JP5148815B2 - 光送信モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、光送信モジュールに関するものである。
光送信モジュールは、光通信システムに使用され、入力信号から光信号に変換して光伝送路に出力する。波長分割多重(WDM: Wavelength Division Multiplexing)方式では、複数の光送信モジュールが同一の光伝送路に複数の波長の光信号を出力するので、モジュール周辺の環境温度が変化しても、それぞれの光送信モジュールが出力する光信号の波長が実質的に一定であることが必要である。
上記要請に応えるための技術としては、下記特許文献1記載の光送信モジュールが知られている。この光送信モジュールにおいては、レーザダイオードが載置されたペルチェ素子に供給される電流を、予め設定された温度設定電圧値に基づいて、フィードバック制御している。これにより、環境温度に関わらずレーザダイオードの温度が一定とされる。
特開2003−273447号公報
このようなWDM方式を利用した光通信においては、環境温度が−40°C〜85°C等の広い温度範囲で動作することが求められるようになっている。このような環境温度において上記特許文献1記載の光送信モジュールを使用してレーザダイオードの温度制御をした場合、環境温度の最大変化量が125°Cとなる。その一方、レーザダイオードの温度を一定にするには、ペルチェ素子のレーザダイオード載置面の温度をほぼ一定に維持する必要がある。しかしながら、一般的なペルチェ素子の動作限界は周辺環境温度に対する温度差が50°C程度であるので、例えば、レーザダイオードの温度を40°Cで一定に保持したい場合に、環境温度85°Cに対してはペルチェ素子をかろうじて制御できるが、環境温度が−40°Cに下がった場合には温度差が80°Cになるため制御できないことになる。
レーザダイオードの温度制御をしない場合には、以下のような問題が生じる。WDM方式の1つであるCWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing)方式では、同一の光伝送路上に伝送される複数の光信号の波長間隔(波長グリッド)は、10nmである。また、光送信モジュールに搭載する発光素子として、発振スペクトルが単一モードである分布帰還型レーザダイオード(DFB−LD)を使用した場合でも、温度に対する波長変化率が0.1nm/°Cである。従って、上記特許文献1記載の光送信モジュールを動作温度−40°C〜85°Cで使用した場合には、波長変化量が12.5nmとなり波長変化量がCWDMで規定される波長間隔より大きくなってしまうので、CWDM方式に対応できなくなる。
そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、広い環境温度下であっても光信号の波長変動を抑制することが可能な光送信モジュールを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の光送信モジュールは、CWDM方式の光通信装置に用いられる光送信モジュールであって、駆動電流が供給されて光を出力するレーザダイオードと、レーザダイオードの温度を変更するためのペルチェ素子と、レーザダイオードの温度をモニタする第1の温度センサと、レーザダイオードの周辺の環境温度をモニタする第2の温度センサと、環境温度に基づいて、レーザダイオードの設定温度の変化幅が環境温度の変化幅よりも小さくなるように、温度設定信号を変更する制御部と、温度設定信号と、第1の温度センサによって出力された温度信号とに応じて、レーザダイオードの温度を温度設定信号に対応する温度になるようにペルチェ素子を駆動するペルチェ駆動回路とを備え、制御部は、温度設定信号TLCを、下記式:
TLC=Tref+α×(Tenv−Tref)
(上記式中、Tenvは環境温度を示す値、αは0.6≦α≦0.8の正数、Trefは環境温度値Tenvと温度設定信号TLCとが等しくなる温度を示す)
に従って、−40°C〜+85°Cの使用環境温度幅全体に亘って、光の波長変動をCWDM方式の波長グリッド相当の10nm以下に抑えるように、連続的に規定することを特徴とする。
このような光送信モジュールにおいては、第1の温度センサによってレーザダイオードの温度がモニタされ、第1の温度センサから出力された温度信号と温度設定信号との差分値が小さくなるようにペルチェ素子の駆動電流が制御されることにより、レーザダイオードが設定温度に維持される。このとき、第2の温度センサによってモニタされた環境温度に対してレーザダイオードの温度設定が変更されるので、広い環境温度範囲であっても、レーザダイオードの温度制御をペルチェ素子の動作限界の範囲内において実行することにより、出力される光信号の波長変動を抑制することができる。
また、制御部は、レーザダイオードに印加されるバイアス電流を、温度設定信号に対応する温度に応じて変更する駆動電流制御回路を更に有することが好ましい。この場合、レーザダイオードの温度に対応してバイアス電流が増減されるので、光出力信号の消光比を一定範囲に安定化することができる。
本発明の光送信モジュールによれば、広い環境温度下であっても光信号の波長変動を抑制することができる。
以下、図面を参照しつつ本発明に係る光送信モジュールの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
図1は、本発明の実施形態である光送信モジュールの構成を示す図である。同図に示す光送信モジュール1は、入力信号を光信号に変換して光ファイバ等の光伝送路に送出する。光送信モジュール1は、ペルチェ素子3上に搭載されたレーザダイオード5と、レーザダイオード5の近傍に設けられた第1の温度センサ7と、レーザダイオード5から出力される光信号の強度をモニタするフォトダイオード9と、レーザダイオード5に供給するバイアス電流及び変調電流(駆動電流)を調整するAPC回路(駆動電流制御回路)13と、レーザダイオード5にバイアス電流及び変調電流を供給するレーザダイオード駆動部11と、ペルチェ素子3に供給する電流を制御するペルチェ駆動回路15と、レーザダイオード5の周辺の環境温度をモニタする第2の温度センサ17と、ペルチェ駆動回路15の制御における基準電圧である温度設定信号を出力する温度制御部19とを備えている。
レーザダイオード駆動部11は、レーザダイオード5に接続されており、バイアス電流Ibと変調電流Imとをレーザダイオード5に供給する。このレーザダイオード駆動部11は、入力信号Vinに応じて変調電流Imを変調する変調電流回路部21と、バイアス電流Ibを生成する定電流源及びインダクタを含むバイアス電流回路部23とから構成されている。
ペルチェ素子3上には、レーザダイオード5が載置されている。このペルチェ素子3に電流が供給されることにより、レーザダイオード5が冷却及び加熱されてレーザダイオード5の温度が変更される。このとき、レーザダイオードが冷却されるか、加熱されるかは、ペルチェ素子に供給する電流の方向で決定される。
また、レーザダイオード5の近傍には、第1の温度センサ7としてサーミスタ25が設けられている。所定電圧Vrefが、温度に対して抵抗値が変動するサーミスタ25と抵抗素子27とによって抵抗分割され、その結果得られた電圧信号VLが、レーザダイオード5の温度信号として出力される。
ペルチェ駆動回路15は、レーザダイオード5の温度が所定温度になるように、ペルチェ素子3に対して電流を供給する。ペルチェ駆動回路15は、ATC(Automatic Temperature Control)回路29と電流駆動部31とを含んでいる。このATC回路29には、サーミスタ25からの電圧信号VL、及び温度制御部19からの温度設定信号VLC(詳細は、後述する。)が入力され、ATC回路29によって電圧信号VLと温度設定信号VLCとの差分値が生成される。生成された差分値は、ATC回路29から電流駆動部31に出力される。電流駆動部31は、ATC回路29から出力された差分値に応じて、差分値が0に近づくように、ペルチェ素子3に供給する駆動電流の方向及び大きさを制御する。このペルチェ素子3の駆動電流の制御は、ATC回路29から出力された差分値を利用したPID制御、PI制御の他、駆動電流のオン−オフ制御により行うことができる。
また、レーザダイオード5周辺の環境温度をモニタして環境温度信号を出力する第2の温度センサ17が設けられている。第2の温度センサ17として用いられる素子としては、サーミスタ、ダイオード等を用いることができる。第2の温度センサ17は、レーザダイオード5周辺の環境温度を測定するために、ペルチェ素子3からの影響を受けないようにペルチェ素子3から距離をおいて配置されている。
温度制御部19は、第2の温度センサ17で検知された環境温度値Tenvからレーザダイオード設定温度値TLCを求める。例えば、温度制御部19は、環境温度値Tenvとレーザダイオード設定温度値TLCとの関係が、下記式(1)の関係を満たすようにレーザダイオード設定温度値TLCを算出する。
TLC=Tref+α×(Tenv−Tref) …(1)
(上記式中、αは、1未満の正数、Trefは、環境温度とレーザダイオード設定温度とが等しくなる温度を示す)
ここで、式(1)において0<α<1とする。すなわち、レーザダイオード設定温度値TLCの設定幅が環境温度値Tenvの変化幅の仕様よりも小さくなるように、環境温度値Tenvからレーザダイオード設定温度値TLCの算出が行われる。ここで、ペルチェ素子に及ぼされる温度差は|TLC−Tenv|で与えられるので、これを50°C以内とするためには、上記式(1)より、
|Tref+α×(Tenv−Tref)−Tenv|≦50°C
すなわち、
1−50/|Tref−Tenv|≦α
とする必要があるので、αの好適な値として、α≧3/5が導かれる。Trefは上記したように、環境温度Tenvとレーザダイオードの温度設定TLCとが等しくなる温度である。上記式は、Trefとして、例えば−40°C、あるいは+85°Cといったような極限的な値も含んでいる。Trefとして通常設定される10°C〜40°Cを想定した場合には、αの好ましい値としてα≧2/5が得られる。
更に、α≦4/5であることも好ましい。なぜならば、この場合にはレーザダイオード5の温度変化が100度以下となるため、レーザダイオード5として分布帰還型レーザダイオード(一般に、温度に対する波長変化量が0.1nm/°C)を使用した場合に、波長変動をCWDM方式の波長グリッド(約10nm)以下に抑えることができる。
なお、温度制御部19は、環境温度Tenvからのレーザダイオード設定温度TLCの算出を、ROM(Read Only Memory)等のメモリ33に格納されたデータを用いて行う。例えば、温度制御部19は、メモリ33から式(1)におけるα,Tref等の係数を読み出して、それらの係数を用いてレーザダイオード設定温度TLCを算出することができる。また、レーザダイオード設定温度TLCを求める際には、環境温度Tenvからレーザダイオード設定温度TLCに変換するためのLUT(Look Up Table)形式のデータをメモリ33から読み出して、そのデータを用いて環境温度Tenvからレーザダイオード設定温度TLCに変換しても良い。
また、温度制御部19は、レーザダイオード設定温度値TLCを求めた後、そのレーザダイオード設定温度値TLCを対応する温度設定電圧値VLCに変換する。この場合、温度制御部19は、温度設定電圧値VLCが、レーザダイオード設定温度TLCにおける第1の温度センサ7の出力電圧VLと等しくなるように変換を行う。さらに、温度制御部19は、温度設定電圧値VLCを表す温度設定信号をペルチェ駆動回路15のATC回路29に出力するとともに、レーザダイオード設定温度値TLCを表すレーザダイオード設定温度信号をAPC回路13に出力する。
図2(a)は、環境温度Tenvと温度制御部19によって算出されたレーザダイオード設定温度TLCとの関係を示すグラフ、図2(b)は、環境温度Tenvとペルチェ駆動回路15によって駆動された駆動電流Ipとの関係を示すグラフである。図2(a)に示すように、環境温度が−40°Cから85°Cまで変化した場合、レーザダイオード設定温度TLCは−40°C〜85°Cの温度範囲より狭い範囲TA〜TBで変化するように設定される。また、環境温度Tenv=Trefにおいては、環境温度Tenvとレーザダイオード設定温度TLCとが等しくなるように設定される。
温度設定信号がペルチェ駆動回路15に出力されると、ペルチェ駆動回路15によってレーザダイオード5をレーザダイオード設定温度TLCに維持するように駆動電流Ipが制御される。例えば、図2(b)に示すように、ペルチェ駆動回路15は、環境温度Tenvが−40°C〜85°Cの範囲で変化した場合には、駆動電流IpをIA〜IB(IA<0<IB)の範囲で制御する。
ペルチェ素子3の面上には、レーザダイオード5の背面から出力される光信号の強度をモニタするためのフォトダイオード9が設置されている。フォトダイオード9は、レーザダイオード5から出力される光信号を電流に変換してAPC回路13に出力する。
APC回路13は、フォトダイオード9によって測定された光信号の強度に基づいて、その強度が一定となるようにレーザダイオード5の変調電流Imとバイアス電流Ibとを調整する。
また、APC回路13は、温度制御部19から受信したレーザダイオード設定温度信号に応じて、レーザダイオード5におけるバイアス電流Ibを調整する。この場合、APC回路13は、レーザダイオード設定温度TLCとバイアス電流Ibとの関係を示すデータを予めROM等のメモリ35に格納しておいて、メモリ35を参照しながらバイアス電流Ibを算出する。なお、このメモリ35に格納しておくデータとしては、レーザダイオード設定温度TLCとバイアス電流Ibとの関係を示す式の係数であっても良いし、LUT形式のデータであっても良い。APC回路13は、メモリ35に格納されたデータを用いてバイアス電流Ibを決定する。
ここで、図3を参照して、APC回路13によるバイアス電流Ib調整時におけるレーザダイオード設定温度TLCとバイアス電流Ibとの関係について説明する。図3(a)は、レーザダイオード5の温度を変えた場合の駆動電流Ib+Imとレーザダイオード5からの光出力強度との関係を示すグラフである。同図に示すように、レーザダイオード5の温度が高くなるにしたがって、駆動電流Ib+Imの変化量と光出力強度の変化量の比率であるスロープ効率(図3(a)のグラフの傾き)が小さくなる。そのため、消光比を一定にするために、APC回路13は、レーザダイオード設定温度TLCの上昇又は下降に応じて、それぞれ、バイアス電流Ibを増加又は減少させる。図3(b)は、レーザダイオード設定温度TLCとバイアス電流Ibとの関係を示すグラフである。この関係は、レーザダイオード設定温度TLCとバイアス電流Ibとの関係を示す式の係数、又はLUT形式のデータとしてメモリ35に予め格納され、APC回路13は、メモリ35を参照しながらバイアス電流Ibを算出する。
以上説明した光送信モジュール1によれば、第1の温度センサ7によってレーザダイオード5の温度がモニタされ、第1の温度センサ7から出力されたレーザダイオード5の温度信号と温度設定信号との差分値が小さくなるようにペルチェ素子3の駆動電流Ib+Imが制御されることにより、レーザダイオード5が、設定温度TLCに維持される。このとき、第2の温度センサ17によってモニタされた環境温度に対して、レーザダイオード5の設定温度TLCが変更されるので、広い環境温度範囲であっても、ペルチェ素子3の動作限界の範囲内で抑制することができる。
また、APC回路13が、レーザダイオード5に印加されるバイアス電流Ibを、温度設定信号に対応するレーザダイオード設定温度TLCに応じて変更するので、レーザダイオード5の温度に対応してバイアス電流Ibが増減されて、光出力信号の消光比を一定範囲に安定化することができる。
以下、光送信モジュール1の作用効果について、従来の光送信モジュールの構成例と比較しつつ説明する。
図6は、従来の光送信モジュールの構成例を示す図である。同図に示す光送信モジュール901は、発光素子としてのレーザダイオードが環境温度に関わらず一定となるように制御されている点、温度センサがレーザダイオードの温度のみを測定している点が光送信モジュール1と異なる。光送信モジュール901は、ペルチェ素子903の面上に設けられたレーザダイオード905と、ペルチェ素子903を一定温度Tconstに維持するペルチェ駆動回路915と、レーザダイオード905に駆動電流Ib1+Im1を供給するレーザダイオード駆動部911と、フォトダイオード909によってモニタされた光信号の強度が一定となるように、変調電流Im1を調整するAPC回路913とによって構成される。ここで、レーザダイオード905の温度は一定に維持されているので、バイアス電流Ib1は、APC回路913によって所定値Ibconstに固定されている。
図4(a)は、環境温度Tenvとレーザダイオード(LD)温度との関係を比較して示すグラフ、図4(b)は、環境温度Tenvとペルチェ駆動電流Ipとの関係を比較して示すグラフ、図4(c)は、環境温度Tenvと光信号の波長λとの関係を比較して示すグラフである。
図4(a)において破線で示すように、光送信モジュール901においては、環境温度Tenvに関わらずペルチェ素子の温度をモニタすることによりLD温度が制御されている。そのため、光送信モジュール901が使用可能な環境温度は、ペルチェ素子の熱暴走が生じないような温度範囲内に制限されることとなる。例えば、所望の発振波長がレーザダイオードの温度が30°Cのときに得られる場合には、環境温度−20°C〜80°Cの範囲でしか使用できないこととなる。これに対して、図4(a)において実線で示すように、光送信モジュール1においては、環境温度Tenvが−40°C〜85°Cの間で変化すると、LD温度をTA〜TB(−40°C<TA<TB<85°C)の範囲、すなわち仕様環境温度幅に収まる温度幅ΔTで変化させることができる。
また、図4(b)に示すように、光送信モジュール1においては、ペルチェ駆動電流IpがIA〜IB(IA<0<IB)の範囲でペルチェ素子3に供給されるので、光送信モジュール901と比較してペルチェ素子3へ供給される駆動電流が低減されている。その結果、光送信モジュール1においては、環境温度Tenvが−40°C〜85°Cの間で変化しても、ペルチェ素子3を熱暴走させることなく安定して動作させることができる。
一方、図4(c)において実線で示すように、環境温度が−40°C〜85°Cの間で変化した場合、光送信モジュール1における光信号の波長λの変動量Δλは、LD温度を制御しない場合(LD温度=環境温度、図4(c)の点線参照)に比較して小さくなっている。特に、環境温度TenvとLD温度との関係は、光信号の波長変動量ΔλがCWDM方式における波長グリッド間隔λG=10nmよりも小さくなるように設定されている。従って、環境温度Tenvが−40°C〜85°Cの間で変化しても、CWDM方式において光信号をより確実に伝送することができる。
また、図5は、レーザダイオード(LD)温度とバイアス電流Ibとの関係を比較して示すグラフである。同図に示すように、光送信モジュール1においては、LD温度を制御しない場合に比較してLD温度変動量ΔTを小さくできる。そのため、光信号の消光比を一定に制御した場合であっても、レーザダイオード5に供給されるバイアス電流Ibの最大値Ibmax1は、LD温度を制御しない場合の最大値Ibmax2に比較して小さく抑えられる。その結果、レーザダイオードによって消費される電力を減少させることができる。
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、温度制御部19は、環境温度Tenvに対してレーザダイオード設定温度がリニアに変化するように設定していたが、環境温度Tenvの変化量よりもレーザダイオード設定温度TLCの変化量が小さくなる関係であれば、2次式、対数式等の様々な関係式を利用することができる。
本発明の実施形態である光送信モジュールの構成を示す図である。 (a)は、環境温度と図1の温度制御部によって算出されたレーザダイオード設定温度との関係を示すグラフ、(b)は、環境温度と図1のペルチェ駆動手段によって駆動された駆動電流との関係を示すグラフである。 (a)は、図1のレーザダイオードの温度を変えた場合の駆動電流と光出力強度との関係を示すグラフ、(b)は、レーザダイオード設定温度とバイアス電流との関係を示すグラフである。 (a)は、環境温度とレーザダイオード温度との関係を比較して示すグラフ、(b)は、環境温度とペルチェ駆動電流との関係を比較して示すグラフ、(c)は、環境温度と光信号の波長との関係を比較して示すグラフである。 レーザダイオード温度とバイアス電流との関係を比較して示すグラフである。 従来の光送信モジュールの構成例を示す図である。
符号の説明
1…光送信モジュール、3…ペルチェ素子、5…レーザダイオード、7…第1の温度センサ、11…レーザダイオード駆動部、15…ペルチェ駆動回路、17…第2の温度センサ、19…温度制御部(制御部)。

Claims (2)

  1. CWDM方式の光通信装置に用いられる光送信モジュールであって、
    駆動電流が供給されて光を出力するレーザダイオードと、
    前記レーザダイオードの温度を変更するためのペルチェ素子と、
    前記レーザダイオードの温度をモニタする第1の温度センサと、
    前記レーザダイオードの周辺の環境温度をモニタする第2の温度センサと、
    前記環境温度に基づいて、前記レーザダイオードの設定温度の変化幅が前記環境温度の変化幅よりも小さくなるように、温度設定信号を変更する制御部と、
    前記温度設定信号と、前記第1の温度センサによって出力された温度信号とに応じて、前記レーザダイオードの温度を前記温度設定信号に対応する温度になるように前記ペルチェ素子を駆動するペルチェ駆動回路と、
    を備え、
    前記制御部は、前記温度設定信号TLCを、下記式:
    TLC=Tref+α×(Tenv−Tref)
    (上記式中、Tenvは前記環境温度を示す値、αは0.6≦α≦0.8の正数、Trefは前記環境温度値Tenvと前記温度設定信号TLCとが等しくなる温度を示す)
    に従って、−40°C〜+85°Cの使用環境温度幅全体に亘って、前記光の波長変動をCWDM方式の波長グリッド相当の10nm以下に抑えるように、連続的に規定する、
    ことを特徴とする光送信モジュール。
  2. 前記制御部は、前記レーザダイオードに印加されるバイアス電流を、前記温度設定信号に対応する温度に応じて変更する駆動電流制御回路を更に有することを特徴とする請求項1記載の光送信モジュール。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101218720A (zh) * 2005-07-11 2008-07-09 松下电器产业株式会社 光源、光源装置、激光图像形成装置及集成电路
JP5034405B2 (ja) * 2006-09-21 2012-09-26 住友電気工業株式会社 光通信器
JP5070819B2 (ja) * 2006-11-28 2012-11-14 株式会社島津製作所 固体レーザ装置
JP4943255B2 (ja) * 2007-07-20 2012-05-30 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 半導体レーザの制御方法
US20090080903A1 (en) * 2007-09-26 2009-03-26 Ichino Moriyasu Optical transmitter with precisely controlled laser diode and a method to control a temperature of a laser diode
JP2010157662A (ja) * 2009-01-05 2010-07-15 Sumitomo Electric Ind Ltd レーザダイオード駆動回路及びレーザダイオード駆動方法
JP2013030989A (ja) * 2011-07-28 2013-02-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 光送信器
JP6069900B2 (ja) * 2012-06-13 2017-02-01 日本電気株式会社 光トランシーバ、及びその光トランシーバの温度制御方法
JP6180213B2 (ja) * 2012-09-19 2017-08-16 日本オクラロ株式会社 光モジュール及び光モジュールの制御方法
KR20160146855A (ko) * 2014-04-21 2016-12-21 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 광 송신기 및 반도체 레이저 온도 제어 방법
GB2531261A (en) * 2014-10-13 2016-04-20 Bae Systems Plc Optical transmitter
GB2531260B (en) * 2014-10-13 2019-08-14 Bae Systems Plc Peltier effect heat transfer system
JP6927235B2 (ja) * 2016-12-08 2021-08-25 住友電気工業株式会社 光モジュールの制御方法、光モジュールユニットおよび光モジュール
CN110622095B (zh) * 2017-02-28 2022-04-01 日本先锋公司 温度控制设备、温度控制方法、计算机程序和记录介质
CN109638636A (zh) * 2017-10-09 2019-04-16 科大国盾量子技术股份有限公司 一种用于半导体激光器控制和状态监测装置
WO2019116660A1 (ja) * 2017-12-15 2019-06-20 株式会社堀場製作所 半導体レーザ装置、半導体レーザ装置の駆動方法及び駆動プログラム
FR3076395B1 (fr) * 2017-12-28 2020-01-17 Thales Dispositif de controle thermique d'un composant, systeme electronique et plate-forme associes
CN108808437B (zh) * 2018-08-03 2021-01-08 武汉光迅科技股份有限公司 一种驱动电路及使用该驱动电路的光模块
JP7227844B2 (ja) * 2019-05-10 2023-02-22 株式会社Subaru バッテリ監視装置及び電動車両の制御装置
CN112903588A (zh) * 2021-03-16 2021-06-04 四川虹信软件股份有限公司 基于自校准的近红外光谱仪、校准方法和使用方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0821747B2 (ja) * 1987-04-23 1996-03-04 日本電気株式会社 光伝送装置
JPH088388B2 (ja) * 1989-05-15 1996-01-29 富士通株式会社 光部品の温度安定化方法及び装置
JPH0360087A (ja) * 1989-07-27 1991-03-15 Fujitsu Ltd 半導体レーザの駆動回路
US5019769A (en) * 1990-09-14 1991-05-28 Finisar Corporation Semiconductor laser diode controller and laser diode biasing control method
JP2669309B2 (ja) * 1993-11-05 1997-10-27 日本電気株式会社 デバイスモジュール
JPH11126939A (ja) * 1997-10-23 1999-05-11 Fujitsu Ltd 半導体レーザモジュールの温度制御方法及び半導体レーザモジュールの温度制御装置
JPH11233869A (ja) * 1998-02-10 1999-08-27 Yokogawa Electric Corp 周波数安定化半導体レーザ光源
JP2001168446A (ja) * 1999-12-14 2001-06-22 Nes:Kk 半導体レーザの自動温度制御回路
JP2002158383A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Fuji Photo Film Co Ltd レーザ光源の適正駆動温度を決定するための方法および装置
US7269191B2 (en) * 2002-02-12 2007-09-11 Finisar Corporation Control circuit for optoelectronic module with integrated temperature control
US7091462B2 (en) * 2002-08-26 2006-08-15 Jds Uniphase Corporation Transmitter with laser monitoring and wavelength stabilization circuit
JP2004111827A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Alps Electric Co Ltd 半導体レーザの光出力制御回路
US6859471B2 (en) * 2002-10-30 2005-02-22 Fibersense Technology Corporation Method and system for providing thermal control of superluminescent diodes
JP2004222138A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Mitsubishi Electric Corp 光送信回路
US6667998B1 (en) * 2003-03-24 2003-12-23 Intel Corporation Thermoelectric cooler linearization in a tunable laser

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102383357B (zh) * 2011-08-05 2013-09-25 宝鸡市晋旺达机械设备有限公司 沥青料微波加热装置及微波恒温加热车

Also Published As

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