JP2531117B2 - 高速apc回路 - Google Patents

高速apc回路

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JP2531117B2
JP2531117B2 JP30146193A JP30146193A JP2531117B2 JP 2531117 B2 JP2531117 B2 JP 2531117B2 JP 30146193 A JP30146193 A JP 30146193A JP 30146193 A JP30146193 A JP 30146193A JP 2531117 B2 JP2531117 B2 JP 2531117B2
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signal
control
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light emitting
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寿朗 吉田
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NEC Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
    • H01S5/06835Stabilising during pulse modulation or generation

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  • Optical Communication System (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザ等の発光
素子の出力制御に適用されると共に、バースト伝送用の
高速APC(Auto Power Control/
自動出力制御)回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光伝送を行う場合には発光素子の
光出力が温度等によって変動するため、この光出力を一
定に保つために高速APC回路が用いられている。この
ような高速APC回路は例えば特開昭61−94386
号公報や特開昭62−43190号公報等に開示されて
いる。
【0003】図3は、従来の高速APC回路の一例を示
したものである。この高速APC回路は、データ信号
D,クロック信号CLを入力し、ドライブ信号L1 ,L
2 を出力するフリップフロップ(F−F)部4と、トラ
ンジスタTr1及びTr2,発光素子としての半導体レ
ーザLDを含む駆動部1と、半導体レーザLDからの発
光を受光する受光素子としてのフォトダイオードPD,
接地された可変抵抗及び平滑用コンデンサC3を含み、
光検出信号L3 を出力する光検出部20と、ドライブ信
号L1 に従って基準電圧ER を発生する基準電圧発生部
30と、光検出信号L3 と基準電圧ER とを比較し、そ
の比較の結果に基づいて駆動増幅信号を発生する比較増
幅部50とを備えている。
【0004】このうち、駆動部1において、トランジス
タTr1及びTr2は互いにエミッタ接続されており、
トランジスタTr1はドライブ信号L1 によりドライブ
され、トランジスタTr2はドライブ信号L2 によりド
ライブされ、半導体レーザLDはこれらトランジスタT
r1及びTr2に流れる電流の状態に従って駆動され
る。又、トランジスタTr1及びTr2におけるエミッ
タ接続部は、トランジスタTr3のコレクタ側と接続さ
れ、そのエミッタ側は抵抗を介して接地されている。ト
ランジスタTr3のベース側は抵抗R1を介して比較増
幅部50と接続されている。トランジスタTr3のベー
ス及び抵抗R1間は平滑用コンデンサC2を介して接地
されている。更に、基準電圧発生部30及び比較増幅部
50の正極端子間は抵抗を介して接続され、その抵抗及
び比較増幅部50の正極端子間は平滑用コンデンサC1
を介して接地されている。
【0005】この高速APC回路では、駆動部1の半導
体レーザLDからの光出力を光検出部20のフォトダイ
オードPDで受光して光電変換し、これにより得られる
光電流を電圧に変換して光検出信号L3 を出力する。比
較増幅部50では光検出信号L3 の電圧を基準電圧発生
部30からの基準電圧ER の電圧と比較し、その比較の
結果に基づいて発生した駆動増幅信号をトランジスタT
r3のコレクタ側から駆動部1へ伝送することにより、
半導体レーザLDに対する駆動電流を制御する。これに
より、光平均出力を一定に保つためのフィードバック制
御が行われる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た高速APC回路における駆動電流による増幅制御は、
入力したデータ信号及びクロック信号に基づいて光の時
間平均出力を一定に保つ制御であるため、データ信号
(ドライブ信号)がデータの存在するときと無いときと
が交互に現われるバースト信号であると、その周期によ
って光出力のピークが大きく変動してしまう。特にバー
スト信号の無データ状態(断状態)が時間的に長いと、
比較増幅部での駆動増幅信号による半導体レーザ(発光
素子)に対する駆動電流の制御が継続されて光出力パワ
ーが一層大きくなる。こうした場合、結果的に発光素子
に過剰電流が供給され、発光素子が破損される恐れがあ
る。
【0007】又、上述した高速APC回路は、フィード
バックループ内に存在する平滑用コンデンサC1
2 ,C3 の充電の時定数によって1ビットからの正確
な光出力の信号送出ができず、それ故、バースト伝送用
としては使用できないという問題がある。
【0008】本発明は、かかる問題点を解決すべくなさ
れたもので、その技術的課題は、バースト伝送用として
適用できると共に、常時光出力を一定に保ち得る高速A
PC回路を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、発光素
子と、入力されるデータ信号に従って発光素子を駆動す
る駆動部と、発光素子による発光を受光すると光検出信
号を発生する受光素子を含む光検出部と、データ信号に
従って基準電気信号を発生する基準電気信号発生部と、
光検出信号と基準電気信号とを加算して加算信号を発生
する加算手段と、加算信号の電圧を基準電圧と比較する
比較手段と、比較の結果に基づいて駆動部の動作を制御
する制御信号を発生する制御手段とを含む高速APC回
路が得られる。
【0010】又、本発明によれば、上記高速APC回路
において、更に、発光素子に対して発光の有無を指示す
るコントロール信号を入力し、該コントロール信号に応
じてデータ信号として使用されるバースト信号が無デー
タ状態のとき、制御信号を抑制する制御抑制手段を含む
高速APC回路が得られる。
【0011】
【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明の高速APC回
路について、図面を参照して詳細に説明する。図1は、
本発明の一実施例に係る高速APC回路の基本構成を示
したものである。
【0012】この高速APC回路は、データ信号D,ク
ロック信号CLを入力し、ドライブ信号L1 ,L2 を出
力するフリップフロップ(F−F)部4と、発光素子と
しての半導体レーザLD,トランジスタTr1,及びT
r2を含む駆動部1と、半導体レーザLDによる発光を
受光する受光素子としてのフォトダイオードPD,及び
可変抵抗を含み、光検出信号L3 を発生する光検出部2
と、ドライブ信号L1に従って基準電気信号L4 を発生
する基準電気信号発生部3と、光検出信号L3と基準電
気信号L4 とを互いに反転された状態で加算すると共
に、その結果の加算信号の電圧とDC基準電圧ER とを
比較し、その比較の結果に基づいて半導体レーザLDに
対する駆動増幅を制御する制御信号を発生するオペアン
プ5と、半導体レーザLDに対して発光の有無を指示す
るコントロール信号Sを入力し、データ信号Dとして使
用されるバースト信号が無データ状態(断状態)のと
き、半導体レーザLDに対する制御信号を切り替えて抑
制するアナログスイッチ6とを備えている。
【0013】但し、ここでドライブ信号L1 ,L2 はク
ロック信号CLのクロック周期に基づいてデータ信号D
が取り出されるものであるため、データ信号Dの一つと
みなせるものである。又、コントロール信号Sはデータ
信号Dの状態を表わすもので、その状態に応じてアナロ
グスイッチ6を介して半導体レーザLDに対する発光の
有無を指示する。
【0014】このうち、駆動部1において、トランジス
タTr1及びTr2は互いにエミッタ接続されており、
更にトランジスタTr1はドライブ信号L1 によりドラ
イブされ、トランジスタTr2はドライブ信号L2 によ
りドライブされ、半導体レーザLDはこれらトランジス
タTr1及びTr2に流れる電流の状態に従って駆動さ
れる。又、トランジスタTr1及びTr2におけるエミ
ッタ接続部は、トランジスタTr3のコレクタ側と接続
され、そのエミッタ側は抵抗を介して−5.2Vの負電
圧印加端部となる。トランジスタTr3のベース側はア
ナログスイッチ6を介してオペアンプ5と接続されてい
る。尚、半導体レーザLDの出力側は+5.0の正電圧
印加端部となる。
【0015】一方、アナログスイッチ6におけるトラン
ジスタTr3のベース側に接続された端子にはコントロ
ール信号Sが与えられる。この端子に対向する一方の端
子は抵抗R2を介してオペアンプ5に接続され、他方の
端子は上述した−5.2Vの負電圧印加端部に接続され
ている。又、一方の端子及び抵抗R2間はコンデンサC
4を介して接地されている。因みに、抵抗R2及びコン
デンサC4はこの高速APC回路における立ち上がり時
定数を決定する。この高速APC回路では、図3に示す
従来のものと比べて抵抗やコンデンサの数が少なく、こ
れらの抵抗R2及びコンデンサC4の時定数を小さくす
ることによって光出力の立ち上がりを速くすることがで
きる。
【0016】即ち、アナログスイッチ6は、後述するよ
うにコントロール信号Sによりデータ信号Dとして使用
するバースト信号にデータが存在する場合、トランジス
タTr3のベース側に接続された端子を一方の端子に接
触させるように切り替え、バースト信号が無データの場
合、トランジスタTr3のベース側に接続された端子を
他方の端子に接触させるように切り替える。従って、ア
ナログスイッチ6はコントロール信号Sに応じてバース
ト信号が無データ状態のとき、制御信号を抑制する制御
抑制手段として機能する。
【0017】更に、オペアンプ5において、負極端子は
基準電気信号発生部3及び光検出部2に接続され、正極
端子は−5.2V〜+5.0Vの電圧印加線に介挿され
た可変抵抗に接続される。このオペアンプ5は、負極の
反転入力端子に光検出部2からの光検出信号L3 と、こ
の光検出信号L3 とは反転された基準電気信号L4 とを
入力し、これらの各信号を加算して加算信号を出力する
加算手段,加算信号の電圧と基準電圧ER とを比較する
比較手段,その比較結果に基づいて半導体レーザLDに
対する駆動増幅を制御する制御信号を発生する増幅制御
手段として機能する。
【0018】図2は、この高速APC回路においてバー
スト信号Bを入力した場合のコントロール信号Sによる
光検出信号L3 及び基準電気信号L4 に対する制御処理
を示したタイミングチャートである。
【0019】ここでは、コントロール信号Sが半導体レ
ーザLDの発光をON/OFFさせるもので、その周期
の長いON状態でバースト信号Bにデータが存在する場
合を仮定し、そのときの各信号の関係を示している。即
ち、このとき光検出信号L3はデータ信号Dと同一なも
のとなり、更に光検出信号L3 及び基準電気信号L4
グランド(GND)レベルを軸として互いに反転してお
り、それぞれ出力ピークが一定に保たれ、且つ振幅も等
しくなっている。
【0020】これはOPアンプ5による制御の結果を示
すものに他ならない。即ち、周囲温度上昇等の要因で光
出力が低下して基準電気信号L4 の振幅が光検出信号L
3 の振幅よりも大きくなった場合、OPアンプ5は制御
信号の出力電位を上昇させて光出力を増加させ、基準電
気信号L4 の振幅と光検出信号L3 の振幅とを等しくさ
せる。又、逆に光出力が上昇し、基準電気信号L4 の振
幅が光検出信号L3 の振幅よりも小さくなった場合、O
Pアンプ5は制御信号の出力電位を降下させて光出力を
減少させ、基準電気信号L4 の振幅と光検出信号L3
振幅とを等しくさせる。
【0021】一方、バースト信号Bが無データ状態のと
き、アナログスイッチ6はコントロール信号Sに応じて
その接触を上述した−5.2Vの負電圧印加端部側の他
方の端子に切り替えて制御信号を抑制するので、無デー
タ状態の時間が長くても発光素子に過剰電流が供給され
ることが無くなる。
【0022】このように、この高速APC回路はバース
ト信号Bを入力した上でも常時光出力を一定に保つため
の制御を行うことができる。尚、この高速APC回路に
おける応答時間は抵抗R2及びコンデンサC4の時定数
で決まるが、その時間はループ発振を防止できるもので
あれば良い。
【0023】
【発明の効果】以上に述べた通り、本発明によれば、光
検出部からの光検出信号と、この光検出信号とは反転さ
れた基準電気信号とを加算した加算信号の電圧と基準電
圧とを比較し、その比較結果に基づいて半導体レーザに
対する駆動増幅を制御する制御信号を得るようにしてい
るので、回路の時定数を定めるCR(コンデンサ−抵
抗)を最小限な構成とした上で、バースト伝送用として
適用できると共に、常時光出力を一定に保ち得る高速A
PC回路を提供できるようになる。又、発光素子に対し
て発光の有無を指示するコントロール信号に応じてバー
スト信号が無データ状態のとき、制御信号を抑制する増
幅制御抑制手段を設けているので、その無データ状態の
時間が長くても発光素子に過剰電流が供給されることが
無くなり、発光素子の破損を確実に防止できるようにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る高速APC回路を示し
たものである。
【図2】図1に示す高速APC回路においてバースト信
号を入力した場合のコントロール信号による光検出信号
及び基準電気信号に対する制御処理を示したタイミング
チャートである。
【図3】従来の高速APC回路を示したものである。
【符号の説明】
1 駆動部 2,20 光検出部 3 基準電気信号発生部 4 フリップフロップ(F−F)部 5 オペアンプ 6 アナログスイッチ 30 基準電圧発生部 LD 半導体レーザ(発光素子) PD フォトダイオード(受光素子) L1 ,L2 ドライブ信号 L3 光検出信号 L4 基準電気信号 D データ信号 S コントロール信号 B バースト信号

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光素子と、入力されるデータ信号に従
    って前記発光素子を駆動する駆動部と、前記発光素子に
    よる発光を受光すると光検出信号を発生する受光素子を
    含む光検出部と、前記データ信号に従って基準電気信号
    を発生する基準電気信号発生部と、前記光検出信号と前
    記基準電気信号とを加算して加算信号を発生する加算手
    段と、前記加算信号の電圧を基準電圧と比較する比較手
    段と、前記比較の結果に基づいて前記駆動部の動作を制
    御する制御信号を発生する制御手段とを含むことを特徴
    とする高速APC回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の高速APC回路におい
    て、更に、前記発光素子に対して発光の有無を指示する
    コントロール信号を入力し、該コントロール信号に応じ
    て前記データ信号として使用されるバースト信号が無デ
    ータ状態のとき、前記制御信号を抑制する制御抑制手段
    を含むことを特徴とする高速APC回路。
JP30146193A 1993-12-01 1993-12-01 高速apc回路 Expired - Lifetime JP2531117B2 (ja)

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US6044095A (en) * 1996-10-30 2000-03-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Light emitting device drive circuit
KR100393213B1 (ko) * 2001-02-07 2003-07-31 삼성전자주식회사 디스크 드라이브의 자동 파워 제어 장치
US7505692B2 (en) 2004-08-31 2009-03-17 Cisco Technology, Inc. System and method for optical transmission
GB2541291B (en) * 2016-07-08 2018-06-20 Hilight Semiconductor Ltd Laser power controller

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