JP2015508242A - レーザダイオードドライバの性能を向上させる任意波形発生器 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 電流パルスのデジタル記述であって、電流値及びレーザダイオードに前記電流値を適用する継続時間に関する情報を含む、デジタル記述を制御回路により受信するステップと、
前記電流パルスの前記デジタル記述に対応するアナログ駆動信号を前記制御回路により生成するステップと、
前記アナログ駆動信号を前記レーザダイオードに対して前記制御回路により伝達するステップと、
前記アナログ駆動信号の印加の際、前記レーザダイオードを流れる電流を示す情報を前記制御回路により受信するステップと、
前記電流パルスの前記デジタル記述及び前記レーザダイオードを流れる電流を示す前記情報に基づいて、前記電流パルスの新しいデジタル記述を前記制御回路により生成するステップと、
前記電流パルスの前記新しいデジタル記述に対応する新しいアナログ駆動信号を前記制御回路により生成するステップと、
前記新しいアナログ駆動信号を前記レーザダイオードに対して前記制御回路により与えるステップと、
を含む方法。 - 前記制御回路が任意波形発生器を備えた、請求項1に記載の方法。
- 前記制御回路が、マイクロコントローラ、デジタル/アナログ変換器、及びアナログ/デジタル変換器を備えた、請求項1に記載の方法。
- 前記制御回路に含まれるメモリユニットに前記電流パルスの前記新しいデジタル記述を格納するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記アナログ駆動信号の印加の際、前記レーザダイオードを流れる電流を示す前記情報を受信するステップが、前記レーザダイオードに結合された電流検出素子から前記情報を受信するサブステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記電流検出素子が抵抗器である、請求項5に記載の方法。
- 前記電流検出素子から前記情報を受信するサブステップが、前記レーザダイオードから出力され、フォトダイオードで取得された光に対応する信号を前記フォトダイオードから受信することを含む、請求項5に記載の方法。
- レーザダイオードに印加する電流パルスを示す第1のデジタル情報であって、前記電流パルスが振幅及び継続時間を有し、前記振幅が電流値を示し、前記継続時間が、前記レーザダイオードに前記電流値を適用する時間を示す、第1のデジタル情報を制御装置により受信するステップと、
前記レーザダイオード用の対応する第1のアナログ駆動信号を生成するために用いられる前記第1のデジタル情報を、前記制御装置に結合されたレーザダイオードドライバに対して前記制御装置により与えるステップと、
前記アナログ駆動信号の印加の際、前記レーザダイオードを流れる実電流を示す信号を電流検出素子から前記制御装置により受信するステップと、
前記レーザダイオードに印加する新しい電流パルスを示す第2のデジタル情報であって、前記第1のデジタル情報及び前記レーザダイオードを流れる実電流に基づく、第2のデジタル情報を前記制御装置により生成するステップと、
前記第2のデジタル情報を前記レーザダイオードドライバに対して前記制御装置により与えるステップと、
を含む方法。 - 前記制御装置に含まれるメモリ素子に前記第2のデジタル情報を格納するステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 前記電流検出素子が抵抗器である、請求項8に記載の方法。
- 前記レーザダイオードを流れる実電流を示す前記信号を受信するステップが、前記レーザダイオードから出力され、フォトダイオードで取得された光に基づいて生成される信号を前記フォトダイオードから受信することをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 前記制御装置が受光器を備え、前記第1のデジタル情報を受信するステップが、光信号を受信するサブステップを含む、請求項8に記載の方法。
- 前記第2のデジタル情報が、光信号として前記レーザダイオードドライバに伝達される、請求項8に記載の方法。
- 前記第2のデジタル情報を生成するステップが、
前記レーザダイオードを流れる前記実電流と前記第1のデジタル情報に含まれる前記電流値とを前記制御装置により比較するサブステップと、
前記レーザダイオードを流れる前記実電流が前記第1のデジタル情報に含まれる前記電流値と実質的に等しくないことを前記制御装置により判定するサブステップと、
前記判定に基づいて、前記第2のデジタル情報を前記制御装置により生成するサブステップと、
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 制御回路と、
前記制御回路に結合されたレーザダイオードドライバ回路と、
前記レーザダイオードドライバ回路に結合されたレーザダイオードと、
前記レーザダイオードに結合され、前記レーザダイオードを流れる電流を測定するように構成された電流測定素子と、を備え、
前記制御回路が、
レーザダイオードに印加する電流パルスを示す第1のデジタル情報であって、前記電流パルスが振幅及び継続時間を有し、前記振幅が電流値を示し、前記継続時間が、前記レーザダイオードに前記電流値を適用する時間を示す、第1のデジタル情報を受信し、
前記レーザダイオード用の対応する第1のアナログ駆動信号を生成するために用いられる前記第1のデジタル情報を、前記レーザダイオードドライバ回路に対して与え、
前記アナログ駆動信号の印加により前記レーザダイオードを流れる実電流を示す信号を電流測定素子から受信し、
前記レーザダイオードに印加する新しい電流パルスを示す第2のデジタル情報であって、前記第1のデジタル情報及び前記レーザダイオードを流れる実電流に基づく、第2のデジタル情報を生成し、
前記第2のデジタル情報を前記レーザダイオードドライバに対して与えるように構成された、システム。 - 前記制御回路が受光器を備え、前記第1のデジタル情報が光信号を介して受信される、請求項15に記載のシステム。
- 前記電流測定素子が、前記レーザダイオードからの光出力を取得し、前記レーザダイオードを流れる前記実電流を示す対応する信号を生成するように構成された、請求項15に記載のシステム。
- 前記電流測定素子がフォトダイオードを備え、前記フォトダイオードが、
前記レーザダイオードからの光出力を取得し、
前記取得した光出力に対応する信号を生成し、
前記レーザダイオードを流れる前記実電流を決定するために前記制御回路で使用された前記信号を前記制御回路に与えるように構成された、請求項17に記載のシステム。 - 前記第1のデジタル情報を生成するように構成されたビーム制御システムをさらに備えた、請求項15に記載のシステム。
- 前記制御回路が、前記第2のデジタル情報を生成するために、
前記レーザダイオードを流れる前記実電流と前記第1のデジタル情報に含まれる前記電流値とを比較し、
前記レーザダイオードを流れる前記実電流が前記第1のデジタル情報に含まれる前記電流値と実質的に等しくないことを判定し、
前記判定に基づいて、前記第2のデジタル情報を生成するようにさらに構成された、請求項15に記載のシステム。
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN104882785B (zh) * | 2015-05-15 | 2018-06-19 | 西北核技术研究所 | 一种基于激光腔内调制的辐射光探测方法及装置 |
US10454244B2 (en) * | 2017-08-09 | 2019-10-22 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Driver circuitry and systems for high current laser diode arrays |
US20220074975A1 (en) * | 2018-12-17 | 2022-03-10 | Ams Ag | Current peak sensor for pulsed laser diode array |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003008138A (ja) * | 2001-06-13 | 2003-01-10 | Motorola Inc | レーザーダイオード制御装置 |
JP2011508427A (ja) * | 2007-12-21 | 2011-03-10 | マイクロビジョン,インク. | レーザダイオード補整方法及び装置 |
US20110085576A1 (en) * | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Analog Modules Inc. | Smart linear pulsed laser diode driver, and method |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5123023A (en) | 1990-11-21 | 1992-06-16 | Polaroid Corporation | Laser driver with plural feedback loops |
WO1995008879A1 (en) | 1993-09-22 | 1995-03-30 | Massachussetts Institute Of Technology | Error-rate based laser drive control |
US5548404A (en) | 1994-09-23 | 1996-08-20 | Sunshine Medical Instruments, Inc. | Multiple wavelength polarization-modulated ellipsometer with phase-generated carrier |
US5946334A (en) * | 1996-03-27 | 1999-08-31 | Ricoh Company, Inc. | Semiconductor laser control system |
US7088276B1 (en) * | 2004-02-13 | 2006-08-08 | Samplify Systems Llc | Enhanced data converters using compression and decompression |
US20070127530A1 (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-07 | Bookham Technology, Plc. | Laser control |
US7787507B2 (en) * | 2007-01-10 | 2010-08-31 | Avago Technologies Fiber IP (Singapore) Pte., Ltd. | Method and apparatus for controlling laser modulation based on measurements of average laser output power |
US7856037B2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-12-21 | Oclaro (North America), Inc. | System of method for dynamic range extension |
JP5471569B2 (ja) * | 2010-02-18 | 2014-04-16 | 株式会社リコー | レーザ駆動装置、光走査装置、画像形成装置及びレーザ駆動方法 |
US20110305256A1 (en) * | 2010-03-05 | 2011-12-15 | TeraDiode, Inc. | Wavelength beam combining based laser pumps |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003008138A (ja) * | 2001-06-13 | 2003-01-10 | Motorola Inc | レーザーダイオード制御装置 |
JP2011508427A (ja) * | 2007-12-21 | 2011-03-10 | マイクロビジョン,インク. | レーザダイオード補整方法及び装置 |
US20110085576A1 (en) * | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Analog Modules Inc. | Smart linear pulsed laser diode driver, and method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9178334B2 (en) | 2012-02-22 | 2015-11-03 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Arbitrary waveform generator to improve laser diode driver performance |
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