JPH0512771B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0512771B2
JPH0512771B2 JP62264461A JP26446187A JPH0512771B2 JP H0512771 B2 JPH0512771 B2 JP H0512771B2 JP 62264461 A JP62264461 A JP 62264461A JP 26446187 A JP26446187 A JP 26446187A JP H0512771 B2 JPH0512771 B2 JP H0512771B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical power
voltage
semiconductor laser
control
optical
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 - Fee Related
Application number
JP62264461A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01107335A (en
Inventor
Kenji Koishi
Shinji Kubota
Kenzo Ishibashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP62264461A priority Critical patent/JPH01107335A/en
Priority to US07/262,498 priority patent/US4845720A/en
Priority to EP88309861A priority patent/EP0314390B1/en
Priority to DE3887267T priority patent/DE3887267T2/en
Publication of JPH01107335A publication Critical patent/JPH01107335A/en
Publication of JPH0512771B2 publication Critical patent/JPH0512771B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光学的に記録再生できる光デイスクに
情報を記録しこの光デイスクから記録した情報を
再生するための光学的情報記録再生装置に用いる
半導体レーザ制御回路に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a semiconductor laser used in an optical information recording/reproducing apparatus for recording information on an optical disk that can be optically recorded and reproduced and for reproducing the recorded information from the optical disk. This relates to control circuits.

従来の技術 第3図は従来の半導体レーザ制御回路の構成図
である。半導体レーザ1の出力光を光検出器2で
受光し、光検出器出力電流をオペアンプ3で電流
−電圧変換し、制御用オペアンプ4に制御誤差信
号として入力する。SW1(5)は半導体レーザ1の出
力光のレベルを設定する基準電圧を記録(R側)、
再生(P側)に切換えるスイツチである。オペア
ンプ4はこの基準電圧6又は7と制御誤差信号を
比較出力し半導体レーザの出力光を一定に制御す
る。記録時は記録信号8により半導体レーザ1の
出力光はパルス変調される。記録信号はレベルシ
フト9され、可変抵抗10により出力光のパルス
振幅値を設定する。SW2(11)は記録時ONし、コン
デンサ12によりオペアンプ4出力電圧に静電結
合される。従つて記録時はパルス変調された出力
光の平均値レベルが制御誤差信号となるため、こ
の平均値が一定になる様制御される。半導体レー
ザ1の出力光はこの平均値を中心にし静電結合さ
れた記録信号によりパルス変調される。
Prior Art FIG. 3 is a block diagram of a conventional semiconductor laser control circuit. The output light of the semiconductor laser 1 is received by a photodetector 2, the photodetector output current is subjected to current-voltage conversion by an operational amplifier 3, and is inputted to a control operational amplifier 4 as a control error signal. SW 1 (5) records the reference voltage that sets the output light level of semiconductor laser 1 (R side),
This is a switch to switch to playback (P side). The operational amplifier 4 compares and outputs the reference voltage 6 or 7 with a control error signal to control the output light of the semiconductor laser to be constant. During recording, the output light of the semiconductor laser 1 is pulse-modulated by the recording signal 8. The recording signal is level-shifted 9, and a variable resistor 10 sets the pulse amplitude value of the output light. SW 2 (11) is turned on during recording and is electrostatically coupled to the operational amplifier 4 output voltage by the capacitor 12. Therefore, during recording, the average level of the pulse-modulated output light serves as a control error signal, and the average level is controlled to be constant. The output light of the semiconductor laser 1 is pulse-modulated around this average value by the electrostatically coupled recording signal.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、半導体レ
ーザ1の光出力−電流特性が温度変化又は経年劣
化により変化したとき、パルス変調された出力光
のピーク値又はボトム値が大きく変化し、光デイ
スクへの記録再生特性が劣化するという問題点を
有していた。第4図はこの問題点を説明する従来
例の光出力波形を示す図である。半導体レーザ1
の光出力−電流特性とパルス変調された出力光波
形の関係を示す図でI0のカーブは温度T0における
特性を示す。光デイスクに記録する場合パルス変
調された出力光のピーク値PRのみでなくボトム
値PBも正確に制御する必要がある。例えば非消
去材料の光デイスクにおいては記録時ボトム値
PBの光パワーで予熱を行いながらピーク値PR
光パワーで記録を行うことがある。材料の特性に
よりこのピーク値PR、ボトム値PBを精密に制御
しなければならない場合もある。また別の消去材
料の光デイスクにおいては、ボトム値PBの光の
光パワーで消去を行いながらピーク値PRの光パ
ワーで記録を行うことがある。この様な消去材料
においても光出力波形のピーク値PR、ボトム値
PBを精密に制御しなければ、必要な記録特性、
消去特性が得られない場合がある。ここで例えば
半導体レーザ1の温度がT0→T1に変化したとき
特性がI0→I1に変化したとする。記録信号8は半
導体レーザ1に一定の電流振幅IPに変換されて加
わり、制御された平均値レベルPMを中心にパル
ス変調される。従つて温度T1のときの平均値は
特性がI1に変化してもPMが一定になる様制御され
る。しかし光出力−電流特性のカーブがI1の様に
傾きが変化したときも記録信号の電流振幅IPは一
定なので、パルス変調された光出力のピーク値は
PR′、ボトム値はPB′に大きく変化する。ここで
は温度特性の変化T0→T1による光出力の変化に
ついて述べたが、半導体レーザ1の経年劣化にお
いてもI0→I1と、同様の特性劣化をおこす。
Problems to be Solved by the Invention However, in the above configuration, when the optical output-current characteristic of the semiconductor laser 1 changes due to temperature change or aging, the peak value or bottom value of the pulse-modulated output light becomes large. This has caused a problem in that the recording and reproducing characteristics of the optical disk deteriorate. FIG. 4 is a diagram showing an optical output waveform of a conventional example to explain this problem. Semiconductor laser 1
In the diagram showing the relationship between the optical output-current characteristics and the pulse-modulated output optical waveform, the curve at I 0 shows the characteristics at temperature T 0 . When recording on an optical disk, it is necessary to accurately control not only the peak value P R but also the bottom value P B of the pulse-modulated output light. For example, for optical discs made of non-erasable materials, the bottom value during recording
Recording may be performed with the optical power of the peak value PR while performing preheating with the optical power of P B. Depending on the characteristics of the material, it may be necessary to precisely control the peak value P R and bottom value P B . In addition, in an optical disc made of another erasing material, recording may be performed with the optical power of the peak value PR while erasing is performed with the optical power of the light of the bottom value P B. Even with such erasing materials, the peak value P R and bottom value of the optical output waveform
If P B is not precisely controlled, the necessary recording characteristics
Erasing characteristics may not be obtained. For example, suppose that when the temperature of the semiconductor laser 1 changes from T 0 to T 1 , the characteristics change from I 0 to I 1 . The recording signal 8 is applied to the semiconductor laser 1 after being converted into a constant current amplitude IP , and is pulse-modulated around a controlled average value level PM . Therefore, the average value at temperature T 1 is controlled so that P M remains constant even if the characteristics change to I 1 . However, even when the slope of the optical output-current characteristic curve changes like I 1 , the current amplitude I P of the recording signal remains constant, so the peak value of the pulse-modulated optical output is
P R ′, the bottom value changes significantly to P B ′. Here, we have described the change in optical output due to the change in temperature characteristics T 0 →T 1 , but when the semiconductor laser 1 deteriorates over time, a similar characteristic deterioration occurs as I 0 →I 1 .

以上述べた様に第3図に示す従来例における構
成では、半導体レーザ1の温度特性、経年劣化に
よりパルス変調された光出力波形のピーク値、ボ
トム値が大きく変化するという問題点を有してい
た。さらにこの様なピーク値ボトム値を有するパ
ルス変調された光出力波形の光パワー測定は通常
の光パワーメータでは平均値PMしか測定できず、
波形観測によりピーク値PR、ボトム値PBを設定
しなければならない。この様な波形観測による光
パワー設定は精密な測定が困難である。さらに可
変抵抗器10により電流振幅値IPを変化させる
と、ピーク値PR、ボトム値PB両方が変化し、PR
PBを独立に設定することは難しい。この様に光
パワー設定を精密に行うことが難しいという第2
の欠点も有していた。
As described above, the conventional configuration shown in FIG. 3 has the problem that the peak value and bottom value of the pulse-modulated optical output waveform change greatly due to the temperature characteristics of the semiconductor laser 1 and deterioration over time. Ta. Furthermore, when measuring the optical power of a pulse-modulated optical output waveform having such peak and bottom values, a normal optical power meter can only measure the average value P M.
The peak value P R and bottom value P B must be set by waveform observation. It is difficult to accurately measure optical power setting by observing such waveforms. Furthermore, when the current amplitude value I P is changed by the variable resistor 10, both the peak value P R and the bottom value P B change, and P R ,
It is difficult to set P B independently. The second problem is that it is difficult to set the optical power precisely in this way.
It also had some drawbacks.

本発明はかかる点に鑑み、半導体レーザの出力
光−電流特性が温度特性、経年劣化により変化し
ても、パルス変調された光出力波形のピーク値、
ボトム値を一定の光パワーレベルに制御し、さら
に通常の光パワーメータを用いて、パルス変調さ
れた光出力波形のピーク値、ボトム値を精密に設
定することができる半導体レーザ制御回路を提供
することを目的とする。
In view of the above, the present invention has been developed to provide a peak value of a pulse-modulated optical output waveform, even if the output light-current characteristics of a semiconductor laser change due to temperature characteristics or aging deterioration.
To provide a semiconductor laser control circuit that can control the bottom value to a constant optical power level and further precisely set the peak value and bottom value of a pulse-modulated optical output waveform using an ordinary optical power meter. The purpose is to

問題点を解決するための手段 本発明は、半導体レーザの出力光を光検出器で
受光し光パワー制御誤差信号を得て、第1の光パ
ワー値に制御する第1の閉ループ系制御手段と、
第1の閉ループ系の制御電圧をサンプルホールド
し、このホールド電圧で第1の光パワー値に制御
する第1の開ループ系制御手段と、第2の光パワ
ー値に制御する第2の閉ループ系制御手段と、第
2の閉ループ系の制御電圧をサンプルホールドし
このホールド電圧で第2の光パワー値に制御する
第2の開ループ系制御手段と、第1の開ループ制
御手段により制御された第1の光パワー値を光パ
ルス波形のボトム値に、第2の開ループ系制御手
段により制御された第2の光パワー値を光パルス
波形のピーク値に光パルス変調する光パルス変調
手段とを備えた半導体レーザ制御回路である。
Means for Solving the Problems The present invention provides a first closed-loop system control means for receiving the output light of a semiconductor laser with a photodetector, obtaining an optical power control error signal, and controlling the optical power to a first optical power value. ,
a first open-loop system control means that samples and holds the control voltage of the first closed-loop system and controls the optical power to a first optical power value using the hold voltage; and a second closed-loop system that controls the optical power to a second optical power value. a control means; a second open-loop system control means that samples and holds the control voltage of the second closed-loop system and controls the optical power to a second optical power value using the hold voltage; and a first open-loop system control means. Optical pulse modulation means for modulating the first optical power value into the bottom value of the optical pulse waveform and the second optical power value controlled by the second open-loop system control means into the peak value of the optical pulse waveform; This is a semiconductor laser control circuit equipped with.

作 用 本発明は前記した構成により、第1、第2の光
パワー値が独立に閉ループ系制御手段によつて精
密に光パワー値が制御される。そしてパルス変調
時には、ホールドされた第1、第2の制御電圧で
独立に開ループ系制御手段によつて、閉ループ系
制御手段により制御された第1、第2の光パワー
値が維持される。この第1の光パワー値は光パル
ス波形のボトム値、第2の光パワー値は光パルス
波形のピーク値となる。従つて光パルス波形のピ
ーク値、ボトム値は独立に設定することができ
る。この様にまず半導体レーザの光出力をパルス
変調する前に光パルス波形のピーク値、ボトム値
に相当する光パワーでDC発光させ閉ループ系制
御手段により設定光パワーに精密に制御する。こ
の様にすると半導体レーザの光出力−電流特性が
温度特性、経年劣化により変化しても光パルス波
形のピーク値、ボトム値を独立にかつ精密に制御
することができる。さらに光パルス波形のピーク
値、ボトム値を直接サンプルホールドして光パワ
ー制御を行わないので、変調周波数が高くなつて
も光パワー制御精度が悪化する様なことはない。
また光パルス変調する前にピーク値、ボトム値に
相当する光パワー値をDC光で測定することがで
きる。このため高価なパルス光用の光パワーメー
タを使用しなくても、通常のDC光用の光パワー
メーターで、光パルス波形のピーク値、ボトム値
を精密に測定することができる。
Effects According to the present invention, with the above-described configuration, the first and second optical power values are independently and accurately controlled by the closed loop control means. During pulse modulation, the first and second optical power values controlled by the closed-loop control means are maintained independently by the open-loop control means using the held first and second control voltages. This first optical power value becomes the bottom value of the optical pulse waveform, and the second optical power value becomes the peak value of the optical pulse waveform. Therefore, the peak value and bottom value of the optical pulse waveform can be set independently. In this way, first, before pulse-modulating the optical output of the semiconductor laser, DC light is emitted with optical power corresponding to the peak value and bottom value of the optical pulse waveform, and the closed-loop system control means precisely controls the optical power to a set value. In this way, even if the optical output-current characteristics of the semiconductor laser change due to temperature characteristics or aging, the peak value and bottom value of the optical pulse waveform can be independently and precisely controlled. Furthermore, since the optical power control is not performed by directly sampling and holding the peak value and bottom value of the optical pulse waveform, the accuracy of optical power control does not deteriorate even if the modulation frequency becomes higher.
Furthermore, before optical pulse modulation, the optical power values corresponding to the peak value and bottom value can be measured using DC light. Therefore, without using an expensive optical power meter for pulsed light, it is possible to accurately measure the peak and bottom values of the optical pulse waveform using a normal optical power meter for DC light.

実施例 第1図は本発明の第1の実施例における半導体
レーザ制御回路の構成図を示すものである。半導
体レーザ1の出力光は光検出器2により受光され
オペアンプ3により光検出器の受光電流が電流電
圧変換される。このオペアンプ出力が光パワー制
御誤差電圧14となる。13は光パワー制御誤差
電圧発生手段を示す。15は第1の閉ループ系制
御手段を示す。15は半導体レーザの出力光を第
1の光パワー値、すなわちパルス変調したときの
光パルス波形のボトム値に制御する。15はオペ
アンプ4により構成され、オペアンプ4は光パワ
ー制御誤差電圧(PDER)14と第1の基準電圧
16と比較出力する。27は第1の基準電圧発生
手段である。17はスイツチであり、閉ループ系
制御手段15を第1の光パワー値に制御するとき
にオンする。18のスイツチは閉ループ系制御手
段をパルス変調時のパワー設定を行なわないと
き、すなわち光記録再生装置における再生時にオ
ンし、第1の基準電圧を再生時の基準電圧19に
切換える。再生時は半導体レーザをDC発光させ
るのみで良いので15は閉ループ系制御を維持し
ておく。BSGTはバイアスゲートであり再生時以
外の期間Hレベルとなりスイツチ17をオンし、
スイツチ18をオンする。第1の閉ループ系制御
手段15により比較出力された第1の制御電圧2
0は、第1の閉ループ系制御手段の光パワー制御
を再生時から第1の光パワー値の設定に切換えそ
の光パワー制御が安定した時点でスイツチ21を
オフする。22は第1のサンプルホールド手段で
ありオペアンプ23とコンデンサ24により入力
された第1の制御電圧値20を保持して第1のホ
ールド電圧25を出力する。スイツチ21をオフ
することにより15は閉ループ系制御を中断し半
導体レーザ1の出力光は第1のホールド電圧25
により開ループ系制御となり、第1の光パワー値
に維持される。トランジスタ26は制御電圧もし
くはホールド電圧がベースに入力され半導体レー
ザを電流駆動する。WTGTはライトゲートであ
り、第1の閉ループ系制御手段15の光パワー制
御が安定した時点でHレベルとなりスイツチ21
をオフし、第1の制御電圧をホールドする。28
は第2の閉ループ系制御手段である。オペアンプ
29は光パワー制御誤差電圧14と第2の基準電
圧30と比較出力することにより、第2の制御電
圧31を出力する。第2の閉ループ系制御手段は
第2の光パワー値すなわちパルス変調時における
光パルス波形のピーク値に相当する光パワーに制
御する。32は第2の基準電圧発生手段であり、
ライトゲートWTGTがHレベルになるとスイツ
チ33がオン、スイツチ34がオフし第2の光パ
ワー値に設定する第2の基準電圧30が発生す
る。この第2の閉ループ系制御手段による光パワ
ー制御が安定するとピークホールドゲート
PKHDをHレベルにし、スイツチ35をオフす
る。これにより第2のサンプルホールド手段36
は第2の制御電圧31を保持して第2のホールド
電圧37を出力する。ピークホールゲートがHレ
ベルになると28は閉ループ系制御を中断し、半
導体レーザ1の出力光は第2のホールド電圧37
により開ループ系制御となり第2の光パワー値に
維持される。38は第2の制御電圧または第2の
ホールド電圧により半導体レーザを電流駆動する
トランジスタである。39は光パルス変調手段で
ある。第1、第2のホールド電圧でトランジスタ
26,28が駆動される開ループ系制御状態にな
るとライトデータWTDTに変調信号が入力され
る。トランジスタ40,41はライトデータ8に
応じて差動スイツチングを行いトランジスタ38
に流れる電流を変調信号に応じてオンオフする。
従つて半導体レーザ1には、トランジスタ26で
駆動される電流が常時流れ、トランジスタ38で
駆動される電流がオンオフされる。すなわちパル
ス変調時はパルス波形のボトム値は第1の光パワ
ー値、ピーク値は第2の光パワー値に制御されて
いる。
Embodiment FIG. 1 shows a configuration diagram of a semiconductor laser control circuit in a first embodiment of the present invention. The output light of the semiconductor laser 1 is received by a photodetector 2, and the light receiving current of the photodetector is converted into a current voltage by an operational amplifier 3. This operational amplifier output becomes the optical power control error voltage 14. Reference numeral 13 indicates optical power control error voltage generating means. Reference numeral 15 indicates a first closed loop system control means. Reference numeral 15 controls the output light of the semiconductor laser to a first optical power value, that is, the bottom value of the optical pulse waveform when pulse modulated. Reference numeral 15 is composed of an operational amplifier 4, which compares the optical power control error voltage (PDER) 14 with a first reference voltage 16 and outputs the result. 27 is a first reference voltage generating means. Reference numeral 17 denotes a switch, which is turned on when controlling the closed loop system control means 15 to the first optical power value. A switch 18 is turned on when the closed-loop system control means is not setting power during pulse modulation, that is, during reproduction in the optical recording/reproducing apparatus, and switches the first reference voltage to the reference voltage 19 during reproduction. During reproduction, it is sufficient to simply cause the semiconductor laser to emit DC light, so 15 maintains closed loop system control. BSGT is a bias gate and remains at H level during periods other than playback, turning on switch 17.
Turn on switch 18. The first control voltage 2 comparatively outputted by the first closed loop system control means 15
0, the optical power control of the first closed-loop system control means is switched to the setting of the first optical power value from the time of reproduction, and the switch 21 is turned off when the optical power control becomes stable. 22 is a first sample and hold means that holds the first control voltage value 20 inputted by the operational amplifier 23 and the capacitor 24 and outputs the first hold voltage 25. By turning off the switch 21, the switch 15 interrupts the closed loop system control, and the output light of the semiconductor laser 1 is set to the first hold voltage 25.
This results in open-loop system control, and the first optical power value is maintained. A control voltage or a hold voltage is input to the base of the transistor 26 to drive the semiconductor laser with current. WTGT is a light gate, and when the optical power control of the first closed loop system control means 15 becomes stable, it becomes H level and the switch 21 is turned on.
is turned off and the first control voltage is held. 28
is the second closed loop system control means. The operational amplifier 29 outputs a second control voltage 31 by comparing the optical power control error voltage 14 and the second reference voltage 30 . The second closed-loop system control means controls the optical power to a second optical power value, that is, the optical power corresponding to the peak value of the optical pulse waveform during pulse modulation. 32 is a second reference voltage generating means;
When the write gate WTGT becomes H level, the switch 33 is turned on, the switch 34 is turned off, and a second reference voltage 30 is generated to set the second optical power value. When the optical power control by this second closed-loop system control means is stabilized, the peak hold gate
Set PKHD to H level and turn off switch 35. As a result, the second sample hold means 36
holds the second control voltage 31 and outputs the second hold voltage 37. When the peak hole gate reaches the H level, 28 interrupts the closed loop system control, and the output light of the semiconductor laser 1 is changed to the second hold voltage 37.
This results in open-loop system control and maintains the second optical power value. 38 is a transistor that drives the semiconductor laser with current using a second control voltage or a second hold voltage. 39 is a light pulse modulation means. When an open loop control state is entered in which the transistors 26 and 28 are driven by the first and second hold voltages, a modulation signal is input to the write data WTDT. Transistors 40 and 41 perform differential switching according to write data 8, and transistor 38
The current flowing through the device is turned on and off according to the modulation signal.
Therefore, the current driven by the transistor 26 always flows through the semiconductor laser 1, and the current driven by the transistor 38 is turned on and off. That is, during pulse modulation, the bottom value of the pulse waveform is controlled to the first optical power value, and the peak value is controlled to the second optical power value.

第2図は第1図の構成における動作波形図であ
る。バイアスゲートBSGTは再生時から一連のパ
ワー設定とパルス変調が終了するまでHレベルで
ある。バイアスゲートBSGTの立上りからライト
ゲートWTGTの立止りまでが、第1の光パワー
値すなわち光パルス波形のボトム値を設定する第
1の閉ループ系制御15が動作している区間であ
る。ライトゲートWTGTの立ち上りからピーク
ホールドゲートPKHDの立ち上りまでが、第2
の光パワー値すなわち光パルス波形のピーク値を
設定する第2の閉ループ系制御28が動作してい
る区間である。SV1は第1の制御電圧20の波形
を示し、SV2は第2の制御電圧31の波形を示し
ている。HD1は第1のピークホールド電圧25
の波形を示し、HD2は第2のピークホールド電
圧37の波形を示している。LDは半導体レーザ
1の光出力波形を示し、PWR0は再生パワー、
PWR1は光パルス波形のボトム値、PWR2は光パ
ルス波形のピーク値のレベルを示している。
PDERは光検出器2より受光した光より得た光パ
ワー制御誤差電圧14である。SV1に示す様に第
1の閉ループ系制御が動作し光パワー制御が安定
した時点42でライトゲートWTGTをHレベル
に立ち上げて、第1の制御電圧をホールドする
(43)。ホールドした電圧はパルス変調が終り次
の再生時まで維持しておく。次にWTGTがオン
するタイミングでSV2に示す様に第2の閉ループ
系制御が動作し、光パワー制御が安定した時点4
4でピークホールドゲートPKHDをHレベルに
立ち上げて第2の制御電圧をホールドする(4
5)。ホールドした電圧はパルス変調が終了し次
の再生時まで維持しておく。半導体レーザ1の出
力光は第2図に示す様に第1、第2の閉ループ系
制御区間ではDC発光状態で各々独立した閉ルー
プ系光制御を行い、パルス変調区間では第1、第
2の制御電圧をホールドしたまま、第1の光パワ
ー値と第2の光パワー値のレベル間でパルス変調
を行う。
FIG. 2 is an operational waveform diagram in the configuration of FIG. 1. The bias gate BSGT is at H level from the time of reproduction until a series of power settings and pulse modulation are completed. The period from the rise of the bias gate BSGT to the stop of the light gate WTGT is the period in which the first closed loop system control 15, which sets the first optical power value, that is, the bottom value of the optical pulse waveform, is operating. The period from the rise of the light gate WTGT to the rise of the peak hold gate PKHD is the second
This is the section in which the second closed-loop system control 28, which sets the optical power value of , that is, the peak value of the optical pulse waveform, is operating. SV1 indicates the waveform of the first control voltage 20, and SV2 indicates the waveform of the second control voltage 31. HD1 is the first peak hold voltage 25
HD2 shows the waveform of the second peak hold voltage 37. LD indicates the optical output waveform of semiconductor laser 1, PWR0 indicates the reproduction power,
PWR1 indicates the bottom value of the optical pulse waveform, and PWR2 indicates the level of the peak value of the optical pulse waveform.
PDER is an optical power control error voltage 14 obtained from light received from the photodetector 2. As shown in SV1, at a time point 42 when the first closed-loop system control operates and the optical power control becomes stable, the light gate WTGT is raised to the H level and the first control voltage is held (43). The held voltage is maintained until the end of pulse modulation and the next reproduction. Next, when the WTGT turns on, the second closed-loop system control operates as shown in SV2, and the optical power control becomes stable at the point 4
4, raise the peak hold gate PKHD to H level and hold the second control voltage (4
5). The held voltage is maintained until the end of pulse modulation and the next reproduction. As shown in Fig. 2, the output light of the semiconductor laser 1 is subjected to independent closed-loop optical control in the DC emission state in the first and second closed-loop control sections, and the first and second control in the pulse modulation section. While holding the voltage, pulse modulation is performed between the levels of the first optical power value and the second optical power value.

以上のように、本実施例によればまず半導体レ
ーザの光出力をパルス変調する前に光パルス波形
のピーク値、ボトム値に相当する光パワーでDC
発光させ閉ループ系制御手段により設定光パワー
に精密に制御する。次に閉ループ系制御手段によ
り得られた制御電圧をホールドしパルス変調す
る。この様にすることにより半導体レーザの光出
力−電流特性が温度特性、経年劣化により変化し
ても光パルス波形のピーク値、ボトム値を独立に
かつ精密に制御することができる。また光パルス
波形の変調周波数とかかわりなく精密な光パワー
制御が可能である。
As described above, according to this embodiment, first, before pulse-modulating the optical output of the semiconductor laser, the optical power corresponding to the peak value and bottom value of the optical pulse waveform is
The light is emitted and precisely controlled to a set optical power by a closed-loop control means. Next, the control voltage obtained by the closed loop system control means is held and pulse modulated. By doing so, even if the optical output-current characteristics of the semiconductor laser change due to temperature characteristics or aging, the peak value and bottom value of the optical pulse waveform can be independently and precisely controlled. Furthermore, precise optical power control is possible regardless of the modulation frequency of the optical pulse waveform.

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、半導体
レーザの光出力−電流特性が温度特性、経年劣化
により変化しても光パルス波形のピーク値、ボト
ム値を独立にかつ精密に制御することができる。
さらに光パルス波形のピーク値、ボトム値を直接
サンプルホールドして光パワー制御を行わないの
で、変調周波数が高くなつても光パワー制御精度
が悪化する様なことはない。また光パルス変調す
る前に、光パルス波形のピーク値、ボトム値に相
当する光パワー値を、DC光で測定することがで
きる。このため高価なパルス光用の光パワーメー
タを使用しなくても、通常のDC光用の光パワー
メータで光パルス波形のピーク値、ボトム値を精
密に測定することができる。
Effects of the Invention As explained above, according to the present invention, even if the optical output-current characteristics of a semiconductor laser change due to temperature characteristics or aging, the peak value and bottom value of the optical pulse waveform can be independently and precisely controlled. can do.
Furthermore, since the optical power control is not performed by directly sampling and holding the peak value and bottom value of the optical pulse waveform, the accuracy of optical power control does not deteriorate even if the modulation frequency becomes higher. Furthermore, before optical pulse modulation, optical power values corresponding to the peak value and bottom value of the optical pulse waveform can be measured using DC light. Therefore, without using an expensive optical power meter for pulsed light, the peak value and bottom value of the optical pulse waveform can be precisely measured using an ordinary optical power meter for DC light.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明における一実施例の半導体レー
ザ制御回路の構成図、第2図は同実施例の動作波
形図、第3図は従来の半導体レーザ制御回路の構
成図、第4図は従来の半導体レーザ制御回路の光
出力波形図である。 1……半導体レーザ、2……光検出器、15…
…第1の閉ループ系制御手段、22……第1のサ
ンプルホールド手段、27……第1の基準電圧発
生手段、28……第2の閉ループ系制御手段、3
2……第2の基準電圧発生手段、36……第2の
サンプルホールド手段、39……パルス変調手
段。
FIG. 1 is a configuration diagram of a semiconductor laser control circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an operation waveform diagram of the same embodiment, FIG. 3 is a configuration diagram of a conventional semiconductor laser control circuit, and FIG. 4 is a conventional semiconductor laser control circuit. FIG. 3 is an optical output waveform diagram of the semiconductor laser control circuit of FIG. 1... Semiconductor laser, 2... Photodetector, 15...
...First closed loop system control means, 22...First sample hold means, 27...First reference voltage generation means, 28...Second closed loop system control means, 3
2...Second reference voltage generation means, 36...Second sample and hold means, 39...Pulse modulation means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 半導体レーザの出力光を光検出器で受光し光
パワー制御誤差電圧を発生させる光パワー制御誤
差電圧発生手段と、半導体レーザの出力光を第1
の光パワー値に設定するための第1の基準電圧を
発生させる第1の基準電圧発生手段と、前記光パ
ワー制御誤差電圧と前記第1の基準電圧とを比較
出力することにより得られる第1の制御電圧で前
記半導体レーザに流れる電流を変化させ前記半導
体レーザの出力光を第1の光パワー値に制御する
第1の閉ループ系制御手段と、この第1の閉ルー
プ系制御手段による光パワー制御が安定した時点
における第1の制御電圧値をホールドし前記第1
のホールド電圧を出力する第1のサンプルホール
ド手段と、前記第1のホールド電圧で前記半導体
レーザに流れる電流を変化させ前記半導体レーザ
の出力光を前記第1の光パワー値に制御する第1
の開ループ系制御手段と、前記半導体レーザの出
力光を第2の光パワー値に設定するための第2の
基準電圧を発生させる第2の基準電圧発生手段
と、前記光パワー制御誤差電圧と、前記第2の基
準電圧とを比較出力することにより得られる第2
の制御電圧で前記半導体レーザに流れる電流を変
化させ前記半導体レーザの出力光を前記第2の光
パワー値に制御する第2の閉ループ系制御手段
と、この第2の閉ループ系制御手段による光パワ
ー制御が安定した時点における第2の制御電圧値
をホールドし第2のホールド電圧を出力する第2
のサンプルホールド手段と、前記第2のホールド
電圧で前記半導体レーザに流れる電流を変化させ
前記半導体レーザの出力光を前記第2の光パワー
値に制御する第2の開ループ系制御手段と、前記
第1の開ループ制御手段により制御された前記第
1の光パワー値を光パルス波形のボトム値に、前
記第2の開ループ制御手段により制御された前記
第2の光パワー値を光パルス波形のピーク値に光
パルス変調する光パルス変調手段とを備えた半導
体レーザ制御回路。
1 Optical power control error voltage generating means for receiving the output light of the semiconductor laser with a photodetector and generating an optical power control error voltage;
a first reference voltage generating means for generating a first reference voltage for setting the optical power value to an optical power value; and a first reference voltage generated by comparing and outputting the optical power control error voltage and the first reference voltage a first closed-loop system control means for controlling the output light of the semiconductor laser to a first optical power value by changing the current flowing through the semiconductor laser with a control voltage; and optical power control by the first closed-loop system control means. holds the first control voltage value at the time when the first control voltage becomes stable;
a first sample and hold means for outputting a hold voltage; and a first sample and hold means for controlling the output light of the semiconductor laser to the first optical power value by changing the current flowing through the semiconductor laser with the first hold voltage.
a second reference voltage generation means for generating a second reference voltage for setting the output light of the semiconductor laser to a second optical power value; and an optical power control error voltage. , the second reference voltage obtained by comparing and outputting the second reference voltage.
a second closed-loop system control means for controlling the output light of the semiconductor laser to the second optical power value by changing the current flowing through the semiconductor laser with a control voltage; and an optical power by the second closed-loop system control means. A second control voltage that holds the second control voltage value at the time when the control is stabilized and outputs the second hold voltage.
sample and hold means; second open-loop system control means for controlling the output light of the semiconductor laser to the second optical power value by changing the current flowing through the semiconductor laser with the second hold voltage; The first optical power value controlled by the first open-loop control means is used as the bottom value of the optical pulse waveform, and the second optical power value controlled by the second open-loop control means is used as the optical pulse waveform. A semiconductor laser control circuit comprising an optical pulse modulation means for modulating optical pulses to a peak value of.
JP62264461A 1987-10-20 1987-10-20 Semiconductor laser control circuit Granted JPH01107335A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62264461A JPH01107335A (en) 1987-10-20 1987-10-20 Semiconductor laser control circuit
US07/262,498 US4845720A (en) 1987-10-20 1988-10-18 Semiconductor laser control circuit
EP88309861A EP0314390B1 (en) 1987-10-20 1988-10-20 Semiconductor laser control circuit
DE3887267T DE3887267T2 (en) 1987-10-20 1988-10-20 Circuit arrangement for regulating a semiconductor laser.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62264461A JPH01107335A (en) 1987-10-20 1987-10-20 Semiconductor laser control circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01107335A JPH01107335A (en) 1989-04-25
JPH0512771B2 true JPH0512771B2 (en) 1993-02-18

Family

ID=17403535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62264461A Granted JPH01107335A (en) 1987-10-20 1987-10-20 Semiconductor laser control circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01107335A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110398725B (en) * 2019-08-30 2023-04-07 北立传感器技术(武汉)有限公司 Aircraft laser receiving equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01107335A (en) 1989-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4701609A (en) Semiconductor laser drive circuit with peak detection and control
KR950013701B1 (en) Recording & reproducing apparatus of optical disk
JPH0451893B2 (en)
JPH11144288A (en) Laser power control method for optical disk recording and laser diode driving circuit for optical disk recorder
US6400673B1 (en) Optical disk drive
JPH0512771B2 (en)
KR100493033B1 (en) Laser power controlling device
JPH07131089A (en) Laser power monitor circuit
JPH07111783B2 (en) Semiconductor laser control circuit
JPH0963093A (en) Laser light output control circuit
US6754156B2 (en) Recording apparatus for use with optical recording medium and method thereof
JPH0626275B2 (en) Semiconductor laser drive circuit
KR100545320B1 (en) Data recording apparatus
JP3042093B2 (en) Laser drive circuit
JP2507051B2 (en) Optical data storage / reproduction device
JPH07129988A (en) Semiconductor laser driving circuit
KR100246480B1 (en) Laser diode driver
JP2663640B2 (en) Optical disk recording device
JP2745747B2 (en) Optical disk drive
JPS63241733A (en) Semiconductor laser control circuit
JPH07105056B2 (en) Semiconductor laser control circuit
JP3898209B2 (en) Optical information recording system
JP2002042337A (en) Optical information recorder
JPH01184632A (en) Laser driving circuit for optical disk recorder
JPS62170035A (en) Semiconductor laser drive circuit

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees