JPH0595148A - レーザダイオード駆動回路 - Google Patents
レーザダイオード駆動回路Info
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- JPH0595148A JPH0595148A JP25486091A JP25486091A JPH0595148A JP H0595148 A JPH0595148 A JP H0595148A JP 25486091 A JP25486091 A JP 25486091A JP 25486091 A JP25486091 A JP 25486091A JP H0595148 A JPH0595148 A JP H0595148A
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- current
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザダイオード駆動回路に関し、低温にな
っても消光比が悪くならず、回路規模を小さく出来るＬ
Ｄ駆動回路の提供を目的とする。 【構成】 入力伝送データのＨレベル，Ｌレベルに応じ
て電流を変化しＬＤ７にパルス電流を供給する、抵抗２
１とトランジスタ２０を直列に接続したパルス電流供給
源２５と、該ＬＤ７とを電源端子３０ａ，３０ｂ間に直
列に接続し、該ＬＤ７の発光パワーを一定に保つように
上記パルス電流供給源２５の電流を制御する制御電圧を
発生するＡＰＣ制御部２２を設け、該ＡＰＣ制御部２２
からの制御電圧が印加され、入力伝送データの振幅を所
定の値に保ち且つ上記パルス電流供給源２５の供給する
パルス電流を制御するパルス電流制御部１９を設けた構
成とする。
っても消光比が悪くならず、回路規模を小さく出来るＬ
Ｄ駆動回路の提供を目的とする。 【構成】 入力伝送データのＨレベル，Ｌレベルに応じ
て電流を変化しＬＤ７にパルス電流を供給する、抵抗２
１とトランジスタ２０を直列に接続したパルス電流供給
源２５と、該ＬＤ７とを電源端子３０ａ，３０ｂ間に直
列に接続し、該ＬＤ７の発光パワーを一定に保つように
上記パルス電流供給源２５の電流を制御する制御電圧を
発生するＡＰＣ制御部２２を設け、該ＡＰＣ制御部２２
からの制御電圧が印加され、入力伝送データの振幅を所
定の値に保ち且つ上記パルス電流供給源２５の供給する
パルス電流を制御するパルス電流制御部１９を設けた構
成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムに使用
するレーザダイオード（以下ＬＤと称す）駆動回路の改
良に関する。
するレーザダイオード（以下ＬＤと称す）駆動回路の改
良に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は１例のＬＤのＩーＬ特性とパルス
電流，パイアス電流の関係を示す図、図４は従来例のＬ
Ｄ駆動回路の回路図、図５は図４の場合のパルス電流供
給源への電圧を示す図である。
電流，パイアス電流の関係を示す図、図４は従来例のＬ
Ｄ駆動回路の回路図、図５は図４の場合のパルス電流供
給源への電圧を示す図である。
【０００３】図４の従来例は本出願人が平成３年２月１
９日，特願平０３ー２４８６３にて出願のレーザダイオ
ード駆動回路に該当するものである。図４にて２０ー
１，２０ー２はパルス電流用トランジスタでそのベース
は抵抗３に接続され、エミッタは抵抗２１ー１，２１ー
２を介して＋５Ｖ電源に接続され、コレクタはＬＤ７を
介してグランドに接続されている。即ちトランジスタ２
０ー１，２０ー２は抵抗２１ー１，２１ー２及びＬＤ７
を介して電源端子３０ａ，３０ｂ間に直列に接続されて
いる。
９日，特願平０３ー２４８６３にて出願のレーザダイオ
ード駆動回路に該当するものである。図４にて２０ー
１，２０ー２はパルス電流用トランジスタでそのベース
は抵抗３に接続され、エミッタは抵抗２１ー１，２１ー
２を介して＋５Ｖ電源に接続され、コレクタはＬＤ７を
介してグランドに接続されている。即ちトランジスタ２
０ー１，２０ー２は抵抗２１ー１，２１ー２及びＬＤ７
を介して電源端子３０ａ，３０ｂ間に直列に接続されて
いる。
【０００４】１６はスライサで互いに逆向きに設けられ
たダイオード５，６にて構成されており、その一方の端
子は抵抗３とトランジスタ２０ー１，２０ー２のベース
との接続点に接続され、他方の端子は電圧降下用ダイオ
ード１５を介してバイアス電流用トランジスタ１８のベ
ースに接続されている。
たダイオード５，６にて構成されており、その一方の端
子は抵抗３とトランジスタ２０ー１，２０ー２のベース
との接続点に接続され、他方の端子は電圧降下用ダイオ
ード１５を介してバイアス電流用トランジスタ１８のベ
ースに接続されている。
【０００５】ダイオード１５はそのアノードをスライサ
１６に、そのカソードをトランジスタ１８のベースに夫
々接続されている。１３はダイオードバイアス回路で、
＋５Ｖ電源と、ダイオード１５とスライサ１６との接続
点との間に接続されており、ダイオード１５に必要なバ
イアスを与えると共に、スライサ１６とダイオード１５
との間を交流的にカットする。
１６に、そのカソードをトランジスタ１８のベースに夫
々接続されている。１３はダイオードバイアス回路で、
＋５Ｖ電源と、ダイオード１５とスライサ１６との接続
点との間に接続されており、ダイオード１５に必要なバ
イアスを与えると共に、スライサ１６とダイオード１５
との間を交流的にカットする。
【０００６】コンデンサ２，抵抗３，スライサ１６，ダ
イオード１５、ダイオードバイアス回路１３にて、パル
ス電流制御部２３が構成され、トランジスタ２０ー１，
２０ー２，抵抗２１ー１，２１ー２にてパルス電流供給
源２５が構成され、トランジスタ１８，抵抗１７にてバ
イアス電流源１４が構成され、オペアンプ９，時定数回
路１０，トランジスタ１１，抵抗１２にてＡＰＣ制御部
２２が構成されている。 尚ＬＤ７，ＰＤ（ホトダイオ
ード）８，オペアンプ９，時定数回路１０，トランジス
タ１１，１８，２０ー１，２０ー２にてＡＰＣループが
構成されている。
イオード１５、ダイオードバイアス回路１３にて、パル
ス電流制御部２３が構成され、トランジスタ２０ー１，
２０ー２，抵抗２１ー１，２１ー２にてパルス電流供給
源２５が構成され、トランジスタ１８，抵抗１７にてバ
イアス電流源１４が構成され、オペアンプ９，時定数回
路１０，トランジスタ１１，抵抗１２にてＡＰＣ制御部
２２が構成されている。 尚ＬＤ７，ＰＤ（ホトダイオ
ード）８，オペアンプ９，時定数回路１０，トランジス
タ１１，１８，２０ー１，２０ー２にてＡＰＣループが
構成されている。
【０００７】図４では、信号源からの伝送信号は、イン
バータ１，コンデンサ２，抵抗３を介してパルス電流用
トランジスタ２０ー１，２０ー２のベースに供給されて
これをスイッチングし、ＬＤ７をオンオフする。
バータ１，コンデンサ２，抵抗３を介してパルス電流用
トランジスタ２０ー１，２０ー２のベースに供給されて
これをスイッチングし、ＬＤ７をオンオフする。
【０００８】ここでバイアス用トランジスタ１８のベー
ス電位をV B ，ダイオード１５の順方向電圧をV D とす
ると、ダイオード１５はダイオードバイアス回路１３か
らバイアスを与えられてオンされるので、点Ａの電位
（ダイオード１５のアノード電位）は（V B ＋V D ）と
なる。
ス電位をV B ，ダイオード１５の順方向電圧をV D とす
ると、ダイオード１５はダイオードバイアス回路１３か
らバイアスを与えられてオンされるので、点Ａの電位
（ダイオード１５のアノード電位）は（V B ＋V D ）と
なる。
【０００９】伝送データの入来に際し、伝送データがＨ
の時はダイオード５がオフ，ダイオード６，トランジス
タ２０ー１，２０ー２がオンとなり、点Ｂの電位は、点
Ａの電位（V B ＋V D ）からダイオード１５の順方向電
圧をV D を減じたV B となりＬＤ７にパルス電流が流
れ、一方伝送データがＬの時はダイオード５がオン，ダ
イオード６，トランジスタ２０ー１，２０ー２がオフと
なり、点Ｂの電位は、点Ａの電位（V B ＋V D ）にダイ
オード１５の順方向電圧をV Dを加えた（V B ＋２V
D ）となり、ＬＤ７にパルス電流は流れない。
の時はダイオード５がオフ，ダイオード６，トランジス
タ２０ー１，２０ー２がオンとなり、点Ｂの電位は、点
Ａの電位（V B ＋V D ）からダイオード１５の順方向電
圧をV D を減じたV B となりＬＤ７にパルス電流が流
れ、一方伝送データがＬの時はダイオード５がオン，ダ
イオード６，トランジスタ２０ー１，２０ー２がオフと
なり、点Ｂの電位は、点Ａの電位（V B ＋V D ）にダイ
オード１５の順方向電圧をV Dを加えた（V B ＋２V
D ）となり、ＬＤ７にパルス電流は流れない。
【００１０】尚トランジスタ１８は常時オンであり、Ｌ
Ｄ７にバイアス電流を与える。即ち、点Ａの電位つまり
パルス電位は図５（Ａ）に示すように伝送データのＨ，
Ｌに応じてV D ，（V B ＋２V D ）を繰り返され、一方
トランジスタ１８のベース電位つまりバイアス電位は図
５（Ｂ）に示すようにV B 一定となる。
Ｄ７にバイアス電流を与える。即ち、点Ａの電位つまり
パルス電位は図５（Ａ）に示すように伝送データのＨ，
Ｌに応じてV D ，（V B ＋２V D ）を繰り返され、一方
トランジスタ１８のベース電位つまりバイアス電位は図
５（Ｂ）に示すようにV B 一定となる。
【００１１】この場合スライサ１６により、伝送データ
は扱い易いレベルにされると共に、パルス電圧は電源電
圧変動時にその振幅変動を抑えられて、Ｈレベル，Ｌレ
ベルの時の、点Ｂの電圧はV D ，（V B ＋２V D ）に固
定される。
は扱い易いレベルにされると共に、パルス電圧は電源電
圧変動時にその振幅変動を抑えられて、Ｈレベル，Ｌレ
ベルの時の、点Ｂの電圧はV D ，（V B ＋２V D ）に固
定される。
【００１２】ここで、ＡＰＣ制御部２２は、ＡＰＣルー
プによってバイアス電流用トランジスタ１８のベース電
位を制御すると共にパルス電流制御部２３を介してパル
ス電流用トランジスタ２０ー１，２０ー２のベース電位
を制御しており、これにより直流的にはトランジスタ１
８のベース電位とトランジスタ２０ー１，２０ー２のベ
ース電位とは同じ比率で増減される。
プによってバイアス電流用トランジスタ１８のベース電
位を制御すると共にパルス電流制御部２３を介してパル
ス電流用トランジスタ２０ー１，２０ー２のベース電位
を制御しており、これにより直流的にはトランジスタ１
８のベース電位とトランジスタ２０ー１，２０ー２のベ
ース電位とは同じ比率で増減される。
【００１３】つまり、ＡＰＣループによってバイアス電
流とパルス電流の比が一定に保たれる。図４の場合は、
バイアス電流用には１個のトランジスタ１８を用い、パ
ルス電流用には２個のトランジスタ２０ー１，２０ー２
を用いているので、パルス電流とバイアス電流の比は
２：１となっている。
流とパルス電流の比が一定に保たれる。図４の場合は、
バイアス電流用には１個のトランジスタ１８を用い、パ
ルス電流用には２個のトランジスタ２０ー１，２０ー２
を用いているので、パルス電流とバイアス電流の比は
２：１となっている。
【００１４】このようにして伝送データはＬＤ７にて光
信号に変換される。
信号に変換される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＬＤ７
のＩーＬ（電流と発光パワー）特性は図３に示す如く、
低温になる程傾斜が立ち、高温になる程傾斜が寝てお
り、ＡＰＣ制御部２２の制御にて発光パワーを一定にす
るようにパルス電流を制御するのに、低温になると、図
３では−３８度の場合で説明すると、図３イに示す如
く、バイアス電流が閾値電流以下になり消光比が悪くな
る問題点及びバイアス電流源１４を有する為に回路規模
が大きくなる問題点がある。
のＩーＬ（電流と発光パワー）特性は図３に示す如く、
低温になる程傾斜が立ち、高温になる程傾斜が寝てお
り、ＡＰＣ制御部２２の制御にて発光パワーを一定にす
るようにパルス電流を制御するのに、低温になると、図
３では−３８度の場合で説明すると、図３イに示す如
く、バイアス電流が閾値電流以下になり消光比が悪くな
る問題点及びバイアス電流源１４を有する為に回路規模
が大きくなる問題点がある。
【００１６】本発明は、低温になっても消光比が悪くな
らず、回路規模を小さく出来るＬＤ駆動回路の提供を目
的としている。
らず、回路規模を小さく出来るＬＤ駆動回路の提供を目
的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理ブロ
ック図である。図１に示す如く、入力伝送データのＨレ
ベル，Ｌレベルに応じて電流を変化しＬＤ７にパルス電
流を供給する、抵抗２１とトランジスタ２０を直列に接
続したパルス電流供給源２５と、該ＬＤ７とを電源端子
３０ａ，３０ｂ間に直列に接続し、該ＬＤ７の発光パワ
ーを一定に保つように上記パルス電流供給源２５の電流
を制御する制御電圧を発生するＡＰＣ制御部２２を設
け、該ＡＰＣ制御部２２からの制御電圧が印加され、入
力伝送データの振幅を所定の値に保ち且つ上記パルス電
流供給源２５の供給するパルス電流を制御するパルス電
流制御部１９を設けた構成とする。
ック図である。図１に示す如く、入力伝送データのＨレ
ベル，Ｌレベルに応じて電流を変化しＬＤ７にパルス電
流を供給する、抵抗２１とトランジスタ２０を直列に接
続したパルス電流供給源２５と、該ＬＤ７とを電源端子
３０ａ，３０ｂ間に直列に接続し、該ＬＤ７の発光パワ
ーを一定に保つように上記パルス電流供給源２５の電流
を制御する制御電圧を発生するＡＰＣ制御部２２を設
け、該ＡＰＣ制御部２２からの制御電圧が印加され、入
力伝送データの振幅を所定の値に保ち且つ上記パルス電
流供給源２５の供給するパルス電流を制御するパルス電
流制御部１９を設けた構成とする。
【００１８】
【作用】本発明によれば、ＬＤ７にバイアス電流を流す
パイアス電流源は持っていないので、回路規模は小さく
なり、又低温時には、ＡＰＣ制御部２２の発光パワーを
一定に保つ制御にて、発光パワーを一定にするパルス電
流しか流れずバイアス電流は流れないので消光比を悪く
することはない。
パイアス電流源は持っていないので、回路規模は小さく
なり、又低温時には、ＡＰＣ制御部２２の発光パワーを
一定に保つ制御にて、発光パワーを一定にするパルス電
流しか流れずバイアス電流は流れないので消光比を悪く
することはない。
【００１９】高温になり、ＬＤ７のＩーＬ特性の傾斜が
寝てくると、ＡＰＣ制御部２２の発光パワーを一定に保
つ制御にて、パルス電流供給源２５のトランジスタ２０
の電流は増加するが、パルス電流制御部２３にて入力伝
送データの振幅は所定の値の一定値に保たれているの
で、トランジスタ２０にはパルス電流とバイアス電流が
流れるようになる。
寝てくると、ＡＰＣ制御部２２の発光パワーを一定に保
つ制御にて、パルス電流供給源２５のトランジスタ２０
の電流は増加するが、パルス電流制御部２３にて入力伝
送データの振幅は所定の値の一定値に保たれているの
で、トランジスタ２０にはパルス電流とバイアス電流が
流れるようになる。
【００２０】このバイアス電流の大きさを抵抗２１にて
制限し、使用最高温度の時のＩーＬ特性の閾値電流以下
になるようにしておけば、消光比を悪くすることはな
く、ＬＤ７よりは温度の高低に関わらず消光比の良い光
信号が出力される。
制限し、使用最高温度の時のＩーＬ特性の閾値電流以下
になるようにしておけば、消光比を悪くすることはな
く、ＬＤ７よりは温度の高低に関わらず消光比の良い光
信号が出力される。
【００２１】
【実施例】図２は本発明の実施例のＬＤ駆動回路の回路
図である。図２で図４の従来例と異なる点は、バイアス
電流源１４を設けず、この為にダイオード１５及びダイ
オードバイアス回路１３を除き、代わりに直流電位を保
つコンデンサ４を設けて、通常は、ＬＤ７にはバイアス
電流は流さないようにしている点であるので、図４にて
説明した点の説明は省略する。
図である。図２で図４の従来例と異なる点は、バイアス
電流源１４を設けず、この為にダイオード１５及びダイ
オードバイアス回路１３を除き、代わりに直流電位を保
つコンデンサ４を設けて、通常は、ＬＤ７にはバイアス
電流は流さないようにしている点であるので、図４にて
説明した点の説明は省略する。
【００２２】ＡＰＣ制御部２２は、図３のＩーＬ特性の
光出力を２００μＷの一定に保つように制御するものと
して説明する。スライサ１６にて振幅一定とされた入力
伝送データのＨ，Ｌでは、使用最低温度−３８度Ｃの場
合は、トランジスタ２０ー１，２０ー２はスイッチング
し、図３ロに示す如く、パルス電流のみ流れ消光比は劣
化せずにＬＤ７は発光消光する。尚通常の温度以下では
このような動作をする。
光出力を２００μＷの一定に保つように制御するものと
して説明する。スライサ１６にて振幅一定とされた入力
伝送データのＨ，Ｌでは、使用最低温度−３８度Ｃの場
合は、トランジスタ２０ー１，２０ー２はスイッチング
し、図３ロに示す如く、パルス電流のみ流れ消光比は劣
化せずにＬＤ７は発光消光する。尚通常の温度以下では
このような動作をする。
【００２３】使用最高温度８０度Ｃの如く高温になる
と、スライサ１６にて振幅一定とされた入力伝送データ
のＨ，Ｌではパルス電流は図３ハに示す如き値となり、
トランジスタ２０ー１，２０ー２には図３ニに示す如き
バイアス電流が流れる。
と、スライサ１６にて振幅一定とされた入力伝送データ
のＨ，Ｌではパルス電流は図３ハに示す如き値となり、
トランジスタ２０ー１，２０ー２には図３ニに示す如き
バイアス電流が流れる。
【００２４】即ち、トランジスタ２０ー１，２０ー２は
リニア動作をするようになる。ニに示すバイアス電流の
大きさを８０度Ｃの場合の閾値電流以下になるように抵
抗２１ー１，２１ー２の値を選定しておく。するとこの
場合も消光比は劣化せずにＬＤ７は発光消光する。
リニア動作をするようになる。ニに示すバイアス電流の
大きさを８０度Ｃの場合の閾値電流以下になるように抵
抗２１ー１，２１ー２の値を選定しておく。するとこの
場合も消光比は劣化せずにＬＤ７は発光消光する。
【００２５】尚このリニア動作は通常温度を越えた点あ
たりより始まる。即ち、図２の回路は、図４の従来例の
回路よりバイアス電流源１４を取り除いてもＬＤ駆動回
路となり、回路規模を小さく出来又、低温時の消光比の
劣化も防ぐことが出来る。
たりより始まる。即ち、図２の回路は、図４の従来例の
回路よりバイアス電流源１４を取り除いてもＬＤ駆動回
路となり、回路規模を小さく出来又、低温時の消光比の
劣化も防ぐことが出来る。
【００２６】
【発明の効果】以上詳細に説明せる如く本発明によれ
ば、低温時消光比が劣化せず又回路規模の小さいＬＤ駆
動回路が得られる効果がある。
ば、低温時消光比が劣化せず又回路規模の小さいＬＤ駆
動回路が得られる効果がある。
【図１】は本発明の原理ブロック図、
【図２】は本発明の実施例のレーザダイオード駆動回路
の回路図、
の回路図、
【図３】は１例のレーザダイオードのＩーＬ特性とパル
ス電流，バイアス電流の関係を示す図、
ス電流，バイアス電流の関係を示す図、
【図４】は従来例のレーザダイオード駆動回路の回路
図、
図、
【図５】は図４の場合のパルス電流供給源への電圧を示
す図である。
す図である。
１はインバータ、２，４はコンデンサ、３，２１ー１，
２１ー２，１２，１７は抵抗、５，６，１５はダイオー
ド、７はレーザダイオード、８はホトダイオード、９は
オペアンプ、１０は時定数回路、１１，１８，２０，２
０ー１，２０ー２はトランジスタ、１３はダイオードバ
イアス回路、１４はバイアス電流源、１６はスライサ、
１９，２３はパルス電流制御部、２２はＡＰＣ制御部、
２５はパルス電流供給源、３０ａ，３０ｂは電源端子を
示す。
２１ー２，１２，１７は抵抗、５，６，１５はダイオー
ド、７はレーザダイオード、８はホトダイオード、９は
オペアンプ、１０は時定数回路、１１，１８，２０，２
０ー１，２０ー２はトランジスタ、１３はダイオードバ
イアス回路、１４はバイアス電流源、１６はスライサ、
１９，２３はパルス電流制御部、２２はＡＰＣ制御部、
２５はパルス電流供給源、３０ａ，３０ｂは電源端子を
示す。
Claims (1)
- 【請求項１】 入力伝送データのＨレベル，Ｌレベルに
応じて電流を変化しレーザダイオード（７）にパルス電
流を供給する、抵抗（２１）とトランジスタ（２０）を
直列に接続したパルス電流供給源（２５）と、該レーザ
ダイオード（７）とを電源端子（３０ａ，３０ｂ）間に
直列に接続し、 該レーザダイオード（７）の発光パワーを一定に保つよ
うに上記パルス電流供給源（２５）の電流を制御する制
御電圧を発生するＡＰＣ制御部（２２）を設け、該ＡＰ
Ｃ制御部（２２）からの制御電圧が印加され、入力伝送
データの振幅を所定の値に保ち且つ上記パルス電流供給
源（２５）の供給するパルス電流を制御するパルス電流
制御部（１９）を設けてなることを特徴とするレーザダ
イオード駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3254860A JP2773484B2 (ja) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | レーザダイオード駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3254860A JP2773484B2 (ja) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | レーザダイオード駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0595148A true JPH0595148A (ja) | 1993-04-16 |
| JP2773484B2 JP2773484B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=17270849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3254860A Expired - Fee Related JP2773484B2 (ja) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | レーザダイオード駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773484B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009145586A (ja) * | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Seiko Epson Corp | レーザ光源装置、映像表示装置 |
| US8040930B2 (en) | 2007-08-31 | 2011-10-18 | Seiko Epson Corporation | Drive circuit for semiconductor light emitting element, and light source device, lighting device, monitor device, and image display device using the drive circuit |
| US10451665B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-10-22 | Fuji Electric Co., Ltd. | Pulse current application circuit and control method thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58105540A (ja) * | 1981-12-17 | 1983-06-23 | Fujitsu Ltd | 拡散方法 |
| JPS62172779A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | Toshiba Corp | 光出力安定化装置 |
| JPH0391277A (ja) * | 1989-09-01 | 1991-04-16 | Nec Corp | レーザーダイオード駆動回路 |
-
1991
- 1991-10-02 JP JP3254860A patent/JP2773484B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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