JPH05198878A - 注入レ−ザ変調方法および装置 - Google Patents
注入レ−ザ変調方法および装置Info
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- JPH05198878A JPH05198878A JP4215122A JP21512292A JPH05198878A JP H05198878 A JPH05198878 A JP H05198878A JP 4215122 A JP4215122 A JP 4215122A JP 21512292 A JP21512292 A JP 21512292A JP H05198878 A JPH05198878 A JP H05198878A
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- 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
- H01S5/06835—Stabilising during pulse modulation or generation
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、二進変調された注入レ−ザの供給
電流をピーク検出によってフィードバックを使用して調
整する方法でピーク検出出力の増幅を大きくする必要を
なくし、雑音の影響を軽減することを目的とする。 【構成】 レ−ザバイアス電流ｉb の調整のための増幅
器3 、差動増幅器5 を含む第１のフィ−ドバック制御ル
−プおよびレ−ザ変調電流ｉm の振幅の調整のための増
幅器8 、制限増幅器9 、差動増幅器12を含む第２のフィ
−ドバック制御ル−プを使用し、第２のフィ−ドバック
制御ル−プ中に制限増幅器9 を配置し、制限された信号
の平均値はレ−ザの低い出力ビットの期間中にレ−ザに
供給される電流の振幅を制御するために用いられ、平均
値は制限値と制限値の半分の値との中間の予め定められ
た値に維持されることを特徴とする。
電流をピーク検出によってフィードバックを使用して調
整する方法でピーク検出出力の増幅を大きくする必要を
なくし、雑音の影響を軽減することを目的とする。 【構成】 レ−ザバイアス電流ｉb の調整のための増幅
器3 、差動増幅器5 を含む第１のフィ−ドバック制御ル
−プおよびレ−ザ変調電流ｉm の振幅の調整のための増
幅器8 、制限増幅器9 、差動増幅器12を含む第２のフィ
−ドバック制御ル−プを使用し、第２のフィ−ドバック
制御ル−プ中に制限増幅器9 を配置し、制限された信号
の平均値はレ−ザの低い出力ビットの期間中にレ−ザに
供給される電流の振幅を制御するために用いられ、平均
値は制限値と制限値の半分の値との中間の予め定められ
た値に維持されることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、二進デジタル情報によ
る注入レ−ザの振幅変調に関し、この変調はレ−ザに供
給された駆動電流の変調により生成される。
る注入レ−ザの振幅変調に関し、この変調はレ−ザに供
給された駆動電流の変調により生成される。
【０００２】
【従来の技術】この駆動電流はバイアス電流と変調電流
で構成されるものと考えられ、バイアス電流はデ−タ１
ビット電流とデ−タ０ビット電流の平均であり、変調電
流はバイアス電流上に重畳される電流であり、デ−タ１
ビット期間にバイアス電流をデ−タ１ビット値に増加さ
せ、デ−タ０ビット期間にバイアス電流をデ−タ０ビッ
ト値に減少する。
で構成されるものと考えられ、バイアス電流はデ−タ１
ビット電流とデ−タ０ビット電流の平均であり、変調電
流はバイアス電流上に重畳される電流であり、デ−タ１
ビット期間にバイアス電流をデ−タ１ビット値に増加さ
せ、デ−タ０ビット期間にバイアス電流をデ−タ０ビッ
ト値に減少する。
【０００３】特に高ビット率での変調の場合、デ−タ０
ビット期間に駆動電流を０でなく、レ−ザしきい値電流
に相当する値よりあまり大きくない値にすることが好ま
しい。低い駆動電流は望ましくない。それは時間の遅延
およびレ−ザしきい値の下からの注入レ−ザの急激な駆
動に関連する周波数の変動のためである。一方、非常に
高い駆動電流はこのような期間に過剰な量の光を生成
し、従って、特別なバイアス電流値で達成されたデ−タ
１およびデ−タ０ビットの間のコントラスト比を非常に
弱める。
ビット期間に駆動電流を０でなく、レ−ザしきい値電流
に相当する値よりあまり大きくない値にすることが好ま
しい。低い駆動電流は望ましくない。それは時間の遅延
およびレ−ザしきい値の下からの注入レ−ザの急激な駆
動に関連する周波数の変動のためである。一方、非常に
高い駆動電流はこのような期間に過剰な量の光を生成
し、従って、特別なバイアス電流値で達成されたデ−タ
１およびデ−タ０ビットの間のコントラスト比を非常に
弱める。
【０００４】注入レ−ザのレ−ザしきい値が温度および
使用期間の結果により変化する事実と、同様の特性が傾
斜効率（段階的に増加したレ−ザ光出力と電流駆動の
比）に関して観察される事実を考慮すると、通常のレ−
ザ駆動は典型的にはフォトダイオ−ドのような監視光検
出器の形態を伴い、この光検出器は典型的にレ−ザの後
面から放射されるレ−ザ放射の一部分を受けるように位
置し、監視光検出器の出力は電流駆動を調整するフィ−
ドバックのために使用される。
使用期間の結果により変化する事実と、同様の特性が傾
斜効率（段階的に増加したレ−ザ光出力と電流駆動の
比）に関して観察される事実を考慮すると、通常のレ−
ザ駆動は典型的にはフォトダイオ−ドのような監視光検
出器の形態を伴い、この光検出器は典型的にレ−ザの後
面から放射されるレ−ザ放射の一部分を受けるように位
置し、監視光検出器の出力は電流駆動を調整するフィ−
ドバックのために使用される。
【０００５】平衡したコ−ド二進変調の調整方法の１つ
では、低周波はデ−タ０ビットの振幅に重畳みされてい
る。光検出器の平均出力はバイアス電流の制御に使用さ
れ、変調電流は光検出器の出力に低周波リップルの特定
の振幅を与えるように調節される。光検出器の出力のこ
のリップル値はレ−ザしきい値に接近して比較的急激に
変化する。それはレ−ザしきい値より下の傾斜効率が比
較的低く、しきい値に接近してしきい値より非常に高い
値に急激に変化するからである。
では、低周波はデ−タ０ビットの振幅に重畳みされてい
る。光検出器の平均出力はバイアス電流の制御に使用さ
れ、変調電流は光検出器の出力に低周波リップルの特定
の振幅を与えるように調節される。光検出器の出力のこ
のリップル値はレ−ザしきい値に接近して比較的急激に
変化する。それはレ−ザしきい値より下の傾斜効率が比
較的低く、しきい値に接近してしきい値より非常に高い
値に急激に変化するからである。
【０００６】駆動装置の動作の制御のためのこのリップ
ル周波数使用の欠点は、二進デ−タ流が時々刻々リップ
ル周波数のスペクトル成分を含むことである。このこと
はこのスペクトル成分がフィ−ドバック制御ル−プによ
り検出され、誤って電流駆動がデ−タ０ビット期間で非
常に大きいという指示に解釈されると、見せ掛けの効果
になる。このような難点はビット流がこのような周波数
要素を含まないことを確実にし、または位相感知技術を
使用し、およびリップルが常にデ−タ流に存在するリッ
プル周波数のスペクトル成分と直角位相になることを確
実にすることより、回避される。このような状況でさえ
もフィ−ドバック技術が付加的な周波数成分を光出力に
生じ、このことが送信システムのあらゆるところに問題
を起こすという欠点がある。さらに、応答速度は印加さ
れたリップルの低周波により制限を受けることが明らか
である。
ル周波数使用の欠点は、二進デ−タ流が時々刻々リップ
ル周波数のスペクトル成分を含むことである。このこと
はこのスペクトル成分がフィ−ドバック制御ル−プによ
り検出され、誤って電流駆動がデ−タ０ビット期間で非
常に大きいという指示に解釈されると、見せ掛けの効果
になる。このような難点はビット流がこのような周波数
要素を含まないことを確実にし、または位相感知技術を
使用し、およびリップルが常にデ−タ流に存在するリッ
プル周波数のスペクトル成分と直角位相になることを確
実にすることより、回避される。このような状況でさえ
もフィ−ドバック技術が付加的な周波数成分を光出力に
生じ、このことが送信システムのあらゆるところに問題
を起こすという欠点がある。さらに、応答速度は印加さ
れたリップルの低周波により制限を受けることが明らか
である。
【０００７】調整方法に代る方法は例えば英国特許第15
39624 号明細書で記載されているようなピーク検出によ
る方法である。本質的に、基本的なピーク検出方法は光
検出器出力における振幅のピークを測定し、これらのピ
ークが光検出器の出力の平均値の大きさの２倍でないこ
とを確実にするため変調深度を調節することを含む。こ
のようにしてデ−タ０ビットの電流駆動はレ−ザしきい
値より下にならないことを確実にする。
39624 号明細書で記載されているようなピーク検出によ
る方法である。本質的に、基本的なピーク検出方法は光
検出器出力における振幅のピークを測定し、これらのピ
ークが光検出器の出力の平均値の大きさの２倍でないこ
とを確実にするため変調深度を調節することを含む。こ
のようにしてデ−タ０ビットの電流駆動はレ−ザしきい
値より下にならないことを確実にする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このピーク検出の欠
点、特に高帯域デ−タ送信システムのピーク検出の欠点
は、光検出器の出力が典型的なピーク検出器を動作する
のに十分な振幅の信号を提供するため相当多量に増幅さ
れる必要があることである。このことは増幅器が高帯域
および高利得である必要があり、さらに不都合なことは
システムがデ−タ１ビットに悪影響を及ぼす増幅雑音に
反応することである。
点、特に高帯域デ−タ送信システムのピーク検出の欠点
は、光検出器の出力が典型的なピーク検出器を動作する
のに十分な振幅の信号を提供するため相当多量に増幅さ
れる必要があることである。このことは増幅器が高帯域
および高利得である必要があり、さらに不都合なことは
システムがデ−タ１ビットに悪影響を及ぼす増幅雑音に
反応することである。
【０００９】本発明は調整方法に代る方法に関し、この
方法は実際的にピーク検出の形式であり、デ−タ１ビッ
トレベルで動作するかわりにデ−タ０ビットレベルで動
作する振限振幅器を使用する。
方法は実際的にピーク検出の形式であり、デ−タ１ビッ
トレベルで動作するかわりにデ−タ０ビットレベルで動
作する振限振幅器を使用する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によると、二進変
調された注入レ−ザに供給される電流の調整方法が提供
され、それにおいてレ−ザ放射の一部分は制限される信
号を与えるために使用され、制限された信号の平均値は
レ−ザの低出力ビット期間中、レ−ザに供給される電流
の振幅を制御するために用いられ、その結果、平均値は
制限された値と制限された値の半分の値との中間の予め
定められた値で維持される。
調された注入レ−ザに供給される電流の調整方法が提供
され、それにおいてレ−ザ放射の一部分は制限される信
号を与えるために使用され、制限された信号の平均値は
レ−ザの低出力ビット期間中、レ−ザに供給される電流
の振幅を制御するために用いられ、その結果、平均値は
制限された値と制限された値の半分の値との中間の予め
定められた値で維持される。
【００１１】本発明はまた二進変調された注入レ−ザに
供給される電流の調整の方法を提供し、それにおいて制
限増幅器で増幅された信号を提供するため、レ−ザの放
射の一部分はフォトダイオ−ドにより受信され、ロ−パ
スフィルタで低い周波数だけがろ過されて、電流の振幅
を制御するため制御信号を供給し、この電流はレ−ザの
低出力期間に、制限増幅器の平均出力レベルが出力の最
大値と最大値の半分の値との中間値の予め定められた値
に維持されるようにレ−ザに供給されている。
供給される電流の調整の方法を提供し、それにおいて制
限増幅器で増幅された信号を提供するため、レ−ザの放
射の一部分はフォトダイオ−ドにより受信され、ロ−パ
スフィルタで低い周波数だけがろ過されて、電流の振幅
を制御するため制御信号を供給し、この電流はレ−ザの
低出力期間に、制限増幅器の平均出力レベルが出力の最
大値と最大値の半分の値との中間値の予め定められた値
に維持されるようにレ−ザに供給されている。
【００１２】本発明はさらに注入レ−ザ駆動装置を提供
し、この注入レ−ザ駆動装置はレ−ザバイアス電流の調
整のための第１のフィ−ドバック制御ル−プおよびレ−
ザ変調電流の振幅の調整のための第２のフィ−ドバック
制御ル−プを具備し、フィ−ドバック制御ル−プは制御
ル−プ信号をレ−ザ放射の一部分を受信するように位置
している監視光検出器の出力からそれぞれ導出し、第２
のフィ−ドバック制御ル−プでは、監視光検出器の出力
は制限増幅器に供給され、この制限レベルは第１のフィ
−ドバック制御ル−プが、安定化された平均光検出器出
力を提供するようにレ−ザの平均光出力を調整するよう
に動作する時に制限増幅器に供給される平均レベルより
小さく、制限増幅器の出力はロ−パスフィルタを通って
比較器に送られ、ここで、ろ波された出力は比較器から
の出力信号を与えるため基準信号と比較され、それは電
流駆動装置に供給され、電流駆動装置はレ−ザに供給さ
れた変調電流の振幅を調整するため比較器の出力信号を
使用するように構成されている。
し、この注入レ−ザ駆動装置はレ−ザバイアス電流の調
整のための第１のフィ−ドバック制御ル−プおよびレ−
ザ変調電流の振幅の調整のための第２のフィ−ドバック
制御ル−プを具備し、フィ−ドバック制御ル−プは制御
ル−プ信号をレ−ザ放射の一部分を受信するように位置
している監視光検出器の出力からそれぞれ導出し、第２
のフィ−ドバック制御ル−プでは、監視光検出器の出力
は制限増幅器に供給され、この制限レベルは第１のフィ
−ドバック制御ル−プが、安定化された平均光検出器出
力を提供するようにレ−ザの平均光出力を調整するよう
に動作する時に制限増幅器に供給される平均レベルより
小さく、制限増幅器の出力はロ−パスフィルタを通って
比較器に送られ、ここで、ろ波された出力は比較器から
の出力信号を与えるため基準信号と比較され、それは電
流駆動装置に供給され、電流駆動装置はレ−ザに供給さ
れた変調電流の振幅を調整するため比較器の出力信号を
使用するように構成されている。
【００１３】注入レ−ザ駆動装置および本発明を実施す
る原理および動作方法を好ましい形で以下添付図面を参
照して説明する。
る原理および動作方法を好ましい形で以下添付図面を参
照して説明する。
【００１４】
【実施例】図１を参照すると、注入レ−ザ１は監視フォ
トダイオ−ド２に関して位置されており、レ−ザ１の後
面から放射された一部分の光はフォトダイオ−ドにより
受けられる。図１のレ−ザ駆動装置は２つのフィ−ドバ
ック制御ル−プを具備し、その一方はレ−ザバイアス電
流ｉb を調整するものであり、他方は変調電流ｉm の振
幅を調整するものである。
トダイオ−ド２に関して位置されており、レ−ザ１の後
面から放射された一部分の光はフォトダイオ−ドにより
受けられる。図１のレ−ザ駆動装置は２つのフィ−ドバ
ック制御ル−プを具備し、その一方はレ−ザバイアス電
流ｉb を調整するものであり、他方は変調電流ｉm の振
幅を調整するものである。
【００１５】レ−ザバイアス電流フィ−ドバックル−プ
では、フォトダイオ−ド２の出力は増幅器３へ送られ、
その出力はフォトダイオ−ドの平均出力レベルを表わす
信号を与えるために低域通過フィ−ルタを通過する。こ
の平均レベルは差動増幅器５で、入力端子６に供給され
るバイアス基準信号と比較される。差動増幅器５の出力
は電流発生器７によりレ−ザ１に供給される電流ｉb の
大きさを制御する。
では、フォトダイオ−ド２の出力は増幅器３へ送られ、
その出力はフォトダイオ−ドの平均出力レベルを表わす
信号を与えるために低域通過フィ−ルタを通過する。こ
の平均レベルは差動増幅器５で、入力端子６に供給され
るバイアス基準信号と比較される。差動増幅器５の出力
は電流発生器７によりレ−ザ１に供給される電流ｉb の
大きさを制御する。
【００１６】変調電流振幅フィ−ドバック制御ル−プで
は、フォトダイオ−ド２の出力は増幅器８に送られ、こ
の利得はバイアス電流フィ−ドバックル−プのロ−パス
フィルタ４の平均レベル出力の大きさにより調整され
る。増幅器８の出力は制限増幅器９に送られ、この制限
レベルは入力端子10へ供給された制限基準信号により設
定される。制限増幅器９の出力はロ−パスフィルタ11を
通過し、差動増幅12に一方の信号入力を与え、他方の信
号入力は端子13において変調深度基準信号を供給され
る。差動増幅器12の出力は電流発生器14により供給され
る電流ｉm の大きさを制御し、この電流発生器14はトラ
ンジスタ15,16 および負荷抵抗17,18 により形成された
長い尾部の対における尾部に接続されている。デ−タＱ
およびその逆数／Ｑはトランジスタ15,16 の各ベ−スに
供給され、トランジスタ15の信号はキャパシタ19により
レ−ザ１に結合された交流信号である。
は、フォトダイオ−ド２の出力は増幅器８に送られ、こ
の利得はバイアス電流フィ−ドバックル−プのロ−パス
フィルタ４の平均レベル出力の大きさにより調整され
る。増幅器８の出力は制限増幅器９に送られ、この制限
レベルは入力端子10へ供給された制限基準信号により設
定される。制限増幅器９の出力はロ−パスフィルタ11を
通過し、差動増幅12に一方の信号入力を与え、他方の信
号入力は端子13において変調深度基準信号を供給され
る。差動増幅器12の出力は電流発生器14により供給され
る電流ｉm の大きさを制御し、この電流発生器14はトラ
ンジスタ15,16 および負荷抵抗17,18 により形成された
長い尾部の対における尾部に接続されている。デ−タＱ
およびその逆数／Ｑはトランジスタ15,16 の各ベ−スに
供給され、トランジスタ15の信号はキャパシタ19により
レ−ザ１に結合された交流信号である。
【００１７】図１のレ−ザ駆動動作の原理についての説
明として、まず図２のａ、ｂ、ｃを参照する。図２のａ
はバイアス電流フィ−ドバック制御ル−プが平均光出力
の所望のレベルを提供するように動作し、変調深度フィ
−ドバック制御ル−プが所望の変調深度を与えるように
動作するときの（例えば）デ−タシ−ケンス01001101で
駆動されるレ−ザ１の光出力波形を示している。このよ
うな状況で駆動電流はデ−タ０ビット期間にレ−ザをレ
−ザしきい値のすぐ上の値に維持するのに十分である。
このときいくらか光が放射されるがコントラスト比（デ
−タ１ビット期間の光出力とデ−タ０ビット期間の光出
力との間の比として規定されている）を著しく損なうほ
ど大きくはない。典型的にコントラスト比は少なくとも
10：１が必要とされる。図２のｂは図２のａの波形と同
一であるが、変調深度が非常に減少されていることが異
なっている。このことは不満足の動作を表している。そ
れは約３：１に示されているようにコントラスト比が著
しく減少されているからである。図２のｃは図２のａと
同じシ−ケンスを示しているが、この例では変調深度が
非常に増加されていて、変調の状況が丁度レ−ザしきい
値に一致するか或いは変調がレ−ザしきい値より下であ
る点で相違している。例えば、レ−ザしきい値までの変
調が行われると、この状況がしきい値より下へ変調する
状態と区別できないことがないならばコントラスト比を
増加し、有益である。しきい値より下まで変調する場合
はレ−ザがデ−タ０ビットの期間にレ−ザしきい値より
大きく維持できないので、付随的問題としての遅延、マ
−ク対スペ−ス比の低下、前述のような周波数変動が生
じる。
明として、まず図２のａ、ｂ、ｃを参照する。図２のａ
はバイアス電流フィ−ドバック制御ル−プが平均光出力
の所望のレベルを提供するように動作し、変調深度フィ
−ドバック制御ル−プが所望の変調深度を与えるように
動作するときの（例えば）デ−タシ−ケンス01001101で
駆動されるレ−ザ１の光出力波形を示している。このよ
うな状況で駆動電流はデ−タ０ビット期間にレ−ザをレ
−ザしきい値のすぐ上の値に維持するのに十分である。
このときいくらか光が放射されるがコントラスト比（デ
−タ１ビット期間の光出力とデ−タ０ビット期間の光出
力との間の比として規定されている）を著しく損なうほ
ど大きくはない。典型的にコントラスト比は少なくとも
10：１が必要とされる。図２のｂは図２のａの波形と同
一であるが、変調深度が非常に減少されていることが異
なっている。このことは不満足の動作を表している。そ
れは約３：１に示されているようにコントラスト比が著
しく減少されているからである。図２のｃは図２のａと
同じシ−ケンスを示しているが、この例では変調深度が
非常に増加されていて、変調の状況が丁度レ−ザしきい
値に一致するか或いは変調がレ−ザしきい値より下であ
る点で相違している。例えば、レ−ザしきい値までの変
調が行われると、この状況がしきい値より下へ変調する
状態と区別できないことがないならばコントラスト比を
増加し、有益である。しきい値より下まで変調する場合
はレ−ザがデ−タ０ビットの期間にレ−ザしきい値より
大きく維持できないので、付随的問題としての遅延、マ
−ク対スペ−ス比の低下、前述のような周波数変動が生
じる。
【００１８】図３のａ、ｂ、ｃは図２のａ、ｂ、ｃで破
線20により表されている入力レベルＶlim に制限するよ
うに設定された制限増幅器を通過して供給された後の図
２のａ，ｂ、ｃの波形をそれぞれ示したものである。対
応する出力レベル制限はｇＶlim であり、ここでｇは増
幅器の制限された利得である。Ｖlim は駆動装置が最適
条件の状況で動作するとき、デ−タ０ビット期間中にお
ける制限増幅器の入力における電圧レベルの約２倍に等
しいことが好ましい。このような最適条件下では例え
ば、ロ−パスフィルタを通って波形を通過することによ
り生成される図３のａの平均波形レベルは約0.75Ｖlim
である。図３のｂ、ｃの波形の対応する平均レベルはそ
れぞれｇＶlim と0.5 ｇＶlim である。
線20により表されている入力レベルＶlim に制限するよ
うに設定された制限増幅器を通過して供給された後の図
２のａ，ｂ、ｃの波形をそれぞれ示したものである。対
応する出力レベル制限はｇＶlim であり、ここでｇは増
幅器の制限された利得である。Ｖlim は駆動装置が最適
条件の状況で動作するとき、デ−タ０ビット期間中にお
ける制限増幅器の入力における電圧レベルの約２倍に等
しいことが好ましい。このような最適条件下では例え
ば、ロ−パスフィルタを通って波形を通過することによ
り生成される図３のａの平均波形レベルは約0.75Ｖlim
である。図３のｂ、ｃの波形の対応する平均レベルはそ
れぞれｇＶlim と0.5 ｇＶlim である。
【００１９】図１を参照すると、可変利得増幅器８は省
略されることができ、端子10に供給された制限基準信号
の大きさと端子13に供給された変調深度基準信号の大き
さが前もってセットされた値を有することが可能な好ま
しい選択である。可変利得増幅器８は実際的に制限増幅
器９への入力の平均レベルを「標準化」する役目をす
る。
略されることができ、端子10に供給された制限基準信号
の大きさと端子13に供給された変調深度基準信号の大き
さが前もってセットされた値を有することが可能な好ま
しい選択である。可変利得増幅器８は実際的に制限増幅
器９への入力の平均レベルを「標準化」する役目をす
る。
【００２０】このような標準化は、レ−ザ１により光学
システムに伝送された所定の光出力に応答して生成され
た光電流の量が、公称的に同一の注入レ−ザおよび監視
フォトダイオ−ド組立体の間の３つの係数と同様に、典
型的に異なっているという事実を考慮する。このような
相違は例えばフォトダイオ−ドの量子効率における相違
と、レ−ザとフォトダイオ−ドの間の光結合効率におけ
る相違の結果として生じる。結果として端子６に供給さ
れたバイアス基準信号は通常、前もってセットされた値
を有することができず、代りに特定のレ−ザ、レ−ザが
動作する監視フォトダイオ−ド組立体に適切な値に調節
される必要がある。この適切な値はレ−ザ１により通
常、レ−ザが動作するシステムに送られる全ての光出力
を収集するのに効率的である既知の光検出器（図示せ
ず）を配置することにより都合よく決定され、光検出器
が必要な電力レベルに調節するまでバイアス基準信号の
レベルを調節する。
システムに伝送された所定の光出力に応答して生成され
た光電流の量が、公称的に同一の注入レ−ザおよび監視
フォトダイオ−ド組立体の間の３つの係数と同様に、典
型的に異なっているという事実を考慮する。このような
相違は例えばフォトダイオ−ドの量子効率における相違
と、レ−ザとフォトダイオ−ドの間の光結合効率におけ
る相違の結果として生じる。結果として端子６に供給さ
れたバイアス基準信号は通常、前もってセットされた値
を有することができず、代りに特定のレ−ザ、レ−ザが
動作する監視フォトダイオ−ド組立体に適切な値に調節
される必要がある。この適切な値はレ−ザ１により通
常、レ−ザが動作するシステムに送られる全ての光出力
を収集するのに効率的である既知の光検出器（図示せ
ず）を配置することにより都合よく決定され、光検出器
が必要な電力レベルに調節するまでバイアス基準信号の
レベルを調節する。
【００２１】従って、ロ−パスフィルタ４の出力の平均
レベルの大きさは全ての駆動装置が同一の光出力を出力
しても、駆動によって異なっている。この相違はそれぞ
れのレ−ザとフォトダイオ−ドの間の結合効率における
相違を反映している。この結合効率は増幅器８により与
えられた利得の大きさを制御するため、ロ−パスフィル
タ４からの信号の使用に依存し、その結果、増幅器の平
均出力はレ−ザの光出力に依存するが関連する監視フォ
トダイオ−ドとの結合効率とは実質的に無関係である。
このような状況で、端子10に供給された制限基準信号の
値の大きさを前もってセットした値と、端子13に供給さ
れた変調深度信号の値は変調深度の制御を与える。この
変調深度はデ−タ０ビット光出力レベルを、レ−ザによ
り与えられ、調整された平均光出力レベルの前もってセ
ットされた部分に設定する。
レベルの大きさは全ての駆動装置が同一の光出力を出力
しても、駆動によって異なっている。この相違はそれぞ
れのレ−ザとフォトダイオ−ドの間の結合効率における
相違を反映している。この結合効率は増幅器８により与
えられた利得の大きさを制御するため、ロ−パスフィル
タ４からの信号の使用に依存し、その結果、増幅器の平
均出力はレ−ザの光出力に依存するが関連する監視フォ
トダイオ−ドとの結合効率とは実質的に無関係である。
このような状況で、端子10に供給された制限基準信号の
値の大きさを前もってセットした値と、端子13に供給さ
れた変調深度信号の値は変調深度の制御を与える。この
変調深度はデ−タ０ビット光出力レベルを、レ−ザによ
り与えられ、調整された平均光出力レベルの前もってセ
ットされた部分に設定する。
【図１】駆動装置のブロック図。
【図２】特定のデ−タシ−ケンスの正しい変調深度、不
足した変調、過度の変調でそれぞれ駆動されたレ−ザの
出力波形図。
足した変調、過度の変調でそれぞれ駆動されたレ−ザの
出力波形図。
【図３】図２の波形の制限増幅器通過後の波形図。
Claims (3)
- 【請求項１】 二進変調された注入レ−ザに供給された
電流を調整する方法において、 レ−ザ放射の一部分は制限された信号を提供するために
使用され、 制限された信号の平均はレ−ザの低い出力ビットの期間
中にレ−ザに供給される電流の振幅を制御するために用
いられて平均値が制限された値と制限された値の半分の
値との中間の予め定められた値に維持されることを特徴
とする二進変調された注入レ−ザの供給電流の調整方
法。 - 【請求項２】 二進変調された注入レ−ザに供給される
電流の調整方法において、 レ−ザ放射の一部分は制限増幅器で増幅された信号を提
供するためにフォトダイオ−ドにより受信され、レ−ザ
の低い出力ビット期間中にレ−ザに供給される電流の振
幅を制御するために使用される制御信号を与えるため、
ロ−パスフィルタでろ波され、制限増幅器の平均出力レ
ベルは出力の最大値と最大値の半分の値との中間の予め
定められた値に維持されることを特徴とする二進変調さ
れた注入レ−ザの供給電流の調整方法。 - 【請求項３】 レ−ザバイアス電流の調整のための第１
のフィ−ドバック制御ル−プおよびレ−ザ変調電流の振
幅の調整のための第２のフィ−ドバック制御ル−プを具
備する注入レ−ザ駆動装置において、 フィ−ドバック制御ル−プは制御ル−プ信号をレ−ザ放
射の一部分を受信するように位置している監視光検出器
の出力からそれぞれ導出し、第２のフィ−ドバック制御
ル−プにおいては、監視光検出器の出力は制限増幅器に
供給され、この制限レベルは、第１のフィ−ドバック制
御ル−プが安定化された平均光検出器出力を提供するよ
うにレーザの平均光出力を調整するように動作する時に
制限増幅器に供給される平均レベルより小さく、制限増
幅器の出力はロ−パスフィルタを通って比較器に送ら
れ、ここで、ろ波された出力は比較器からの出力信号を
与えるため基準信号と比較され、それは電流駆動装置に
供給され、電流駆動装置はレ−ザに供給された変調電流
の振幅を調整するため比較器の出力信号を使用するよう
に構成されていることを特徴とする注入レ−ザ駆動装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9117637.0 | 1991-08-15 | ||
| GB9117637A GB2258753B (en) | 1991-08-15 | 1991-08-15 | Injection laser modulation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05198878A true JPH05198878A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=10700031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4215122A Pending JPH05198878A (ja) | 1991-08-15 | 1992-08-12 | 注入レ−ザ変調方法および装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5268917A (ja) |
| EP (1) | EP0528569B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05198878A (ja) |
| DE (1) | DE69205920T2 (ja) |
| GB (1) | GB2258753B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004221587A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Agilent Technol Inc | レーザシステムを制御及び較正する方法及びシステム |
| JP2009070879A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-02 | Nec Corp | レーザダイオード駆動回路および駆動方法 |
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| US4733398A (en) * | 1985-09-30 | 1988-03-22 | Kabushiki Kaisha Tohsiba | Apparatus for stabilizing the optical output power of a semiconductor laser |
| NZ218022A (en) * | 1985-10-22 | 1991-01-29 | Fujitsu Ltd | Compensated regulation of light output from semiconductor laser |
| DE3608930A1 (de) * | 1986-03-18 | 1987-09-24 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Verfahren zur regelung der optischen leistung eines lasers und schaltung zur ausuebung des verfahrens |
| US4796266A (en) * | 1987-12-21 | 1989-01-03 | Bell Communications Research, Inc. | Laser driver circuit with dynamic bias |
| JPH01214081A (ja) * | 1988-02-22 | 1989-08-28 | Fujitsu Ltd | レーザ・ダイオード駆動回路 |
| US4995105A (en) * | 1989-09-18 | 1991-02-19 | Xerox Corporation | Adaptive laser diode driver circuit for laser scanners |
| JP2945042B2 (ja) * | 1989-11-22 | 1999-09-06 | 株式会社リコー | レーザダイオード駆動装置 |
| US4995045A (en) * | 1990-02-01 | 1991-02-19 | Northern Telecom Limited | Laser control circuit |
| US5177755A (en) * | 1991-05-31 | 1993-01-05 | Amoco Corporation | Laser feedback control circuit and method |
| US5123024A (en) * | 1991-08-06 | 1992-06-16 | General Scanning, Inc. | Apparatus and method for controlling the light intensity of a laser diode |
-
1991
- 1991-08-15 GB GB9117637A patent/GB2258753B/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-07-31 DE DE69205920T patent/DE69205920T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-31 EP EP92307013A patent/EP0528569B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-08-11 US US07/928,866 patent/US5268917A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-12 JP JP4215122A patent/JPH05198878A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| JP2004221587A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Agilent Technol Inc | レーザシステムを制御及び較正する方法及びシステム |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2258753B (en) | 1995-02-15 |
| US5268917A (en) | 1993-12-07 |
| EP0528569A1 (en) | 1993-02-24 |
| GB2258753A (en) | 1993-02-17 |
| EP0528569B1 (en) | 1995-11-08 |
| DE69205920T2 (de) | 1996-04-04 |
| GB9117637D0 (en) | 1991-10-02 |
| DE69205920D1 (de) | 1995-12-14 |
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