JPH04230086A - 半導体レーザ制御装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザプリンタ，光ディ
スク装置，光通信装置等で光源として用いられる半導体
レーザの光出力を制御する半導体レーザ制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体レーザは極めて小型であって、か
つ駆動電流により高速に直接変調を行うことができるの
で、近年、光ディスク装置、レーザプリンタ等の光源と
して広く使用されている。この半導体レーザの駆動電流
・光出力特性は温度により著しく変化し、これは半導体
レーザの光強度を所望の値に設定しようとする場合に問
題となる。この問題を解決して半導体レーザの利点を活
かすために様々な半導体レーザ制御装置、所謂ＡＰＣ（
Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）回
路が提案されている。 このＡＰＣ回路は大きく分けて次の３つの方式に分類で
きる。

【０００３】（１）半導体レーザの光出力を受光素子に
より検知し、この受光素子に発生する受光信号電流（半
導体レーザの光出力に比例した電流）に比例する信号と
、発光レベル指令信号とが等しくなるように常時、半導
体レーザの順方向電流を制御する光・電気負帰還ループ
により、半導体レーザの光出力を所望の値に制御する方
式。 （２）パワー設定期間には半導体レーザの光出力を受光
素子により検知してこの受光素子に発生する受光信号電
流（半導体レーザの光出力に比例した電流）に比例する
信号と、発光レベル指令信号とが等しくなるように半導
体レーザの順方向電流を制御し、パワー設定期間外には
パワー設定期間で設定した半導体レーザの順方向電流の
値を保持することによって半導体レーザの光出力を所望
の値に制御し、さらにパワー設定期間外に半導体レーザ
の順方向電流を情報で変調することにより半導体レーザ
の光出力に情報を載せる方式。 （３）半導体レーザの温度を測定し、その測定した温度
によって半導体レーザの順方向電流を制御したり、また
は半導体レーザの温度を一定になるように制御したりし
て半導体レーザの光出力を所望の値に制御する方式。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記（１）の方式は、
半導体レーザの光出力を検知して所望の値になるように
常時、制御しているので、上記（２），（３）の方式に
比べて確かに望ましい方式であり、半導体レーザの光出
力制御を高速，高精度，高分解能で安定に行える。しか
し、発光レベル指令信号と半導体レーザの光出力との関
係を設定する際、その設定値により光・電気負帰還ルー
プにおける開ループの交叉周波数が変動して光・電気負
帰還ループの制御速度が不安定になる欠点がある。本発
明は上記欠点を改善し、回路の集積化などを考慮した高
速，高精度，高分解能で光・電気負帰還ループの制御速
度が安定である半導体レーザ制御装置を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、請求項１の発明は、半導体レーザの光出力を受光部に
より検知してこの受光部より得られる受光信号電流に比
例した電流と発光レベル指令信号電流とが等しくなるよ
うに前記半導体レーザの順方向電流を制御する光・電気
負帰還ループを有する半導体レーザ制御装置において、
前記光・電気負帰還ループは、前記発光レベル指令信号
電流が入力され低インピーダンスである電流加算点と、
この電流加算点からインピーダンス変換器を通して電流
が入力され出力電流を前記半導体レーザに順方向電流と
して出力する電流増幅器と、可変抵抗を用いて構成され
前記受光信号電流を２つに分流して一方を前記電流加算
点に入力させるとともに、もう一方を抵抗を介して基準
電圧点に入力させて前記電流加算点と前記基準電圧点と
が同電位になるように制御する電流減衰手段とを備えた
ものであり、

【０００６】請求項２の発明は、半導体レーザの光出力
を受光部により検知してこの受光部より得られる受光信
号電流に比例した電流と発光レベル指令信号電流とが等
しくなるように前記半導体レーザの順方向電流を制御す
る光・電気負帰還ループを有する半導体レーザ制御装置
において、前記光・電気負帰還ループは、前記発光レベ
ル指令信号電流が入力され低インピーダンスである電流
加算点と、この電流加算点から第１のインピーダンス変
換器を通して電流が入力され出力電流を前記半導体レー
ザに順方向電流として出力する電流増幅器と、前記受光
信号電流が入力される第２のインピーダンス変換器と、
可変抵抗を用いて構成され前記第２のインピーダンス変
換器の出力電流を２つに分流して一方を前記電流加算点
に入力させるとともに、もう一方を抵抗を介して前記基
準電圧点に入力させて前記電流加算点と前記基準電圧点
とが同電位になるように制御する電流減衰手段とを備え
たものであり、

【０００７】請求項３の発明は、半導体レーザの光出力
を受光部により検知してこの受光部より得られる受光信
号電流に比例した電流と発光レベル指令信号電流とが等
しくなるように前記半導体レーザの順方向電流を制御す
る光・電気負帰還ループを有する半導体レーザ制御装置
において、前記光・電気負帰還ループは、前記発光レベ
ル指令信号電流が入力され低インピーダンスである電流
加算点と、この電流加算点からインピーダンス変換器を
通して電流が入力され出力電流を前記半導体レーザに順
方向電流として出力する電流増幅器と、前記受光信号電
流が入力される演算増幅器，この演算増幅器の出力側と
前記電流加算点との間に設けられた第１の抵抗または可
変抵抗，および前記演算増幅器の出力側と入力側との間
に設けられた第２の抵抗または可変抵抗を有する可変電
流増幅器とを備えたものであり、

【０００８】請求項４の発明は、半導体レーザの光出力
を受光部により検知してこの受光部より得られる受光信
号電流に比例した電流と発光レベル指令信号電流とが等
しくなるように前記半導体レーザの順方向電流を制御す
る光・電気負帰還ループを有する半導体レーザ制御装置
において、前記光・電気負帰還ループは、前記発光レベ
ル指令信号電流が入力され低インピーダンスである電流
加算点と、この電流加算点からインピーダンス変換器を
通して電流が入力され出力電流を前記半導体レーザに順
方向電流として出力する電流増幅器と、前記受光信号電
流がベースに入力される第１のトランジスタ，この第１
のトランジスタのエミッタに接続される第１の電流源，
この第１の電流源がエミッタに接続されベースが前記電
流加算点と同電位となる基準電圧点に接続される第２の
トランジスタ，前記第１のトランジスタのコレクタに接
続される第２の電流源，ベースが前記第１のトランジス
タのコレクタに接続されエミッタが第１の抵抗または可
変抵抗を介して前記第１のトランジスタのベースに接続
される第３のトランジスタ，この第３のトランジスタの
エミッタに接続される第３の電流源，前記第３のトラン
ジスタのエミッタと前記電流加算点との間に接続される
第２の抵抗または可変抵抗を有する可変電流増幅器とを
備えたものである。

【０００９】

【作用】請求項１の発明では、発光レベル指令信号電流
が電流加算点に入力されてインピーダンス変換器を通し
て電流増幅器により増幅され、半導体レーザに順方向電
流として出力される。この半導体レーザの光出力が受光
部により検知され、受光部より得られる受光信号電流が
電流減衰手段により２つに分流されてその一方が電流加
算点に入力されるとともに、もう一方が抵抗を介して基
準電圧点に入力されて電流加算点と基準電圧点とが同電
位になるように制御される。

【００１０】請求項２の発明では、発光レベル指令信号
電流が電流加算点に入力されて第１のインピーダンス変
換器を通して電流増幅器により増幅され、半導体レーザ
に順方向電流として出力される。この半導体レーザの光
出力が受光部により検知され、受光部より得られる受光
信号電流が第２のインピーダンス変換器を通って電流減
衰手段により２つに分流されてその一方が電流加算点に
入力されるとともに、もう一方が抵抗を介して基準電圧
点に入力されて電流加算点と基準電圧点とが同電位にな
るように制御される。

【００１１】請求項３の発明では、発光レベル指令信号
電流が電流加算点に入力されてインピーダンス変換器を
通して電流増幅器により増幅され、半導体レーザに順方
向電流として出力される。この半導体レーザの光出力が
受光部により検知され、受光部より得られる受光信号電
流が演算増幅器，第１の抵抗または可変抵抗および第２
の抵抗または可変抵抗を有する可変電流増幅器を介して
電流加算点に入力される。

【００１２】請求項４の発明では、発光レベル指令信号
電流が電流加算点に入力されてインピーダンス変換器を
通して電流増幅器により増幅され、半導体レーザに順方
向電流として出力される。この半導体レーザの光出力が
受光部により検知され、受光部より得られる受光信号電
流が第１のトランジスタ，第１の電流源，第２のトラン
ジスタ，第２の電流源，第３のトランジスタ，第３の電
流源，第２の抵抗または可変抵抗を有する可変電流増幅
器を介して電流加算点に入力される。

【００１３】

【実施例】図１は請求項１の発明の一実施例を示す。図
中、１は直流電源、２はバイポーラトランジスタ、３は
電流源、４は抵抗、５は可変抵抗、６は直流電源、７は
バイポーラトランジスタ、８，９は電流源、１０は発光
レベル指令信号電流を供給する電流源、１１は反転電流
増幅器、１２はレーザダイオードからなる被制御半導体
レーザ、１３は受光素子であり、これらは光・電気負帰
還ループを構成している。

【００１４】バイポーラトランジスタ７は電流源８，９
によりバイアス電流が流され、バイポーラトランジスタ
７のエミッタは低インピーダンスの電流加算点として、
発光レベル指令信号電流を電流源１０より吸い込む。こ
の電流加算点の電流変化がバイポーラトランジスタ７に
より高インピーダンスにインピーダンス変換され、反転
電流増幅器１１に入力される。反転電流増幅器１１は入
力電流を反転増幅して半導体レーザ１２に順方向電流と
して出力し、半導体レーザ１２が発光する。半導体レー
ザ１２の光出力は受光素子１３により検知され、この受
光素子１３から得られる受光信号電流が可変抵抗５及び
抵抗４により分流されてその一方が可変抵抗５を介して
バイポーラトランジスタ７のエミッタに帰還されるとと
もに、もう一方が可変抵抗５及び抵抗４を介してバイポ
ーラトランジスタ２のエミッタに流れる。つまり、受光
素子１３から得られる受光信号電流は可変抵抗５等によ
り構成された電流減衰器により減衰されてバイポーラト
ランジスタ７のエミッタに流れる。バイポーラトランジ
スタ２，７のエミッタにはそれぞれ直流電源１，６から
直流電位が与えられるが、直流電源１，６はバイポーラ
トランジスタ７のエミッタ電位とバイポーラトランジス
タ２のエミッタ電位とが同電位となるように設定される
。バイポーラトランジスタ２は直流電源１からエミッタ
に直流電位が与えられて電流源３によりバイアス電流が
流され、エミッタ電位が基準電位となる。このように構
成された本実施例において、発光レベル指令信号電流が
Ｉ０のときに半導体レーザ１２の光出力が所望の値Ｐ０
になるように可変抵抗５等により構成された電流減衰器
の電流減衰係数ｋを調整すると、自動的に光・電気負帰
還ループの交叉周波数ｆ０が所望の値となる。この点に
ついて以下に詳しく説明する。

【００１５】この実施例においては、系（光・電気負帰
還ループ）の開ループゲインＡは Ａ＝Ｇ・η・α・Ｓ・ｋ と表わすことができる。但し、この式中の各文字の意味
は次の通りである。 Ｇ：反転電流増幅部のゲイン η：半導体レーザ１２の微分量子効率 α：受光素子１３と半導体レーザ１２との結合係数Ｓ：
受光素子１３の受光放射感度 ｋ：可変抵抗５等により構成された電流減衰器の電流減
衰係数である。 上記式を見るとわかるように、一般に系の開ループゲイ
ンＡは半導体レーザ１２の微分量子効率ηや受光素子１
３と半導体レーザ１２との結合係数α、受光素子１３の
受光放射感度Ｓなどのバラツキの影響を受けてしまう。 また、反転電流増幅部の利得Ｇは、近似的に、Ｇ＝１／
ｊωＣＲ と表わせられる。ここで、ωは角周波数、ＣＲは反転電
流増幅器１１の特性によって決まる定数である。また、
受光信号電流ｉは半導体レーザ１２の光出力Ｐ０、受光
素子１３と半導体レーザ１２との結合係数α、受光素子
１３の受光放射感度Ｓを用いて ｉ＝Ｐ０・α・Ｓ と表わせられ、また、発光レベル指令信号電流Ｉ０は、
Ｉ０＝ｋ・ｉ であるので、半導体レーザ１２の光出力Ｐ０はＰ０＝Ｉ
０／ｋ・α・Ｓ となる。また、光・電気負帰還ループの交叉周波数ｆ０
はＡ＝１となる周波数であるので、 ｆ０＝η・α・Ｓ・ｋ／２πＣＲ となる。ここで、受光素子１３と半導体レーザ１２との
結合係数α、受光素子１３の受光放射感度Ｓに関しては
、バラツキは素子固有のものであり、動作状態では定数
とみなせるので、上記２つの式を見るとわかるように受
光素子１３と半導体レーザ１２との結合係数αや受光素
子１３の受光放射感度Ｓがばらついたとしても、所定の
発光レベル指令信号電流Ｉ０に対して所望の光出力Ｐ０
が得られるように可変抵抗５により電流減衰係数ｋを調
整してやると、 ｋ・α・Ｓ＝ｃｏｎｓｔ（一定値） となり、自動的に光・電気負帰還ループの交叉周波数ｆ
０を所望の値に設定できることがわかる。

【００１６】次に、この実施例において可変抵抗５等に
より構成される電流減衰器での電流の分流について、動
作とその効果の説明をする。まず、抵抗４が無い場合に
ついて考える。この場合、バイポーラトランジスタ７と
バイポーラトランジスタ２は同一特性であるとし、バイ
ポーラトランジスタ７とバイポーラトランジスタ２に同
じバイアス電流を流し、直流電源６の電位と直流電源１
の電位とが同電位であるとすると、バイポーラトランジ
スタ７とバイポーラトランジスタ２の各エミッタは同電
位となる。また、可変抵抗５の抵抗値を、Ｒ２：受光素
子１３とバイポーラトランジスタ２のエミッタとの間の
抵抗 Ｒ７：受光素子１３とバイポーラトランジスタ７のエミ
ッタとの間の抵抗 Ｒ０：Ｒ２＋Ｒ７ とし、バイポーラトランジスタ２のエミッタ抵抗をＲｅ
２，バイポーラトランジスタ７のエミッタ抵抗をＲｅ７
とすると、バイポーラトランジスタ７のエミッタ、つま
り電流加算点にフィードバックされる電流ｉｆは近似的
に、 ｉｆ＝（Ｒ２＋Ｒｅ２）ｉ／（Ｒ０＋Ｒｅ２＋Ｒｅ７）
＝ｋ・ｉとなり、可変抵抗５の抵抗値を変化させること
で上記のように光・電気負帰還ループの交叉周波数ｆ０
を所望の値に設定できることがわかる。しかしながら、
上式にはバイポーラトランジスタ２，７のエミッタ抵抗
Ｒｅ（Ｒｅ２，Ｒｅ７）が含まれているが、このエミッ
タ抵抗Ｒｅは一般に、 Ｒｅ＝ｋ’・Ｔ／ｑ・Ｉｅ ｋ’：ボルツマン定数 Ｔ：絶対温度 ｑ：電子の電荷 Ｉｅ：エミッタ電流 と表されるので、温度によって変化してしまう。例えば
、動作温度を０℃〜６０℃とすると、エミッタ抵抗Ｒｅ
は１０％程度変動する。つまり、上式をみてワーストケ
ースを考える（Ｒ０≧Ｒｅ２，Ｒｅ７とする）と、ｉｆ
が最小の場合には電流の減衰係数ｋが±１０％程度変動
してしまう。また、電流加算点に帰還されない電流はバ
イポーラトランジスタ２のエミッタに流れ込むが、この
際、バイポーラトランジスタ２を流れるエミッタ電流が
変動する。このエミッタ電流の変動は上式をみるとわか
るようにエミッタ抵抗Ｒｅの変動となり、電流加算点に
帰還される電流のリニアリティが悪化してしまう。これ
らＩｆの変動はそのまま半導体レーザ１２の光出力Ｐ０
の変動となるので、この構成では高精度に半導体レーザ
１２を制御しているとは言えない。

【００１７】そこで、この実施例では可変抵抗５とバイ
ポーラトランジスタ２のエミッタとの間に固定抵抗４を
入れたものであり、高精度に電流の減衰係数ｋを設定で
きる。この実施例では抵抗４の値をＲ４とすると、　　
Ｉｆ＝（Ｒ２＋Ｒ４＋Ｒｅ２）ｉ／（Ｒ０＋Ｒ４＋Ｒｅ
２＋Ｒｅ７）＝ｋ・ｉとなり、例えば、Ｒ４の値をＴ＝
３０℃におけるＲｅ２の値とすれば、電流の減数係数ｋ
の変動は±５％程度に抑制できる。ただし、この方法で
は抵抗４の値Ｒ４を大きくすればするほどｋの可変範囲
が狭くなる。次に、ｋの可変範囲を抵抗４が無い場合と
ほぼ同じにして、さらに高精度にｋを設定したい場合の
動作について説明する。 まず、バイポーラトランジスタ２のエミッタ抵抗Ｒｅ２
を　　　　　　Ｒｅ２＝Ｒｅ７’／１０（Ｒｅ７’：Ｔ
＝３０℃におけるＲｅ７の値）のように設定する。これ
は、例えばバイポーラトランジスタ７と同一特性を持つ
トランジスタを１０個並列に接続したものをバイポーラ
トランジスタ２とするか、またはＩＣ化を考える場合に
はバイポーラトランジスタ７のエミッタ面積の１０倍の
エミッタ面積を持つトランジスタをバイポーラトランジ
スタ２とし、バイポーラトランジスタ７に流すバイアス
電流の１０倍の電流をバイポーラトランジスタ２に流し
、直流電源１と直流電源６とを同電位とする等で実現で
きる。また、抵抗４の値を９Ｒｅ７’／１０のように設
定すると、 　　ｉｆ＝（Ｒ２＋９Ｒｅ７’／１０＋Ｒｅ２）ｉ／（
Ｒ０＋９Ｒｅ７’／１０＋Ｒｅ２＋Ｒｅ７） となり、Ｒｅ２が±１０％程度変動してもｉｆの変動を
±１％程度に抑制することが可能である。また、電流加
算点に帰還される電流のリニアリティについても同様に
、バイポーラトランジスタ２に流すバイアス電流が大き
くなる程Ｒｅ２の変動自体も小さくなり、さらに抵抗４
を介しているので、その変動がｉｆに与える影響も１／
１０程度に抑制することができる。

【００１８】図２は請求項１の発明の他の実施例を示す
。この実施例は上記実施例において、電流源１４、電界
効果トランジスタ１５、定電圧ダイオード１６、コンデ
ンサ１７、バイポーラトランジスタ１８、定電圧ダイオ
ード１９及び抵抗２０により上記反転電流増幅器１１を
構成したものであり、上記実施例と同一部分には同一符
号が付してある。電界効果トランジスタ１５は電流源１
４によりバイアス電流が流され、バイポーラトランジス
タ７のコレクタ出力が電界効果トランジスタ１５のゲー
トに入力される。この電界効果トランジスタ１５のドレ
イン出力はバイポーラトランジスタ１８のベースに入力
され、バイポーラトランジスタ１８のエミッタ電流が抵
抗２０により電圧に変換されてコンデンサ１７を介して
電界効果トランジスタ１５のゲートに帰還される。そし
て、バイポーラトランジスタ１８のコレクタ出力が半導
体レーザ１２に順方向電流として流される。先に述べた
反転電流増幅器の特性により決まる定数ＣＲはＣがコン
デンサ１７の容量で、Ｒが抵抗２０の抵抗値となり、こ
れらの値を決定することで系の交叉周波数を設定できる
。

【００１９】以上のように請求項１の発明の実施例によ
れば、光・電気負帰還ループは、発光レベル指令信号電
流が入力され低インピーダンスの電流加算点となるバイ
ポーラトランジスタ７のエミッタと、この電流加算点か
らバイポーラトランジスタ７よりなるインピーダンス変
換器を通して電流が入力され出力電流を半導体レーザ１
２に順方向電流として出力する電流増幅器と、可変抵抗
５を用いて構成され受光信号電流を２つに分流して一方
を電流加算点に入力させるとともに、もう一方を抵抗４
を介して基準電圧点となるバイポーラトランジスタ２の
エミッタに入力させて電流加算点と基準電圧点とが同電
位になるように制御する電流減衰手段とを備えたので、
電流加算点に帰還される電流の変動を抑制でき、かつそ
のリニアリティを改善でき、さらに簡便かつ高精度に半
導体レーザの光出力を所望の値に設定できてこの設定で
自動的に系の交叉周波数を一定となるように設定できる
高速・高精度・高分解能な半導体レーザ制御装置を実現
できる。

【００２０】図３は請求項２の発明の一実施例を示す。 この実施例は図１の実施例において、電流源２１、直流
電源２２、バイポーラトランジスタ２３、電流源２４か
らなる回路を受光素子１３と可変抵抗５との間に設けた
ものであり、図１と同一部分には同一符号が付してある
。バイポーラトランジスタ２３は直流電源２２によりベ
ース電位が与えられて電流源２１，２４によりバイアス
電流が流され、受光素子１３から得られる受光信号電流
がバイポーラトランジスタ２３によりインピータンス変
換された後に可変抵抗５及び抵抗４により分流される。 インピータンス変換器としてバイポーラトランジスタ２
３を用いた場合の効果について以下に説明する。

【００２１】インピータンス変換器であるベース接地の
バイポーラトランジスタ２３がある場合でも、上記実施
例と同様に、バイポーラトランジスタ７のエミッタ、つ
まり電位加算点にフィードバックされる電流ｉｆは近似
的に、 ｉｆ＝（Ｒ２＋Ｒｅ２）ｉ／（Ｒ０＋Ｒｅ２＋Ｒｅ７）
＝ｋ・ｉとなり、可変抵抗５の抵抗値を変化させること
で上記のように光・電気負帰還ループの交叉周波数ｆ０
を所望の値に設定できることがわかる。ｉｆの設定範囲
を広く取り、かつ誤差電流を低減するためには可変抵抗
５の総抵抗値Ｒ０をバイポーラトランジスタ７のエミッ
タ抵抗Ｒｅ７，バイポーラトランジスタ２のエミッタ抵
抗Ｒｅ２より十分に大きくする必要がある。例えば、Ｒ
０＝１０・Ｒｅ２’（Ｒｅ２’：３０℃におけるＲｅ２
の値）とすると、 ｉｆ＝（Ｒ２＋Ｒｅ２）ｉ／（１０・Ｒｅ２’＋Ｒｅ２
＋Ｒｅ７）であるので、ｉｆの設定範囲は約１０倍（０
．０８３ｉ〜０．９１ｉ）となる。また、上式の分子の
値が温度により変化しないと仮定すれば、上式の分母の
温度による変動は±２％となり、Ｒ０を大きくすればす
るほどｉｆの温度による変動を小さくし、かつｉｆの設
定範囲を広くとることができる。ところが、一般に受光
素子は端子間容量を持っており、この容量と電流入力部
分のインピーダンスとでローパスフィルタを形成する。 インピーダンス変換器のバイポーラトランジスタ２３を
用いない場合は、電流入力部分のインピーダンスはおお
よそＲ０とみなすことができるので、例えば、受光素子
１３の端子間容量を１０ＰＦ、Ｒ０を５００Ωとすると
、上記ローパスフィルタの高域遮断周波数ｆｈは ｆｈ＝１／２πＣＲ０ ≒３２ＭＨＺ となる。仮りに、この光・電気負帰還ループの交叉周波
数を５０ＭＨＺに設定する場合、Ｒ０を５００Ω程度に
設定できない。

【００２２】本実施例のように、インピーダンス変換器
のバイポーラトランジスタ２３を介して帰還をかける場
合、ベース接地であるバイポーラトランジスタ２３のエ
ミッタの入力インピーダンスは近似的にＲｅであり、こ
のバイポーラトランジスタ２３に１ｍＡのバイアス電流
を流すとすると、 Ｒｅ≒２６Ω であるので、ローパスフィルタの高域遮断周波数ｆｈは
ｆｈ＝１／２πＣＲ０ ≒６１２ＭＨＺ となり、５０ＭＨＺ付近での影響はほとんど無い。また
、インピーダンス変換器のバイポーラトランジスタ２３
を介して帰還をかけるので、可変抵抗５にかかる容量は
せいぜい電流源２１とバイポーラトランジスタ２３のコ
レクタ容量である２ＰＦ程度であり、インピーダンス変
換器を介さないで帰還をかける場合に比べて約５倍の抵
抗値を持った可変抵抗５を用いることができ、よりｉｆ
の温度による変動を小さくし、かつｉｆの設定範囲を広
くとる構成が可能となる。また、エミッタ抵抗を十分に
小さくする、つまりバイポーラトランジスタ２，７に十
分に大きなバイアス電流を流せば上記誤差電流等の変動
を小さくすることは可能であるが、大きなバイアス電流
を流すことは消費電力の増大をまねき、かつバイポーラ
トランジスタ７にバイアス電流を流す電流源８，９の電
流のアンバランスが生じ、バイアス調整部が必要になる
。例えば、抵抗の比精度が±２％である場合、電流源８
，９の電流のアンバランスは４％であり、仮りにこのバ
イアス電流を５ｍＡに設定すると、バイアス電流のバラ
ツキは２００μＡとなる。一般に受光信号電流が数百μ
Ａであることを考慮すると、このバラツキは無視できな
い。本実施例では可変抵抗５の抵抗値を上記のように大
きくすることができるので、相対的にエミッタ抵抗Ｒｅ
を大きくすることができ、バイアス調整部が不要になり
、より簡単な構成で高精度な半導体レーザ制御装置を実
現できる。

【００２３】以上のように請求項２の実施例によれば、
光・電気負帰還ループは、発光レベル指令信号電流が入
力され低インピーダンスの電流加算点となるバイポーラ
トランジスタ７のエミッタと、この電流加算点からバイ
ポーラトランジスタ７よりなる第１のインピーダンス変
換器を通して電流が入力され出力電流を半導体レーザ１
２に順方向電流として出力する電流増幅器１１と、受光
信号電流が入力されるバイポーラトランジスタ２３より
なる第２のインピーダンス変換器と、可変抵抗５を用い
て構成され第２のインピーダンス変換器の出力電流を２
つに分流して一方を電流加算点に入力させるとともに、
もう一方を抵抗４を介して基準電圧点となるバイポーラ
トランジスタ２のエミッタに入力させて電流加算点と基
準電圧点とが同電位になるように制御する電流減衰手段
とを備えたので、電流加算点に帰還される電流の変動を
抑制でき、かつそのリニアリティを改善でき、さらに簡
便，高精度かつ広範囲に半導体レーザの光出力を所望の
値に設定できてこの設定で自動的に系の交叉周波数を一
定となるように設定できる高速・高精度・高分解能な半
導体レーザ制御装置をバイアス調整等が不要な簡単な回
路構成で実現できる。

【００２４】図４は請求項３の発明の一実施例を示す。 図中、３１は受光素子、３２は抵抗、３３は演算増幅器
、３４は直流電源、３５は可変抵抗、３６はインピーダ
ンス変換器、３７は電流増幅器、３８はレーザダイオー
ドからなる被制御半導体レーザ、３９は発光レベル指令
信号電流を供給する電流源である。抵抗３２，演算増幅
器３３，可変抵抗３５は可変電流増幅器を構成し、抵抗
３２が演算増幅器３３の出力端子とマイナス入力端子と
の間に接続されて可変抵抗３５が演算増幅器３３の出力
端子と電流加算点Ａとの間に接続される。この実施例に
おいては、発光レベル指令信号電流が電流源３９から低
インピーダンスの電流加算点Ａに入力され、インピーダ
ンス変換器３６を介して高インピーダンスとされた後に
、電流増幅器３７により増幅され、半導体レーザ３８に
順方向電流として供給されて半導体レーザ３８が発光す
る。この半導体レーザ３８の光出力は受光素子３１によ
り検知され、受光素子３１より得られる受光信号電流が
演算増幅器３３のマイナス入力端子に入力される。演算
増幅器３３は直流電源３４から電位加算点Ａと同電位で
ある基準電位がプラス入力端子に入力され、受光素子３
１より得られる受光信号電流が０の場合、演算増幅器３
３のプラス入力端子に入力される基準電位、電流加算点
Ａの電位、受光素子３１のアノード電位、演算増幅器３
３の出力端子はすべて同電位となる。受光素子３１より
得られる受光信号電流がｉの場合、この電流ｉはすべて
抵抗３２に流れてその両端間で電圧降下をおこす。直流
電源３４から演算増幅器３３のプラス入力端子に入力さ
れる基準電位をｖ０、抵抗３２の抵抗値をＲ３２とする
と、受光素子３１のアノード電位もｖ０であり、よって
演算増幅器３３の出力端子電圧ｖは、 Ｖ＝ｖ０−ｉ・Ｒ３２ となり、受光信号電流ｉが電圧に変換される。また、演
算増幅器３３の出力端子電圧ｖが変動すると、可変抵抗
３５に電流が演算増幅器３３の出力端子方向に流れ、そ
の電流をｉ’、可変抵抗３５の抵抗値をＲ３５とすると
、ｉ’＝（ｖ０−Ｖ）／Ｒ３５＝ｉ・Ｒ３２／Ｒ３５と
なる。つまり、受光信号電流ｉはＲ３２／Ｒ３５倍され
て電流加算点Ａに帰還され、この電流と発光レベル指令
信号電流との和が０となるように半導体レーザ３８の順
方向電流が制御される。

【００２５】次に、この実施例において、受光信号電流
を可変電流増幅器を介して電流加算点に帰還する構成の
効果について説明する。電流増幅器３７のゲインをｇ、
可変電流増幅器のゲインをｋ、発光レベル指令信号電流
をＩｉｎとすると、 Ｉｏｐ＝ｇ（Ｉｉｎ−ｋ・ｉ） ｉ＝η・α・Ｓ（Ｉｏｐ−Ｉｔｈ） Ｉｏｐ：半導体レーザ３８の動作電流 Ｉｔｈ：半導体レーザ３８のしきい値電流であり、ｋ・
ｇ・η・α・Ｓ≧１とすると、ｉ＝Ｉｉｎ／ｋ−Ｉｔｈ
／ｋ・ｇ となる。つまり、Ｉｔｈ／ｋ・ｇは受光信号電流Ｉｐｄ
の誤差電流となる。ここで、仮りに、半導体レーザ３８
のしきい値電流Ｉｔｈを最大６０ｍＡ、ある光出力にお
ける受光信号電流Ｉｐｄの最小値を０．２ｍＡとし、こ
の誤差電流を受光信号電流Ｉｐｄに対して１％以内に設
定すると、電流増幅器３７のＤＣゲインは９０ｄＢ程度
が要求される。一方、半導体レーザ３８をより高速に制
御するために、系の交叉周波数を５０ＭＨＺ程度に設定
する必要がある。この仕様を実現することは、電流増幅
器３７だけでは困難である。特に、回路の集積化を考慮
した場合、バイポーラトランジスタのみで電流増幅部を
構成すると、電流増幅率のバラツキや電流位相の遅れが
発生する等のため、さらに実現が困難となる。そこで、
この実施例のように、受光信号電流を可変電流増幅器で
増幅して電流加算点に帰還すると、次段の電流増幅器３
７が容易に構成できるようになり、回路の集積化を考慮
して電流増幅器３７をバイポーラトランジスタのみで上
記仕様を満足する構成の実現も容易となる。次に、この
実施例の回路動作を見積もってみる。電流増幅器３７の
電流利得ｇを約７０ｄＢと仮定し、また抵抗３２の抵抗
値を１ｋΩ，可変抵抗３５の抵抗値を１００Ω固定とす
ると、可変電流増幅器の電流ゲインは約２０ｄＢである
ので、全体としての電流ゲインは約９０ｄＢで上記仕様
を満足する。

【００２６】また、この実施例では、発光レベル指令信
号電流がＩ０のとき、半導体レーザ３８の光出力が所望
の値Ｐ０となるように演算増幅器３３，抵抗３２，可変
抵抗３５等で構成される可変電流増幅器の電流増幅係数
Ｒ３２／Ｒ３５を調整すると、自動的に光・電気負帰還
ループの交叉周波数ｆ０が所望の値となる。この点につ
いて以下に説明する。 この実施例において、系の開ループゲインＡは、Ａ＝ｇ
・η・α・Ｓ・ｋ と表わすことができる。但し、この式中の各文字の意味
は次の通りである。 ｇ：電流増幅器３７のゲイン η：半導体レーザ３８の微分量子効率 α：受光素子３１と半導体レーザ３８との結合係数Ｓ：
受光素子３１の受光放射感度 である。 上記式を見るとわかるように、一般に系の開ループゲイ
ンＡは半導体レーザ３８の微分量子効率ηや受光素子３
１と半導体レーザ３８との結合係数α、受光素子３１の
受光放射感度Ｓなどのバラツキの影響を受けてしまう。 また、電流増幅器３７の利得ｇは、近似的に、ｇ＝１／
ｊωＣＲ と表わせられる。ここで、ＣＲは電流増幅器３７の特性
によって決まる定数である。また、受光信号電流ｉは半
導体レーザ３８の光出力Ｐ０、受光素子３１と半導体レ
ーザ３８との結合係数α、受光素子３１の受光放射感度
Ｓを用いて ｉ＝Ｐ０・α・Ｓ と表わせられ、また、発光レベル指令信号電流Ｉ０は、
Ｉ０＝ｋ・ｉ であるので、半導体レーザ３８の光出力Ｐ０はＰ０＝Ｉ
０／ｋ・α・Ｓ となる。また、光・電気負帰還ループの交叉周波数ｆ０
はＡ＝１となる周波数であるので、 ｆ０＝η・α・Ｓ・ｋ／２πＣＲ となる。上式を見るとわかるように受光素子３１と半導
体レーザ３８との結合係数αや受光素子３１の受光放射
感度Ｓが変化したとしても、所定の発光レベル指令信号
電流Ｉ０に対して所望の光出力Ｐ０が得られるように可
変抵抗３５の抵抗値を調整してやると、 ｋ・α・Ｓ＝ｃｏｎｓｔ（一定値） となり、自動的に光・電気負帰還ループの交叉周波数ｆ
０を所望の値に設定できることがわかる。なお、この実
施例においては、抵抗３２を固定抵抗として抵抗３５を
可変抵抗としたが、抵抗３２を可変抵抗として抵抗３５
を固定抵抗としても同様な効果が得られることは明らか
である。

【００２７】以上のように請求項３の発明の実施例によ
れば、光・電気負帰還ループは、発光レベル指令信号電
流が入力され低インピーダンスである電流加算点Ａと、
この電流加算点Ａからインピーダンス変換器３６を通し
て電流が入力され出力電流を半導体レーザ３８に順方向
電流として出力する電流増幅器３７と、受光信号電流が
入力される演算増幅器３３，この演算増幅器３３の出力
側と電流加算点Ａとの間に設けられた第１の抵抗または
可変抵抗３５，および演算増幅器３３の出力側と入力側
との間に設けられた第２の抵抗または可変抵抗３２を有
する可変電流増幅器とを備えたので、発光レベル指令信
号電流を半導体レーザの順方向電流にする電流増幅部を
容易に構成することが可能となり、かつ所定の発光レベ
ル指令信号電流Ｉ０に対して所望の光出力Ｐ０が得られ
るように上記可変抵抗を調整すると自動的に交叉周波数
ｆ０も所望の値に設定できる、高速・高精度・高分解能
な半導体レーザ制御装置を簡単な回路構成で実現できる
。

【００２８】図５は請求項４の発明の一実施例を示す。 この実施例は図４の実施例において、可変電流増幅器を
、抵抗４０，電流源４１，バイポーラトランジスタ４２
，電流源４３，抵抗４４，バイポーラトランジスタ４５
，直流電源３４，バイポーラトランジスタ４６，定電圧
ダイオード４７，電流源４８，抵抗３２，可変抵抗３５
により構成したものであり、図４と同一部分には同一符
号が付してある。バイポーラトランジスタ４２はベース
が抵抗４０を介して受光素子３１のアノードに接続され
、コレクタとエミッタに電流源４１，４３がそれぞれ接
続されている。バイポーラトランジスタ４５はベースに
直流電源３４が接続されてエミッタに電流源４３が接続
され、コレクタが抵抗４４を介して直流電源（Ｖｃｃ）
に接続されている。バイポーラトランジスタ４６はベー
スがバイポーラトランジスタ４２のコレクタに接続され
てコレクタが直流電源（Ｖｃｃ）に接続され、エミッタ
が定電圧ダイオード４７のカソードに接続されている。 定電圧ダイオード４７のアノードは電流源４８に接続さ
れるとともに、抵抗３２を介してバイポーラトランジス
タ４２のベースに接続され、さらに可変抵抗３５を介し
て電流加算点Ａに接続されている。ここで、バイポーラ
トランジスタ４６のエミッタと抵抗３２，可変抵抗３５
，電流源４８との間に定電圧ダイオード４７や抵抗を設
けることによりこの点のダイナミックレンジを広くとる
ことができる。電流加算点Ａから半導体レーザ３８まで
の部分の動作は図４の実施例と同様であるので、その説
明は省略する。受光素子３１から電流加算点Ａまでの部
分の動作について説明する。まず、直流電源３４からバ
イポーラトランジスタ４５のベースに与えられる基準電
位は電流加算点Ａの電位と同電位になるように設定され
る。また、バイポーラトランジスタ４２とバイポーラト
ランジスタ４５は電流源４１，４３によりバイアス電流
が流されるが、この電流源４１，４３の電流値はバイポ
ーラトランジスタ４２とバイポーラトランジスタ４５に
同じバイアス電流が流れるように設定される。バイポー
ラトランジスタ４６は電流源４８によりバイアス電流が
流される。この可変電流増幅器の基本動作は図４の実施
例における可変電流増幅器の基本動作とほぼ同様である
ので、説明を省略する。この可変電流増幅器はバイポー
ラトランジスタ４６のエミッタ電位を電流加算点Ａと同
電位になるように制御する制御部をバイポーラトランジ
スタ４２，４５，４６を用いて簡単な回路構成としたも
のであり、この制御部のゲインはたかだか２０ｄＢ程度
であるので、交叉周波数を２００ＭＨＺに設定すること
が容易になる。このように高速の制御部が実現できるこ
とにより、系全体の交叉周波数を５０ＭＨＺ程度に設定
することは十分に可能であり、より高速に動作させるこ
とが可能となる。

【００２９】図６は請求項４の発明の他の実施例を示す
。この実施例は図５の実施例において、インピーダンス
変換器３６及び電流増幅器３７を、電流源４９，バイポ
ーラトランジスタ５０，電流源５１，直流電源５２，コ
ンデンサ５３，バイポーラトランジスタ５４，電流源５
５，バイポーラトランジスタ５６，電流源５７，バイポ
ーラトランジスタ５８及び抵抗５９により構成したもの
であり、図５と同一部分には同一符号が付してある。 バイポーラトランジスタ５０のエミッタが電流加算点Ａ
となり、発光レベル指令信号電流が電流源３９により電
流加算点Ａに入力されてバイポーラトランジスタ５０に
よって高インピーダンスにインピーダンス変換される。 このバイポーラトランジスタ５０のコレクタからの発光
レベル指令信号電流はバッファであるバイポーラトラン
ジスタ５４，バイポーラトランジスタ５６を介して半導
体レーザ駆動用バイポーラトランジスタ５８のベースに
入力され、このバイポーラトランジスタ５８のコレクタ
電流が半導体レーザ３８の順方向電流となる。半導体レ
ーザ３８の光出力は受光素子３１により検知され、この
受光素子３１から得られる受光信号電流が図５の実施例
と同様にバイポーラトランジスタ４２，４５，４６等に
より構成された可変電流増幅器により増幅されて電流加
算点Ａに帰還される。このように受光信号電流が可変電
流増幅器により増幅されて電流加算点Ａに帰還されると
、次段の電流増幅器３７が容易に構成できるようになり
、集積化を考慮して電流増幅器３７をバイポーラトラン
ジスタのみで上記仕様を満足するように構成することが
容易に実現できる。次に、この実施例の回路動作を見積
もってみる。まず、バイポーラトランジスタ５０のコレ
クタ部におけるインピーダンスの直流成分を５０ｋΩ、
抵抗５９の抵抗値を５Ωとすると、バイポーラトランジ
スタ５０のコレクタ部から半導体レーザ３８の順方向電
流までの電流利得は８０ｄＢであり、また抵抗３２の抵
抗値を１ｋΩ、可変抵抗３５の抵抗値を１００Ω固定と
すると、この可変電流増幅器における電流ゲインは約２
０ｄＢであるので、全体としての電流ゲインは約１００
ｄＢで上記仕様を満足する。また、バイポーラトランジ
スタ５４，５６，５８はエミッタフォロワであるので、
高速に動作し、バイポーラトランジスタ４２，４５，４
６等で構成される，定電圧ダイオード４７のカソード電
位を制御する制御部は基本的にゲインがたかだか２０ｄ
Ｂの増幅器であるので、交叉周波数を２００ＭＨＺ程度
に設定して高速に動作させることが可能であり、系全体
の交叉周波数を５０ＭＨＺ程度に設定することは十分に
可能である。なお、図５，図６の実施例においては、抵
抗３２を固定抵抗として抵抗３５を可変抵抗としたが、
抵抗３２を可変抵抗として抵抗３５を固定抵抗としても
同様な効果が得られることは明らかである。

【００３０】以上のように請求項４の発明の実施例によ
れば、光・電気負帰還ループは、発光レベル指令信号電
流が入力され低インピーダンスである電流加算点Ａと、
この電流加算点Ａからインピーダンス変換器３６を通し
て電流が入力され出力電流を半導体レーザ３８に順方向
電流として出力する電流増幅器３７と、受光信号電流が
ベースに入力される第１のトランジスタ４２，この第１
のトランジスタ４２のエミッタに接続される第１の電流
源４１，この第１の電流源４１がエミッタに接続されベ
ースが電流加算点Ａと同電位となる基準電圧点に接続さ
れる第２のトランジスタ４５，第１のトランジスタ４２
のコレクタに接続される第２の電流源４１，ベースが第
１のトランジスタ４２のコレクタに接続されエミッタが
第１の抵抗または可変抵抗３２を介して第１のトランジ
スタ４２のベースに接続される第３のトランジスタ４６
，この第３のトランジスタ４６のエミッタに接続される
第３の電流源４８，第３のトランジスタ４６のエミッタ
と電流加算点Ａとの間に接続される第２の抵抗または可
変抵抗３５を有する可変電流増幅器とを備えたので、可
変電流増幅器の制御部を簡単かつ高速に動作する構成に
できて光・電気負帰還ループの動作速度をより高速にす
ることができ、受光信号電流を可変電流増幅器を介して
電流加算点に帰還することにより、発光レベル指令信号
電流を半導体レーザの順方向電流にする電流増幅部を容
易に構成することが可能となり、かつ所定の発光レベル
指令信号電流Ｉ０に対して所望の光出力Ｐ０が得られる
ように上記可変抵抗を調整すると自動的に交叉周波数ｆ
０も所望の値に設定できる、高速・高精度・高分解能な
半導体レーザ制御装置を簡単な回路構成で実現できる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
光・電気負帰還ループは、発光レベル指令信号電流が入
力され低インピーダンスである電流加算点と、この電流
加算点からインピーダンス変換器を通して電流が入力さ
れ出力電流を半導体レーザに順方向電流として出力する
電流増幅器と、可変抵抗を用いて構成され受光信号電流
を２つに分流して一方を前記電流加算点に入力させると
ともに、もう一方を抵抗を介して基準電圧点に入力させ
て前記電流加算点と前記基準電圧点とが同電位になるよ
うに制御する電流減衰手段とを備えたので、電流加算点
に帰還される電流の変動を抑制でき、かつそのリニアリ
ティを改善でき、さらに簡便かつ高精度に半導体レーザ
の光出力を所望の値に設定できてこの設定で自動的に系
の交叉周波数を一定となるように設定できる高速・高精
度・高分解能な半導体レーザ制御装置を実現できる。

【００３２】また、請求項２の発明によれば、光・電気
負帰還ループは、発光レベル指令信号電流が入力され低
インピーダンスである電流加算点と、この電流加算点か
ら第１のインピーダンス変換器を通して電流が入力され
出力電流を半導体レーザに順方向電流として出力する電
流増幅器と、受光信号電流が入力される第２のインピー
ダンス変換器と、可変抵抗を用いて構成され前記第２の
インピーダンス変換器の出力電流を２つに分流して一方
を前記電流加算点に入力させるとともに、もう一方を抵
抗を介して前記基準電圧点に入力させて前記電流加算点
と前記基準電圧点とが同電位になるように制御する電流
減衰手段とを備えたので、電流加算点に帰還される電流
の変動を抑制でき、かつそのリニアリティを改善でき、
さらに簡便，高精度かつ広範囲に半導体レーザの光出力
を所望の値に設定できてこの設定で自動的に系の交叉周
波数を一定となるように設定できる高速・高精度・高分
解能な半導体レーザ制御装置をバイアス調整等が不要な
簡単な回路構成で実現できる。

【００３３】請求項３の発明によれば、光・電気負帰還
ループは、発光レベル指令信号電流が入力され低インピ
ーダンスである電流加算点と、この電流加算点からイン
ピーダンス変換器を通して電流が入力され出力電流を半
導体レーザに順方向電流として出力する電流増幅器と、
受光信号電流が入力される演算増幅器，この演算増幅器
の出力側と前記電流加算点との間に設けられた第１の抵
抗または可変抵抗，および前記演算増幅器の出力側と入
力側との間に設けられた第２の抵抗または可変抵抗を有
する可変電流増幅器とを備えたので、発光レベル指令信
号電流を半導体レーザの順方向電流にする電流増幅部を
容易に構成することが可能となり、かつ所定の発光レベ
ル指令信号電流に対して所望の光出力が得られるように
上記可変抵抗を調整すると自動的に交叉周波数も所望の
値に設定できる、高速・高精度・高分解能な半導体レー
ザ制御装置を簡単な回路構成で実現できる。

【００３４】請求項４の発明によれば、光・電気負帰還
ループは、発光レベル指令信号電流が入力され低インピ
ーダンスである電流加算点と、この電流加算点からイン
ピーダンス変換器を通して電流が入力され出力電流を半
導体レーザに順方向電流として出力する電流増幅器と、
受光信号電流がベースに入力される第１のトランジスタ
，この第１のトランジスタのエミッタに接続される第１
の電流源，この第１の電流源がエミッタに接続されベー
スが前記電流加算点と同電位となる基準電圧点に接続さ
れる第２のトランジスタ，前記第１のトランジスタのコ
レクタに接続される第２の電流源，ベースが前記第１の
トランジスタのコレクタに接続されエミッタが第１の抵
抗または可変抵抗を介して前記第１のトランジスタのベ
ースに接続される第３のトランジスタ，この第３のトラ
ンジスタのエミッタに接続される第３の電流源，前記第
３のトランジスタのエミッタと前記電流加算点との間に
接続される第２の抵抗または可変抵抗を有する可変電流
増幅器とを備えたので、可変電流増幅器の制御部を簡単
かつ高速に動作する構成にできて光・電気負帰還ループ
の動作速度をより高速にすることができ、受光信号電流
を可変電流増幅器を介して電流加算点に帰還することに
より、発光レベル指令信号電流を半導体レーザの順方向
電流にする電流増幅部を容易に構成することが可能とな
り、かつ所定の発光レベル指令信号電流に対して所望の
光出力が得られるように上記可変抵抗を調整すると自動
的に交叉周波数も所望の値に設定できる、高速・高精度
・高分解能な半導体レーザ制御装置を簡単な回路構成で
実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例を示す回路図である
。

【図２】請求項１の発明の他の実施例を示す回路図であ
る。

【図３】請求項２の発明の一実施例を示す回路図である
。

【図４】請求項３の発明の一実施例を示す回路図である
。

【図５】請求項４の発明の一実施例を示す回路図である
。

【図６】請求項４の発明の他の実施例を示す回路図であ
る。

【符号の説明】

２，４２，４５，４６　　バイポーラトランジスタ４，
３２　　抵抗 ５，３５　　可変抵抗 ７，２３　　インピーダンス変換用バイポーラトランジ
スタ １１，３７　　電流増幅器 １２，３８　　半導体レーザ １３，３１　　受光素子 ３３　　演算増幅器 ３６　　インピーダンス変換器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体レーザの光出力を受光部により検知
   してこの受光部より得られる受光信号電流に比例した電
   流と発光レベル指令信号電流とが等しくなるように前記
   半導体レーザの順方向電流を制御する光・電気負帰還ル
   ープを有する半導体レーザ制御装置において、前記光・
   電気負帰還ループは、前記発光レベル指令信号電流が入
   力され低インピーダンスである電流加算点と、この電流
   加算点からインピーダンス変換器を通して電流が入力さ
   れ出力電流を前記半導体レーザに順方向電流として出力
   する電流増幅器と、可変抵抗を用いて構成され前記受光
   信号電流を２つに分流して一方を前記電流加算点に入力
   させるとともに、もう一方を抵抗を介して基準電圧点に
   入力させて前記電流加算点と前記基準電圧点とが同電位
   になるように制御する電流減衰手段とを備えたことを特
   徴とする半導体レーザ制御装置。
2. 【請求項２】半導体レーザの光出力を受光部により検知
   してこの受光部より得られる受光信号電流に比例した電
   流と発光レベル指令信号電流とが等しくなるように前記
   半導体レーザの順方向電流を制御する光・電気負帰還ル
   ープを有する半導体レーザ制御装置において、前記光・
   電気負帰還ループは、前記発光レベル指令信号電流が入
   力され低インピーダンスである電流加算点と、この電流
   加算点から第１のインピーダンス変換器を通して電流が
   入力され出力電流を前記半導体レーザに順方向電流とし
   て出力する電流増幅器と、前記受光信号電流が入力され
   る第２のインピーダンス変換器と、可変抵抗を用いて構
   成され前記第２のインピーダンス変換器の出力電流を２
   つに分流して一方を前記電流加算点に入力させるととも
   に、もう一方を抵抗を介して前記基準電圧点に入力させ
   て前記電流加算点と前記基準電圧点とが同電位になるよ
   うに制御する電流減衰手段とを備えたことを特徴とする
   半導体レーザ制御装置。
3. 【請求項３】半導体レーザの光出力を受光部により検知
   してこの受光部より得られる受光信号電流に比例した電
   流と発光レベル指令信号電流とが等しくなるように前記
   半導体レーザの順方向電流を制御する光・電気負帰還ル
   ープを有する半導体レーザ制御装置において、前記光・
   電気負帰還ループは、前記発光レベル指令信号電流が入
   力され低インピーダンスである電流加算点と、この電流
   加算点からインピーダンス変換器を通して電流が入力さ
   れ出力電流を前記半導体レーザに順方向電流として出力
   する電流増幅器と、前記受光信号電流が入力される演算
   増幅器，この演算増幅器の出力側と前記電流加算点との
   間に設けられた第１の抵抗または可変抵抗，および前記
   演算増幅器の出力側と入力側との間に設けられた第２の
   抵抗または可変抵抗を有する可変電流増幅器とを備えた
   ことを特徴とする半導体レーザ制御装置。
4. 【請求項４】半導体レーザの光出力を受光部により検知
   してこの受光部より得られる受光信号電流に比例した電
   流と発光レベル指令信号電流とが等しくなるように前記
   半導体レーザの順方向電流を制御する光・電気負帰還ル
   ープを有する半導体レーザ制御装置において、前記光・
   電気負帰還ループは、前記発光レベル指令信号電流が入
   力され低インピーダンスである電流加算点と、この電流
   加算点からインピーダンス変換器を通して電流が入力さ
   れ出力電流を前記半導体レーザに順方向電流として出力
   する電流増幅器と、前記受光信号電流がベースに入力さ
   れる第１のトランジスタ，この第１のトランジスタのエ
   ミッタに接続される第１の電流源，この第１の電流源が
   エミッタに接続されベースが前記電流加算点と同電位と
   なる基準電圧点に接続される第２のトランジスタ，前記
   第１のトランジスタのコレクタに接続される第２の電流
   源，ベースが前記第１のトランジスタのコレクタに接続
   されエミッタが第１の抵抗または可変抵抗を介して前記
   第１のトランジスタのベースに接続される第３のトラン
   ジスタ，この第３のトランジスタのエミッタに接続され
   る第３の電流源，前記第３のトランジスタのエミッタと
   前記電流加算点との間に接続される第２の抵抗または可
   変抵抗を有する可変電流増幅器とを備えたことを特徴と
   する半導体レーザ制御装置。