JPH0159751B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0159751B2 JPH0159751B2 JP55062651A JP6265180A JPH0159751B2 JP H0159751 B2 JPH0159751 B2 JP H0159751B2 JP 55062651 A JP55062651 A JP 55062651A JP 6265180 A JP6265180 A JP 6265180A JP H0159751 B2 JPH0159751 B2 JP H0159751B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- light
- photodetector
- optical
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 58
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 37
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学式ビデオデイスク、光通信等の光
源として用いられる半導体レーザの出力制御装置
に関するものであつて、その目的とするところ
は、光出力および発光モードの安定した半導体レ
ーザ装置を提供することにある。
源として用いられる半導体レーザの出力制御装置
に関するものであつて、その目的とするところ
は、光出力および発光モードの安定した半導体レ
ーザ装置を提供することにある。
半導体レーザを光源とする光学式ビデオデイス
ク、光学的記録再生装置等においては、半導体レ
ーザの光出力が周囲温度の変化等によつて変動す
るのに対応してその光出力を一定に保持するため
の出力制御を行なう必要がある。
ク、光学的記録再生装置等においては、半導体レ
ーザの光出力が周囲温度の変化等によつて変動す
るのに対応してその光出力を一定に保持するため
の出力制御を行なう必要がある。
第１図は半導体レーザを光源とする従来の光学
的記録再生装置の１例を示している。同図におい
て、１は半導体レーザで、そのへき開面P1，P2
の間に光共振器を形成し、P1，P2の端面から光
ビームａ，ｂを放射する。２は太陽電池等で形成
された光検出器で、前記へき開面P2から放射さ
れた光ビームｂを検出してこれを電圧に変圧す
る。３は増巾器、４は基準電圧発生器である。５
は電圧比較器で、増巾器３で増巾された光検出器
２の出力を基準電圧発生器４の基準電圧と比較
し、その出力によつて半導体レーザの駆動回路６
を制御する。半導体レーザ１のへき開面P1より
放射された光ビームａは光集束光学系７，８，９
（たゞし８は光路変更ミラー）により微小な光ビ
ームに絞られて感光材料で形成されたデイスク状
の記録媒体１０に照射され、ビデオ信号、音声信
号等の情報を同心円又はスパイラル状に記録、再
生する。１１は記録媒体１０の駆動用モータであ
る。
的記録再生装置の１例を示している。同図におい
て、１は半導体レーザで、そのへき開面P1，P2
の間に光共振器を形成し、P1，P2の端面から光
ビームａ，ｂを放射する。２は太陽電池等で形成
された光検出器で、前記へき開面P2から放射さ
れた光ビームｂを検出してこれを電圧に変圧す
る。３は増巾器、４は基準電圧発生器である。５
は電圧比較器で、増巾器３で増巾された光検出器
２の出力を基準電圧発生器４の基準電圧と比較
し、その出力によつて半導体レーザの駆動回路６
を制御する。半導体レーザ１のへき開面P1より
放射された光ビームａは光集束光学系７，８，９
（たゞし８は光路変更ミラー）により微小な光ビ
ームに絞られて感光材料で形成されたデイスク状
の記録媒体１０に照射され、ビデオ信号、音声信
号等の情報を同心円又はスパイラル状に記録、再
生する。１１は記録媒体１０の駆動用モータであ
る。
半導体レーザ１の前記へき開面P1，P2から放
出される光ビームａ，ｂの光パワーは１：１の関
係にあるのでその一方の光ビームｂの光パワーを
光検出器２で検出し、検出された電圧を基準電圧
と比較して半導体レーザ１の出力を一定に制御す
れば記録再生用の光ビームａを一定に保持するこ
とができる。駆動回路６は半導体レーザ１に流れ
る電流を制御すると共に制御に必要な位相補償回
路を備えている。
出される光ビームａ，ｂの光パワーは１：１の関
係にあるのでその一方の光ビームｂの光パワーを
光検出器２で検出し、検出された電圧を基準電圧
と比較して半導体レーザ１の出力を一定に制御す
れば記録再生用の光ビームａを一定に保持するこ
とができる。駆動回路６は半導体レーザ１に流れ
る電流を制御すると共に制御に必要な位相補償回
路を備えている。
ところで半導体レーザ装置においては、装置の
小型化および安定性の必要から光検出器２を半導
体レーザ１に近接して設けてある。そのために、
光検出器２に入射した光ビームｂの反射光b′が半
導体レーザ１に入り、半導体レーザ１の出力特性
に悪影響を与える。第２図は半導体レーザの駆動
電流Ｉとその光出力Ｐとの関係を示すグラフで、
光検出器２から反射光b′がない場合、単一横モー
ドの半導体レーザであれば駆動電流がフレツシユ
ホールド電流Itc以上になると光出力Ｐは第２図
ｃに示すように直線的に増加する。しかし、反射
光b′が入ると、自己結合効果によつて半導体レー
ザのモードが乱れ、第２図ｄに示すように、フレ
ツシユホールド電流はItcからItdに変化し、光出
力Ｐは駆動電流の増加に対して不規則に増大す
る。すなわち、単一横モードの半導体レーザであ
つても、放射した光が再び半導体レーザにもどる
と単一横モードがくずれて光出力が不安定にな
る。第３図は半導体レーザの発振波長λと光出力
Ｐとの関係を示す図で、イは反射光b′がない場
合、ロは反射光b′が入つた場合である。イに示す
ように、単一の縦モードで発振している半導体レ
ーザであつても、反射光b′が入るとロに示すよう
に多くの発振波長をもつようになり、半導体レー
ザの縦モードが乱れる。
小型化および安定性の必要から光検出器２を半導
体レーザ１に近接して設けてある。そのために、
光検出器２に入射した光ビームｂの反射光b′が半
導体レーザ１に入り、半導体レーザ１の出力特性
に悪影響を与える。第２図は半導体レーザの駆動
電流Ｉとその光出力Ｐとの関係を示すグラフで、
光検出器２から反射光b′がない場合、単一横モー
ドの半導体レーザであれば駆動電流がフレツシユ
ホールド電流Itc以上になると光出力Ｐは第２図
ｃに示すように直線的に増加する。しかし、反射
光b′が入ると、自己結合効果によつて半導体レー
ザのモードが乱れ、第２図ｄに示すように、フレ
ツシユホールド電流はItcからItdに変化し、光出
力Ｐは駆動電流の増加に対して不規則に増大す
る。すなわち、単一横モードの半導体レーザであ
つても、放射した光が再び半導体レーザにもどる
と単一横モードがくずれて光出力が不安定にな
る。第３図は半導体レーザの発振波長λと光出力
Ｐとの関係を示す図で、イは反射光b′がない場
合、ロは反射光b′が入つた場合である。イに示す
ように、単一の縦モードで発振している半導体レ
ーザであつても、反射光b′が入るとロに示すよう
に多くの発振波長をもつようになり、半導体レー
ザの縦モードが乱れる。
以上のように、単一の縦モードおよび横モード
の安定した半導体レーザであつても反射光b′が入
ると各モードは乱れる。このモードの乱れること
は光源の分割あるいは移動と同じ結果となり、光
のコヒーレンス性もくづれるので、光を第１図の
記録媒体１０上にφ1μm程度の微小スポツトに絞
ることが困難になる。さらに、反射光b′によりレ
ーザ光それ自体に雑音が増え、信号のS/Nが著し
く低下する。この反射光b′が入るのをなくするた
めには半導体レーザ１と光検出器２との間隔ｌを
長くすればよいが、ｌを長くすると装置が大型化
して半導体レーザの利点がうすくなる。また、半
導体レーザ１の出射光の拡がり角が大きくなるた
め光検出器２の入力が減少して検出信号のS/Nが
低下し、半導体レーザ１の出力制御が不安定にな
る。
の安定した半導体レーザであつても反射光b′が入
ると各モードは乱れる。このモードの乱れること
は光源の分割あるいは移動と同じ結果となり、光
のコヒーレンス性もくづれるので、光を第１図の
記録媒体１０上にφ1μm程度の微小スポツトに絞
ることが困難になる。さらに、反射光b′によりレ
ーザ光それ自体に雑音が増え、信号のS/Nが著し
く低下する。この反射光b′が入るのをなくするた
めには半導体レーザ１と光検出器２との間隔ｌを
長くすればよいが、ｌを長くすると装置が大型化
して半導体レーザの利点がうすくなる。また、半
導体レーザ１の出射光の拡がり角が大きくなるた
め光検出器２の入力が減少して検出信号のS/Nが
低下し、半導体レーザ１の出力制御が不安定にな
る。
本発明は上記の問題を解決するものであつて、
その目的とするところは光検出器２の配置を、反
射光b′が半導体レーザ１に入らないようにすると
共に、半導体レーザ１からの入射光が減少しない
ようにすると共に、光検出器と半導体レーザを一
体化する時、より小さくなるようにすることにあ
る。以下その実施例を第４図ないし、第６図につ
いて説明する。本発明においては、第４図に示す
ように、光検出器２が半導体レーザ１の光軸Ｘに
対して直交することなく傾斜して配置されている
点が第１図の従来の装置と異なる。第５図は本発
明の光検出器２の受光部分を示す図で、イは長辺
ｍ、短辺ｎの長方形、ロは長軸ｍ、短軸ｎのだ円
形のものを示している。光検出器２を光軸Ｘに対
して角度θ傾けると、受光面の垂直面積はｍ×ｎ
sinθとなつて理論上の受光面積が傾少する。し
かし、半導体レーザは一般に、第６図イに示すよ
うに半導体レーザの接合面に対して平行方向から
みた光放射の拡り角度は小さい（±5゜）が、第６
図ロに示すように半導体レーザの接合面に対して
垂直方向からみた光放射の拡り角度は大きい。し
たがつて、第６図イ，ロに示すように、光検出器
２を半導体レーザ１の接合面と平行方向からみた
とき、その短辺又は短軸を光軸Ｘに対して角度θ
傾けたとき、半導体レーザ１から放射された光を
ほゞ完全に受光することが可能となる。光検出器
２を傾けることによつて半導体レーザ１と光検出
器２の先端との最長距離はｌ＋ｎ cosθになる
が、これはｎ＜ｍとすることによつてその小型化
がカバーされる。また、半導体レーザから放射さ
れる光のフイールドパターンはほゞだ円形である
ことから光検出器２の受光面は第５図ロに示すよ
うなだ円形でもよい。
その目的とするところは光検出器２の配置を、反
射光b′が半導体レーザ１に入らないようにすると
共に、半導体レーザ１からの入射光が減少しない
ようにすると共に、光検出器と半導体レーザを一
体化する時、より小さくなるようにすることにあ
る。以下その実施例を第４図ないし、第６図につ
いて説明する。本発明においては、第４図に示す
ように、光検出器２が半導体レーザ１の光軸Ｘに
対して直交することなく傾斜して配置されている
点が第１図の従来の装置と異なる。第５図は本発
明の光検出器２の受光部分を示す図で、イは長辺
ｍ、短辺ｎの長方形、ロは長軸ｍ、短軸ｎのだ円
形のものを示している。光検出器２を光軸Ｘに対
して角度θ傾けると、受光面の垂直面積はｍ×ｎ
sinθとなつて理論上の受光面積が傾少する。し
かし、半導体レーザは一般に、第６図イに示すよ
うに半導体レーザの接合面に対して平行方向から
みた光放射の拡り角度は小さい（±5゜）が、第６
図ロに示すように半導体レーザの接合面に対して
垂直方向からみた光放射の拡り角度は大きい。し
たがつて、第６図イ，ロに示すように、光検出器
２を半導体レーザ１の接合面と平行方向からみた
とき、その短辺又は短軸を光軸Ｘに対して角度θ
傾けたとき、半導体レーザ１から放射された光を
ほゞ完全に受光することが可能となる。光検出器
２を傾けることによつて半導体レーザ１と光検出
器２の先端との最長距離はｌ＋ｎ cosθになる
が、これはｎ＜ｍとすることによつてその小型化
がカバーされる。また、半導体レーザから放射さ
れる光のフイールドパターンはほゞだ円形である
ことから光検出器２の受光面は第５図ロに示すよ
うなだ円形でもよい。
以上述べたように本発明は半導体レーザから放
射される光を、該半導体レーザに近接して設けた
光検出器によつて検出した信号によつて前記半導
体レーザの光出力を制御する装置において、前記
光検出器は前記半導体レーザより入射した光の反
射光が前記半導体レーザに入らないよう前記半導
体レーザの光軸に対し傾斜させて配置してある。
したがつて、従来の装置が光検出器からの反射光
による半導体レーザのモードの乱れや光雑音の増
加のために光出力が不安定であつたのを、本発明
はその不安定原因の反射光をなくして光出力を安
定にする。また、光検出器はその受光面が長方形
又はだ円形であつて、該長方形の短辺又はだ円形
の短軸を前記半導体レーザの光軸に対して傾斜さ
せてあるので、受光面の垂直面積の減少にかゝわ
らず受光量の減少はなく、かつ小型化が可能であ
る。以上本発明の半導体レーザの出力制御装置を
光学的記録再生装置に適用した場合について説明
したが、本発明の半導体レーザの出力制御装置
は、半導体レーザを光源とする各種の装置、例え
ば再生専用のビデオデイスク、光通信装置に適用
することができる。
射される光を、該半導体レーザに近接して設けた
光検出器によつて検出した信号によつて前記半導
体レーザの光出力を制御する装置において、前記
光検出器は前記半導体レーザより入射した光の反
射光が前記半導体レーザに入らないよう前記半導
体レーザの光軸に対し傾斜させて配置してある。
したがつて、従来の装置が光検出器からの反射光
による半導体レーザのモードの乱れや光雑音の増
加のために光出力が不安定であつたのを、本発明
はその不安定原因の反射光をなくして光出力を安
定にする。また、光検出器はその受光面が長方形
又はだ円形であつて、該長方形の短辺又はだ円形
の短軸を前記半導体レーザの光軸に対して傾斜さ
せてあるので、受光面の垂直面積の減少にかゝわ
らず受光量の減少はなく、かつ小型化が可能であ
る。以上本発明の半導体レーザの出力制御装置を
光学的記録再生装置に適用した場合について説明
したが、本発明の半導体レーザの出力制御装置
は、半導体レーザを光源とする各種の装置、例え
ば再生専用のビデオデイスク、光通信装置に適用
することができる。
第１図：従来の半導体レーザによる光学的記録
再生装置を示す図、第２図：半導体レーザの光出
力と駆動電流との関係を示すグラフ、第３図：半
導体レーザの光出力と発振波長との関係を示す図
で、イはモードの安定しているとき、ロはモード
が乱れているとき、第４図：本発明を適用した光
学的記録再生装置を示す図、第５図：本発明の光
検出器の受光面を示す図で、イは長方形のもの、
ロはだ円形のもの、第６図：本発明の光検出器の
配置図で、イは半導体レーザの接合面と平行の方
向からみた図、ロは同じく接合面と垂直の方向か
らみた図。 〔記号〕１…半導体レーザ、２…光検出器、３
…増巾器、４…基準電圧発生器、５…電圧比較
器、６…駆動回路、７，８，９…光集束光学系、
１０…記録媒体、１１…駆動用モータ。
再生装置を示す図、第２図：半導体レーザの光出
力と駆動電流との関係を示すグラフ、第３図：半
導体レーザの光出力と発振波長との関係を示す図
で、イはモードの安定しているとき、ロはモード
が乱れているとき、第４図：本発明を適用した光
学的記録再生装置を示す図、第５図：本発明の光
検出器の受光面を示す図で、イは長方形のもの、
ロはだ円形のもの、第６図：本発明の光検出器の
配置図で、イは半導体レーザの接合面と平行の方
向からみた図、ロは同じく接合面と垂直の方向か
らみた図。 〔記号〕１…半導体レーザ、２…光検出器、３
…増巾器、４…基準電圧発生器、５…電圧比較
器、６…駆動回路、７，８，９…光集束光学系、
１０…記録媒体、１１…駆動用モータ。
Claims (1)
- １ 半導体レーザの後方から放射される光出力
を、前記半導体レーザと一体化して設けた光検出
器によつて検出し、この検出信号によつて前記半
導体レーザの光出力を制御する装置において、前
記光検出器はその受光面が長方形又はだ円形であ
つて、前記長方形の短辺又はだ円形の短軸を前記
半導体レーザの光軸に対して傾斜させてあること
を特徴とする半導体レーザの出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6265180A JPS56158494A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Output control device for semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6265180A JPS56158494A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Output control device for semiconductor laser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56158494A JPS56158494A (en) | 1981-12-07 |
| JPH0159751B2 true JPH0159751B2 (ja) | 1989-12-19 |
Family
ID=13206434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6265180A Granted JPS56158494A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Output control device for semiconductor laser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56158494A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6040538A (ja) * | 1983-08-15 | 1985-03-02 | Toshiba Corp | 光学的情報読取装置 |
| JPH0619864B2 (ja) * | 1985-11-22 | 1994-03-16 | 三菱電機株式会社 | 光磁気情報記録再生装置 |
| JP2640023B2 (ja) * | 1990-08-30 | 1997-08-13 | 三洋電機株式会社 | 光学ヘッド装置 |
| JPH04221438A (ja) * | 1990-12-21 | 1992-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 光ディスク装置のレーザパワー測定用治具 |
| JP2628972B2 (ja) * | 1993-07-29 | 1997-07-09 | シャープ株式会社 | 光記録装置 |
| JP2624460B2 (ja) * | 1995-03-27 | 1997-06-25 | 三菱電機株式会社 | 光磁気情報記録再生装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238939A (en) * | 1975-09-23 | 1977-03-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical coupler |
| JPS55148483A (en) * | 1979-05-08 | 1980-11-19 | Canon Inc | Semiconductor laser device |
-
1980
- 1980-05-12 JP JP6265180A patent/JPS56158494A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238939A (en) * | 1975-09-23 | 1977-03-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical coupler |
| JPS55148483A (en) * | 1979-05-08 | 1980-11-19 | Canon Inc | Semiconductor laser device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56158494A (en) | 1981-12-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5333144A (en) | Diode laser device having a reflecting feedback element, and apparatus using the device | |
| US4475182A (en) | Focus servo control system for automatically adjusting a relative distance between an objective lens unit and a recording surface of an optical recording medium | |
| EP0514758B1 (en) | Laser light generator | |
| JPH0589465A (ja) | 光学式情報記録再生方法およびその装置 | |
| US5067117A (en) | Output stabilizing apparatus for an optical head | |
| JPH06309685A (ja) | 光学式情報記録再生装置のレーザ出力制御装置 | |
| US6034981A (en) | Surface laser diode package having an optical power monitoring function | |
| JPH0159751B2 (ja) | ||
| US4929044A (en) | Optical pickup using waveguide | |
| EP0390525A2 (en) | An optical pumping-type solid-state laser apparatus with a semiconductor laser device | |
| US5461602A (en) | Optical recording and reproducing method and apparatus using light beams of two different wavelenghts | |
| JPH0720359A (ja) | 光デバイス | |
| JPS61162838A (ja) | 光デイスク記録再生装置の光源駆動装置 | |
| JPH04330646A (ja) | 光学式情報記録再生装置のレーザ出力制御装置 | |
| JPH01191339A (ja) | 半導体レーザ駆動装置 | |
| JP2579635B2 (ja) | 固体光ピツクアツプ | |
| JPS6410425A (en) | Optical information recording and reproducing device | |
| JPS6136298B2 (ja) | ||
| JP3555153B2 (ja) | 光学式記録装置 | |
| JPS60154337A (ja) | 光ピツクアツプ装置 | |
| JPH08255368A (ja) | 光ヘッド | |
| JPS63229638A (ja) | 光記録情報読出し装置 | |
| JPS6232529B2 (ja) | ||
| JP3229756B2 (ja) | 光ピックアップ用半導体レーザ装置 | |
| JPS6161449B2 (ja) |