.
比較例に係るAPCでの補正方法では、半導体レーザのしきい値電流Ithを再検出する方法であり、発光量に対する駆動電流Iηの傾きηを補正する手段ではない。また、半導体レーザの温度特性により、駆動電流Iηの傾きηが低下した場合に非画像領域でAPCを実施すると、Iη>Iswとなる。ここで、Iswは発光電流であり、発光電流Iswの不足分をバイアス電流Ithonで補正するため、Ithon>Ithとなり、常時発光する可能性がある(図10の(d)参照)。逆の場合はIth≫Ithonとなり、点灯時の応答性が低くなる。また、常時発光を防ぐため、バイアス電流Ithonを十分に低くした場合、点灯時の応答性が低くなる。また、駆動電流Iηの傾きηの再検出を行うために、初期化を実施するという手段もあるが、紙間や非画像領域では初期化完了に要する期間が取れないことが多い。 The APC correction method according to the comparative example is a method for redetecting the threshold current Ith of the semiconductor laser, and is not a means for correcting the slope η of the drive current Iη with respect to the light emission amount. Also, if APC is performed in the non-image area when the slope η of the drive current Iη is reduced due to the temperature characteristics of the semiconductor laser, Iη> Isw. Here, Isw is a light emission current, and since an insufficient amount of the light emission current Isw is corrected by the bias current Iton, Ithon> Ith, and there is a possibility that light emission is always performed (see FIG. 10D). In the opposite case, Ith >> Ithon, and the response at the time of lighting becomes low. In addition, when the bias current Iton is sufficiently low to prevent light emission at all times, the response at the time of lighting is low. In addition, there is a means of performing initialization in order to re-detect the slope η of the drive current Iη. However, in many cases, the time required for completion of initialization cannot be taken between the paper and the non-image area.
図10(a)は常温時のレーザダイオードLDの特性を示す。また、図10(b)は初期化後のバイアス電流Ithon及び発光電流Iswを示す。さらに、図10(c)は常温から高温に変化したときのレーザダイオードLDの特性を示す。図10(d)はAPCで補正後の発光電流Isw及びバイアス電流Ithonを示す。また、図10(e)は本実施形態に係る再初期化で補正後の発光電流Isw及びバイアス電流Ithonを示す。 FIG. 10A shows the characteristics of the laser diode LD at room temperature. FIG. 10B shows the bias current Iton and the light emission current Isw after initialization. Further, FIG. 10C shows the characteristics of the laser diode LD when it is changed from room temperature to high temperature. FIG. 10D shows the light emission current Isw and the bias current Ithon corrected by APC. FIG. 10E shows the light emission current Isw and the bias current Ithon corrected by re-initialization according to the present embodiment.
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、図10(e)に示すように、初期化後に半導体レーザの特性が変化した場合において再初期化を行うことで、発光電流及びバイアス電流を半導体レーザの電気的特性に応じて適切に再設定する。また、記憶回路に再初期化の状態を記憶しておくため、非画像領域で少しずつ初期化(再初期化)を進めることができる。また、初期化完了信号出力を出すことで、ユーザが確認後に反映又は破棄を自由に選択できる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10E, the light emitting current and the bias current are obtained by performing reinitialization when the characteristics of the semiconductor laser change after initialization. Is appropriately reset according to the electrical characteristics of the semiconductor laser. Further, since the reinitialization state is stored in the storage circuit, the initialization (reinitialization) can be performed little by little in the non-image area. Further, by outputting the initialization completion signal, the user can freely select reflection or discard after confirmation.
1…比較回路、
3…初期化回路、
4…記憶回路、
5…可変抵抗、
7…分圧回路、
8…駆動電流スイッチ回路、
9…バイアス電流生成回路、
10…バイアス電流生成回路、
11…発光電流生成回路、
12…補助電流生成回路、
13…選択回路、
14,15…制御回路、
16…オアゲート、
20…画像形成装置のコントローラ、
LD…半導体レーザダイオード(レーザダイオード)、
PD…フォトダイオード。
1 ... comparison circuit,
3 ... initialization circuit,
4 ... Memory circuit,
5 ... Variable resistance,
7 ... Voltage divider circuit,
8 ... Drive current switch circuit,
9: Bias current generation circuit,
10: Bias current generation circuit,
11: Light emission current generation circuit,
12 ... Auxiliary current generation circuit,
13 ... selection circuit,
14, 15 ... control circuit,
16 ... Or gate,
20 ... Controller of the image forming apparatus,
LD: Semiconductor laser diode (laser diode),
PD: Photodiode.
Claims (7)
複数の非画像領域において前記初期化処理を分割して行う初期化回路と、
前記初期化処理の中断時のバイアス電流及び発光電流の電流設定値を記憶する記憶回路とを備え、
前記初期化回路は、
初期化信号が有効となったときに、前記初期化処理を開始し、
前記初期化処理の途中で初期化信号が無効になったときに、前記初期化処理を中断するとともに、前記初期化処理の中断時のバイアス電流及び発光電流の電流設定値を前記記憶回路に記憶させた後、前記初期化信号が有効になったときに、前記中断時の電流設定値を前記記憶回路から読み出して設定し、前記中断時の状態から初期化処理を再開することを特徴とする半導体レーザ駆動装置。 In a semiconductor laser driving apparatus for controlling the current supplied to the semiconductor laser so that a desired light emission amount can be obtained by the initialization process, and controlling the driving of the semiconductor laser,
An initialization circuit that divides the initialization process in a plurality of non-image areas;
A storage circuit for storing a current setting value of a bias current and a light emission current when the initialization process is interrupted,
The initialization circuit includes:
When the initialization signal becomes valid, the initialization process starts.
When the initialization signal becomes invalid during the initialization process, the initialization process is interrupted, and the current setting values of the bias current and the light emission current at the interruption of the initialization process are stored in the storage circuit. Then, when the initialization signal becomes valid, the current setting value at the time of interruption is read and set from the storage circuit, and the initialization process is restarted from the state at the time of interruption. Semiconductor laser drive device.
(A)ある主走査線の終了同期信号から次の主走査線の開始同期信号までの区間と、
(B)画像形成する用紙の最後の主走査線の終了同期信号から次の用紙の最初の主走査線の開始同期信号までの区間と
の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。 The non-image area is
(A) a period from an end synchronization signal of a certain main scanning line to a start synchronization signal of the next main scanning line;
2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein (B) is at least one of a section from an end synchronization signal of the last main scanning line of the paper on which an image is formed to a start synchronization signal of the first main scanning line of the next paper. Semiconductor laser drive device.
前記半導体レーザの発振しきい値電流未満の所望の第1のバイアス電流を生成して前記半導体レーザに常時出力する第1のバイアス電流生成回路と、
入力された信号に応じて前記半導体レーザを発光させるための第2のバイアス電流を生成して前記半導体レーザに出力する第2のバイアス電流生成回路と、
前記半導体レーザの発光量を検出し、前記発光量が所望値になるように発光電流を生成して前記半導体レーザに出力する発光電流生成回路と、
所定の補助電流を生成して前記半導体レーザに出力する補助電流生成回路とをさらに備え、
前記初期化回路は、前記半導体レーザの発光特性の検出を行う初期化処理を実行し、当該検出した発光特性から得られた前記第2のバイアス電流の電流値を示す信号を前記第2のバイアス電流生成回路に出力し、
前記初期化回路は、前記第2のバイアス電流と、前記発光電流と、前記補助電流の和電流による半導体レーザの発光量が所望値になるように、前記発光電流の電流値を示す信号を発光電流生成回路に出力することを特徴とする請求項1又は2記載の半導体レーザ駆動装置。 The semiconductor laser driving device comprises:
A first bias current generation circuit that generates a desired first bias current lower than an oscillation threshold current of the semiconductor laser and constantly outputs the first bias current to the semiconductor laser;
A second bias current generation circuit that generates a second bias current for causing the semiconductor laser to emit light in accordance with an input signal and outputs the second bias current to the semiconductor laser;
A light emission current generating circuit that detects a light emission amount of the semiconductor laser, generates a light emission current so that the light emission amount becomes a desired value, and outputs the light emission current to the semiconductor laser;
An auxiliary current generation circuit that generates a predetermined auxiliary current and outputs the generated auxiliary current to the semiconductor laser;
The initialization circuit executes an initialization process for detecting a light emission characteristic of the semiconductor laser, and outputs a signal indicating a current value of the second bias current obtained from the detected light emission characteristic to the second bias. Output to the current generator,
The initialization circuit emits a signal indicating a current value of the light emission current so that a light emission amount of the semiconductor laser by a sum current of the second bias current, the light emission current, and the auxiliary current becomes a desired value. 3. The semiconductor laser driving device according to claim 1, wherein the semiconductor laser driving device outputs the current to a current generating circuit.
前記半導体レーザ駆動装置は、
複数の非画像領域において前記初期化処理を分割して行う初期化回路と、
前記初期化処理の中断時のバイアス電流及び発光電流の電流設定値を記憶する記憶回路とを備え、
前記初期化回路が、初期化信号が有効となったときに、前記初期化処理を開始するステップと、
前記初期化回路が、前記初期化処理の途中で初期化信号が無効になったときに、前記初期化処理を中断するとともに、前記初期化処理の中断時のバイアス電流及び発光電流の電流設定値を前記記憶回路に記憶させた後、前記初期化信号が有効になったときに、前記中断時の電流設定値を前記記憶回路から読み出して設定し、前記中断時の状態から初期化処理を再開するステップとを含むことを特徴とする半導体レーザ駆動方法。 In a semiconductor laser driving method for a semiconductor laser driving device for controlling driving of the semiconductor laser by controlling a current supplied to the semiconductor laser so that a desired light emission amount can be obtained by initialization processing,
The semiconductor laser driving device comprises:
An initialization circuit that divides the initialization process in a plurality of non-image areas;
A storage circuit for storing a current setting value of a bias current and a light emission current when the initialization process is interrupted,
The initialization circuit starts the initialization process when an initialization signal becomes valid; and
When the initialization signal becomes invalid during the initialization process, the initialization circuit interrupts the initialization process, and current setting values of the bias current and the light emission current when the initialization process is interrupted Is stored in the memory circuit, and when the initialization signal becomes valid, the current setting value at the time of interruption is read from the memory circuit and set, and the initialization process is resumed from the state at the time of interruption. A semiconductor laser driving method comprising the steps of:
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