JP2713413B2 - レーザダイオード制御方法と装置 - Google Patents
レーザダイオード制御方法と装置Info
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- JP2713413B2 JP2713413B2 JP63042380A JP4238088A JP2713413B2 JP 2713413 B2 JP2713413 B2 JP 2713413B2 JP 63042380 A JP63042380 A JP 63042380A JP 4238088 A JP4238088 A JP 4238088A JP 2713413 B2 JP2713413 B2 JP 2713413B2
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- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
- H01S5/06209—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in single-section lasers
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- H01S—DEVICES 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
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- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
- H01S5/06832—Stabilising during amplitude modulation
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- H01S—DEVICES 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
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は光伝送システムに使用されることが好ましい
レーザダイオードの制御方法に関するものである。
レーザダイオードの制御方法に関するものである。
レーザダイオードは光エミッタとして光伝送システム
で使用されている。レーザダイオードの電流−光特性曲
線(第1図)に対し(今後単に特性曲線と規定する)、
3つの領域が区別できる。
で使用されている。レーザダイオードの電流−光特性曲
線(第1図)に対し(今後単に特性曲線と規定する)、
3つの領域が区別できる。
まだコヒーレント光の放出が存在しない僅かな傾斜し
か有しない曲線部分Aと、引続いて特性曲線で急峻な屈
曲部(knee)を有するいわゆるしきい値領域B、および
最後に一定傾斜を有する特性曲線の急峻部分Cが存在
し、ここで駆動電流と光出力の間に線形相関が存在す
る。
か有しない曲線部分Aと、引続いて特性曲線で急峻な屈
曲部(knee)を有するいわゆるしきい値領域B、および
最後に一定傾斜を有する特性曲線の急峻部分Cが存在
し、ここで駆動電流と光出力の間に線形相関が存在す
る。
動作条件を改善するために、レーザダイオードを通し
てバイアス電流I1を流すことが実用的であり、その結
果、動作点APは特性曲線K3上に規定されている。バイア
ス電流の動作点は、遅延効果を避けるために特性曲線の
しきい値領域中あるいはその領域の上に位置するよう選
ばれる。しかし、余りにも大きいバイアス電流は、レー
ザダイオードの有効寿命の短縮および付加的電流雑音に
よる受信機の感度損失の観点でまた避けられよう。しか
し、一定バイアス電流の場合に、特性曲線上のこの動作
点は熱ドリフトおよびエージング過程によって生じたド
リフトの結果として変化するであろう。
てバイアス電流I1を流すことが実用的であり、その結
果、動作点APは特性曲線K3上に規定されている。バイア
ス電流の動作点は、遅延効果を避けるために特性曲線の
しきい値領域中あるいはその領域の上に位置するよう選
ばれる。しかし、余りにも大きいバイアス電流は、レー
ザダイオードの有効寿命の短縮および付加的電流雑音に
よる受信機の感度損失の観点でまた避けられよう。しか
し、一定バイアス電流の場合に、特性曲線上のこの動作
点は熱ドリフトおよびエージング過程によって生じたド
リフトの結果として変化するであろう。
欧州特許出願第0 061 034号から1つの回路が知られ
ており、そこではレーザダイオードの光出力はフォトダ
イオードを用いて測定され、かつプリセット可能な最小
光出力がレーザダイオードによって供給されるまでバイ
アス電流を階段的に増大することにより、ディジタル回
路素子でプリセット可能な値に制御される。このような
やり方でプリセット可能な動作点が決定される。もしレ
ーザダイオードが変調電流を加えることにより変調さ
れ、かつそのようにする場合に調整可能な最大出力が超
過され、平均光出力レベルが再びこの最大レベル以下に
落ちるまでバイアス電流は階段的に低減される。もし光
出力レベルが最小出力レベル以下に落ちると、それに応
じてバイアス電流は再び増大する。
ており、そこではレーザダイオードの光出力はフォトダ
イオードを用いて測定され、かつプリセット可能な最小
光出力がレーザダイオードによって供給されるまでバイ
アス電流を階段的に増大することにより、ディジタル回
路素子でプリセット可能な値に制御される。このような
やり方でプリセット可能な動作点が決定される。もしレ
ーザダイオードが変調電流を加えることにより変調さ
れ、かつそのようにする場合に調整可能な最大出力が超
過され、平均光出力レベルが再びこの最大レベル以下に
落ちるまでバイアス電流は階段的に低減される。もし光
出力レベルが最小出力レベル以下に落ちると、それに応
じてバイアス電流は再び増大する。
この特許出願で述べられたような適当な制御可能性の
条件は、変調電流によって生じた平均光変調電流が出力
レベルの最大値と最小値の差より僅かばかり小さいとい
う事実によっている。平均光出力レベルは最小レベルと
最大レベルによって間接的にのみ調整できる。それぞれ
トップレベルが超過されるかあるいはボトムレベルに達
しない場合にのみ再調整が実行されるから、平均光出力
レベルはそれがこれらの2つのレベルの間に位置する限
り制御されない。
条件は、変調電流によって生じた平均光変調電流が出力
レベルの最大値と最小値の差より僅かばかり小さいとい
う事実によっている。平均光出力レベルは最小レベルと
最大レベルによって間接的にのみ調整できる。それぞれ
トップレベルが超過されるかあるいはボトムレベルに達
しない場合にのみ再調整が実行されるから、平均光出力
レベルはそれがこれらの2つのレベルの間に位置する限
り制御されない。
レーザダイオードが大きな相互変動を示すから、動作
点は個々の各ダイオードに対して別々に決定されねばな
らない。それに対し、個々の各ダイオードについて作ら
れるべき特性曲線から、動作点は上記の観点に従ったや
り方で選ばれ、関連する光出力レベルはこの曲線から取
られ、それに応じてディジタル回路のパラメータとして
与えられる。変調ステップの増大はなお特性曲線の傾斜
に適応されるから、従って変調出力の要件は達成され
る。レーザダイオードの各交換のあとでこの費用の掛る
手順が繰返されねばならない。しかしまたエージングに
よるドリフトの結果として、取るに足らない費用とは言
えないそのような調整が必要とされる。
点は個々の各ダイオードに対して別々に決定されねばな
らない。それに対し、個々の各ダイオードについて作ら
れるべき特性曲線から、動作点は上記の観点に従ったや
り方で選ばれ、関連する光出力レベルはこの曲線から取
られ、それに応じてディジタル回路のパラメータとして
与えられる。変調ステップの増大はなお特性曲線の傾斜
に適応されるから、従って変調出力の要件は達成され
る。レーザダイオードの各交換のあとでこの費用の掛る
手順が繰返されねばならない。しかしまたエージングに
よるドリフトの結果として、取るに足らない費用とは言
えないそのような調整が必要とされる。
本発明の目的は、特定の動作点に手動調整することが
最早や必要でない程度までレーザダイオードの動作点の
決定が簡単化される方法を与えることである。熱ドリフ
トあるいはエージング過程によって生じたドリフトとは
無関係に動作点を特性曲線に従わせることが可能でなく
てはならない。レーザダイオードの光出力レベルは正確
に制御できかつ調整可能であり、あるいは簡単なやり方
で交換できねばならない。この方法はパラメータの変更
無しに異なるタイプのレーザダイオードについてさえ適
合されねばならない。
最早や必要でない程度までレーザダイオードの動作点の
決定が簡単化される方法を与えることである。熱ドリフ
トあるいはエージング過程によって生じたドリフトとは
無関係に動作点を特性曲線に従わせることが可能でなく
てはならない。レーザダイオードの光出力レベルは正確
に制御できかつ調整可能であり、あるいは簡単なやり方
で交換できねばならない。この方法はパラメータの変更
無しに異なるタイプのレーザダイオードについてさえ適
合されねばならない。
この目的は冒頭の記事に記載された方法で達成され、
ここでレーザダイオードの動作点は瞬時特性曲線(inst
antaneous characteristic curve)の形状に基づいて直
接決定される。これに対して、傾斜が特性曲線の線形部
分(linear portion)の傾斜に対して特定のファクタだ
け減少された特性曲線の点に動作点が位置決めされてい
る。本発明の本質的利点は、レーザダイオードの変調範
囲が追加の費用無しで最適化されることである。動作点
と変調電流の値は同時に決定される。本発明による解決
法は、費用の掛る手動予備調整とそのあとの調整が省略
できる利点がある。本発明の別の利点は、暗電流比(da
rk current ratio)あるいはダイオードキャパシタのい
ずれに対しても、モニタのフォトダイオードに何の特殊
要件を課す必要が無いことである。モニタのフォトダイ
オードはバイアス電流無しで動作できる。
ここでレーザダイオードの動作点は瞬時特性曲線(inst
antaneous characteristic curve)の形状に基づいて直
接決定される。これに対して、傾斜が特性曲線の線形部
分(linear portion)の傾斜に対して特定のファクタだ
け減少された特性曲線の点に動作点が位置決めされてい
る。本発明の本質的利点は、レーザダイオードの変調範
囲が追加の費用無しで最適化されることである。動作点
と変調電流の値は同時に決定される。本発明による解決
法は、費用の掛る手動予備調整とそのあとの調整が省略
できる利点がある。本発明の別の利点は、暗電流比(da
rk current ratio)あるいはダイオードキャパシタのい
ずれに対しても、モニタのフォトダイオードに何の特殊
要件を課す必要が無いことである。モニタのフォトダイ
オードはバイアス電流無しで動作できる。
以下、図面に示された実施例を参照して本発明を説明
する。
する。
第1図には3つの異なる温度に対してレーザダイオー
ドの特性曲線がプロットされている(曲線K3に対する温
度は曲線K2に対する温度より高く、曲線K2に対する温度
は曲線K1に対する温度より高い)。I1はバイアス電流を
示し、特性曲線K3上の動作点APを決定している。レベル
P1はこの動作点において無変調で放出される出力電力を
表わしている。変調電流I2を加えることにより、トップ
出力電力P3が放出され、平均出力電力はP2によって表わ
されている。
ドの特性曲線がプロットされている(曲線K3に対する温
度は曲線K2に対する温度より高く、曲線K2に対する温度
は曲線K1に対する温度より高い)。I1はバイアス電流を
示し、特性曲線K3上の動作点APを決定している。レベル
P1はこの動作点において無変調で放出される出力電力を
表わしている。変調電流I2を加えることにより、トップ
出力電力P3が放出され、平均出力電力はP2によって表わ
されている。
第2図は伝送すべき信号が2進符号化信号として使用
可能である一実施例を示している。この実施例では中央
の光電力レベルによってレーザダイオードの出力電力を
制御することは有利である。光送信機として使用され、
かつその光が図面には示されていないガラスファイバに
部分的に放出されているレーザダイオードは、レーザダ
イオードによって放出された光の他の一部分を受信する
モニタのフォトダイオード2に接続されている。このモ
ニタフォトダイオード2は増幅器3の入力に接続されて
いる。増幅器に続く低域通過フィルタ30は光電流を平均
電力レベルに比例する電圧U1に変換し、この電圧はアナ
ログ比較器4の反転入力に印加される。
可能である一実施例を示している。この実施例では中央
の光電力レベルによってレーザダイオードの出力電力を
制御することは有利である。光送信機として使用され、
かつその光が図面には示されていないガラスファイバに
部分的に放出されているレーザダイオードは、レーザダ
イオードによって放出された光の他の一部分を受信する
モニタのフォトダイオード2に接続されている。このモ
ニタフォトダイオード2は増幅器3の入力に接続されて
いる。増幅器に続く低域通過フィルタ30は光電流を平均
電力レベルに比例する電圧U1に変換し、この電圧はアナ
ログ比較器4の反転入力に印加される。
そのスイッチ位置が2進値を与える一連の5個のスイ
ッチ51〜55と、この2進値を比例基準電圧U2を変換する
ディジタル対アナログ変換器50を具える基準電圧発生器
5はこの基準電圧U2をアナログ比較器4の非反転入力に
印加する。レーザダイオードの光出力レベルはこの基準
電圧U2に直接比例している。本発明の実施例では、対数
的ディジタル対アナログ変換器が挿入されており、これ
は出力レベルがdBステップで調整されるという利点があ
る。
ッチ51〜55と、この2進値を比例基準電圧U2を変換する
ディジタル対アナログ変換器50を具える基準電圧発生器
5はこの基準電圧U2をアナログ比較器4の非反転入力に
印加する。レーザダイオードの光出力レベルはこの基準
電圧U2に直接比例している。本発明の実施例では、対数
的ディジタル対アナログ変換器が挿入されており、これ
は出力レベルがdBステップで調整されるという利点があ
る。
アナログ比較器4の出力で利用できる2進値は制御論
理6に印加され、さらに特定すればそこに具えられたス
コアリング論理69に印加される。スコアリング論理69は
比較器の出力信号を周期的にサンプレし、かつ1期間よ
り少なくない期間で(示されていない)レジスタにサン
プル2進値を蓄積する。最も最近サンプルされた出力信
号と、前述のレジスタに蓄積された1つ前の信号はこれ
また示されていない排他的オアゲートに印加される。排
他的オアゲートの出力信号はスコアリング論理69の出力
692で利用できる。
理6に印加され、さらに特定すればそこに具えられたス
コアリング論理69に印加される。スコアリング論理69は
比較器の出力信号を周期的にサンプレし、かつ1期間よ
り少なくない期間で(示されていない)レジスタにサン
プル2進値を蓄積する。最も最近サンプルされた出力信
号と、前述のレジスタに蓄積された1つ前の信号はこれ
また示されていない排他的オアゲートに印加される。排
他的オアゲートの出力信号はスコアリング論理69の出力
692で利用できる。
制御論理6はさらにランオフ制御61を含み、これはそ
こに印加された入力信号に依存して種々の周期的クロッ
ク信号と種々の制御信号を発生する。その上、本質的に
制御論理6は第2の一連の5個のスイッチ621〜625(そ
れによって第2の2進値が2進比較器モジュール62にプ
リセットされる)、レジスタ64、引算器65および2つの
カウンタ67と68をまた含んでいる。制御論理6はカウン
タ67と68の出力を通して2つのディジタル的に可制御な
電流源7,8を制御する。レーザダイオード1を通過する
バイアス電流I1は電流源7によって発生される。最大レ
ベルがデータ入力91で起るケースでは電流源8によって
供給された変調電流I2は変調段9でバイアス電流I1に重
畳される。これら2つの重畳電流I1とI2の和は今後変調
ピーク電流(modulation peak current)I3と名付けら
れよう。
こに印加された入力信号に依存して種々の周期的クロッ
ク信号と種々の制御信号を発生する。その上、本質的に
制御論理6は第2の一連の5個のスイッチ621〜625(そ
れによって第2の2進値が2進比較器モジュール62にプ
リセットされる)、レジスタ64、引算器65および2つの
カウンタ67と68をまた含んでいる。制御論理6はカウン
タ67と68の出力を通して2つのディジタル的に可制御な
電流源7,8を制御する。レーザダイオード1を通過する
バイアス電流I1は電流源7によって発生される。最大レ
ベルがデータ入力91で起るケースでは電流源8によって
供給された変調電流I2は変調段9でバイアス電流I1に重
畳される。これら2つの重畳電流I1とI2の和は今後変調
ピーク電流(modulation peak current)I3と名付けら
れよう。
光出力レベルの変動が温度変化によって生じる場合、
特性曲線は温度の増大によって右に、そして温度の減少
によって左にシフトしよう(第1図)。これは本質的に
曲線の傾斜を変化しないから、動作点をもう一度決定す
る必要は無い。それに従ってバイアス電流を再調整する
ことで充分であり、それによりバイアス電流を用いるこ
とのみで電力制御を実行することは特に有用であること
が証明されている。温度変動の結果として特性曲線がド
リフトを示す場合に、曲線の急峻な屈曲部に対する動作
点の位置はこのようにして維持されよう。
特性曲線は温度の増大によって右に、そして温度の減少
によって左にシフトしよう(第1図)。これは本質的に
曲線の傾斜を変化しないから、動作点をもう一度決定す
る必要は無い。それに従ってバイアス電流を再調整する
ことで充分であり、それによりバイアス電流を用いるこ
とのみで電力制御を実行することは特に有用であること
が証明されている。温度変動の結果として特性曲線がド
リフトを示す場合に、曲線の急峻な屈曲部に対する動作
点の位置はこのようにして維持されよう。
従って、電力制御の動作モードは所望の動作点が既に
設定されかつ制御回路が定常状態にあるケースについて
説明されている。要求された電力に対して放電出力が減
少される場合、フォトダイオード2の光−電流もまた減
少されよう。従って、電圧U1は電圧U2より小さくなり、
そしてナアログ比較器4は高レベルを供給するであろ
う。アナログ比較器4の出力はカウンタ67の計数方向
(counting direction)の入力に接続されている。カウ
ンタ67は高レベルの場合にはカウントアップし、低レベ
ルの場合にはカウントダウンする。ランオフ制御61から
カウンタ67の計数入力に送られたパルスは階段状モード
で計数位置を増大し、従って電流源7によって供給され
た電流I1も増大する。増大するバイアス電流I1のため
に、要求された電力レベルより高くなるまで電力レベル
は上昇される。ついでアナログ比較器は低レベルに変化
する。
設定されかつ制御回路が定常状態にあるケースについて
説明されている。要求された電力に対して放電出力が減
少される場合、フォトダイオード2の光−電流もまた減
少されよう。従って、電圧U1は電圧U2より小さくなり、
そしてナアログ比較器4は高レベルを供給するであろ
う。アナログ比較器4の出力はカウンタ67の計数方向
(counting direction)の入力に接続されている。カウ
ンタ67は高レベルの場合にはカウントアップし、低レベ
ルの場合にはカウントダウンする。ランオフ制御61から
カウンタ67の計数入力に送られたパルスは階段状モード
で計数位置を増大し、従って電流源7によって供給され
た電流I1も増大する。増大するバイアス電流I1のため
に、要求された電力レベルより高くなるまで電力レベル
は上昇される。ついでアナログ比較器は低レベルに変化
する。
アナログ比較器の低レベルの結果として、カウンタ67
の計数方向は変化され、ランオフ制御61のパルスは電流
源7によって供給されて減少されるカウンタ67の計数位
置を減少するであろう。このことは放出された電力レベ
ルを要求された電力レベルより小さくさせるから、比較
器は直にち変化して戻るであろう。ナアログ比較器は安
定平衡状態をとるのが非常に困難であるから、放出され
た電力レベルはU2にプリセットされたレベルの周りで揺
動するであろう。電力制御の定常状態では、ナアログ比
較器4は交互に低レベルと高レベルを供給するであろ
う。比較器のサンプルされたレベルをモニタすることに
より、スコアリング論理69は電力制御の定常状態を確か
め、かつこの場合に出力692を介して対応する信号をラ
ンオフ制御61に印加する。
の計数方向は変化され、ランオフ制御61のパルスは電流
源7によって供給されて減少されるカウンタ67の計数位
置を減少するであろう。このことは放出された電力レベ
ルを要求された電力レベルより小さくさせるから、比較
器は直にち変化して戻るであろう。ナアログ比較器は安
定平衡状態をとるのが非常に困難であるから、放出され
た電力レベルはU2にプリセットされたレベルの周りで揺
動するであろう。電力制御の定常状態では、ナアログ比
較器4は交互に低レベルと高レベルを供給するであろ
う。比較器のサンプルされたレベルをモニタすることに
より、スコアリング論理69は電力制御の定常状態を確か
め、かつこの場合に出力692を介して対応する信号をラ
ンオフ制御61に印加する。
調整された動作点の瞬時位置が決定されるこの処理ス
テップが行なわれる前に、電力制御が定常状態をとる条
件をまず待たねばならない(第3図のフェーズa、すな
わち水平ラインによって表わされた出力電圧レベルはプ
リセット電力レベルP4の周りで揺動する)。スコアリン
グ論理69が電力制御の定常状態の条件を知らせるや否
や、ランオフ制御61はカウンタ68の計数位置を1ビット
だけ変化し、従って変調電流I2は小さい量I22だけ変化
されるであろう。(もっと明確な表現の観点によると、
第3図はI22の大きさがI2の大きさの約半分の大きさで
あることを示している)。これはまたレーザダイオード
の出力電力レベルを変化し(第3図のフェーズbの始ま
り)、従って電力制御段は変調電流と反対の方向に流れ
るようにバイアス電流を強制的に変化させる。電力制御
が定常状態をとったあとで(第3図のフェーズc)、バ
イアス電流I1の値はI11だけ変化し、(第3図を見
よ)、これはI22によって生じた電力変化をキャンセル
する。
テップが行なわれる前に、電力制御が定常状態をとる条
件をまず待たねばならない(第3図のフェーズa、すな
わち水平ラインによって表わされた出力電圧レベルはプ
リセット電力レベルP4の周りで揺動する)。スコアリン
グ論理69が電力制御の定常状態の条件を知らせるや否
や、ランオフ制御61はカウンタ68の計数位置を1ビット
だけ変化し、従って変調電流I2は小さい量I22だけ変化
されるであろう。(もっと明確な表現の観点によると、
第3図はI22の大きさがI2の大きさの約半分の大きさで
あることを示している)。これはまたレーザダイオード
の出力電力レベルを変化し(第3図のフェーズbの始ま
り)、従って電力制御段は変調電流と反対の方向に流れ
るようにバイアス電流を強制的に変化させる。電力制御
が定常状態をとったあとで(第3図のフェーズc)、バ
イアス電流I1の値はI11だけ変化し、(第3図を見
よ)、これはI22によって生じた電力変化をキャンセル
する。
今後kによって表わされるI11とI22の比は、変調電流
I2の時間率(duty cycle)dと、ファクタSに基く以下
の式に依存し、ここでファクタSは変調ピーク電流I3の
点における特性曲線の傾斜とバイアス電流I1の点におけ
る特性曲線の傾斜との比に対応している。
I2の時間率(duty cycle)dと、ファクタSに基く以下
の式に依存し、ここでファクタSは変調ピーク電流I3の
点における特性曲線の傾斜とバイアス電流I1の点におけ
る特性曲線の傾斜との比に対応している。
本発明の思想はファクタSが所望の動作点を明確に規
定するよう用いられ、一方、動作点は値kを用いて決定
されるという事実にある。
定するよう用いられ、一方、動作点は値kを用いて決定
されるという事実にある。
本発明の実施例のレーザダイオードを動作させる変調
ピーク電流I3が曲線の線形部分内に位置されるように選
ばれているから、レーザダイオードの曲線の定常的増大
によって、曲線の線形部分以下のファクタSの値と傾斜
の変動との間に明白な関係が存在する。もしバイアス電
流I1の値が特性曲線の線形部分に位置しているなら、こ
のファクタSの値は1に等しく、一方、曲線がさらに落
ちるとこれは1を超える値に増大するであろう。
ピーク電流I3が曲線の線形部分内に位置されるように選
ばれているから、レーザダイオードの曲線の定常的増大
によって、曲線の線形部分以下のファクタSの値と傾斜
の変動との間に明白な関係が存在する。もしバイアス電
流I1の値が特性曲線の線形部分に位置しているなら、こ
のファクタSの値は1に等しく、一方、曲線がさらに落
ちるとこれは1を超える値に増大するであろう。
前もって決められた値がファクタSに与えられる場
合、特性曲線の線形部分の開始点に対する動作点の相対
位置を決定することができる。このことは決定的な利点
を有し、動作点は異なるダイオードの変動によって非常
に異なり得る特性曲線の絶対値にかかわらず決定される
ことになる。ファクタSの値が僅かばかり1を超える場
合、動作点はしきい値領域の近傍に位置し、ファクタS
の大きな値は動作点を特性曲線の平坦部分Aの方向にも
っとシフトする。
合、特性曲線の線形部分の開始点に対する動作点の相対
位置を決定することができる。このことは決定的な利点
を有し、動作点は異なるダイオードの変動によって非常
に異なり得る特性曲線の絶対値にかかわらず決定される
ことになる。ファクタSの値が僅かばかり1を超える場
合、動作点はしきい値領域の近傍に位置し、ファクタS
の大きな値は動作点を特性曲線の平坦部分Aの方向にも
っとシフトする。
dの値が前もって決められ、そしてSの値が所望の動
作点に従って選択されているから、選択動作点に要求さ
れたI22とI11の比は上記の式(1)からのフアクタkの
値であることが見出されている。上述の処理ステップの
間で決められたファクタkの実際値(actual value)は
今後k(AP)と表わされよう。しかし、動作点を規定す
るために選ばれ、かつスイッチ621…625によってプリセ
ットされたファクタkの値は今後セット値Kと表わされ
よう。動作点を決定するために、変調電流I2とバイアス
電流I1は、新しく見出された実際値k(AP)が所望の動
作点に対してプリセットされたセット値Kに対応するま
で、連続的処理ステップで変化される。
作点に従って選択されているから、選択動作点に要求さ
れたI22とI11の比は上記の式(1)からのフアクタkの
値であることが見出されている。上述の処理ステップの
間で決められたファクタkの実際値(actual value)は
今後k(AP)と表わされよう。しかし、動作点を規定す
るために選ばれ、かつスイッチ621…625によってプリセ
ットされたファクタkの値は今後セット値Kと表わされ
よう。動作点を決定するために、変調電流I2とバイアス
電流I1は、新しく見出された実際値k(AP)が所望の動
作点に対してプリセットされたセット値Kに対応するま
で、連続的処理ステップで変化される。
制御論理の開始後、バイアス電流I1は予め選択された
出力電力レベルに到達するまで増大される。ついで変調
電流は零レベルに維持される。本発明の実施例におい
て、出力電圧レベルは、結果としての動作点が特性曲線
の線形部分に常に見出されるように常に選ばれている。
この第1動作点のバイアス電流I1の値は変調ピーク電流
I3がプリセット電力レベルで持つことのできる最小値で
ある。ランダムな値の変調電流I2が印加されたあと、変
調ピーク電流I3が常に特性曲線の線形部分内に常に留る
ことが保証されている。パルス電流I2の振幅にかかわら
ず、特性曲線の線形部分の傾斜はこのように実際値k
(AP)を決定する基準の大きさを常に考慮している。制
御論理はレジスタ64にバイアス電流源7に対するカウン
タ67の計数位置を蓄積し、そしてカウンタ68を増大する
から、従って変調電流I2は1ステップI22だけ上昇され
る。電力レベルの上昇の結果として、バイアス電流はプ
リセット電力レベルが再び得られるまで減少される。引
算器65によってバイアス電流源に対するカウンタ67の実
際の計数位置と、レジスタ素子64に蓄積された変調電流
の増大の前のカウンタ67の計数位置の値との間に差が形
成され、そして比較器モジュール62を用いてスイッチ62
1〜625のスイッチ位置によってプリセットされたファク
タkの値と比較される。
出力電力レベルに到達するまで増大される。ついで変調
電流は零レベルに維持される。本発明の実施例におい
て、出力電圧レベルは、結果としての動作点が特性曲線
の線形部分に常に見出されるように常に選ばれている。
この第1動作点のバイアス電流I1の値は変調ピーク電流
I3がプリセット電力レベルで持つことのできる最小値で
ある。ランダムな値の変調電流I2が印加されたあと、変
調ピーク電流I3が常に特性曲線の線形部分内に常に留る
ことが保証されている。パルス電流I2の振幅にかかわら
ず、特性曲線の線形部分の傾斜はこのように実際値k
(AP)を決定する基準の大きさを常に考慮している。制
御論理はレジスタ64にバイアス電流源7に対するカウン
タ67の計数位置を蓄積し、そしてカウンタ68を増大する
から、従って変調電流I2は1ステップI22だけ上昇され
る。電力レベルの上昇の結果として、バイアス電流はプ
リセット電力レベルが再び得られるまで減少される。引
算器65によってバイアス電流源に対するカウンタ67の実
際の計数位置と、レジスタ素子64に蓄積された変調電流
の増大の前のカウンタ67の計数位置の値との間に差が形
成され、そして比較器モジュール62を用いてスイッチ62
1〜625のスイッチ位置によってプリセットされたファク
タkの値と比較される。
実施例とそれに関連する第3図において、信号の径路
と実際値k(AP)の決定されていることが図面に示され
ており、電流源は1つの変調電流ステップの値が10バイ
アス電流ステップに等しくなるように設定されている。
このようにして測定動作中の実際値k(AP)は1つの10
進位置(decimal place)を有する項で表現できる。位
置bにおいて、バイアス電流I1の7つの減少ステップが
動作点AP(c)に到達するよう要求され、実際値k
(c)に対して値0.7となっている。
と実際値k(AP)の決定されていることが図面に示され
ており、電流源は1つの変調電流ステップの値が10バイ
アス電流ステップに等しくなるように設定されている。
このようにして測定動作中の実際値k(AP)は1つの10
進位置(decimal place)を有する項で表現できる。位
置bにおいて、バイアス電流I1の7つの減少ステップが
動作点AP(c)に到達するよう要求され、実際値k
(c)に対して値0.7となっている。
この過程は実際値k(AP)と所望の動作点の前もって
決められたセット値Kが等しくなるまで制御論理によっ
て繰返される。しかし、もし解決法の不足と量子化の問
題によって実際値k(AP)は正確に決定することができ
ないなら、実際値k(AP)によるセット値Kの不足は次
のステップの変調電流の増大を導き、そのあとのステッ
プで再び変調電流の減少を導く、等々である。従って、
第2スコアリング論理(示されていない)は、交互する
変調電流のケースで動作点の発見を終らせるために変調
電流を調べる。
決められたセット値Kが等しくなるまで制御論理によっ
て繰返される。しかし、もし解決法の不足と量子化の問
題によって実際値k(AP)は正確に決定することができ
ないなら、実際値k(AP)によるセット値Kの不足は次
のステップの変調電流の増大を導き、そのあとのステッ
プで再び変調電流の減少を導く、等々である。従って、
第2スコアリング論理(示されていない)は、交互する
変調電流のケースで動作点の発見を終らせるために変調
電流を調べる。
エージングによるレーザダイオードのドリフトは温度
変動によりドリフトに比べて相対的にゆっくり進むか
ら、動作点の位置の発見の制御処理は例えば連続動作の
場合には一日一度のような大きな間隔で始めることを必
要とする。この制御処理は制御回路がスイッチオンされ
る毎に始められるか、あるいは前もって決められた電力
レベルが変更される度毎に始められねばならない。
変動によりドリフトに比べて相対的にゆっくり進むか
ら、動作点の位置の発見の制御処理は例えば連続動作の
場合には一日一度のような大きな間隔で始めることを必
要とする。この制御処理は制御回路がスイッチオンされ
る毎に始められるか、あるいは前もって決められた電力
レベルが変更される度毎に始められねばならない。
調整された動作点の見出された実際値k(AP)がどれ
だけ正確に計算可能な調整動作点のファクタKと一致す
るかは、第一にバイアス電流ステップと変調電流ステッ
プの比に依存する。しかしまた、第3図に示されたよう
な非常に大きくさえある電流ステップはこの方法の実行
性を全く変化することはない。実際値k(AP)から導出
された実際値S(AP)は曲線の線形部分の増大と、調整
された動作点における増大との間の比の正確な値ではな
いが、しかし前のAP(a)のファクタS(AP)の正確な
値と、調整された動作点AP(c)の間に位置している値
にむしろ等しいということは充分真である。
だけ正確に計算可能な調整動作点のファクタKと一致す
るかは、第一にバイアス電流ステップと変調電流ステッ
プの比に依存する。しかしまた、第3図に示されたよう
な非常に大きくさえある電流ステップはこの方法の実行
性を全く変化することはない。実際値k(AP)から導出
された実際値S(AP)は曲線の線形部分の増大と、調整
された動作点における増大との間の比の正確な値ではな
いが、しかし前のAP(a)のファクタS(AP)の正確な
値と、調整された動作点AP(c)の間に位置している値
にむしろ等しいということは充分真である。
第4図は制御回路6の有利な一実施例を示している。
第2および第3比較器モジュール671,681がカウンタ67,
68の出力に接続されている。これらの比較器モジュール
の第2入力はスイッチ672,682の2つのシリーズに接続
され、それによって2進値が前もって決められている。
これらの比較器671,681の1つの出力は関連するカウン
タ67,68の禁止入力に接続されている。第2および第3
レジスタ要素673,683は共に各カウンタ67,68の出力に接
続され、かつ論理モジュール674,684を介して各カウン
タ67,68の現在値入力(present value input)に接続さ
れている。ランオフ制御61からの適当な制御信号のあと
でこれらのレジスタ要素は関連カウンタの計数位置を蓄
積している。第2制御信号のあとで論理モジュール674,
684によって変化させられた値はカウンタ67,68に接続さ
れたレジスタ673,683に伝えられる。
第2および第3比較器モジュール671,681がカウンタ67,
68の出力に接続されている。これらの比較器モジュール
の第2入力はスイッチ672,682の2つのシリーズに接続
され、それによって2進値が前もって決められている。
これらの比較器671,681の1つの出力は関連するカウン
タ67,68の禁止入力に接続されている。第2および第3
レジスタ要素673,683は共に各カウンタ67,68の出力に接
続され、かつ論理モジュール674,684を介して各カウン
タ67,68の現在値入力(present value input)に接続さ
れている。ランオフ制御61からの適当な制御信号のあと
でこれらのレジスタ要素は関連カウンタの計数位置を蓄
積している。第2制御信号のあとで論理モジュール674,
684によって変化させられた値はカウンタ67,68に接続さ
れたレジスタ673,683に伝えられる。
この実施例によって、動作点の高速初期調整あるいは
レーザの効率的なスタンバイ動作が達成できる。レーザ
は前述の実施例について説明された態様で先づ動作状態
となる。レーザがスタンバイモードにスイッチオンされ
る前に、バイアス電流と変調電流のカウンタの瞬時値が
レジスタ673,683に蓄積される。レーザが再び動作状態
になる場合に、論理モジュール674,684によってそれぞ
れ変化された値はランオフ制御からの信号のあとバイア
ス電流カウンタ67および変調電流カウンタ68によって開
始値として引継がれる。しきい値ゾーンのずっと下の特
性曲線の不必要な通過(running−through)はこのよう
にして回避できる。レーザダイオードの一時的な過負荷
を妨げるために、レジスタ673,683に蓄積された値をカ
ウンタの前もって決められた値として取らないことがす
すめられる。これらの値は冷却等によるレーザの温度の
変化を許容する安全係数によってむしろ訂正される。こ
の目的は、例えば、論理モジュールが1つの位置だけ適
当な方向に2つのシフトレジスタ(示されていない)に
蓄積2進値のビットをシフトし、かつカウンタ67と68の
前もって決められた値として使われた値をその元の値の
半分に減少するように論理モジュールによって遂行され
ている。もし温度変動の場合に特性曲線の傾斜に殆ど変
化を示さないレーザダイオードが使用されるなら、バイ
アス電流値を訂正するのみで充分であろう。
レーザの効率的なスタンバイ動作が達成できる。レーザ
は前述の実施例について説明された態様で先づ動作状態
となる。レーザがスタンバイモードにスイッチオンされ
る前に、バイアス電流と変調電流のカウンタの瞬時値が
レジスタ673,683に蓄積される。レーザが再び動作状態
になる場合に、論理モジュール674,684によってそれぞ
れ変化された値はランオフ制御からの信号のあとバイア
ス電流カウンタ67および変調電流カウンタ68によって開
始値として引継がれる。しきい値ゾーンのずっと下の特
性曲線の不必要な通過(running−through)はこのよう
にして回避できる。レーザダイオードの一時的な過負荷
を妨げるために、レジスタ673,683に蓄積された値をカ
ウンタの前もって決められた値として取らないことがす
すめられる。これらの値は冷却等によるレーザの温度の
変化を許容する安全係数によってむしろ訂正される。こ
の目的は、例えば、論理モジュールが1つの位置だけ適
当な方向に2つのシフトレジスタ(示されていない)に
蓄積2進値のビットをシフトし、かつカウンタ67と68の
前もって決められた値として使われた値をその元の値の
半分に減少するように論理モジュールによって遂行され
ている。もし温度変動の場合に特性曲線の傾斜に殆ど変
化を示さないレーザダイオードが使用されるなら、バイ
アス電流値を訂正するのみで充分であろう。
これから説明する装置を実現する場合にレーザダイオ
ードの定常過負荷は回避される。スイッチ672,682のシ
リーズによって最大値はバイアス電流カウンタと変調電
流カウンタそれぞれに対して決定される。これらの値が
超過される場合、比較器モジュール671,681はそれぞれ
の出力信号によってバイアス電流カウンタ67と変調電流
カウンタ68それぞれがさらに計数することを妨げる。
ードの定常過負荷は回避される。スイッチ672,682のシ
リーズによって最大値はバイアス電流カウンタと変調電
流カウンタそれぞれに対して決定される。これらの値が
超過される場合、比較器モジュール671,681はそれぞれ
の出力信号によってバイアス電流カウンタ67と変調電流
カウンタ68それぞれがさらに計数することを妨げる。
制御回路6の別の実施例(示されていない)はスタン
バイモードに再びスイッチングされたあとで動作点の決
定に必要な時間をまた減少できる。このために、ランオ
フ制御61は調整フェーズの開始においてバイアス電流カ
ウンタ67に16個の計数パルスを送る。従って、バイアス
電流の増大は最初の実施例のバイアス電流ステップの値
の16倍に等しい。
バイモードに再びスイッチングされたあとで動作点の決
定に必要な時間をまた減少できる。このために、ランオ
フ制御61は調整フェーズの開始においてバイアス電流カ
ウンタ67に16個の計数パルスを送る。従って、バイアス
電流の増大は最初の実施例のバイアス電流ステップの値
の16倍に等しい。
大きなバイアス電流ステップは前もって決められた電
力レベルに早く到達するという利点がある。パルスの数
は、動作点が決定される最少のバイアス電流ステップで
最後に動作するよう徐々に半分にされる。
力レベルに早く到達するという利点がある。パルスの数
は、動作点が決定される最少のバイアス電流ステップで
最後に動作するよう徐々に半分にされる。
この装置は第4図に示された実施例と組合せることが
でき、従って動作点の決定に必要とされる短い期間さえ
も達成することができる。
でき、従って動作点の決定に必要とされる短い期間さえ
も達成することができる。
別の制御回路の別の実施例(示されていない)におい
て、制御回路の機能およびレーザダイオードはモニタで
きる。
て、制御回路の機能およびレーザダイオードはモニタで
きる。
制御回路が適当に動作する場合、変調電流の各変化は
バイアス電流カウンタの変化となり、従ってまたバイア
ス電流の変化となる。しかし、もしバイアス電流カウン
タの値の変化無しに変調電流が変化されるなら、制御回
路内の故障でなければならない。さらに、もし変調電流
ステップのあとでバイアス電流の変化が変調電流の変化
より大きいなら制御回路は故障である。これらの2つの
故障条件はkの値の範囲をモニタすることにより救済す
ることができる。
バイアス電流カウンタの変化となり、従ってまたバイア
ス電流の変化となる。しかし、もしバイアス電流カウン
タの値の変化無しに変調電流が変化されるなら、制御回
路内の故障でなければならない。さらに、もし変調電流
ステップのあとでバイアス電流の変化が変調電流の変化
より大きいなら制御回路は故障である。これらの2つの
故障条件はkの値の範囲をモニタすることにより救済す
ることができる。
制御回路が適当に動作する場合にk(AP)の値はdと
1の間で変化するであろう。
1の間で変化するであろう。
実際値k(AP)の値の範囲をモニタするために第4お
よび第5比較器モジュールが第1比較器モジュール62に
並列に配列され、第4モジュールの第1入力は引算器65
の出力に接続される。他の入力は10の2進値を受信し、
これは実際値k(AP)が10で割られている事実によって
値1に等しい。第5比較器モジュールには一連のスイッ
チによって第5の2進値が与えられている。第1入力で
利用できる値が第2入力で利用できる値を超過するか不
足する場合に、信号を伝える第4比較器モジュールの出
力は音響的警報装置あるいは光学的警報装置に接続され
る。この警報装置に第5比較器モジュールの出力がまた
接続され、これはスイッチ位置によって前もって決めら
れた値が第2入力で利用可能な値に不足している場合に
信号を伝える。第4比較器モジュールは実際値k(AP)
が値1を超える場合に警報信号を生成する。値dが不足
しているケースで、警報信号を生成するために、使用さ
れた変調信号の時間率の値dは第5比較器モジュールに
接続されたスイッチによって調整されなくてはならな
い。
よび第5比較器モジュールが第1比較器モジュール62に
並列に配列され、第4モジュールの第1入力は引算器65
の出力に接続される。他の入力は10の2進値を受信し、
これは実際値k(AP)が10で割られている事実によって
値1に等しい。第5比較器モジュールには一連のスイッ
チによって第5の2進値が与えられている。第1入力で
利用できる値が第2入力で利用できる値を超過するか不
足する場合に、信号を伝える第4比較器モジュールの出
力は音響的警報装置あるいは光学的警報装置に接続され
る。この警報装置に第5比較器モジュールの出力がまた
接続され、これはスイッチ位置によって前もって決めら
れた値が第2入力で利用可能な値に不足している場合に
信号を伝える。第4比較器モジュールは実際値k(AP)
が値1を超える場合に警報信号を生成する。値dが不足
しているケースで、警報信号を生成するために、使用さ
れた変調信号の時間率の値dは第5比較器モジュールに
接続されたスイッチによって調整されなくてはならな
い。
例えば発光ダイオードをフラッシュすることにより、
あるいはブザーを鳴らすことにより、警報装置は使用者
に例えば不良レーザダイオードによって起こり得るよう
な故障動作を指示する。
あるいはブザーを鳴らすことにより、警報装置は使用者
に例えば不良レーザダイオードによって起こり得るよう
な故障動作を指示する。
(要 約) レーザダイオードの動作はプリセット動作点を必要と
する。レーザダイオードの特性曲線の広がりのためにこ
の動作点の正確な決定にコストの掛かる調整が必要であ
り、さらに特定するとレーザダイオードの取替えのあと
でそうである。
する。レーザダイオードの特性曲線の広がりのためにこ
の動作点の正確な決定にコストの掛かる調整が必要であ
り、さらに特定するとレーザダイオードの取替えのあと
でそうである。
制御回路によって、動作点は特性曲線の一部分に位置
決めされ、そこではこの点における特性曲線の傾斜と特
性曲線の線形部分の特性曲線の傾斜との比が所定の値に
等しくなっている。この比は変調電流の変化によって生
起した電力変化を補償するバイアス電流の変化の測定に
より得られる。
決めされ、そこではこの点における特性曲線の傾斜と特
性曲線の線形部分の特性曲線の傾斜との比が所定の値に
等しくなっている。この比は変調電流の変化によって生
起した電力変化を補償するバイアス電流の変化の測定に
より得られる。
第1図は特性曲線の線形部分の動作に対する異なる温度
と動作モードにおけるレーザダイオードの特性曲線を示
し、 第2図はこの方法を実現するデバイスを示し、 第3図はレーザダイオードの特性曲線と動作点決定の制
御プロセスの間の電流変化を示し、 第4図は制御回路の一実施例を示している。 1……レーザダイオード 2……(モニタ)フォトダイオード 3……増幅器、4……アナログ比較器 5……基準電圧発生器、6……制御論理 7,8……電流源、9……変調段 30……低域通過フィルタ、50……D/A変換器 51〜55……スイッチ、61……ランオフ制御 62……(2進)比較器モジュール 64……第1レジスタ、65……引算器 67……(バイアス電流)カウンタ 68……(変調電流)カウンタ 69……スコアリング論理、91……データ入力 621〜625……スイッチ 671……第2比較器モジュール 672……スイッチ、673……第2レジスタ要素 674……論理モジュールあるいは論理アセンブラ 681……第3比較器モジュール 682……スイッチ、683……第3レジスタ要素 684……論理モジュールあるいは論理アセンブラ 691……入力、692……出力
と動作モードにおけるレーザダイオードの特性曲線を示
し、 第2図はこの方法を実現するデバイスを示し、 第3図はレーザダイオードの特性曲線と動作点決定の制
御プロセスの間の電流変化を示し、 第4図は制御回路の一実施例を示している。 1……レーザダイオード 2……(モニタ)フォトダイオード 3……増幅器、4……アナログ比較器 5……基準電圧発生器、6……制御論理 7,8……電流源、9……変調段 30……低域通過フィルタ、50……D/A変換器 51〜55……スイッチ、61……ランオフ制御 62……(2進)比較器モジュール 64……第1レジスタ、65……引算器 67……(バイアス電流)カウンタ 68……(変調電流)カウンタ 69……スコアリング論理、91……データ入力 621〜625……スイッチ 671……第2比較器モジュール 672……スイッチ、673……第2レジスタ要素 674……論理モジュールあるいは論理アセンブラ 681……第3比較器モジュール 682……スイッチ、683……第3レジスタ要素 684……論理モジュールあるいは論理アセンブラ 691……入力、692……出力
Claims (13)
- 【請求項1】レーザーダイオード(1)を調整するため
の回路配置であって、 レーザーダイオード(1)を通って流れるバイアス電流
(I1)を用いて動作点を予め定めるためのバイアス電流
源(7)と;レーザーダイオード(1)を通って流れる
変調電流(I2)を用いて該レーザーダイオードを変調す
るための変調電流源(8)と;レーザーダイオード
(1)の光パワー出力を測定するための、レーザーダイ
オード(1)に結合しているフォトダイオード(2)
と;レーザーダイオード(1)の光出力パワーを調整す
るための調整回路(6)と;を含んで成る回路配置にお
いて、 上記調整回路(6)は、レーザーダイオード(1)のパ
ワーを調整するためにバイアス電流(I1)を再調整する
こと、及び レーザーダイオード(1)の動作点を瞬間的な特性曲線
から定めるために、上記調整回路(6)は上記変調電流
(I2)を或る特定の量(I22)だけ変化させ;その変化
させる時間の長さは、変調電流の変化(I22)に順応す
るバイアス電流(I1)の変化(I11)と、もたらされた
変調電流の変化(I22)との商(k)が、予め定められ
た公称値(K)に対応するものとし;また上記動作点
は、上記特性曲線の直線領域の傾斜よりもその傾斜が小
さいところの該特性曲線上の或る点に所在すること を特徴とするレーザーダイオードを調整するための回路
配置。 - 【請求項2】請求項1に記載の回路配置において、 該回路配置は、レーザーダイオード(1)のパワーに比
例する値を供給される比較器(4)と、第1レジスタ
(64)を持つ制御論理回路(6)とを含んで成り、 該第1レジスタ(64)は、バイアス電流源(7)を制御
するバイアス電流カウンタ(67)の出力と、引き算器
(65)の入力とに接続しており;引き算器(65)の別の
入力はバイアス電流カウンタ(67)の出力に接続してお
り;引き算器(65)の出力は第1比較器モジュール(6
2)の入力に接続しており;該比較器モジュール(62)
の別の入力は一連の第1スイッチ(621,…,625)に接続
しており;上記第1比較器モジュール(62)の出力はラ
ンオフ制御(61)に接続しており;また該ランオフ制御
(61)はバイアス電流カウンタ(67)と、第1レジスタ
(64)と、変調電流源(8)を制御する変調電流カウン
タ(68)とに接続している ことを特徴とするレーザーダイオードを調整するための
回路配置。 - 【請求項3】請求項1又は2に記載の回路配置におい
て、第2レジスタ(673)が少なくとも含まれ、該第2
レジスタ(673)は上記2つのカウンタ(67,68)のうち
の1つの出力に接続しており;また、第2比較器モジュ
ール(671)が少なくとも含まれ、その第1入力は上記
第2レジスタ(673)の出力に接続しており、その第2
入力は上記どちらかのカウンタ(67,68)の出力に接続
しており;更に上記第2比較器モジュール(671)の信
号出力は、上記どちらかのカウンタ(67,68)の禁止入
力に接続している;ことを特徴とするレーザーダイオー
ドを調整するための回路配置。 - 【請求項4】請求項1ないし3のうちのいずれか1項に
記載の回路配置において、第4比較器モジュールが少な
くとも含まれ、その第1入力は引き算器(65)の出力に
接続しており、その出力は警報デバイスに接続している
ことを特徴とするレーザーダイオードを調整するための
回路配置。 - 【請求項5】請求項1ないし4のうちのいずれか1項に
記載の回路配置において、第3レジスタ(673)が上記
カウンタ(67)の出力のうちの少なくとも1つに接続し
ており、該第3レジスタの出力には論理アセンブラ(67
4,684)が接続しており、この論理アセンブラ(674)の
出力は上記カウンタ(67)のプリセット入力に接続して
いることを特徴とするレーザーダイオードを調整するた
めの回路配置。 - 【請求項6】レーザーダイオードを調整する方法におい
て、 予め定めることのできる動作点が特性曲線の瞬間的な形
状から直接定められ、 それは特性曲線の傾斜を評価することにより、動作点
が、特性曲線の直線部分の傾斜よりもその傾斜が小さい
ところの該特性曲線上の或る点に、バイアス電流を用い
て置かれることを規定するものであり、それによってレ
ーザーダイオードの光出力パワーが該バイアス電流を用
いて調整され、 レーザーダイオードは、平均値が一定の交流によって変
調され、この交流の振幅は次のような長さの時間だけ変
化するものであり、 その時間の長さとは、上記交流の最も新しい2つの振幅
値間の差と、上記交流の振幅の変化に続く出力パワー調
整の前及び後のバイアス電流の2つの値間の差との商
が、或る特定の値を採るに至る時間とする ことを特徴とするレーザーダイオードを調整する方法。 - 【請求項7】請求項6に記載の方法において、上記交流
は、一定のデューティサイクルを持つ2値の(binary)
変調電流を意味することを特徴とするレーザーダイオー
ドを調整する方法。 - 【請求項8】請求項6又は7に記載の方法において、上
記動作点は、レーザーダイオードが動作中は一定の間隔
ごとに定められることを特徴とするレーザーダイオード
を調整する方法。 - 【請求項9】請求項6ないし8のうちのいずれか1項に
記載の方法において、上記振幅値の意図された変化は、
徐々に減少して或る最小値に至ることを特徴とするレー
ザーダイオードを調整する方法。 - 【請求項10】請求項6ないし9のうちのいずれか1項
に記載の方法において、調整回路のパラメタは記憶され
ており、レーザーダイオードが動作に入るときに初期値
として与えられることを特徴とするレーザーダイオード
を調整する方法。 - 【請求項11】請求項6ないし10のうちのいずれか1項
に記載の方法において、バイアス電流の値及び変調電流
の値は予め定められた値と比較されること、及び、予め
定められた値を超過すれば無効とされることを特徴とす
るレーザーダイオードを調整する方法。 - 【請求項12】請求項6ないし11のうちのいずれか1項
に記載の方法において、バイアス電流の瞬間値及び変調
電流の瞬間値は予め定められた最大値と比較され、これ
らの最大値のいずれかが絶えず超過されているときは、
当該電流のそれ以上の増加を妨げる信号が与えられるこ
とを特徴とするレーザーダイオードを調整する方法。 - 【請求項13】請求項6ないし12のうちのいずれか1項
に記載の方法において、変調電流の各変化の後では、バ
イアス電流のそれ以後の変化は監視され、該バイアス電
流の変化が起きないとき、又は変調電流の以前の変化を
超えるバイアス電流の変化が起きないときには、警報信
号が発せられることを特徴とするレーザーダイオードを
調整する方法。
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