JPH01110786A - 半導体レーザ駆動回路 - Google Patents
半導体レーザ駆動回路Info
- Publication number
- JPH01110786A JPH01110786A JP26865387A JP26865387A JPH01110786A JP H01110786 A JPH01110786 A JP H01110786A JP 26865387 A JP26865387 A JP 26865387A JP 26865387 A JP26865387 A JP 26865387A JP H01110786 A JPH01110786 A JP H01110786A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
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- temperature
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- signal
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- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 8
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 abstract 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
- H01S5/06832—Stabilising during amplitude modulation
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体レーザに付随して用いられる半導体レ
ーザ駆動回路に関するものである。
ーザ駆動回路に関するものである。
従来の技術
一般に、この種の半導体レーザに用いられる駆動回路は
、第ヰ図に示すような構成を有している。
、第ヰ図に示すような構成を有している。
すなわち、１は半導体レーザであり、差動増幅器２の出
力側に接続されている。３は自動出力制御回路であり、
半導体レーザーから発射されたレーザ光をホトダイオー
ド４により受光させ、光電流として取り込んでいる。そ
して、この光電流に応じて直流バイアス電流ｌを生成し
、コイル５を介して差動増幅器２の出力側に供給してい
る。
力側に接続されている。３は自動出力制御回路であり、
半導体レーザーから発射されたレーザ光をホトダイオー
ド４により受光させ、光電流として取り込んでいる。そ
して、この光電流に応じて直流バイアス電流ｌを生成し
、コイル５を介して差動増幅器２の出力側に供給してい
る。
なお、差動増幅器２の構成は、１対のトランジスタ６．
７のエミッタ側に共通の定電流源８を設け、コレクタ側
に一対の抵抗９，１ｏを接続させるとともに、一方をグ
ランドに、一方を半導体レーザ１に接続させている。
７のエミッタ側に共通の定電流源８を設け、コレクタ側
に一対の抵抗９，１ｏを接続させるとともに、一方をグ
ランドに、一方を半導体レーザ１に接続させている。
以上の構成により、トランジスタ６．７のペースにそれ
ぞれ信号ａ １ 、 ａ ２を印加すると、その差分に
応じた信号電流ｉが半導体レーザ１に流れ、この信号電
流ｉと直流バイアス電流Ｉを加えたものが半導体レーザ
１の駆動電流となる。
ぞれ信号ａ １ 、 ａ ２を印加すると、その差分に
応じた信号電流ｉが半導体レーザ１に流れ、この信号電
流ｉと直流バイアス電流Ｉを加えたものが半導体レーザ
１の駆動電流となる。
ここで、温度上昇に伴なって半導体レーザの発掘を開始
させる電流値（以下、しきい値電流と記す。）が増加す
るため、半導体レーザ１の出力が低下しないように、自
動出力制御回路はその出力を所定値に保つように補償し
ている。第４図に示されるように、温度が７４．Ｔ６．
Ｔ６と上昇すると、しきい値電流がｄ、ｓ、ｆと大きく
なり、同じ駆動に流が供給された場合、レーザ出力が低
減していることがわかる。
させる電流値（以下、しきい値電流と記す。）が増加す
るため、半導体レーザ１の出力が低下しないように、自
動出力制御回路はその出力を所定値に保つように補償し
ている。第４図に示されるように、温度が７４．Ｔ６．
Ｔ６と上昇すると、しきい値電流がｄ、ｓ、ｆと大きく
なり、同じ駆動に流が供給された場合、レーザ出力が低
減していることがわかる。
上述のような出力低減を補償するだめに、自動出力制御
回路４は、例えば温度Ｔ４のときに直流バイアス電流工
が工。であったとすると、温度が上昇してＴ６（Ｔ８〉
Ｔ４）になると、直流バイアス電流がＩ、（Ｉ、）Ｉ。
回路４は、例えば温度Ｔ４のときに直流バイアス電流工
が工。であったとすると、温度が上昇してＴ６（Ｔ８〉
Ｔ４）になると、直流バイアス電流がＩ、（Ｉ、）Ｉ。
）になシ、半導体レーザ１のレーザ出力の平均値が所定
値を保つようにフィードバック制御される。
値を保つようにフィードバック制御される。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記従来の構成では、温度変化に対する
レーザ出力の補償が、レーザ出力の平均値を所定値にす
ることにより行なっているだめ、半導体レーザの駆動電
流とレーザ出力との変換効率である微分量子効率の温度
変化に対する補償を行なうことができず、そのため、光
信号振幅が変化してしまうという問題があった。
レーザ出力の補償が、レーザ出力の平均値を所定値にす
ることにより行なっているだめ、半導体レーザの駆動電
流とレーザ出力との変換効率である微分量子効率の温度
変化に対する補償を行なうことができず、そのため、光
信号振幅が変化してしまうという問題があった。
すなわち、第４図に示されるように、半導体レーザの駆
動電流対出力特性は、温度上昇に伴い、しきい値電流が
大きくなる一方、その傾き（微分量子効率に相当）がゆ
るやかになり、直流バイアス電流工を大きくしたとして
も所定の光信号振幅を得ることができず、このだめ第４
図の八、／Ａ１およびＢ２／Ｂ１で示されるいわゆる消
光比が温度上昇に伴なって劣化してしまっていた。
動電流対出力特性は、温度上昇に伴い、しきい値電流が
大きくなる一方、その傾き（微分量子効率に相当）がゆ
るやかになり、直流バイアス電流工を大きくしたとして
も所定の光信号振幅を得ることができず、このだめ第４
図の八、／Ａ１およびＢ２／Ｂ１で示されるいわゆる消
光比が温度上昇に伴なって劣化してしまっていた。
本発明は、このような従来の問題点を解決するものであ
り、微分量子効率の温度変化を補償して消光比の劣化を
防止し、安定なレーザ出力が得られる半導体レーザ駆動
回路を提供することを目的とする。
り、微分量子効率の温度変化を補償して消光比の劣化を
防止し、安定なレーザ出力が得られる半導体レーザ駆動
回路を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
この目的を達成するために、本発明の半導体レーザ駆動
回路は、半導体レーザ出力の平均値を一定に制御し、半
導体レーザに信号を供給する増幅回路の電流源に、温度
特性を持たせた構成を有している。
回路は、半導体レーザ出力の平均値を一定に制御し、半
導体レーザに信号を供給する増幅回路の電流源に、温度
特性を持たせた構成を有している。
作 用
この構成により、温度変化に対するレーザ出力の劣化を
、直流バイアス電流を増加させてレーザ出力の平均値を
所定値に制御することによって補償できるとともに、温
度変化に対するレーザ出力の微分量子効率の劣化（消光
比の劣化）を、差動増幅器の電流源に供給する電流値を
増加させて光信号振幅を所定値にすることにより、補償
することができる。
、直流バイアス電流を増加させてレーザ出力の平均値を
所定値に制御することによって補償できるとともに、温
度変化に対するレーザ出力の微分量子効率の劣化（消光
比の劣化）を、差動増幅器の電流源に供給する電流値を
増加させて光信号振幅を所定値にすることにより、補償
することができる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。なお、第３図に示す従来例と同一部分につい
ては、同符合を付している。
説明する。なお、第３図に示す従来例と同一部分につい
ては、同符合を付している。
第１図において、１は半導体レーザであシ、差動増幅器
２の出力側に接続されている。３は自動出力制御回路で
あり、半導体レーザ１から発射されたレーザ光をホトダ
イオード４により受光させ、光電流として取り込んでい
る。そして、この光電流に応じて直流バイアス電流工を
生成し、コイル５を介して差動増幅器２の出力側に供給
している。
２の出力側に接続されている。３は自動出力制御回路で
あり、半導体レーザ１から発射されたレーザ光をホトダ
イオード４により受光させ、光電流として取り込んでい
る。そして、この光電流に応じて直流バイアス電流工を
生成し、コイル５を介して差動増幅器２の出力側に供給
している。
差動増幅器２の構成は、一対のトランジスタ６゜７のコ
レクタ側に一対の抵抗９，１ｏを接続させせ るとともに、一方を半導体レーザ１に接続さ＃ている。
レクタ側に一対の抵抗９，１ｏを接続させせ るとともに、一方を半導体レーザ１に接続さ＃ている。
また、エミッタ側には共通に正の温度特性を有する電流
源８′ が接続されている。
源８′ が接続されている。
次に、本実施例の特徴とする電流源８′は、差動型の増
幅器で構成されており、一対のトランジスタ１１．１２
のエミッタ側には共通の定電流源１３が設けられ、コレ
クタ側には一対の抵抗１４゜１６が設けられるとともに
、一方をグランドに、一方を差動増幅器２が接続されて
いる。また、トランジスタ１１のペース側には負の温度
特性をもった電位を与えるだめのダイオード１６および
抵抗１７．１８を、トランジスタ１２のベース側には参
照電位を与えるだめの抵抗１９ 、２０が設けられてい
る。
幅器で構成されており、一対のトランジスタ１１．１２
のエミッタ側には共通の定電流源１３が設けられ、コレ
クタ側には一対の抵抗１４゜１６が設けられるとともに
、一方をグランドに、一方を差動増幅器２が接続されて
いる。また、トランジスタ１１のペース側には負の温度
特性をもった電位を与えるだめのダイオード１６および
抵抗１７．１８を、トランジスタ１２のベース側には参
照電位を与えるだめの抵抗１９ 、２０が設けられてい
る。
次に、本実施例の動作について説明する。第２図に示さ
れるように、温度がＴ４．Ｔ２．Ｔ３と上昇すると、し
きい値電流が増加し、微分量子効率が低下するので、と
のレーザ出力の変化を補償するために、自動出力制御回
路３および正の温度特性を有する電流源８′は以下のよ
うな動作を行なう。
れるように、温度がＴ４．Ｔ２．Ｔ３と上昇すると、し
きい値電流が増加し、微分量子効率が低下するので、と
のレーザ出力の変化を補償するために、自動出力制御回
路３および正の温度特性を有する電流源８′は以下のよ
うな動作を行なう。
すなわち、温度Ｔ１のときの直流バイアス電流Ｉが工、
で、信号電流が１１であったとすると、温度が上昇して
Ｔ３になると、自動出力制御回路３が動作して直流バイ
アス電流が工、になる。それと同時に、温度上昇に伴い
、ダイオード１６の順方向電圧が低下して、トランジス
タ１１のペースの電位が下がり、トランジスタ１２のコ
レクタ電流が増加するため、差動増幅器２の利得が増加
し、半導体レーザ１に流れる信号電流が１２になる。こ
の結果、温度上昇によるしきい値電流の増加は自動出力
制御回路３により補償され、微分量子効率の低下は信号
電流の増加により補償することができる。
で、信号電流が１１であったとすると、温度が上昇して
Ｔ３になると、自動出力制御回路３が動作して直流バイ
アス電流が工、になる。それと同時に、温度上昇に伴い
、ダイオード１６の順方向電圧が低下して、トランジス
タ１１のペースの電位が下がり、トランジスタ１２のコ
レクタ電流が増加するため、差動増幅器２の利得が増加
し、半導体レーザ１に流れる信号電流が１２になる。こ
の結果、温度上昇によるしきい値電流の増加は自動出力
制御回路３により補償され、微分量子効率の低下は信号
電流の増加により補償することができる。
発明の効果
以上の実施例の説明よシ明らかなように、本発明の半導
体レーザ、駆動回路は、半導体レーザ出力の平均値を一
定に制御し、増幅回路の電流源に温度特性を持たせるこ
とにより、微分量子効率の温度変化を補償することがで
きるため、消光比の劣化を防止するとともに、安定なレ
ーザ出力を得ることができる。
体レーザ、駆動回路は、半導体レーザ出力の平均値を一
定に制御し、増幅回路の電流源に温度特性を持たせるこ
とにより、微分量子効率の温度変化を補償することがで
きるため、消光比の劣化を防止するとともに、安定なレ
ーザ出力を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例における半導体レーザの駆動
回路図、第２図は同回路における特性図、第３図は従来
の半導体レーザの駆動回路図、第４図は同回路における
特性図である。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・・・・・差動増幅
回路、３・・・・・・自動出力制御回路、８′ ・・・
・・・電流源。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名へ
線
−＋−かＪ 姻 烟
回路図、第２図は同回路における特性図、第３図は従来
の半導体レーザの駆動回路図、第４図は同回路における
特性図である。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・・・・・差動増幅
回路、３・・・・・・自動出力制御回路、８′ ・・・
・・・電流源。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名へ
線
−＋−かＪ 姻 烟
Claims (1)
- 半導体レーザに信号を供給する増幅回路と、前記半導体
レーザ出力の平均値を一定に制御する自動出力制御回路
とを備え、かつ前記増幅回路が前記半導体レーザ出力の
信号振幅を一定にする温度特性を持つ電流源を有してい
る半導体レーザ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26865387A JPH01110786A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 半導体レーザ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26865387A JPH01110786A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 半導体レーザ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01110786A true JPH01110786A (ja) | 1989-04-27 |
Family
ID=17461536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26865387A Pending JPH01110786A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 半導体レーザ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01110786A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5467857A (en) * | 1992-01-28 | 1995-11-21 | Kabushiki Kaisha Ace Denken | Slot machine having unitary coin restoration system |
| JP2006122652A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Aruze Corp | 遊技機 |
| JP2006122650A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Aruze Corp | 遊技機 |
-
1987
- 1987-10-23 JP JP26865387A patent/JPH01110786A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5467857A (en) * | 1992-01-28 | 1995-11-21 | Kabushiki Kaisha Ace Denken | Slot machine having unitary coin restoration system |
| JP2006122652A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Aruze Corp | 遊技機 |
| JP2006122650A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Aruze Corp | 遊技機 |
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