JP5117524B2 - Laser diode control apparatus and laser diode control method - Google Patents

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Description

本発明は、レーザダイオード制御装置およびレーザダイオードの制御方法に関する。   The present invention relates to a laser diode control device and a laser diode control method.

従来の光ファイバ増幅器やファイバレーザ等は、光の出力レベルを調節するために、励起用レーザダイオードの駆動電流を制御するレーザダイオード制御装置を備えている。図10に示すように、レーザダイオード制御装置100内には、レーザダイオード110に所望の電流を流すためのレーザダイオード駆動部101と、レーザダイオード110に流れる電流をモニタするための電流モニタ部102と、レーザダイオード110に流れる電流を監視するアラーム判定部103を内蔵している。アラーム判定部103は、図11に示すように、電流モニタ部102から取得した現在の電流モニタ値と、予め設定してある電流閾値とを比較して、電流モニタ値が電流閾値を超えている場合(図11の左側の場合)は異常と判断し、外部にアラームを発出する。なお、特許文献1には、図10と同様の構成を有するとともに、動作不良を未然に防ぐために、監視部を定期的に試験し、レーザダイオードへの過剰な駆動電流の印加を防止する技術が開示されている。   Conventional optical fiber amplifiers, fiber lasers, and the like include a laser diode control device that controls the drive current of the pumping laser diode in order to adjust the light output level. As shown in FIG. 10, in the laser diode control device 100, a laser diode drive unit 101 for flowing a desired current to the laser diode 110, and a current monitor unit 102 for monitoring the current flowing to the laser diode 110, The alarm determination unit 103 for monitoring the current flowing through the laser diode 110 is incorporated. As shown in FIG. 11, the alarm determination unit 103 compares the current monitor value acquired from the current monitor unit 102 with a preset current threshold value, and the current monitor value exceeds the current threshold value. In the case (on the left side in FIG. 11), it is determined that there is an abnormality, and an alarm is issued to the outside. Patent Document 1 discloses a technique that has the same configuration as that shown in FIG. 10 and periodically tests the monitoring unit to prevent application of excessive drive current to the laser diode in order to prevent malfunction. It is disclosed.

特開平05−227097号公報Japanese Patent Laid-Open No. 05-227097

ところで、図12に示すように、レーザダイオード駆動部101が故障している場合において、レーザダイオード110がオフの状態で出力される電流値が電流閾値を超えているとき(図12の左側)にはアラームが発出されるが、電流値が電流閾値を超えていないとき(図12の右側)にはアラームが発出されない。レーザダイオード110がオフの状態では電流値は“0”でなければならないから明らかに故障であるが、このような故障はアラーム発出の対象とはならないという問題点がある。   By the way, as shown in FIG. 12, when the laser diode driver 101 is out of order, the current value output when the laser diode 110 is off exceeds the current threshold (left side of FIG. 12). An alarm is issued, but no alarm is issued when the current value does not exceed the current threshold (right side in FIG. 12). When the laser diode 110 is in an off state, the current value must be “0”, which is clearly a failure. However, such a failure has a problem in that it cannot be an alarm target.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、故障を確実に検出することが可能なレーザダイオード制御装置およびレーザダイオード制御方法を提供することである。   Therefore, a problem to be solved by the present invention is to provide a laser diode control device and a laser diode control method capable of reliably detecting a failure.

上記課題を解決するために、本発明のレーザダイオード駆動装置は、レーザダイオードを制御するレーザダイオード制御装置において、前記レーザダイオードを駆動する駆動手段と、前記駆動手段によって前記レーザダイオードに駆動電流を供給する動作状態と、前記駆動電流の供給を停止する停止状態とを切り換える切り換え手段と、前記レーザダイオードの状態を検出する検出手段と、前記レーザダイオードが前記動作状態である場合には、前記検出手段の検出結果と第1判定閾値とを比較して異常の有無を判定し、前記レーザダイオードが前記停止状態である場合には、前記検出手段の検出結果と前記第1判定閾値とは異なる第2判定閾値とを比較して異常の有無を判定する判定手段と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、故障を確実に検出することが可能となる。
In order to solve the above-described problems, a laser diode driving device according to the present invention is a laser diode control device that controls a laser diode, and a driving unit that drives the laser diode, and a driving current is supplied to the laser diode by the driving unit. Switching means for switching between an operating state to be stopped and a stop state to stop the supply of the drive current, a detecting means for detecting the state of the laser diode, and the detecting means when the laser diode is in the operating state When the laser diode is in the stopped state, the detection result of the detecting means and the first determination threshold value are different from each other. Determining means for comparing the determination threshold value to determine the presence or absence of abnormality.
According to such a configuration, it is possible to reliably detect a failure.

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記検出手段は前記レーザダイオードの前記駆動電流を検出し、前記第1判定閾値は前記レーザダイオードの前記動作状態における駆動電流よりも大きい所定の値であり、前記第2判定閾値は前記第1判定閾値よりも小さく、かつ、0または0に近い所定の値である、ことを特徴とする。
このような構成によれば、レーザダイオードの状態に応じた適切な判定閾値によって異常の有無が判断されるので故障を確実に検出することが可能になる。
According to another invention, in addition to the above invention, the detection means detects the drive current of the laser diode, and the first determination threshold is a predetermined value larger than the drive current in the operating state of the laser diode. The second determination threshold value is smaller than the first determination threshold value and is a predetermined value close to 0 or 0.
According to such a configuration, since it is determined whether there is an abnormality based on an appropriate determination threshold corresponding to the state of the laser diode, it is possible to reliably detect a failure.

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記切り換え手段は、自己の状態を示す状態情報を出力し、前記判定手段は、前記切り換え手段の前記状態情報が正常でない場合には、異常が発生したと判定することを特徴とする。
このような構成によれば、切り換え手段の故障も検出することが可能になる。
According to another invention, in addition to the above-mentioned invention, the switching means outputs state information indicating its own state, and the determination means is in an abnormal state when the state information of the switching means is not normal. It is characterized by determining that it has occurred.
According to such a configuration, it is possible to detect a failure of the switching means.

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記判定手段は、前記状態情報に基づいて異常が発生したと判定した場合には、前記切り換え手段の動作を停止状態で停止させることを特徴とする。
このような構成によれば、異常が発生した場合には切り換え手段が停止状態で停止されるので、レーザダイオードに負荷がかかることを防止することができる。
According to another invention, in addition to the above invention, the determination means stops the operation of the switching means in a stopped state when it is determined that an abnormality has occurred based on the state information. To do.
According to such a configuration, when an abnormality occurs, the switching unit is stopped in a stopped state, so that it is possible to prevent the laser diode from being loaded.

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記検出手段は前記レーザダイオードの前記駆動電流値を検出し、前記判定手段は、前記動作状態における前記駆動電流の設定値と、前記検出手段によって検出された実際の駆動電流値とを比較し、これらが所定の値以上異なる場合には異常と判定することを特徴とする。
このような構成によれば、設定値と検出値を比較することにより、制御が適切に実行されているか否かを判定し、適切でない場合には異常が発生していると判定することができる。
According to another aspect of the invention, in addition to the above-described invention, the detection unit detects the drive current value of the laser diode, and the determination unit is configured to detect the set value of the drive current in the operating state and the detection unit. The detected actual drive current value is compared, and if they differ by a predetermined value or more, it is determined that there is an abnormality.
According to such a configuration, it is possible to determine whether or not the control is appropriately executed by comparing the set value and the detected value, and when it is not appropriate, it can be determined that an abnormality has occurred. .

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記検出手段は前記レーザダイオードの出力光強度を検出し、前記第1判定閾値は前記レーザダイオードの前記動作状態における出力光強度よりも大きい所定の値であり、前記第2判定閾値は前記第1判定閾値よりも小さく、かつ、0または0に近い所定の値であることを特徴とする。
このような構成によれば、光強度に基づいて異常の有無を判断するので、レーザダイオードに過負荷がかかっていないか知ることができるとともに、オフ状態において光出力がなされていることを検出することで、駆動手段の故障を検出することができる。
According to another invention, in addition to the above invention, the detection means detects an output light intensity of the laser diode, and the first determination threshold is a predetermined value larger than an output light intensity in the operating state of the laser diode. The second determination threshold value is smaller than the first determination threshold value and is a predetermined value close to 0 or 0.
According to such a configuration, since the presence / absence of an abnormality is determined based on the light intensity, it is possible to know whether the laser diode is overloaded and to detect that the light output is being performed in the off state. Thus, it is possible to detect a failure of the driving means.

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記レーザダイオードを冷却する冷却手段を有し、前記検出手段は前記レーザダイオード自身またはその周辺の温度を検出し、前記判定手段は、前記冷却手段による制御目標温度よりも高い第1判定閾値と、環境温度によって定まる第2判定閾値とを有し、前記冷却手段が動作状態である場合には前記第1判定閾値と前記検出手段によって検出された温度を比較し、停止状態である場合には前記第2判定閾値と前記検出手段によって検出された温度を比較し、これらの大小関係に基づいて異常の有無を判定することを特徴とする。
このような構成によれば、レーザダイオード自身またはその周辺の温度によって異常の有無を判断できることから、例えば、冷却不良による異常の発生を確実に検出することができる。
In addition to the above invention, another invention includes a cooling means for cooling the laser diode, the detection means detects the temperature of the laser diode itself or its surroundings, and the determination means is the cooling means. A first determination threshold value that is higher than the control target temperature according to the above and a second determination threshold value determined by the environmental temperature, and when the cooling means is in an operating state, the first determination threshold value and the detection means The temperature is compared, and when the vehicle is in a stopped state, the second determination threshold is compared with the temperature detected by the detection means, and the presence or absence of an abnormality is determined based on the magnitude relationship between these.
According to such a configuration, since it is possible to determine whether there is an abnormality based on the temperature of the laser diode itself or its surroundings, for example, it is possible to reliably detect the occurrence of an abnormality due to a cooling failure.

また、他の発明は、上記発明に加えて、前記判定手段は、前記検出手段による検出結果の大小関係に基づいて、前記第1判定閾値または前記第2判定閾値を選択することを特徴とする。
このような構成によれば、検出手段による検出結果の大小関係に基づいて判定閾値を選択するので、切り換え手段の切り換え動作と、検出手段の検出結果との間に、例えば、ディレイ等が存在する場合であっても異常を確実に検出することができる。
According to another invention, in addition to the above invention, the determination means selects the first determination threshold value or the second determination threshold value based on a magnitude relationship of detection results by the detection means. .
According to such a configuration, since the determination threshold value is selected based on the magnitude relationship between the detection results of the detection means, for example, a delay or the like exists between the switching operation of the switching means and the detection results of the detection means. Even if it is a case, abnormality can be detected reliably.

また、本発明は、レーザダイオードを制御するレーザダイオードの制御方法において、前記レーザダイオードに駆動電流を供給する動作状態と、前記駆動電流の供給を停止する停止状態とを切り換える切り換えステップと、前記レーザダイオードの状態を検出する検出ステップと、前記レーザダイオードが前記動作状態である場合には、前記検出ステップの検出結果と第1判定閾値とを比較して異常の有無を判定し、前記レーザダイオードが前記停止状態である場合には、前記検出ステップの検出結果と前記第1判定閾値とは異なる第2判定閾値とを比較して異常の有無を判定する判定ステップと、を有することを特徴とする。
このような方法によれば、故障を確実に検出することが可能となる。
According to another aspect of the present invention, there is provided a laser diode control method for controlling a laser diode, the switching step of switching between an operation state for supplying a drive current to the laser diode and a stop state for stopping the supply of the drive current; A detection step of detecting a state of a diode; and when the laser diode is in the operating state, the detection result of the detection step is compared with a first determination threshold value to determine whether there is an abnormality, and the laser diode A determination step of determining the presence or absence of an abnormality by comparing the detection result of the detection step with a second determination threshold value different from the first determination threshold value in the stop state. .
According to such a method, it is possible to reliably detect a failure.

本発明によれば、故障を確実に検出することが可能なレーザダイオード制御装置およびレーザダイオード制御方法を提供することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the laser diode control apparatus and laser diode control method which can detect a failure reliably.

本発明の第1実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1に示すレーザダイオード制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the laser diode control apparatus shown in FIG. 図1に示すレーザダイオード制御装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the laser-diode control apparatus shown in FIG. 本発明の第2実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 6th Embodiment of this invention. 図8に示すレーザダイオード制御装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the laser-diode control apparatus shown in FIG. 従来のレーザダイオード制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional laser diode control apparatus. 図10に示す従来のレーザダイオード制御装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the conventional laser diode control apparatus shown in FIG. 図10に示す従来のレーザダイオード制御装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the conventional laser diode control apparatus shown in FIG.

次に、本発明の実施形態について説明する。   Next, an embodiment of the present invention will be described.

(A)第1実施形態
図1は本発明の第1実施形態に係るレーザダイオード制御装置の構成例を示す図である。この図1に示すように、第1実施形態に係るレーザダイオード制御装置1は、レーザ操作監視部10、レーザダイオード駆動部20(請求項中「駆動手段」の一部に対応)、および、電流モニタ部30(請求項中「検出手段」に対応)を主要な構成要素としており、レーザダイオード110に駆動電流を供給してこれを制御する。レーザ操作監視部10は、電流指示部11、ON/OFF指示部12(請求項中「切り換え手段」の一部に対応)、閾値変更部13(請求項中「判定手段」の一部に対応)、および、アラーム判定部14(請求項中「判定手段」の一部に対応)を主要な構成要素としており、レーザダイオード110に供給する駆動電流を制御するとともに、異常の発生を監視する。
(A) 1st Embodiment FIG. 1: is a figure which shows the structural example of the laser diode control apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. As shown in FIG. 1, the laser diode control device 1 according to the first embodiment includes a laser operation monitoring unit 10, a laser diode driving unit 20 (corresponding to a part of “driving means” in the claims), and a current. The monitor unit 30 (corresponding to “detection means” in the claims) is a main component, and a drive current is supplied to the laser diode 110 to control it. The laser operation monitoring unit 10 corresponds to a current instruction unit 11, an ON / OFF instruction unit 12 (corresponding to a part of “switching means” in the claims), and a threshold value changing unit 13 (corresponding to a part of “judging means” in the claims) ) And an alarm determination unit 14 (corresponding to a part of “determination means” in the claims) as main components, and controls the drive current supplied to the laser diode 110 and monitors the occurrence of abnormality.

ここで、電流指示部11は、レーザダイオード110から出力しようとするレーザ光の光強度に応じて、レーザダイオード110に供給する駆動電流の値を電流指示値として指示する。ON/OFF指示部12は、レーザダイオード110への駆動電流の供給の有無(オンまたはオフ)をON/OFF信号として供給する。また、ON/OFF指示部12は、同信号を閾値変更部13にも供給している。閾値変更部13は、ON/OFF指示部12から供給されるON/OFF信号に基づいて、アラーム判定部14に対して、後述する2つの判定閾値のいずれかを選択して出力する。アラーム判定部14は、電流モニタ部30によって検出されたレーザダイオード110の駆動電流値(電流モニタ値)と、閾値変更部13から供給される判定閾値とを比較し、比較結果に基づいてアラームを発出する。   Here, the current instruction unit 11 instructs the value of the drive current supplied to the laser diode 110 as a current instruction value according to the light intensity of the laser light to be output from the laser diode 110. The ON / OFF instruction unit 12 supplies the presence / absence (ON or OFF) of the supply of drive current to the laser diode 110 as an ON / OFF signal. The ON / OFF instruction unit 12 also supplies the same signal to the threshold value changing unit 13. Based on the ON / OFF signal supplied from the ON / OFF instruction unit 12, the threshold change unit 13 selects and outputs one of two determination thresholds described later to the alarm determination unit 14. The alarm determination unit 14 compares the drive current value (current monitor value) of the laser diode 110 detected by the current monitor unit 30 with the determination threshold value supplied from the threshold value changing unit 13, and generates an alarm based on the comparison result. Issue.

レーザダイオード駆動部20は、電流指示部11から供給される電流指示値に対応する駆動電流を、ON/OFF指示部12から供給されるON/OFF信号に対応して、レーザダイオード110に断続的に供給する。レーザダイオード110は、レーザダイオード駆動部20から供給される駆動電流に基づいてレーザ光を出射する。電流モニタ部30は、レーザダイオード駆動部20からレーザダイオード110に供給される駆動電流を検出してアラーム判定部14に電流モニタ値として供給する。   The laser diode drive unit 20 intermittently supplies a drive current corresponding to the current instruction value supplied from the current instruction unit 11 to the laser diode 110 in response to the ON / OFF signal supplied from the ON / OFF instruction unit 12. To supply. The laser diode 110 emits laser light based on the drive current supplied from the laser diode driver 20. The current monitor unit 30 detects the drive current supplied from the laser diode driver 20 to the laser diode 110 and supplies the detected current to the alarm determination unit 14 as a current monitor value.

つぎに、第1実施形態の動作を説明する。図2は、図1に示す第1実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理が開始されると以下のステップが実行される。   Next, the operation of the first embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment shown in FIG. When the process of this flowchart is started, the following steps are executed.

ステップS10では、ON/OFF指示部12から出力されるON/OFF信号がONの状態を指示しているか否かが判定され、ONの状態が指示されている場合(ステップS10;YES)にはステップS11に進み、それ以外の場合(ステップS10;NO)にはステップS13に進む。具体的には、ON/OFF指示部12は、例えば、所定の周期でONまたはOFFの指示を出力しているので、ONが出力されている場合にはステップS11に進み、それ以外の場合にはステップS13に進む。   In step S10, it is determined whether or not the ON / OFF signal output from the ON / OFF instruction unit 12 indicates an ON state. If the ON state is instructed (step S10; YES), The process proceeds to step S11, and otherwise (step S10; NO), the process proceeds to step S13. Specifically, for example, the ON / OFF instructing unit 12 outputs an ON or OFF instruction at a predetermined cycle, and therefore, if ON is output, the process proceeds to step S11, and otherwise Advances to step S13.

ステップS11では、レーザダイオード駆動部20は、レーザダイオード110を駆動する。具体的には、レーザダイオード駆動部20は、電流指示部11から供給される電流指示値に対応する駆動電流をレーザダイオード110に供給する。この結果、レーザダイオード110はレーザ光を出射し、動作状態となる。   In step S <b> 11, the laser diode driver 20 drives the laser diode 110. Specifically, the laser diode driving unit 20 supplies a driving current corresponding to the current instruction value supplied from the current instruction unit 11 to the laser diode 110. As a result, the laser diode 110 emits laser light and enters an operating state.

ステップS12では、閾値変更部13は、第1判定閾値を判定閾値として変数Thに代入する。ここで、第1判定閾値は、レーザダイオード110が動作している状態で通常流れる駆動電流(図3の左側の棒グラフ参照)よりも大きい値とされ(図3の「第1判定閾値」参照)、動作状態時において、第1判定閾値を超える駆動電流が流れる場合にはレーザダイオード駆動部20が故障していると判断できる。   In step S12, the threshold value changing unit 13 substitutes the first determination threshold value as the determination threshold value into the variable Th. Here, the first determination threshold is set to a value larger than the drive current that normally flows in the state where the laser diode 110 is operating (see the left bar graph in FIG. 3) (see “first determination threshold” in FIG. 3). In the operating state, when a drive current exceeding the first determination threshold flows, it can be determined that the laser diode driver 20 is out of order.

ステップS13では、レーザダイオード駆動部20は、レーザダイオード110の駆動を停止する。具体的には、レーザダイオード駆動部20は、電流指示部11から供給される電流指示値の如何によらず、レーザダイオード110に供給する電流を停止する。この結果、レーザダイオード110はレーザ光の出射を停止し、停止状態となる。   In step S <b> 13, the laser diode driver 20 stops driving the laser diode 110. Specifically, the laser diode driving unit 20 stops the current supplied to the laser diode 110 regardless of the current instruction value supplied from the current instruction unit 11. As a result, the laser diode 110 stops emitting laser light and enters a stopped state.

ステップS14では、閾値変更部13は、第2判定閾値を判定閾値として変数Thに代入する。ここで、第2判定閾値は、レーザダイオード110が停止している状態で流れる駆動電流(図3の右側の棒グラフ参照)よりも多少大きな値または0とされ(図3の「第2判定閾値」参照)、停止状態時において、第2判定閾値を超える駆動電流が流れる場合にはレーザダイオード駆動部20が故障していると判断できる。   In step S14, the threshold value changing unit 13 substitutes the second determination threshold value as the determination threshold value into the variable Th. Here, the second determination threshold value is set to a value that is slightly larger than the driving current (see the bar graph on the right side of FIG. 3) that flows when the laser diode 110 is stopped (“second determination threshold value” in FIG. 3). In the stop state, when a driving current exceeding the second determination threshold flows, it can be determined that the laser diode driving unit 20 has failed.

ステップS15では、電流モニタ部30によって検出された電流モニタ値が取得され、変数Imに代入される。具体的には、電流モニタ部30は、レーザダイオード駆動部20からレーザダイオード110に供給されている駆動電流を検出し、アラーム判定部14に電流モニタ値として供給する。アラーム判定部14は、電流モニタ部30から供給された電流モニタ値を変数Imに代入する。   In step S15, the current monitor value detected by the current monitor unit 30 is acquired and substituted into the variable Im. Specifically, the current monitor unit 30 detects the drive current supplied from the laser diode drive unit 20 to the laser diode 110 and supplies the detected current to the alarm determination unit 14 as a current monitor value. The alarm determination unit 14 substitutes the current monitor value supplied from the current monitor unit 30 for the variable Im.

ステップS16では、アラーム判定部14は、電流モニタ部30から供給された電流モニタ値Imが、ステップS12またはステップS14で設定された判定閾値Thよりも小さいか否かを判定し、小さいと判定した場合(ステップS16:YES)には異常がないとしてステップS10に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合(ステップS16:NO)には異常が発生したと判定してステップS17に進む。具体的には、図3に示すように、レーザダイオード110がオンの状態(動作状態)である場合には第1判定閾値(Th)と電流モニタ値(Im)とが比較され、電流モニタ値<第1判定閾値である場合には異常なしと判定してステップS10に戻り、それ以外の場合には異常が発生したとしてステップS17に進む。一方、レーザダイオード110がオフの状態(停止状態)である場合には第2判定閾値と電流モニタ値とが比較され、電流モニタ値<第2判定閾値である場合には異常なしと判定してステップS10に戻り、それ以外の場合には異常が発生したとしてステップS17に進む。   In step S16, the alarm determination unit 14 determines whether or not the current monitor value Im supplied from the current monitor unit 30 is smaller than the determination threshold Th set in step S12 or step S14, and determines that the current monitor value Im is small. In this case (step S16: YES), it is determined that there is no abnormality and the process returns to step S10 to repeat the same process as described above. In other cases (step S16: NO), it is determined that an abnormality has occurred and step S17 is performed. Proceed to Specifically, as shown in FIG. 3, when the laser diode 110 is in an on state (operating state), the first determination threshold value (Th) and the current monitor value (Im) are compared, and the current monitor value <If it is the first determination threshold, it is determined that there is no abnormality, and the process returns to step S10. Otherwise, it is determined that an abnormality has occurred and the process proceeds to step S17. On the other hand, when the laser diode 110 is in an off state (stopped state), the second determination threshold value and the current monitor value are compared, and when the current monitor value <the second determination threshold value, it is determined that there is no abnormality. Returning to step S10, otherwise, it is determined that an abnormality has occurred and the process proceeds to step S17.

ステップS17では、アラーム判定部14は、異常が発生したとしてアラームを外部に対して発出し、処理を終了する。なお、異常の発生の原因を明確にするために、第1または第2判定閾値のいずれとの関係において異常が発生したのかを通知するようにしてもよい。   In step S <b> 17, the alarm determination unit 14 issues an alarm to the outside, assuming that an abnormality has occurred, and ends the process. In addition, in order to clarify the cause of the occurrence of the abnormality, it may be notified whether the abnormality has occurred in relation to the first or second determination threshold value.

以上に説明したように、本発明の第1実施形態によれば、レーザダイオード110の駆動状態と停止状態に応じて第1判定閾値および第2判定閾値を選択し、電流モニタ値と比較して異常の有無を判断するようにしたので、レーザダイオード駆動部20の故障によって動作状態においてレーザダイオード110に対して大きな駆動電流が流れている場合のみならず、同じく、レーザダイオード駆動部20の故障によって停止状態においてレーザダイオード110に対して不要な電流が流れている場合についても異常と判断することが可能になる。これにより、レーザダイオード駆動部20の故障をより正確に判定することが可能になる。また、故障を正確に検出することにより、レーザダイオード110に係る負担を軽減することができる。第2判定閾値としては、前述したように、0または0に近い所定の値(停止状態において流れる駆動電流(漏れ電流等)よりも多少大きい値)を使用することができる。   As described above, according to the first embodiment of the present invention, the first determination threshold and the second determination threshold are selected according to the driving state and the stop state of the laser diode 110, and compared with the current monitor value. Since the presence / absence of an abnormality is determined, not only when a large drive current flows to the laser diode 110 in the operating state due to a failure of the laser diode drive unit 20, but also due to a failure of the laser diode drive unit 20. Even when an unnecessary current flows to the laser diode 110 in the stopped state, it can be determined as abnormal. Thereby, it becomes possible to determine the failure of the laser diode driver 20 more accurately. In addition, the burden on the laser diode 110 can be reduced by accurately detecting the failure. As described above, as the second determination threshold value, 0 or a predetermined value close to 0 (a value slightly larger than the drive current (leakage current or the like) flowing in the stopped state) can be used.

(B)第2実施形態
つぎに、本発明の第2実施形態について説明する。図4は、第2実施形態のレーザダイオード制御装置1Aの構成例を示すブロック図である。なお、図4において図1と対応する部分には同一の符号を付してあるのでその説明は省略する。図4では、図1と比較して、レーザ操作監視部10がレーザ操作監視部10Aに置換されている。それ以外の構成は図1の場合と同様である。レーザ操作監視部10Aでは、閾値変更部13が除外されており、また、アラーム判定部14がアラーム判定部14A(請求項中「判定手段」の一部に対応)に置換されている。ここで、アラーム判定部14Aは、2つの機能を有する。1つ目として、アラーム判定部14Aは、電流モニタ部30から供給される電流モニタ値と、判定閾値(図3の第1判定閾値に対応する)とを比較し、電流モニタ値が判定閾値よりも大きい場合には異常が発生したと判定してアラームを発出する。2つ目として、アラーム判定部14Aは、電流モニタ部30から供給される電流モニタ値と、電流指示部11から供給される電流指示値とを比較し、これらが所定の値以上乖離している場合には異常が発生していると判定してアラームを発出する。
(B) Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the laser diode control device 1A according to the second embodiment. In FIG. 4, portions corresponding to those in FIG. In FIG. 4, the laser operation monitoring unit 10 is replaced with a laser operation monitoring unit 10A as compared with FIG. Other configurations are the same as those in FIG. In the laser operation monitoring unit 10A, the threshold value changing unit 13 is excluded, and the alarm determination unit 14 is replaced with an alarm determination unit 14A (corresponding to a part of “determination means” in the claims). Here, the alarm determination unit 14A has two functions. First, the alarm determination unit 14A compares the current monitor value supplied from the current monitor unit 30 with a determination threshold (corresponding to the first determination threshold in FIG. 3), and the current monitor value is greater than the determination threshold. If is too large, it is determined that an abnormality has occurred and an alarm is issued. Secondly, the alarm determination unit 14A compares the current monitor value supplied from the current monitor unit 30 with the current instruction value supplied from the current instruction unit 11, and these are deviated by a predetermined value or more. In this case, it is determined that an abnormality has occurred and an alarm is issued.

つぎに、第2実施形態の動作について説明する。
まず、電流指示部11は、レーザダイオード110から出力しようとするレーザ光の光強度に応じた電流指示値をレーザダイオード駆動部20に対して供給する。レーザダイオード駆動部20は、ON/OFF指示部12から供給されるON/OFF信号と、電流指示部11から供給される電流指示値に基づいて、レーザダイオード110を駆動する。具体的には、ON/OFF信号がONの場合には、電流指示部11から供給される電流指示値に対応する駆動電流をレーザダイオード110に供給する。また、ON/OFF信号がOFFの場合には、電流指示部11から供給される電流指示値の如何によらず、駆動電流をレーザダイオード110に供給しない。
Next, the operation of the second embodiment will be described.
First, the current instruction unit 11 supplies a current instruction value corresponding to the light intensity of the laser light to be output from the laser diode 110 to the laser diode driving unit 20. The laser diode drive unit 20 drives the laser diode 110 based on the ON / OFF signal supplied from the ON / OFF instruction unit 12 and the current instruction value supplied from the current instruction unit 11. Specifically, when the ON / OFF signal is ON, a drive current corresponding to the current instruction value supplied from the current instruction unit 11 is supplied to the laser diode 110. Further, when the ON / OFF signal is OFF, the drive current is not supplied to the laser diode 110 regardless of the current instruction value supplied from the current instruction unit 11.

アラーム判定部14Aは、電流モニタ部30から供給される電流モニタ値と判定閾値とを比較し、電流モニタ値<判定閾値である場合には正常であると判定し、それ以外の場合には異常が発生していると判定してアラームを発出する。また、アラーム判定部14Aは、電流指示部11から供給される電流指示値と、電流モニタ部30から供給される電流モニタ値とを比較し、これらが所定の値以上乖離している場合(例えば、電流モニタ値が電流指示値から±30%以上乖離している場合)には異常が発生していると判定してアラームを発出する。なお、「±30%」は一例であって、これ以外の値であってもよいことは言うまでもない。   The alarm determination unit 14A compares the current monitor value supplied from the current monitor unit 30 with the determination threshold value, and determines that the current monitor value is smaller than the determination threshold value, and determines that the current value is normal. It is determined that has occurred and an alarm is issued. Further, the alarm determination unit 14A compares the current instruction value supplied from the current instruction unit 11 with the current monitor value supplied from the current monitor unit 30, and when these are more than a predetermined value (for example, When the current monitor value deviates from the current instruction value by ± 30% or more), it is determined that an abnormality has occurred and an alarm is issued. It should be noted that “± 30%” is an example, and other values may be used.

以上に説明したように、本発明の第2実施形態では、電流指示値と電流モニタ値とを比較して、これらが所定の値以上乖離している場合には、異常が発生しているとしてアラームを発出するようにしたので、例えば、レーザダイオード駆動部20が電流指示値通りの出力をしていない場合を検出してアラームを発出することができる。これにより、電流指示値と電流モニタ値の乖離を防止することで、適正でない強度のレーザ光が出射されたり、不適正な出力によってレーザダイオード110が劣化したりすることを防止できる。   As described above, in the second embodiment of the present invention, the current instruction value and the current monitor value are compared, and if they are more than a predetermined value, an abnormality has occurred. Since the alarm is issued, for example, the case where the laser diode driving unit 20 does not output according to the current instruction value can be detected and the alarm can be issued. Thus, by preventing the difference between the current instruction value and the current monitor value, it is possible to prevent laser light with an inappropriate intensity from being emitted or the laser diode 110 from being deteriorated due to an inappropriate output.

なお、以上に説明した第2実施形態では、従来と同様に1種類の判定閾値を用いるようにしたが、第1実施形態と同様に第1および第2判定閾値を用いて判定するようにしてもよいことはいうまでもない。また、アラームを発出する基準として、電流モニタ値が電流指示値から±30%以上乖離している場合を例に挙げて説明したが、これ以外の値であってもよいことはいうまでもない。   In the second embodiment described above, one type of determination threshold is used as in the conventional case, but the determination is made using the first and second determination thresholds as in the first embodiment. It goes without saying. Moreover, although the case where the current monitor value deviates from the current instruction value by ± 30% or more has been described as an example as a reference for issuing an alarm, it goes without saying that other values may be used. .

(C)第3実施形態
つぎに、本発明の第3実施形態について説明する。図5は、第3実施形態のレーザダイオード制御装置1Bの構成例を示すブロック図である。なお、図5において図1と対応する部分には同一の符号を付してあるのでその説明は省略する。図5では、図1と比較して、レーザダイオード110がレーザ装置120に置換され、レーザ操作監視部10がレーザ操作監視部10Bに置換され、また、光強度モニタ部40が新たに追加されている。それ以外の構成は図1の場合と同様である。レーザ装置120は、レーザダイオード121およびフォトダイオード122(請求項中「検出手段」に対応)を主要な構成要素としている。レーザダイオード121は、レーザダイオード駆動部20から供給される駆動電流によって動作する。フォトダイオード122は、レーザダイオード121から出射されるレーザ光の一部を、例えば、スプリッタによって分岐し、分岐された光を光電変換によって対応する電気信号に変換して光強度モニタ部40に出力する。光強度モニタ部40は、フォトダイオード122から出力される電気信号をモニタし、光強度モニタ値として閾値変更部13B(請求項中「判定手段」の一部に対応)に供給する。
(C) Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the laser diode control device 1B according to the third embodiment. In FIG. 5, the same reference numerals are given to the portions corresponding to those in FIG. In FIG. 5, compared with FIG. 1, the laser diode 110 is replaced with a laser device 120, the laser operation monitoring unit 10 is replaced with a laser operation monitoring unit 10B, and a light intensity monitoring unit 40 is newly added. Yes. Other configurations are the same as those in FIG. The laser device 120 includes a laser diode 121 and a photodiode 122 (corresponding to “detection means” in claims) as main components. The laser diode 121 is operated by a driving current supplied from the laser diode driving unit 20. The photodiode 122 divides a part of the laser light emitted from the laser diode 121 by, for example, a splitter, converts the branched light into a corresponding electric signal by photoelectric conversion, and outputs it to the light intensity monitor unit 40. . The light intensity monitor unit 40 monitors the electrical signal output from the photodiode 122 and supplies it as a light intensity monitor value to the threshold value changing unit 13B (corresponding to a part of “determination means” in the claims).

レーザ操作監視部10Bでは、図1と比較して、閾値変更部13が閾値変更部13Bに置換されている。閾値変更部13Bは、ON/OFF指示部12からのON/OFF信号ではなく、光強度モニタ部40から供給される光強度モニタ値に基づいて判定閾値を変更する。   In the laser operation monitoring unit 10B, as compared with FIG. 1, the threshold value changing unit 13 is replaced with a threshold value changing unit 13B. The threshold value changing unit 13B changes the determination threshold value based on the light intensity monitor value supplied from the light intensity monitor unit 40, not the ON / OFF signal from the ON / OFF instruction unit 12.

つぎに、第3実施形態の動作について説明する。第3実施形態では、第1実施形態と比較すると、光強度モニタ部40から供給される光強度モニタ値に基づいて閾値変更部13Bが閾値を変更する点が異なっているので、この相違点を中心にして説明する。   Next, the operation of the third embodiment will be described. The third embodiment is different from the first embodiment in that the threshold changing unit 13B changes the threshold based on the light intensity monitor value supplied from the light intensity monitoring unit 40. The explanation will be centered.

レーザダイオード駆動部20は、電流指示部11からの電流指示値と、ON/OFF指示部12からのON/OFF信号に基づいてレーザダイオード121に駆動電流を供給する。レーザダイオード121は、レーザダイオード駆動部20から供給される駆動電流に応じたレーザ光を出射する。フォトダイオード122は、レーザダイオード121から出射されたレーザ光の一部を対応する電気信号に変換して光強度モニタ部40に供給する。光強度モニタ部40は、フォトダイオード122から供給される電気信号に基づいて光強度モニタ値を生成して閾値変更部13Bに出力する。   The laser diode drive unit 20 supplies a drive current to the laser diode 121 based on the current instruction value from the current instruction unit 11 and the ON / OFF signal from the ON / OFF instruction unit 12. The laser diode 121 emits a laser beam corresponding to the drive current supplied from the laser diode driver 20. The photodiode 122 converts a part of the laser light emitted from the laser diode 121 into a corresponding electric signal and supplies it to the light intensity monitor unit 40. The light intensity monitor unit 40 generates a light intensity monitor value based on the electrical signal supplied from the photodiode 122 and outputs the light intensity monitor value to the threshold value changing unit 13B.

閾値変更部13Bは、光強度モニタ部40から出力された光強度モニタ値を入力し、例えば、光強度モニタ値が0もしくはそれに近い値(例えば、数mW)である場合には、レーザダイオード121が停止状態であると判定して第2判定閾値をアラーム判定部14に供給し、それ以外の場合には、レーザダイオード121が動作状態であると判定して第1判定閾値をアラーム判定部14に供給する。   The threshold value changing unit 13B receives the light intensity monitor value output from the light intensity monitor unit 40. For example, when the light intensity monitor value is 0 or a value close thereto (for example, several mW), the laser diode 121 is used. Is determined to be in a stopped state, and the second determination threshold value is supplied to the alarm determination unit 14; otherwise, it is determined that the laser diode 121 is in the operating state and the first determination threshold value is set to the alarm determination unit 14. To supply.

アラーム判定部14は、閾値変更部13Bから供給される第1判定閾値または第2判定閾値と、電流モニタ部30から供給される電流モニタ値とを比較し、第1実施形態と同様の判断(図2参照)に基づいて、異常の発生の有無を判定し、異常が発生している場合にはアラームを発出する。   The alarm determination unit 14 compares the first determination threshold value or the second determination threshold value supplied from the threshold value changing unit 13B with the current monitor value supplied from the current monitor unit 30, and makes the same determination as in the first embodiment ( Based on (see FIG. 2), it is determined whether or not an abnormality has occurred, and if an abnormality has occurred, an alarm is issued.

以上の第3実施形態によれば、レーザダイオード121の出力光の強度変化に基づいて、判定閾値を変更するようにしたので、選択された判定閾値とレーザダイオード121の状態(動作状態または停止状態)との不一致が生じることを防止できる。具体的には、例えば、レーザダイオード駆動部20における信号遅延等に起因して、電流モニタ値とON/OFF信号の値とが不一致を生じている場合に判断がなされて、誤判定が下されることを防止できる。   According to the third embodiment described above, since the determination threshold value is changed based on the intensity change of the output light of the laser diode 121, the selected determination threshold value and the state of the laser diode 121 (operating state or stopped state). ) Can be prevented from occurring. Specifically, for example, when the current monitor value and the value of the ON / OFF signal are inconsistent due to a signal delay or the like in the laser diode driving unit 20, a determination is made and an erroneous determination is made. Can be prevented.

また、第3実施形態によれば、電流モニタ部30、光強度モニタ部40、および、レーザ装置120等の故障についても検出することができる。すなわち、第2判定閾値が選択された場合には、光強度モニタ値が0かそれに近い値であるので(光出力が停止された状態であるので)、そのような場合において電流モニタ値が0かそれに近い値でない場合(例えば、100mAである場合)には、(1)実際には0mAであるにも拘わらず電流モニタ部30の故障によって100mAと誤認識されているか、または、(2)実際に100mAの電流がレーザダイオード121に流れているにも拘わらずレーザダイオード121、フォトダイオード122、または、光強度モニタ部40等の故障によって光強度モニタ値が正常に出力されなくなっていることが考えられる。第3実施形態では、光強度モニタ値が0または0に近い値である場合には、第2判定閾値を設定するようにしたので、前述した(1)および(2)の場合であってもアラームを発出することが可能になるので、電流モニタ部30、光強度モニタ部40、および、レーザ装置120等の故障を検出することができる。   Further, according to the third embodiment, it is possible to detect a failure of the current monitor unit 30, the light intensity monitor unit 40, the laser device 120, and the like. That is, when the second determination threshold is selected, the light intensity monitor value is 0 or a value close thereto (because the light output is stopped). In such a case, the current monitor value is 0. If it is not a value close to that (for example, if it is 100 mA), (1) it is erroneously recognized as 100 mA due to the failure of the current monitor unit 30 even though it is actually 0 mA, or (2) Although the current of 100 mA actually flows through the laser diode 121, the light intensity monitor value may not be normally output due to the failure of the laser diode 121, the photodiode 122, the light intensity monitor unit 40, or the like. Conceivable. In the third embodiment, when the light intensity monitor value is 0 or a value close to 0, the second determination threshold is set. Therefore, even in the cases of (1) and (2) described above. Since an alarm can be issued, it is possible to detect a failure in the current monitor unit 30, the light intensity monitor unit 40, the laser device 120, and the like.

なお、以上の第3実施形態において、第2実施形態と同様に、電流指示部11からの電流指示値と、電流モニタ部30からの電流モニタ値とを比較し、これらが一定の値以上乖離している場合には、アラーム判定部14がアラームを発出するようにしてもよい。   In the third embodiment described above, as in the second embodiment, the current instruction value from the current instruction unit 11 and the current monitor value from the current monitor unit 30 are compared, and these values deviate by a certain value or more. If so, the alarm determination unit 14 may issue an alarm.

(D)第4実施形態
つぎに、本発明の第4実施形態について説明する。図6は、第4実施形態のレーザダイオード制御装置1Cの構成例を示すブロック図である。なお、この図6において、図1と対応する部分には同一の符号を付してあるのでその説明は省略する。この図6の例では、図1と比較すると、レーザ操作監視部10が除外され、レーザ操作部10C(請求項中「切り換え手段」に対応)とレーザ監視部50が新たに付加されている。それ以外については、図1の場合と同様である。
(D) Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of a laser diode control device 1C according to the fourth embodiment. In FIG. 6, parts corresponding to those in FIG. In the example of FIG. 6, compared with FIG. 1, the laser operation monitoring unit 10 is excluded, and a laser operation unit 10C (corresponding to “switching means” in the claims) and a laser monitoring unit 50 are newly added. The rest is the same as in the case of FIG.

ここで、レーザ操作部10Cは、電流指示部11およびON/OFF指示部12を主要な構成要素としている。なお、レーザ操作部10Cは、自己の動作状態を示す状態信号を生成してレーザ監視部50へ出力する。   Here, the laser operation unit 10C includes the current instruction unit 11 and the ON / OFF instruction unit 12 as main components. The laser operation unit 10C generates a state signal indicating its own operation state and outputs it to the laser monitoring unit 50.

レーザ監視部50は、操作状態監視部51、閾値変更部13、および、アラーム判定部14を主要な構成要素としている。ここで、操作状態監視部51は、レーザ操作部10Cから出力される状態信号を参照し、異常が検出された場合にはレーザ操作部10Cの動作を停止させる。なお、これ以外の構成については、図1の場合と同様である。   The laser monitoring unit 50 includes an operation state monitoring unit 51, a threshold value changing unit 13, and an alarm determination unit 14 as main components. Here, the operation state monitoring unit 51 refers to the state signal output from the laser operation unit 10C, and stops the operation of the laser operation unit 10C when an abnormality is detected. Other configurations are the same as those in FIG.

つぎに、第4実施形態の動作について説明する。なお、第4実施形態では、第1実施形態と比較すると、レーザ操作部10Cおよび操作状態監視部51の動作が異なっており、それ以外は図1の場合と同様である。従って、以下では、これらの部分を中心に動作を説明する。   Next, the operation of the fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, the operations of the laser operation unit 10C and the operation state monitoring unit 51 are different from those in the first embodiment, and other operations are the same as those in FIG. Therefore, hereinafter, the operation will be described focusing on these portions.

レーザ操作部10Cは、自己の動作状態を示す状態信号を生成して出力する。一例としては、ON/OFF指示部12から出力される信号を1ビットの状態信号として使用することができる。すなわち、ON/OFF指示部12から出力されるON/OFF指示信号を、ONの場合が“1”であり、OFFの場合が“0”であり、これらが交互に繰り返される信号として使用することができる。   The laser operation unit 10C generates and outputs a state signal indicating its own operation state. As an example, a signal output from the ON / OFF instruction unit 12 can be used as a 1-bit status signal. That is, the ON / OFF instruction signal output from the ON / OFF instruction unit 12 is “1” when ON, and “0” when OFF, and these are used as signals that are alternately repeated. Can do.

操作状態監視部51は、レーザ操作部10Cから出力される状態信号が異常であるか否かを判定し、異常である場合にはアラームを発出する。いまの例では、状態信号が変化しなくなった場合(“1”または“0”から変化しない場合)、または、状態変化が異常である場合(“1”および“0”が規則的に交互に変化しない場合)には、レーザ操作部10Cが故障している可能性があるので、アラームを発出するとともに、レーザ操作部10Cの動作を停止させる(リセットする)。なお、レーザ操作部10Cの動作を停止した場合に、レーザダイオード駆動部20からレーザダイオード110に駆動電流が供給されることは好ましくないので、レーザ操作部10Cの動作が停止された場合には、ON/OFF指示部12からはOFFを指示する信号(例えば、信号“0”)が出力され、電流指示部11からは電流を流さないことを示す信号(例えば、信号“0”)が出力されるようにすれば、レーザダイオード駆動部20からレーザダイオード110に駆動電流が供給されることを防止できる。   The operation state monitoring unit 51 determines whether or not the state signal output from the laser operation unit 10C is abnormal, and if it is abnormal, issues an alarm. In this example, when the status signal no longer changes (when it does not change from “1” or “0”), or when the status change is abnormal (“1” and “0” alternate regularly) If the laser operation unit 10C does not change, the laser operation unit 10C may be out of order, so an alarm is issued and the operation of the laser operation unit 10C is stopped (reset). When the operation of the laser operation unit 10C is stopped, it is not preferable that the drive current is supplied from the laser diode driving unit 20 to the laser diode 110. Therefore, when the operation of the laser operation unit 10C is stopped, The ON / OFF instruction section 12 outputs a signal indicating OFF (for example, signal “0”), and the current instruction section 11 outputs a signal indicating that no current flows (for example, signal “0”). By doing so, it is possible to prevent the drive current from being supplied from the laser diode driver 20 to the laser diode 110.

以上に説明したように、第4実施形態では、レーザ操作部10Cが自己の動作状態を示す状態信号を生成して出力し、操作状態監視部51が状態信号の正否を判断して、正常でない場合にはレーザ操作部10Cの動作を停止するようにしたので、レーザ操作部10Cが異常である場合には動作を停止して、レーザダイオード110に負荷がかかることを防止することができる。また、レーザ操作部10Cの動作を停止する場合には、レーザダイオード駆動部20から駆動電流が出力されない状態で停止するようにしたので、レーザダイオード110に負荷がかかることを防止できる。   As described above, in the fourth embodiment, the laser operation unit 10C generates and outputs a state signal indicating its own operation state, and the operation state monitoring unit 51 determines whether the state signal is correct and is not normal. In this case, the operation of the laser operation unit 10C is stopped. Therefore, when the laser operation unit 10C is abnormal, the operation is stopped to prevent the laser diode 110 from being loaded. Further, when the operation of the laser operation unit 10C is stopped, the laser diode driving unit 20 is stopped in a state where no driving current is output, so that it is possible to prevent the laser diode 110 from being loaded.

なお、以上の第4実施形態では、ON/OFF指示部12からのON/OFF指示信号を状態信号として使用するようにしたが、これ以外の信号を使用するようにしてもよい。具体的には、レーザ操作部10Cが動作している場合には“1”が常に出力されるようにしておき、“1”以外の状態信号が検出された場合には異常と判定してもよい。あるいは、2ビット以上の信号を所定のタイミング(例えば、ON/OFF指示信号に同期して)循環的にカウントアップまたはカウントダウンするようにしておき、カウントアップまたはカウントダウンが正常に行われなくなった場合に異常が発生したと判定するようにしてもよい。ビット数が増える程、直前の値と現在値が偶然に正しい値と一致する確率を下げることができるので、誤判定してしまう確率を下げるとともに、異常の有無の最終判断を下すまでの判定回数を減らすことができる。   In the fourth embodiment described above, the ON / OFF instruction signal from the ON / OFF instruction unit 12 is used as the status signal. However, other signals may be used. Specifically, “1” is always output when the laser operation unit 10C is operating, and even if a status signal other than “1” is detected, it is determined that there is an abnormality. Good. Alternatively, when a signal of 2 bits or more is cyclically counted up or down at a predetermined timing (for example, in synchronization with the ON / OFF instruction signal) and the count up or count down is not performed normally. It may be determined that an abnormality has occurred. As the number of bits increases, the probability that the previous value and the current value coincide with the correct value by chance can be lowered, so the probability of misjudgment is lowered and the number of judgments until the final judgment on whether there is an abnormality is made Can be reduced.

なお、以上の第4実施形態では、閾値変更部13の判定閾値の変更はON/OFF指示部12からのON/OFF指示信号に基づくようにしたが、第3実施形態のようにフォトダイオード122から光強度モニタ部40を介して供給される光強度モニタ値に基づいて変更するようにしてもよい。また、第2実施形態のように電流指示部11からの電流指示値と電流モニタ値とを比較して、これらの値が所定の値以上乖離している場合にはアラームを発出するようにしてもよい。   In the fourth embodiment described above, the determination threshold value of the threshold value changing unit 13 is changed based on the ON / OFF instruction signal from the ON / OFF instruction unit 12, but the photodiode 122 is used as in the third embodiment. May be changed based on the light intensity monitor value supplied via the light intensity monitor unit 40. Further, as in the second embodiment, the current instruction value from the current instruction unit 11 is compared with the current monitor value, and an alarm is issued when these values are more than a predetermined value. Also good.

(E)第5実施形態
つぎに、本発明の第5実施形態について説明する。図7は、第5実施形態に係るレーザダイオード制御装置1Dの構成例を示すブロック図である。なお、この図7では、レーザ装置80の温度制御と、異常監視に関する部分のみが記載されている。レーザダイオード121を駆動する回路については、例えば、図1または図5と同様の構成とされているので図示を省略している。
(E) Fifth Embodiment Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of a laser diode control device 1D according to the fifth embodiment. In FIG. 7, only the temperature control and abnormality monitoring of the laser device 80 are described. The circuit for driving the laser diode 121 has the same configuration as that shown in FIG. 1 or FIG.

図7に示すブロック図において、レーザ装置80は、レーザダイオード121、TEC(Thermoelectric Cooler)81(請求項中「冷却手段」に対応)、および、サーミスタ82(請求項中「検出手段」に対応)を主要な構成要素としている。ここで、レーザダイオード121は、レーザダイオード駆動部20(不図示)によって制御され、レーザ光を射出する。レーザダイオード121は、TEC81およびサーミスタ82と共通の熱伝導性基板上に配置され、これらは相互に熱的に結合されている。TEC81は、例えば、ペルチェ素子によって構成され、温度制御部70の制御に応じて熱伝導性基板を冷却する。サーミスタ82は、レーザダイオード121または熱伝導性基板の温度を検出し、温度モニタ部71に供給する。   In the block diagram shown in FIG. 7, a laser device 80 includes a laser diode 121, a TEC (Thermoelectric Cooler) 81 (corresponding to “cooling means” in the claims), and a thermistor 82 (corresponding to “detecting means” in the claims). Is the main component. Here, the laser diode 121 is controlled by a laser diode driver 20 (not shown) and emits laser light. The laser diode 121 is disposed on a heat conductive substrate common to the TEC 81 and the thermistor 82, and these are thermally coupled to each other. The TEC 81 is configured by, for example, a Peltier element, and cools the thermally conductive substrate according to the control of the temperature control unit 70. The thermistor 82 detects the temperature of the laser diode 121 or the heat conductive substrate and supplies it to the temperature monitor unit 71.

レーザ操作監視部60は、温度指示部61、閾値変更部62(請求項中「判定手段」の一部に対応)、アラーム判定部63(請求項中「判定手段」の一部に対応)、および、ON/OFF指示部64を主要な構成要素としており、レーザ装置80の温度制御を行うとともに、異常監視処理を実行する。ここで、温度指示部61は、レーザ装置80の制御目標温度としての温度指示値を供給する。閾値変更部62は、ON/OFF指示部64からのON/OFF信号に基づいて判定閾値を変更する。アラーム判定部63は、温度モニタ部71から供給される温度モニタ値と、閾値変更部62から供給される判定閾値とを比較し、異常が発生した場合にはアラームを発出する。ON/OFF指示部64は、温度制御のオンまたはオフを温度制御部70に通知する。   The laser operation monitoring unit 60 includes a temperature instruction unit 61, a threshold value changing unit 62 (corresponding to a part of “determination unit” in the claims), an alarm determination unit 63 (corresponding to a part of “determination unit” in the claims), The ON / OFF instruction unit 64 is a main component, and controls the temperature of the laser device 80 and performs an abnormality monitoring process. Here, the temperature instruction unit 61 supplies a temperature instruction value as a control target temperature of the laser device 80. The threshold changing unit 62 changes the determination threshold based on the ON / OFF signal from the ON / OFF instruction unit 64. The alarm determination unit 63 compares the temperature monitor value supplied from the temperature monitor unit 71 with the determination threshold value supplied from the threshold value changing unit 62, and issues an alarm when an abnormality occurs. The ON / OFF instruction unit 64 notifies the temperature control unit 70 of whether temperature control is on or off.

温度制御部70は、温度指示部61からの温度指示値と、ON/OFF指示部64からのON/OFF信号に応じてTEC81を制御する。温度モニタ部71は、サーミスタ82から供給される電気信号に基づいて温度モニタ値を生成し、温度制御部70およびアラーム判定部63に供給する。   The temperature control unit 70 controls the TEC 81 according to the temperature instruction value from the temperature instruction unit 61 and the ON / OFF signal from the ON / OFF instruction unit 64. The temperature monitor unit 71 generates a temperature monitor value based on the electrical signal supplied from the thermistor 82 and supplies the temperature monitor value to the temperature control unit 70 and the alarm determination unit 63.

つぎに、第5実施形態の動作について説明する。第5実施形態のレーザダイオード121の駆動に関する制御は、図5に示す第3実施形態と同様であるので詳細な説明は省略し、温度制御に関する部分を中心に説明する。第5実施形態では、ON/OFF指示部64がONの状態を指示している場合、温度制御部70は、温度指示部61から供給される温度指示値(制御目標温度)と、温度モニタ部71から供給されるレーザ装置80の現在温度を示す温度モニタ値とを比較し、これらが等しくなるようにTEC81を制御する。レーザダイオード121は、ON/OFF指示部12(不図示)から供給されるON/OFF信号に応じて駆動され、駆動状態においては熱を発生するので、レーザ装置80の温度が上昇する。サーミスタ82は温度上昇を感知し、温度モニタ部71を介して温度制御部70に通知する。温度制御部70は、ON/OFF指示部64から供給されるON/OFF信号が温度制御のオンを指示している場合には、温度モニタ値と温度指示部61から出力される温度指示値が等しくなるようにTEC81を制御する。この結果、レーザ装置80はレーザダイオード121の動作の如何によらず、目的温度になるように制御がなされる。なお、温度制御部70は、ON/OFF指示部64から供給されるON/OFF信号が温度制御のオフを指示している場合には、温度制御を実行しない。   Next, the operation of the fifth embodiment will be described. The control related to driving of the laser diode 121 of the fifth embodiment is the same as that of the third embodiment shown in FIG. In the fifth embodiment, when the ON / OFF instruction unit 64 indicates the ON state, the temperature control unit 70 includes the temperature instruction value (control target temperature) supplied from the temperature instruction unit 61 and the temperature monitoring unit. The temperature monitor value indicating the current temperature of the laser device 80 supplied from 71 is compared, and the TEC 81 is controlled so that they are equal. The laser diode 121 is driven according to an ON / OFF signal supplied from an ON / OFF instruction unit 12 (not shown), and generates heat in the driving state, so that the temperature of the laser device 80 rises. The thermistor 82 senses the temperature rise and notifies the temperature control unit 70 via the temperature monitor unit 71. When the ON / OFF signal supplied from the ON / OFF instruction unit 64 instructs the temperature control to turn on, the temperature control unit 70 determines that the temperature monitor value and the temperature instruction value output from the temperature instruction unit 61 are The TEC 81 is controlled to be equal. As a result, the laser device 80 is controlled to reach the target temperature regardless of the operation of the laser diode 121. The temperature control unit 70 does not perform temperature control when the ON / OFF signal supplied from the ON / OFF instruction unit 64 instructs the temperature control to be turned off.

閾値変更部62は、ON/OFF指示部64からの指示に基づいて、閾値をアラーム判定部63に対して出力する。具体的には、ON/OFF指示部64がオン(温度制御の動作状態)を指示している場合には、温度指示部61が出力する温度指示値よりも高い所定の温度(例えば、制御目標温度+10℃)を第1判定閾値としてアラーム判定部63に出力する。また、ON/OFF指示部64がオフ(温度制御の停止状態)を指示している場合には、例えば、環境温度に応じて定まる値(例えば、環境温度それ自身、または、環境温度から所定の値(例えば、5℃)を加減算した値)を第2判定閾値としてアラーム判定部63に出力する。なお、環境温度としては、例えば、平均的な動作環境において予想される動作温度を予め設定しておいたり、あるいは、動作開始時点においてサーミスタ82から出力される温度を環境温度として設定したりするようにしてもよい。なお、具体例としては、例えば、環境温度として70℃を設定し、制御目標温度として25℃を設定することができる。もちろん、動作環境や季節等によってはこれらの温度がこれよりも低い温度になったり、高い温度になったりすることももちろん想定される。   The threshold change unit 62 outputs the threshold to the alarm determination unit 63 based on an instruction from the ON / OFF instruction unit 64. Specifically, when the ON / OFF instruction unit 64 instructs to turn on (temperature control operation state), a predetermined temperature (for example, a control target) higher than the temperature instruction value output by the temperature instruction unit 61 is determined. Temperature + 10 ° C.) is output to the alarm determination unit 63 as the first determination threshold. In addition, when the ON / OFF instruction unit 64 instructs OFF (temperature control stop state), for example, a value determined according to the environmental temperature (for example, the environmental temperature itself or the predetermined temperature from the environmental temperature). A value (for example, a value obtained by adding or subtracting 5 ° C.) is output to the alarm determination unit 63 as the second determination threshold. As the environmental temperature, for example, an operating temperature expected in an average operating environment is set in advance, or a temperature output from the thermistor 82 at the start of operation is set as the environmental temperature. It may be. As a specific example, for example, 70 ° C. can be set as the environmental temperature, and 25 ° C. can be set as the control target temperature. Of course, depending on the operating environment, the season, etc., it is naturally assumed that these temperatures may be lower or higher.

アラーム判定部63は、ON/OFF指示部64がオンを指示している場合には、温度モニタ値と第1判定閾値とを比較し、温度モニタ値が第1判定閾値を上回る場合(または所定の値(例えば、10℃)以上乖離する場合)にはアラームを発出する。また、ON/OFF指示部64がオフを指示している場合には、温度モニタ値と第2判定閾値とを比較し、温度モニタ値が第2判定閾値から所定値(例えば、10℃)以上乖離している場合にはアラームを発出する。   The alarm determination unit 63 compares the temperature monitor value with the first determination threshold value when the ON / OFF instruction unit 64 instructs ON, and if the temperature monitor value exceeds the first determination threshold value (or a predetermined value) An alarm is issued when the value of (for example, 10 ° C. or more) deviates. Further, when the ON / OFF instruction unit 64 instructs OFF, the temperature monitor value is compared with the second determination threshold value, and the temperature monitor value is equal to or greater than a predetermined value (for example, 10 ° C.) from the second determination threshold value. If there is a divergence, an alarm is issued.

以上の第5実施形態によれば、レーザ装置80の温度制御を行うようにしたので、レーザダイオード121の温度が高くなり過ぎることを防止できる。   According to the fifth embodiment described above, since the temperature control of the laser device 80 is performed, it is possible to prevent the temperature of the laser diode 121 from becoming too high.

また、第5実施形態では、アラーム判定部63が温度異常を検出してアラームを発出するようにしたので、レーザダイオード121が加熱によって損傷することを防止できる。さらに、第5実施形態では、温度制御が動作状態の場合の第1閾値と、停止状態の場合の第2閾値を設けるようにした。これにより、温度制御が動作状態の場合には目標温度付近の第1判定閾値との比較により温度制御が正常か否かを判定し、温度制御が停止状態の場合には環境温度付近の第2判定閾値との比較により、例えば、温度制御の停止が指示されているにも拘わらずTEC81が動作(温度制御が暴走)し、温度が環境温度から乖離している場合には異常であると判定することができる。   In the fifth embodiment, since the alarm determination unit 63 detects a temperature abnormality and issues an alarm, the laser diode 121 can be prevented from being damaged by heating. Furthermore, in the fifth embodiment, the first threshold value when the temperature control is in the operating state and the second threshold value when the temperature control is in the stopped state are provided. Thereby, when the temperature control is in the operating state, it is determined whether or not the temperature control is normal by comparison with the first determination threshold value near the target temperature. When the temperature control is in the stopped state, the second temperature near the environmental temperature is determined. By comparison with the determination threshold, for example, when the temperature control is instructed to stop, the TEC 81 operates (temperature control runs out of control), and it is determined that the temperature is deviated from the environmental temperature. can do.

なお、以上の第5実施形態では、アラーム判定部63のみを記載しているが、図1に示す第1実施形態、図4に示す第2実施形態、または、図5に示す第3実施形態と同様に電流モニタ値と判定閾値の比較に基づいてアラームを発出するようにしてもよい。また、図6に示す第4実施形態と同様に、状態情報に基づいてレーザ操作部の動作を停止するようにしてもよい。   In the above fifth embodiment, only the alarm determination unit 63 is described, but the first embodiment shown in FIG. 1, the second embodiment shown in FIG. 4, or the third embodiment shown in FIG. Similarly, an alarm may be issued based on the comparison between the current monitor value and the determination threshold value. Moreover, you may make it stop operation | movement of a laser operation part based on status information similarly to 4th Embodiment shown in FIG.

(F)第6実施形態
つぎに、本発明の第6実施形態について説明する。図8は、第6実施形態に係るレーザダイオード制御装置1Eの構成例を示すブロック図である。なお、この図8において、図1,5に示す第1および第3実施形態と対応する部分には同一の符号を付してあるので、その説明は省略する。図8では、例えば、図5と比較すると、レーザ操作監視部10Bがレーザ操作監視部10Eに置換されている。それ以外の構成は、図5の場合と同様である。
(F) Sixth Embodiment Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of a laser diode control device 1E according to the sixth embodiment. In FIG. 8, parts corresponding to those in the first and third embodiments shown in FIGS. 1 and 5 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In FIG. 8, for example, compared with FIG. 5, the laser operation monitoring unit 10B is replaced with a laser operation monitoring unit 10E. Other configurations are the same as those in FIG.

レーザ操作監視部10Eは、電流指示部11、ON/OFF指示部12、閾値変更部13E(請求項中「判定手段」の一部に対応)、および、アラーム判定部14E(請求項中「判定手段」の一部に対応)を主要な構成要素としている。ここで、電流指示部11およびON/OFF指示部12の機能は図1,5の場合と同様である。アラーム判定部14Eは、光強度モニタ部40から供給される光強度モニタ値と、閾値変更部13Eから供給される光強度に関する判定閾値とを比較し、異常が検出された場合にはアラームを発出する。具体的には、閾値変更部13Eは、図9に示すように、レーザダイオード121がオン時に通常出力する出力光強度(図9の左側参照)よりも高い所定の光強度を第1判定閾値とし、レーザダイオード121がオフ時に通常出力する通常の出力光強度よりも高い所定の光強度(0mWに近い所定の値(図9の右側参照))を第2判定閾値とする。アラーム判定部14Eは、レーザダイオード121がオンの時には、光強度モニタ部40から出力される光強度モニタ値が閾値変更部13Eから供給される第1判定閾値よりも大きい場合にアラームを発出する。また、レーザダイオード121がオフの時には、光強度モニタ値が閾値変更部13Eから供給される第2判定閾値よりも大きい場合にアラームを発出する。   The laser operation monitoring unit 10E includes a current instruction unit 11, an ON / OFF instruction unit 12, a threshold change unit 13E (corresponding to a part of “determination means” in the claims), and an alarm determination unit 14E (“determination” in claims). Corresponds to a part of “means”) as a main component. Here, the functions of the current instruction unit 11 and the ON / OFF instruction unit 12 are the same as those in FIGS. The alarm determination unit 14E compares the light intensity monitor value supplied from the light intensity monitor unit 40 with the determination threshold value related to the light intensity supplied from the threshold value changing unit 13E, and issues an alarm if an abnormality is detected. To do. Specifically, as shown in FIG. 9, the threshold value changing unit 13E sets a predetermined light intensity higher than the output light intensity normally output when the laser diode 121 is on (see the left side of FIG. 9) as the first determination threshold value. A predetermined light intensity (a predetermined value close to 0 mW (see the right side in FIG. 9)) higher than the normal output light intensity that is normally output when the laser diode 121 is off is set as the second determination threshold value. When the laser diode 121 is on, the alarm determination unit 14E issues an alarm when the light intensity monitor value output from the light intensity monitor unit 40 is greater than the first determination threshold supplied from the threshold change unit 13E. When the laser diode 121 is off, an alarm is issued when the light intensity monitor value is larger than the second determination threshold value supplied from the threshold value changing unit 13E.

つぎに、第6実施形態の動作について説明する。なお、第6実施形態は、第1および第3実施形態と比較すると、閾値変更部13Eおよびアラーム判定部14Eの動作が異なっているので、その点を中心にして説明する。   Next, the operation of the sixth embodiment will be described. Note that the sixth embodiment differs from the first and third embodiments in the operations of the threshold value changing unit 13E and the alarm determination unit 14E, and will be described focusing on that point.

閾値変更部13Eは、ON/OFF指示部12からのON/OFF信号がオンの場合には、図9に示す第1判定閾値を選択し、オフの場合には第2判定閾値を選択して、アラーム判定部14Eに供給する。アラーム判定部14Eは、光強度モニタ部40から供給される光強度モニタ値と、閾値変更部13Eから供給される第1または第2判定閾値を比較し、光強度モニタ値の方が、判定閾値よりも大きい場合には異常が発生したと判定して、アラームを発出し、それ以外の場合には正常であると判定する。これにより、レーザダイオード121から出射されるレーザ光の強度が異常な状態になった場合(判定閾値を超えた場合)には、アラームが発出されるので、異常を確実に検出することができる。また、オン時とオフ時のそれぞれに対して判定閾値を設定するようにしたので、オン時だけでなく、オフ時においても異常の有無を検出することができる。さらに、光強度に基づいて異常の有無を判断するので、レーザダイオード121に過負荷がかかっていないか知ることができるとともに、オフ状態において光出力がなされていることを検出することで、レーザダイオード駆動部20の故障を検出することができる。   The threshold value changing unit 13E selects the first determination threshold value shown in FIG. 9 when the ON / OFF signal from the ON / OFF instruction unit 12 is on, and selects the second determination threshold value when it is off. And supplied to the alarm determination unit 14E. The alarm determination unit 14E compares the light intensity monitor value supplied from the light intensity monitor unit 40 with the first or second determination threshold value supplied from the threshold value changing unit 13E, and the light intensity monitor value is the determination threshold value. If it is larger than that, it is determined that an abnormality has occurred, an alarm is issued, and otherwise, it is determined that it is normal. Thereby, when the intensity of the laser beam emitted from the laser diode 121 is in an abnormal state (when the determination threshold is exceeded), an alarm is issued, so that the abnormality can be reliably detected. Further, since the determination threshold is set for each of the on time and the off time, it is possible to detect the presence or absence of abnormality not only at the on time but also at the off time. Furthermore, since the presence or absence of an abnormality is determined based on the light intensity, it is possible to know whether or not the laser diode 121 is overloaded, and by detecting that light is being output in the off state, the laser diode A failure of the drive unit 20 can be detected.

なお、以上の第6実施形態では、オン時において通常出力される光強度よりも大きい値を第1判定閾値としたが、例えば、通常出力される光強度よりも小さい値を第1判定閾値とすることで、レーザダイオード121の劣化を検出することもできる。   In the above sixth embodiment, a value larger than the light intensity that is normally output at the time of ON is set as the first determination threshold. However, for example, a value smaller than the light intensity that is normally output is defined as the first determination threshold. By doing so, it is possible to detect the deterioration of the laser diode 121.

また、以上の第6実施形態において、図4に示す第2実施形態と同様に、電流指示値と電流モニタ値を比較し、これらが所定の値以上乖離している場合にはアラームを発出するようにしたり、図6に示す第4実施形態と同様に、電流指示部11およびON/OFF指示部12によって構成される図示せぬレーザ操作部の状態を示す状態信号に基づいて異常と判断される場合にはアラームを発出したり、図7に示す第5実施形態と同様に、温度による異常判断を併せて行うようにしてもよい。   Further, in the sixth embodiment described above, as in the second embodiment shown in FIG. 4, the current instruction value and the current monitor value are compared, and an alarm is issued if they deviate by a predetermined value or more. In the same manner as in the fourth embodiment shown in FIG. 6, it is determined that there is an abnormality based on a state signal indicating a state of a laser operation unit (not shown) constituted by the current instruction unit 11 and the ON / OFF instruction unit 12. In such a case, an alarm may be issued, or abnormality determination based on temperature may be performed together with the fifth embodiment shown in FIG.

(D)変形実施形態
なお、上記の各実施形態は、一例であって、これ以外にも各種の変形実施態様が存在する。例えば、以上の各実施形態では、アラーム判定部、閾値変更部、電流モニタ部、光強度モニタ部、および、温度モニタ部をそれぞれ別々の構成としたが、これらを適宜まとめて一体の構成としてもよい。
(D) Modified Embodiments Each of the above-described embodiments is an example, and there are various modified embodiments other than this. For example, in each of the embodiments described above, the alarm determination unit, the threshold value changing unit, the current monitoring unit, the light intensity monitoring unit, and the temperature monitoring unit are configured separately, but these may be appropriately combined into an integrated configuration. Good.

また、以上の各実施形態では、各機能部をハードウエアとして構成する場合を例に挙げて説明したが、これらの機能をハードウエア上で実行されるソフトウエアによって実現するようにしてもよい。   In each of the above embodiments, the case where each functional unit is configured as hardware has been described as an example. However, these functions may be realized by software executed on the hardware.

また、以上の各実施形態を適宜組み合わせることにより、2重、3重の異常検出を実行するようにしてもよい。そのような方法によれば、異常の検出精度を一層高めることが可能になる。   Further, double or triple abnormality detection may be executed by appropriately combining the above embodiments. According to such a method, it is possible to further improve the accuracy of detecting an abnormality.

また、以上の各実施形態では、第1および第2判定閾値は、固定としたが、これらを例えば、書き換え可能としてもよい。具体的には、例えば、書き換え可能な半導体メモリにこれらの値を格納しておき、例えば、製造ラインにおいて各装置のバラツキを考慮した最適な値をそれぞれ選択して格納するようにしたり、あるいは、製造後に、設置環境に応じた最適値を後発的に設定できるようにしたりしてもよい。   In each of the above embodiments, the first and second determination threshold values are fixed, but these may be rewritable, for example. Specifically, for example, these values are stored in a rewritable semiconductor memory, and for example, an optimum value considering variation of each device in the production line is selected and stored, or After manufacturing, the optimum value according to the installation environment may be set later.

また、以上の各実施形態では、判定閾値とモニタ値との大小関係に基づいて異常の有無を判定するようにしたが、例えば、モニタ値が判定閾値から所定の値以上乖離している場合に異常が発生していると判定するようにしてもよい。   Further, in each of the above embodiments, the presence / absence of abnormality is determined based on the magnitude relationship between the determination threshold and the monitor value. For example, when the monitor value deviates from the determination threshold by a predetermined value or more. It may be determined that an abnormality has occurred.

また、以上の第3実施形態では、光強度モニタに基づいて第1および第2判定閾値を選択するようにしたが、これ以外にも、例えば、電流モニタ部30によって検出される電流モニタ値の大小に基づいて判定閾値を選択したり、温度モニタ部71によって検出される温度モニタ値に大小に基づいて判定閾値を選択したりするようにしてもよい。   In the third embodiment described above, the first and second determination threshold values are selected based on the light intensity monitor. However, other than this, for example, the current monitor value detected by the current monitor unit 30 The determination threshold value may be selected based on the magnitude, or the determination threshold value may be selected based on the temperature monitor value detected by the temperature monitor unit 71.

1,1A,1B,1C,1D,1E レーザダイオード制御装置
10,10A,10B,10E レーザ操作監視部
10C レーザ操作部(切り換え手段)
11 電流指示部
12 ON/OFF指示部(切り換え手段の一部)
13,13B,13E 閾値変更部(判定手段の一部)
14,14A,14E アラーム判定部(判定手段の一部)
20 ダイオード駆動部(駆動手段)
30 電流モニタ部(検出手段)
40 光強度モニタ部
50 レーザ監視部
51 操作状態監視部
60 レーザ操作監視部
61 温度指示部
62 閾値変更部(判定手段の一部)
63 アラーム判定部(判定手段の一部)
64 ON/OFF指示部
70 温度制御部
71 温度モニタ部
80 レーザ装置
81 TEC(冷却手段)
82 サーミスタ(検出手段)
110,121 レーザダイオード
120 レーザ装置
122 フォトダイオード(検出手段)
1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E Laser diode control device 10, 10A, 10B, 10E Laser operation monitoring unit 10C Laser operation unit (switching means)
11 Current indicating unit 12 ON / OFF indicating unit (part of switching means)
13, 13B, 13E Threshold change unit (part of determination means)
14, 14A, 14E Alarm judgment part (part of judgment means)
20 Diode drive unit (drive means)
30 Current monitor (detection means)
40 Light intensity monitor unit 50 Laser monitoring unit 51 Operation state monitoring unit 60 Laser operation monitoring unit 61 Temperature indicating unit 62 Threshold changing unit (part of determination means)
63 Alarm judgment part (part of judgment means)
64 ON / OFF instruction unit 70 Temperature control unit 71 Temperature monitoring unit 80 Laser device 81 TEC (cooling means)
82 Thermistor (detection means)
110, 121 Laser diode 120 Laser device 122 Photodiode (detection means)

Claims (9)

レーザダイオードを制御するレーザダイオード制御装置において、
前記レーザダイオードを駆動する駆動手段と、
前記駆動手段によって前記レーザダイオードに駆動電流を供給する動作状態と、前記駆動電流の供給を停止する停止状態とを切り換える切り換え手段と、
前記レーザダイオードの状態を検出する検出手段と、
前記レーザダイオードが前記動作状態である場合には、前記検出手段の検出結果と第1判定閾値とを比較して異常の有無を判定し、前記レーザダイオードが前記停止状態である場合には、前記検出手段の検出結果と前記第1判定閾値とは異なる第2判定閾値とを比較して異常の有無を判定する判定手段と、
を有することを特徴とするレーザダイオード制御装置。
In a laser diode controller for controlling a laser diode,
Driving means for driving the laser diode;
Switching means for switching between an operating state in which a driving current is supplied to the laser diode by the driving means and a stopped state in which the supply of the driving current is stopped;
Detecting means for detecting a state of the laser diode;
When the laser diode is in the operation state, the detection result of the detection means is compared with a first determination threshold value to determine whether there is an abnormality. When the laser diode is in the stop state, Determination means for comparing the detection result of the detection means and a second determination threshold different from the first determination threshold to determine the presence or absence of abnormality;
A laser diode control device comprising:
前記検出手段は前記レーザダイオードの前記駆動電流を検出し、
前記第1判定閾値は前記レーザダイオードの前記動作状態における駆動電流よりも大きい所定の値であり、前記第2判定閾値は前記第1判定閾値よりも小さく、かつ、0または0に近い所定の値である、
ことを特徴とする請求項1記載のレーザダイオード制御装置。
The detecting means detects the drive current of the laser diode;
The first determination threshold is a predetermined value larger than the drive current in the operating state of the laser diode, and the second determination threshold is smaller than the first determination threshold and is a predetermined value close to 0 or 0 Is,
The laser diode control device according to claim 1.
前記切り換え手段は、自己の状態を示す状態情報を出力し、
前記判定手段は、前記切り換え手段の前記状態情報が正常でない場合には、異常が発生したと判定する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のレーザダイオード制御装置。
The switching means outputs state information indicating its own state,
The determination means determines that an abnormality has occurred when the state information of the switching means is not normal;
The laser diode control device according to claim 1 or 2, wherein
前記判定手段は、前記状態情報に基づいて異常が発生したと判定した場合には、前記切り換え手段の動作を停止状態にて停止させることを特徴とする請求項3に記載のレーザダイオード制御装置。   4. The laser diode control device according to claim 3, wherein when the determination unit determines that an abnormality has occurred based on the state information, the operation of the switching unit is stopped in a stopped state. 前記検出手段は前記レーザダイオードの前記駆動電流を検出し、
前記判定手段は、前記動作状態における前記駆動電流の設定値と、前記検出手段によって検出された実際の駆動電流値とを比較し、これらが所定の値以上異なる場合には異常と判定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のレーザダイオード制御装置。
The detecting means detects the drive current of the laser diode;
The determination means compares the set value of the drive current in the operating state with the actual drive current value detected by the detection means, and determines that it is abnormal if they differ by a predetermined value or more. The laser diode control device according to claim 1, wherein the laser diode control device is a laser diode control device.
前記検出手段は前記レーザダイオードの出力光強度を検出し、
前記第1判定閾値は前記レーザダイオードの前記動作状態における出力光強度よりも大きい所定の値であり、前記第2判定閾値は前記第1判定閾値よりも小さく、かつ、0または0に近い所定の値である、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のレーザダイオード制御装置。
The detection means detects the output light intensity of the laser diode,
The first determination threshold is a predetermined value larger than the output light intensity in the operating state of the laser diode, and the second determination threshold is smaller than the first determination threshold and is a predetermined value close to 0 or 0 Value,
6. The laser diode control device according to claim 1, wherein the laser diode control device is a laser diode control device.
前記レーザダイオードを冷却する冷却手段を有し、
前記検出手段は前記レーザダイオード自身またはその周辺の温度を検出し、
前記判定手段は、前記冷却手段による制御目標温度よりも高い第1判定閾値と、環境温度によって定まる第2判定閾値とを有し、前記冷却手段が動作状態である場合には前記第1判定閾値と前記検出手段によって検出された温度を比較し、停止状態である場合には前記第2判定閾値と前記検出手段によって検出された温度を比較し、これらの大小関係に基づいて異常の有無を判定する、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のレーザダイオード制御装置。
Cooling means for cooling the laser diode;
The detection means detects the temperature of the laser diode itself or its surroundings,
The determination means has a first determination threshold value higher than a control target temperature by the cooling means and a second determination threshold value determined by an environmental temperature, and the first determination threshold value when the cooling means is in an operating state. Is compared with the temperature detected by the detection means, and in the stop state, the second determination threshold is compared with the temperature detected by the detection means, and the presence / absence of an abnormality is determined based on the magnitude relationship between them. To
The laser diode control device according to claim 1, wherein the laser diode control device is a laser diode control device.
前記判定手段は、前記動作状態または前記停止状態のそれぞれにおける、前記検出手段による検出結果の大小関係に基づいて、前記第1判定閾値または前記第2判定閾値を選択することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のレーザダイオード制御装置。   The said determination means selects the said 1st determination threshold value or the said 2nd determination threshold value based on the magnitude relationship of the detection result by the said detection means in each of the said operation state or the said stop state. The laser diode control device according to any one of 1 to 7. レーザダイオードを制御するレーザダイオードの制御方法において、
前記レーザダイオードに駆動電流を供給する動作状態と、前記駆動電流の供給を停止する停止状態とを切り換える切り換えステップと、
前記レーザダイオードの状態を検出する検出ステップと、
前記レーザダイオードが前記動作状態である場合には、前記検出ステップの検出結果と第1判定閾値とを比較して異常の有無を判定し、前記レーザダイオードが前記停止状態である場合には、前記検出ステップの検出結果と前記第1判定閾値とは異なる第2判定閾値とを比較して異常の有無を判定する判定ステップと、
を有することを特徴とするレーザダイオードの制御方法。
In a laser diode control method for controlling a laser diode,
A switching step of switching between an operating state for supplying a driving current to the laser diode and a stopped state for stopping the supply of the driving current;
A detecting step for detecting a state of the laser diode;
When the laser diode is in the operating state, the detection result of the detection step is compared with a first determination threshold value to determine whether there is an abnormality. When the laser diode is in the stopped state, A determination step of comparing the detection result of the detection step with a second determination threshold value different from the first determination threshold value to determine whether there is an abnormality;
A method for controlling a laser diode, comprising:
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