JPH0242639A

JPH0242639A - 半導体レーザ駆動装置

Info

Publication number: JPH0242639A
Application number: JP63192669A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Sato; 泰幸佐藤; Morihiro Karaki; 唐木　盛裕; Masahisa Shinoda; 昌久篠田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-08-03
Filing date: 1988-08-03
Publication date: 1990-02-13

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔並業上の利用分野〕この発明は、光学的に情報の記録・再生を行う情報記録
・再生装置の光源として用いられる、半導体レーザ駆動
装置１に関し、特に、複数の発光源を有する半導体レー
ザの駆動装置Ｋ１ｍするものである。

〔従来の技術〕

第４図は１例えば特開昭６０−２６３３４９号公報に示
された従来の半導体レーザ駆動装置であり、主として、
発光部（１）、受光部（２）、プリント配線基板（３）
からなっている。まず、発光部（１）において、金属基
板（４）上にヒートシンクとしてヘッダ（５）が取付け
られ、このヘッダ（５）の平面状の上部端面に２例えば
２つの半導体レーザ光源からなる半導体レーザアレイ（
６）が取付けられている。また、円柱状の集光レンズ（
））の下端は金属基板（４）の中心孔（４ａ）にはめ合
わせられている。３本の第１のステム（８）は、１本は
図示を省略しである。この第１のステム（８）が、半導
体レーザアレイ（６）の各半導体レーザ光源に接続線（
図示省略）を介して接続されている。また、この第１の
ステム（８）は、金属基板（４）のガラス充填材（９）
Ｋよって充填された透孔（９ａ）を介して金員基板（４
）の下方に延在し、プリント配線基板（３）Ｋ取付けら
れている。パッケージ（１０）はその中心孔（１０ａ）
にガラス板（ｌｌ）を貼合わせて、ヘッダ（５）を榎う
ように金属基板（４）に（１２ｂ）および各後方光（１
３ａ）（１３ｂ）が出射される。各前方光（ｔ２ａ）（
１２ｂ　）は情報記録媒体に照射され、これにより情報
の記録・再生が行われる。また、各後方光（１３ａ）（
１３ｂ）は、後述するように、各前方光（１２ａ）（１
２ｂ　）の光出力の制御に用いられる。

次に、受光部（２）において、透明ブロック（１４）の
内部には１対の光検知器（１５ａ’）（１５ｂ）が埋め
込まれている。透明ブロック（１４）の両端に３本突出
された第２のステム（１６）は、その１本を図示省略し
ているが、この第２のステム（１６）は。

そり内端部が透明ブロック（１４）の内部で光検知器（
１５ａ）（１５ｂ）に接続されるとともに、その外端部
がプリント配線基板（３）に取付けられている。

また、プリント配線基板（３）には、金属基板（４）の
中心孔（４ａ）ＶＣ対応する透孔（３ａ）が設けられて
いる。

以上の構成により、発光部（１）の金属基板（４）の中
心孔（４ａ）およびプリント配線基板（３）の透孔（３
ａ）に対応する位置に、受光部（２）の１対の光検知器
（１５ａ）（１５ｂ）が位置決めされており、半導体レ
ーザアレイ（６）から出射された後方光（１３ａ　）（
１３ｂ）は、円柱状の集光レンズ（７）によって分離さ
れ、それぞれ別々に光検知器（１５ａ）（１５ｂ）に入
射して、焦点を結ぶ。従って、半導体レーザアレイ（６
）の各半導体レーザ光源から出射される前方光（１２ａ
）（１２ｂ）の光出力の制御を、後方光（１３ａ）（１
３ｂ）を受光する１対の光検知器（１５ａ）（１５ｂ）
の出力信号を用いて、各々の半導体レーザ光源の駆動回
路（図示せず）を動作させることにより達成することが
できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の半導体レーザ駆動装置は以上のように構成されて
いるので、光検知器（１５ａ）（１５ｂ）に後方光（１
３ａ）（１３ｂ）を集光させるためＫ、集光レンズ（７
）をパッケージ（１０）の狭い内部に位置決めする必要
があり、この作業が大変困難で著しく量産性に欠けると
いう問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、狭いパッケージ内部における集光レンズの位
置決め工程を回避し、を産性のある半導体Ｖ−ザ駆動装
置を得ることを目的とする。

ＣｖＡ題を解決するための手段〕この発明に係る半導体レーザ駆動装曾は、複数の半導体
レーザ光源からの複数の後方光を一括して受光する２分
割光検知器を設け、この２分割光検知器からの光出力信
号を演算することによって、複数の半導体Ｖ−ザ光源の
前方光出力を各別に検出するようにしたものである。

〔作　用〕

この発明においては、複数の半導体レーザ光源の光出力
の検出が複数の後方光を一括して２分割光検知器で受光
することによって行われるため。

複数の後方光を各別に分離して検出する必要がなく、従
ってパッケージ内に集光レンズを設ける必要がなくなる
。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図〜第３図について説
明する。

第１図、第２図において、受光部（１７）を構成する符
号（４）、（５）、（６）、（９）、　（９ａ）、（１
０）、（１０ａ）。

（１１）および半導体レーザアレイ（６）の前方光（１
２ａ）。

（１２ｂ）、後方光（１３ａ）、（１３ｂ）は、第４図
のものと同様または相当するものである。半導体レーザ
アレイ（６）の複数の光源を各別に動作させるための電
流を供給する接続線（１８ａ）、　（１８ｂ）は、一端
が半導体レーザアレイ（６）に、他端が第１のステム（
８ａ）、（８ｂ）にそれぞれ接続されている。２分割光
検知器（１９）は、後方光（１３ａ）、（１３ｂ）を−
括して受光するようにヘッダ（５）上に配設されており
、受光面（１９ａ）、Ｎ５ｂ）の検出信号を各別に出力
する第２のステム（２０ａ）、（２０ｂ）　Ｋそれぞれ
接続１ｍ（２１ａ　）ｅ　（２ｌ　ｂ　）を介して接続
されている。

２分割光検知器（１９）の受光面（１９ｂ）の出力信号
は、第２のステム（２０ｂ）から取出され電流電圧変換
器（２２）で電圧信号に変換されて次段の増幅器（２３
）Ｋ接続され、さらＫ、増幅器（２３）の出力は差動演
算器（２４）の加算入力端子に接続されている。また、
２分割光検知器（１９）の受光面（１９ａ）の出力信号
は、別の第２のステム（２０ａ）から取出され、電流電
圧変換器（２５）で電圧信号に変換されて差動演算器（
２４）の減算入力端子および増幅器（２６）にそれぞれ
接続されている。さらＫ、増幅器（２６）の出力は差動
演算器（２７）の加算入力端子に接続されている。一方
、差動演算器（２４）の次段に増幅器（２８）が接続さ
れており、この出力は増幅器（２９）およびレーザ駆動
回路（３０ｂ）にそれぞれ接続されている。増幅器（２
９）の出力は差動演算器（２７）の減算入力端子に接続
されており、この出力はレーザ駆動回路（３０ａ）に接
続されている。レーザ駆動回路（３０ａ’）ｅ（３０ｂ
）はそれぞれ第１のステム（８ａＬ（８ｂ）に接続され
ている。

次に動作につい・て説明する。半導体レーザアＶイ（６
）の複数の光源において、接続線（１８ａ）側の光源を
ＬＤａ　、接続線（１８ｂ）側の光源なＬＤｂとし、そ
れぞれの光出力をＰａ、Ｐｂとする。また、２分割光検
知器（１９）およびこの２分割光検知器（１９）の出力
信号演算回路部の動作説明のための第３図において、光
スボツ）　（３１ａ）は２分割光検知器（１９）面上で
の光源ＬＤａの後方光（１３ａ）に対応し、光スポット
（３１ｂ）は光源ＬＤｂの後方光（１３ｂ）に対応する
ものである。光源ＬＤａからの後方光（１３ａ）の受光
面（１９ａ）までのパワー伝達率をＴａｔ、受光面（１
９ｂ）までのパワー伝達率をＴａ２、また、光源ＬＤｂ
からの後方光（１３ｂ）の受光面（１９ａ）までのパワ
ー伝達率をＴｂｔ、受光ｍ　（１９ｂ）までのパワー伝
達率をＴｂｚとする（　０　＜　Ｔａｔ　、Ｔａｚ＋Ｔ
ｂ１．　Ｔｂｚ　＜　１　）。なお、直線（３２）は光
スポット（３１ａＬ（３１ｂ）の中心を結ぶ直線で、Ｔ
ａｌ　　　　Ｔｂｘであり、■式が成立するように光スポットの中心線（３
２）Ｋ対して、２分割光検知器（１９）の分割＠　（１
９ｃ　）の角度θが決められている（θ＼０）。

光源ＬＤａ　、　ＬＤｂが同時にそれぞれ光出力Ｐａ　
、　Ｐｂで発光している場合に、Ｋｏ倍（Ｋｏ＞０）の
増幅器（２３）および電流電圧変換器（２５）それぞれ
の出力信号Ｐ１１Ｐ２　　について、一般に次のような
関係式が成立する。

Ｐ１＝Ｋｏ１１Ｔａ１ａＰａ＋ＫｏＩＩＴｂ１・Ｐｂ　
　　■Ｐ２　＝＝　Ｔａ２　＠　Ｐａ　十Ｔｂ２・ｐｂ
　　　　　　　■上式において、例えば、Ｔａｌ中Ｔａ
２は一般に等しくないため、ＫｏＴａ１＝　Ｔａ２　　　　　　　　　　　　　　　
　■すなわち、Ｔａ１となり、■式となるように増幅器（２４）の増幅度ＫＯ
を調整すると、■−〇の演算によって＝　　Ｋ２（Ｐｔ
　　−Ｐ２　　） ■ となり、光源ＬＤｂの光出力ｐｂは比例定数に２および
増幅器（２３）の出力信号Ｐ１と電流電圧変換器（２５
）の出力信号Ｐ２の差の積として検出される。従って、
増幅器（２８）の増幅度に２を０式の値となるように′
ｒ４整しておくことＫよって、光源ＬＤａの光出力にか
かわらず、光源ＬＤｂの光出力が検出でき、レーザ駆動
回路（３０ｂ）によって光源ＬＤｂの光出力を一定値に
制御することができる。

次に、０式を０式に代入して整理すると。

Ｔａ２　　　　Ｔａ２＝　ＫＩＰ２　−　Ｋ１２　Ｐｂ ■ に１　＝□ Ｔａ２Ｔａ２となり、光源ＬＤａの光出力Ｐａは比例是数Ｋｌ、Ｋｌ
　２および増幅器（２８）の出力信号ｐｂと電流電圧変
換器（２５）の出力信号Ｐ２の演算で検出される。

従って、増幅器（２ｆｉ）、（２９）の増幅度Ｋｌ　、
Ｋｌ　２をそれぞれの式、６式の値となるように調整し
ておくことによって、光源ＬＤａの光出力が検出でき、
レーザ駆動回路（３０ａ）によって、光源ＬＤａの光出
力を一定値に制御することができる。

すなわち、以上の演算によって、半導体レーザアレイ（
６）の光源ＬＤａ　、　ＬＤｂの光出力を各別に検出す
ることができ、各独立の駆動を行い得る。

なお、上記実施例では光スポットの中心線（３２）に対
して、２分割光検知器（１９）の分１１１１Ｊ４Ｎ（１
９ｃ）がある角度θをなしているとしたが、０式の条件
が成立すれは、θ＝０であっても上記実施例と同様の効
果を奏する。

また、上記実施例では複数の半導体レーザ光源として、
アレイ構造のものを示したが、単一の発光源を同一の発
光部（１７）内に近接させて配置したハイブリッド型の
ものであってもよい。

〔発明の効果〕

以上のよりＫ、この発明はり数の半導体レーザ光源から
の複数の後方光ンー括して受光する２分割光検知器を設
け、複数の半導体レーザ光源のうちの一方の光源の２分
割光検知器からの２つの検出信号を一致させる手段と、
２分割光検知器から０２つの検出信号を演算する手段に
よって、複数の半導体レーザ光源の光出力を各別に検出
するようＫしたので、複数の光ビームを分離する光学系
および光検知器の位置調整が不要で厳しい位置精度が不
要となり、安価で量産性忙富んだ装置が得られる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの発明の一実施例を示し、第１図は
側断面および結線図、第２図は発光部の一部切欠き斜視
図、第３図は出力信号演算回路の結線図、第４図は従来
の半導体レーザ駆動装置の側断面図である。（ａ）−−半導体レーザ（アレイ）、　（１２ａ）（１
２ｂ）ａｓ前方光、（１３ａ）（１３ｂ）拳”後方光、
（１９）・・２分割光検知器、（２２）（２５）・・電
流電圧変換器、（２３）（２６）（２８）（２９）・・
増幅器（増幅回路手段、（２４）（２７）６　”差動演
算器（演算回路手段）。なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。悪１図６　゛　？導４参Ｌ−ワ’？Ｌイ

Claims

【特許請求の範囲】

複数の半導体レーザ光源からなる半導体レーザと、前記
複数の半導体レーザの複数の後方光を一括して受光する
２分割光検知器と、この２分割光検知器で検出された２
つの出力信号により前記複数の半導体レーザ光源のうち
の一方の前方光出力に一致する出力を求める増幅回路手
段と、前記２分割光検知器で検出された２つの出力信号
に基づいて前記複数の半導体レーザ光源の各別の前方光
出力を検出する演算回路手段とを備えてなる半導体レー
ザ駆動装置。