JPH0779042A - 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
- Publication number
- JPH0779042A JPH0779042A JP8363991A JP8363991A JPH0779042A JP H0779042 A JPH0779042 A JP H0779042A JP 8363991 A JP8363991 A JP 8363991A JP 8363991 A JP8363991 A JP 8363991A JP H0779042 A JPH0779042 A JP H0779042A
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- JP
- Japan
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- laser diode
- current
- pulse
- diode
- current pulse
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 パルス電流源及びバイアス回路を有し、これ
らの出力は、ステップ・リカバリ・ダイオード（ＳＲ
Ｄ）のカソードに供給される。ＳＲＤのアノードには、
インダクタと、パルス整形回路及びレーザ・ダイオード
から成る直列回路との並列回路が接続される。ＳＲＤ
が、パルス電流源からの電流パルスにより逆バイアスさ
れるとき、インダクタは、エネルギーを蓄積する。次
に、蓄積されたエネルギーは、パルス整形回路を介して
電流パルスとしてレーザ・ダイオードに供給される。 【効果】 パルス電流源からのノイズ等を含む電流パル
スは、一度インダクタにエネルギーとして蓄積された
後、電流パルスに変換されるので、レーザ・ダイオード
に歪の無い電流パルスを供給することができる。
らの出力は、ステップ・リカバリ・ダイオード（ＳＲ
Ｄ）のカソードに供給される。ＳＲＤのアノードには、
インダクタと、パルス整形回路及びレーザ・ダイオード
から成る直列回路との並列回路が接続される。ＳＲＤ
が、パルス電流源からの電流パルスにより逆バイアスさ
れるとき、インダクタは、エネルギーを蓄積する。次
に、蓄積されたエネルギーは、パルス整形回路を介して
電流パルスとしてレーザ・ダイオードに供給される。 【効果】 パルス電流源からのノイズ等を含む電流パル
スは、一度インダクタにエネルギーとして蓄積された
後、電流パルスに変換されるので、レーザ・ダイオード
に歪の無い電流パルスを供給することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ・ダイオード駆動
回路、特に、一点接地の不良に対し誤動作補償を行い、
レーザ・ダイオード用の電流源内で生じたノイズを抑制
するレーザ・ダイオード駆動回路に関する。
回路、特に、一点接地の不良に対し誤動作補償を行い、
レーザ・ダイオード用の電流源内で生じたノイズを抑制
するレーザ・ダイオード駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】フォトダイオードの立ち上がり時間試
験、高分解能時間ドメイン反射試験及び光ファイバに関
する分散およ帯域幅試験の様な多くのアプリケーション
で、光パルスの幅は狭いことが望ましい。場合によって
は、パルス幅は４０ピコ秒より狭いことが望ましいこと
がある。この様にパルス幅を狭くするためには、レーザ
駆動回路は、非常に狭い衝撃電流パルスを生成できるこ
とを要求される。この様な回路の一例が、特開昭６２ー
２６１１８６号に記載されている。この回路では、初め
に順方向にバイアスされていたステップ・リカバリ・ダ
イオード（以下「ＳＲダイオード」という）に逆方向電
流を流して、順バイアス状態から逆バイアス状態に切り
替え、ＳＲダイオードの両端に急峻に立ち上がる逆バイ
アス電圧を生成する。この急峻な立ち上がり電圧は、Ｓ
Ｒダイオードに並列接続したコンデンサ及びレーザ・ダ
イオードの直列回路に供給される。この急峻な立ち上が
り電圧は、急峻な電流パルスとなってレーザ・ダイオー
ドに流れ、レーザ・ダイオードは幅の狭い急峻な光パル
スを放出する。
験、高分解能時間ドメイン反射試験及び光ファイバに関
する分散およ帯域幅試験の様な多くのアプリケーション
で、光パルスの幅は狭いことが望ましい。場合によって
は、パルス幅は４０ピコ秒より狭いことが望ましいこと
がある。この様にパルス幅を狭くするためには、レーザ
駆動回路は、非常に狭い衝撃電流パルスを生成できるこ
とを要求される。この様な回路の一例が、特開昭６２ー
２６１１８６号に記載されている。この回路では、初め
に順方向にバイアスされていたステップ・リカバリ・ダ
イオード（以下「ＳＲダイオード」という）に逆方向電
流を流して、順バイアス状態から逆バイアス状態に切り
替え、ＳＲダイオードの両端に急峻に立ち上がる逆バイ
アス電圧を生成する。この急峻な立ち上がり電圧は、Ｓ
Ｒダイオードに並列接続したコンデンサ及びレーザ・ダ
イオードの直列回路に供給される。この急峻な立ち上が
り電圧は、急峻な電流パルスとなってレーザ・ダイオー
ドに流れ、レーザ・ダイオードは幅の狭い急峻な光パル
スを放出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＳＲダイオードに供給
された電流は、衝撃トリガ信号が供給された電流源によ
り発生される。多くの共振素子を含む駆動回路の複雑な
性質により、電流が逆流するときに、多量の過渡信号
（トランジェント）及びノイズが発生する。この過渡信
号及びノイズは、レーザ・ダイオードに供給される短い
電流パルス内に現れる。この様な“不要な信号”によ
り、レーザ・ダイオードは不適当な形状の光パルスを発
生する。更に、単一の接地電位に接続されていないため
に、電流が連続してレーザ・ダイオードに供給され、レ
ーザ・ダイオードが連続波形モードで動作しているとき
に、コンデンサが短絡した場合、レーザ・ビーム電力
は、目を損傷す虞があるレベル、即ちクラスIIIレーザ
となり、安全性がなくなるという他の問題が生じる。
された電流は、衝撃トリガ信号が供給された電流源によ
り発生される。多くの共振素子を含む駆動回路の複雑な
性質により、電流が逆流するときに、多量の過渡信号
（トランジェント）及びノイズが発生する。この過渡信
号及びノイズは、レーザ・ダイオードに供給される短い
電流パルス内に現れる。この様な“不要な信号”によ
り、レーザ・ダイオードは不適当な形状の光パルスを発
生する。更に、単一の接地電位に接続されていないため
に、電流が連続してレーザ・ダイオードに供給され、レ
ーザ・ダイオードが連続波形モードで動作しているとき
に、コンデンサが短絡した場合、レーザ・ビーム電力
は、目を損傷す虞があるレベル、即ちクラスIIIレーザ
となり、安全性がなくなるという他の問題が生じる。
【０００４】そこで、レーザの安全性に悪影響を与える
一点接地不良を除去し、クラスIで動作し、歪の無い、
所望の光出力パルスを生成するレーザ・ダイオード駆動
回路が必要である。
一点接地不良を除去し、クラスIで動作し、歪の無い、
所望の光出力パルスを生成するレーザ・ダイオード駆動
回路が必要である。
【０００５】したがって、本発明の目的は、歪の無い、
所望の光出力パルスを生成するレーザ・ダイオード駆動
回路の提供にある。本発明の他の目的は、一点接地不良
を除去し、レーザの安全性を保つレーザ・ダイオード駆
動回路の提供にある。
所望の光出力パルスを生成するレーザ・ダイオード駆動
回路の提供にある。本発明の他の目的は、一点接地不良
を除去し、レーザの安全性を保つレーザ・ダイオード駆
動回路の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明のレーザ
・ダイオード駆動回路は、電流源及びバイアス回路を有
し、これらの出力は、ＳＲダイオードに供給される。イ
ンダクタと並列に接続されるパルス整形回路及びレーザ
・ダイオードから成る直列回路は、ＳＲダイオードに直
列に接続される。インダクタは、エネルギー蓄積素子と
して働き、ＳＲダイオードが逆バイアスされるとき、レ
ーザ・ダイオードに供給される電流パルスは、インダク
タにより供給される。この電流パルスは、電流源の出力
に関連する一時的減衰振動（トランジェント）及びノイ
ズを含んでいない。更に、インダクタは、一点接地が良
好に行われないことにより生じる電流を側路し、この様
な電流が連続波モードでレーザ・ダイオードを駆動する
のを防止する。
・ダイオード駆動回路は、電流源及びバイアス回路を有
し、これらの出力は、ＳＲダイオードに供給される。イ
ンダクタと並列に接続されるパルス整形回路及びレーザ
・ダイオードから成る直列回路は、ＳＲダイオードに直
列に接続される。インダクタは、エネルギー蓄積素子と
して働き、ＳＲダイオードが逆バイアスされるとき、レ
ーザ・ダイオードに供給される電流パルスは、インダク
タにより供給される。この電流パルスは、電流源の出力
に関連する一時的減衰振動（トランジェント）及びノイ
ズを含んでいない。更に、インダクタは、一点接地が良
好に行われないことにより生じる電流を側路し、この様
な電流が連続波モードでレーザ・ダイオードを駆動する
のを防止する。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明によるレーザ・ダイオード駆
動回路を示す。図において、衝撃トリガ信号は、入力端
子１０に入力される。更に、衝撃トリガ信号は、入力端
子１０から変圧器Ｔを介して、電流パルス源回路１２内
のトランジスタＱ１のベースに供給される。電流パルス
源回路１２の出力は接続点１４でトランジスタＱ２のエ
ミッタから取り出される。トランジスタＱ２のコレクタ
及びベースは、夫々トランジスタＱ１のベース及びコレ
クタに接続されている。変圧器Ｔの電流パルスは、トラ
ンジスタＱ１及びＱ２で正帰還され、これらのトランジ
スタを即座に飽和状態にする。ＳＲダイオードＳＲＤの
カソードは、接続点１４に接続される。ＳＲダイオード
ＳＲＤのアノードは、インダクタＬの一端に接続され、
且つパルス整形回路１０及びこれにカソードが接続され
たレーザ・ダイオードＬＤから成る直列回路に接続され
る。インダクタＬの他端及びレーザ・ダイオードＬＤの
アノードは、接地される。パルス整形回路１６は、所望
形状の光出力パルスを生成する、図１に示す簡単なＲＣ
回路、又は抵抗、コンデンサ及びインダクタを含む図３
に示す様な回路であってよい。
動回路を示す。図において、衝撃トリガ信号は、入力端
子１０に入力される。更に、衝撃トリガ信号は、入力端
子１０から変圧器Ｔを介して、電流パルス源回路１２内
のトランジスタＱ１のベースに供給される。電流パルス
源回路１２の出力は接続点１４でトランジスタＱ２のエ
ミッタから取り出される。トランジスタＱ２のコレクタ
及びベースは、夫々トランジスタＱ１のベース及びコレ
クタに接続されている。変圧器Ｔの電流パルスは、トラ
ンジスタＱ１及びＱ２で正帰還され、これらのトランジ
スタを即座に飽和状態にする。ＳＲダイオードＳＲＤの
カソードは、接続点１４に接続される。ＳＲダイオード
ＳＲＤのアノードは、インダクタＬの一端に接続され、
且つパルス整形回路１０及びこれにカソードが接続され
たレーザ・ダイオードＬＤから成る直列回路に接続され
る。インダクタＬの他端及びレーザ・ダイオードＬＤの
アノードは、接地される。パルス整形回路１６は、所望
形状の光出力パルスを生成する、図１に示す簡単なＲＣ
回路、又は抵抗、コンデンサ及びインダクタを含む図３
に示す様な回路であってよい。
【０００８】動作上、ＳＲダイオードＳＲＤは、負電圧
源Ｅー及びＳＲダイオードＳＲＤのカソード間に接続さ
れた抵抗器Ｒ１を介して、通常、順方向にバイアスされ
ている。インダクタＬは実質的に接地電位への短絡回路
であるので、ＳＲダイオードＳＲＤのアノードは、効果
的に接地される。衝撃トリガ信号によりトランジスタＱ
１及びＱ２が飽和状態になるとき、トランジスタＱ２の
エミッタからの電流パルスは、ＳＲダイオードＳＲＤの
蓄積電荷を即座に放電させ、電流Ｉ2で示す様に、イン
ダクタＬ内にエネルギーを蓄積する。電荷が放電したと
き、ＳＲダイオードＳＲＤは開放スイッチとして働き、
衝撃電流源回路１２及びレーザ・ダイオードＬＤ間の接
続を断つ。インダクタＬに蓄積されたエネルギーは、パ
ルス整形回路１６を介してレーザ・ダイオードＬＤに送
られる。送られるエネルギーには、電流パルスＩ1に関
係する「不要な信号」は含まれていない。レーザ・ダイ
オードＬＤに供給される安定した電流を生成する不良モ
ードでは、この電流はインダクタＬにより接地電位に側
路される。したがって、少なくとも２つの構成要素に不
良があって、はじめて、レーザ・ダイオードＬＤが連続
波動作モードになる。その構成要素の１つは、インダク
タである。
源Ｅー及びＳＲダイオードＳＲＤのカソード間に接続さ
れた抵抗器Ｒ１を介して、通常、順方向にバイアスされ
ている。インダクタＬは実質的に接地電位への短絡回路
であるので、ＳＲダイオードＳＲＤのアノードは、効果
的に接地される。衝撃トリガ信号によりトランジスタＱ
１及びＱ２が飽和状態になるとき、トランジスタＱ２の
エミッタからの電流パルスは、ＳＲダイオードＳＲＤの
蓄積電荷を即座に放電させ、電流Ｉ2で示す様に、イン
ダクタＬ内にエネルギーを蓄積する。電荷が放電したと
き、ＳＲダイオードＳＲＤは開放スイッチとして働き、
衝撃電流源回路１２及びレーザ・ダイオードＬＤ間の接
続を断つ。インダクタＬに蓄積されたエネルギーは、パ
ルス整形回路１６を介してレーザ・ダイオードＬＤに送
られる。送られるエネルギーには、電流パルスＩ1に関
係する「不要な信号」は含まれていない。レーザ・ダイ
オードＬＤに供給される安定した電流を生成する不良モ
ードでは、この電流はインダクタＬにより接地電位に側
路される。したがって、少なくとも２つの構成要素に不
良があって、はじめて、レーザ・ダイオードＬＤが連続
波動作モードになる。その構成要素の１つは、インダク
タである。
【０００９】
【効果】本発明のレーザ・ダイオード駆動回路では、パ
ルス整形回路及びレーザ・ダイオードの直列回路に並列
に接続されたインダクタを有する。入力電流パルスに応
答して、ＳＲダイオードのバイアスが逆方向になる間、
インダクタは、エネルギーを蓄積し、次に、このエネル
ギーをパルス整形回路を介してレーザ・ダイオードに供
給する。これにより、インダクタは、レーザ・ダイオー
ドに歪の無い電流パルスを供給することができる。更
に、インダクタは、一点接地不良により生じる電流を側
路し、レーザ・ダイオードに連続的に電流が流れないよ
うにする。
ルス整形回路及びレーザ・ダイオードの直列回路に並列
に接続されたインダクタを有する。入力電流パルスに応
答して、ＳＲダイオードのバイアスが逆方向になる間、
インダクタは、エネルギーを蓄積し、次に、このエネル
ギーをパルス整形回路を介してレーザ・ダイオードに供
給する。これにより、インダクタは、レーザ・ダイオー
ドに歪の無い電流パルスを供給することができる。更
に、インダクタは、一点接地不良により生じる電流を側
路し、レーザ・ダイオードに連続的に電流が流れないよ
うにする。
【図１】本発明によるレーザ・ダイオード駆動回路を示
す回路図である。
す回路図である。
【図２】図１のレーザ・ダイオード駆動回路の動作を理
解するための波形図である。
解するための波形図である。
【図３】図１のパルス整形回路の他の例を示す回路図で
ある。
ある。
１２ 電流パルス源回路 ＳＲＤ ステップ・リカバリ・ダイオード Ｌ インダクタ １６ パルス整形回路 ＬＤ レーザ・ダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】 入力トリガ信号に応答して、電流パルス
を発生する電流パルス発生手段と、 該電流パルス発生手段からの上記電流パルスに対応する
エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積手段と、 該エネルギー蓄積手段に蓄積されたエネルギーを受け
て、電流パルスを生成し、レーザ・ダイオードに供給す
るパルス整形手段とを具え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 |
|---|---|---|---|
| JP8363991A JPH0779042A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | レーザ・ダイオード駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8363991A JPH0779042A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | レーザ・ダイオード駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0779042A true JPH0779042A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=13808025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8363991A Pending JPH0779042A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | レーザ・ダイオード駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779042A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2568547A1 (de) * | 2011-09-06 | 2013-03-13 | Leica Geosystems AG | Monitordiodenloser Lasertreiber |
| CN103825191A (zh) * | 2014-03-21 | 2014-05-28 | 中国计量学院 | 一种窄脉宽高峰值功率脉冲式半导体激光器驱动电路 |
| JP2016046374A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 株式会社トプコン | 発光装置 |
| KR20220012946A (ko) * | 2019-07-02 | 2022-02-04 | 오므론 가부시키가이샤 | 펄스형 방전을 위한 전자기기 드라이버 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP8363991A patent/JPH0779042A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2568547A1 (de) * | 2011-09-06 | 2013-03-13 | Leica Geosystems AG | Monitordiodenloser Lasertreiber |
| WO2013034555A1 (de) | 2011-09-06 | 2013-03-14 | Leica Geosystems Ag | Elektrooptischer distanzmesser |
| CN103857983A (zh) * | 2011-09-06 | 2014-06-11 | 莱卡地球系统公开股份有限公司 | 电-光距离测量装置 |
| US9753139B2 (en) | 2011-09-06 | 2017-09-05 | Leica Geosystems Ag | Electro-optical distance measuring device |
| US9817122B2 (en) | 2011-09-06 | 2017-11-14 | Leica Geosystems Ag | Electro-optical distance measuring device |
| CN103825191A (zh) * | 2014-03-21 | 2014-05-28 | 中国计量学院 | 一种窄脉宽高峰值功率脉冲式半导体激光器驱动电路 |
| JP2016046374A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 株式会社トプコン | 発光装置 |
| KR20220012946A (ko) * | 2019-07-02 | 2022-02-04 | 오므론 가부시키가이샤 | 펄스형 방전을 위한 전자기기 드라이버 |
| JP2022537067A (ja) * | 2019-07-02 | 2022-08-23 | オムロン株式会社 | パルス放電用電子機器ドライバ |
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