JP6278886B2 - レーザダイオードの温度制御回路、光送信器およびレーザダイオードの温度制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1にかかる光送信器の構成例を示すブロック図である。本実施の形態の光送信器は、発光素子であり光信号を出力するLD(レーザダイオード)10と、LD10を駆動するためのLDドライバ11と、LD10の温度を制御する温度制御回路12とを備える。温度制御回路12は、電流制御により吸排熱を行うことによりLD10の温度を変化させる熱電素子13と、LD10の温度を検出する温度検出部14と、温度検出部14で検出される温度が目標温度となるように熱電素子13に流す電流量および向きを算出する温度制御処理部15と、温度制御処理部15で算出された電流量および向きに基づいて熱電素子13に流す電流を制御する電流制御部16と、LDシャットダウン信号に同期して、温度検出部14のサンプリング周期および温度検出部15の制御利得を制御するサンプリング周期制御部17とを備える。
次に、実施の形態2のサンプリング周期および制御利得の制御方法について説明する。本実施の形態の光送信器の構成は、実施の形態と同様である。以下、実施の形態1と異なる部分について説明する。
図6は、本発明の実施の形態3にかかる光送信器の構成例を示すブロック図である。図6に示すように、本実施の形態の光送信器は、実施の形態1の温度制御回路12の替わりに温度制御回路12aを備える以外は実施の形態1の光送信器と同様である。本実施の形態の温度制御回路12aは、実施の形態1のサンプリング周期制御部17をサンプリング周期制御部17aに替え、周囲温度を測定する温度モニタ21を備える以外は実施の形態1の温度制御回路12と同様である。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下、実施の形態1と異なる点を説明する。
Claims (12)
- レーザダイオードの温度制御回路であって、
前記レーザダイオードの温度を検出する温度検出部と、
流れる電流量に応じた吸排熱を行うことにより前記レーザダイオードの温度を制御する熱電素子と、
前記温度検出部により検出された前記レーザダイオードの温度に基づいて前記熱電素子に流す電流量を算出する温度制御処理部と、
前記温度制御処理部により算出された電流量に基づいて前記熱電素子に流す電流を制御する電流制御部と、
前記レーザダイオードを発光停止状態とするか否かを示す発光停止信号に基づいて、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、一定時間の間、前記温度検出部における温度の検出の周期であるサンプリング周期を短縮するサンプリング周期制御部と、
を備え、
前記サンプリング周期制御部は、前記発光停止信号に基づいて発光停止時間を検知し、前記発光停止時間に基づいて短縮後のサンプリング周期を決定することを特徴とするレーザダイオードの温度制御回路。 - 前記サンプリング周期制御部は、前記発光停止時間に基づいて前記一定時間を決定することを特徴とする請求項1に記載のレーザダイオードの温度制御回路。
- レーザダイオードの温度制御回路であって、
前記レーザダイオードの温度を検出する温度検出部と、
流れる電流量に応じた吸排熱を行うことにより前記レーザダイオードの温度を制御する熱電素子と、
前記温度検出部により検出された前記レーザダイオードの温度に基づいて前記熱電素子に流す電流量を算出する温度制御処理部と、
前記温度制御処理部により算出された電流量に基づいて前記熱電素子に流す電流を制御する電流制御部と、
前記レーザダイオードを発光停止状態とするか否かを示す発光停止信号に基づいて、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、一定時間の間、前記温度検出部における温度の検出の周期であるサンプリング周期を短縮するサンプリング周期制御部と、
周囲温度を計測する温度モニタと、
を備え、
前記サンプリング周期制御部は、さらに前記温度モニタにより計測された周囲温度に基づいて短縮後のサンプリング周期を決定することを特徴とするレーザダイオードの温度制御回路。 - レーザダイオードの温度制御回路であって、
前記レーザダイオードの温度を検出する温度検出部と、
流れる電流量に応じた吸排熱を行うことにより前記レーザダイオードの温度を制御する熱電素子と、
前記温度検出部により検出された前記レーザダイオードの温度に基づいて前記熱電素子に流す電流量を算出する温度制御処理部と、
前記温度制御処理部により算出された電流量に基づいて前記熱電素子に流す電流を制御する電流制御部と、
前記レーザダイオードを発光停止状態とするか否かを示す発光停止信号に基づいて、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、一定時間の間、前記温度検出部における温度の検出の周期であるサンプリング周期を短縮するサンプリング周期制御部と、
を備え、
前記温度制御処理部は、前記レーザダイオードの温度と目標温度との差と制御利得に基づいて前記熱電素子に流す電流量を算出し、
前記サンプリング周期制御部は、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、前記制御利得を、利得を高める値に変更することを特徴とするレーザダイオードの温度制御回路。 - 前記サンプリング周期制御部は、前記発光停止信号に基づいて発光停止時間を検知し、前記発光停止時間に基づいて短縮後のサンプリング周期および変更後の前記制御利得を決定することを特徴とする請求項4に記載のレーザダイオードの温度制御回路。
- 前記サンプリング周期制御部は、前記発光停止時間に基づいて前記一定時間を決定することを特徴とする請求項5に記載のレーザダイオードの温度制御回路。
- 周囲温度を計測する温度モニタ、
をさらに備え、
前記サンプリング周期制御部は、さらに前記温度モニタにより計測された周囲温度に基づいて短縮後のサンプリング周期および変更後の前記制御利得を決定することを特徴とする請求項4、5または6に記載のレーザダイオードの温度制御回路。 - 前記温度検出部、前記温度制御処理部、前記電流制御部および前記サンプリング周期制御部のうち少なくとも一部が多機能集積回路として実装されることを特徴とする請求項1から7のいずれか1つに記載のレーザダイオードの温度制御回路。
- 前記多機能集積回路は、Micro Controller Unitであることを特徴とする請求項8に記載のレーザダイオードの温度制御回路。
- レーザダイオードと、
請求項1から9のいずれか1つに記載のレーザダイオードの温度制御回路と、
を備えることを特徴とする光送信器。 - レーザダイオードの温度を検出する温度検出ステップと、
前記温度検出ステップで検出された前記レーザダイオードの温度に基づいて前記レーザダイオードの温度を変化させるための吸排熱を行う吸排熱ステップと、
前記レーザダイオードを発光停止状態とするか否かを示す発光停止信号に基づいて、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、一定時間の間、前記温度検出ステップにおける温度の検出の周期であるサンプリング周期を短縮するサンプリング周期制御ステップと、
を含み、
サンプリング周期制御ステップでは、前記発光停止信号に基づいて発光停止時間を検知し、前記発光停止時間に基づいて短縮後のサンプリング周期を決定することを特徴とするレーザダイオードの温度制御方法。 - レーザダイオードの温度を検出する温度検出ステップと、
前記温度検出ステップで検出された前記レーザダイオードの温度に基づいて前記レーザダイオードの温度を変化させるための吸排熱を行う吸排熱ステップと、
前記レーザダイオードを発光停止状態とするか否かを示す発光停止信号に基づいて、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、一定時間の間、前記温度検出ステップにおける温度の検出の周期であるサンプリング周期を短縮するサンプリング周期制御ステップと、
を含み、
前記吸排熱ステップでは、前記レーザダイオードの温度と目標温度との差と制御利得に基づいて前記吸排熱が制御され、
前記サンプリング周期制御ステップでは、前記レーザダイオードの発光停止状態が解除されたことを検知すると、前記制御利得を、利得を高める値に変更することを特徴とするレーザダイオードの温度制御方法。
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