JPS5821886A - レ−ザ・ダイオ−ド劣化判定回路 - Google Patents
レ−ザ・ダイオ−ド劣化判定回路Info
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- JPS5821886A JPS5821886A JP56119104A JP11910481A JPS5821886A JP S5821886 A JPS5821886 A JP S5821886A JP 56119104 A JP56119104 A JP 56119104A JP 11910481 A JP11910481 A JP 11910481A JP S5821886 A JPS5821886 A JP S5821886A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- deterioration
- laser diode
- diode
- threshold current
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S5/06825—Protecting the laser, e.g. during switch-on/off, detection of malfunctioning or degradation
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S5/06808—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the electrical laser parameters, e.g. voltage or current
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光ケーブル伝送等に光源として使用されるレ
ーザ・ダイオードのしきい値電流の増加を検出すること
によってレーザ・ダイオードの劣化を判定するレーザ・
ダイオード劣化判定回路に関する。
ーザ・ダイオードのしきい値電流の増加を検出すること
によってレーザ・ダイオードの劣化を判定するレーザ・
ダイオード劣化判定回路に関する。
レーザ・ダイオードの劣化を知る上で、非常に重要々要
素としてレーザ・ダイオードのしきい値電流がある。す
なわち、レーザ・ダイオードは劣化するに従ってしきい
値電流が次第に増加するという性質がある。そこで、レ
ーザ・ダイオードのしきい値電流を測定して劣化の様子
を知υ、使用不可能になる状態を予測することが可能で
ある。
素としてレーザ・ダイオードのしきい値電流がある。す
なわち、レーザ・ダイオードは劣化するに従ってしきい
値電流が次第に増加するという性質がある。そこで、レ
ーザ・ダイオードのしきい値電流を測定して劣化の様子
を知υ、使用不可能になる状態を予測することが可能で
ある。
そこで従来は、あるしきい値電流を超えると劣化と見な
す劣化判定値を定め、これによって劣化を判定していた
。使用中のレーザ・ダイオードのしきい値電流を直接測
定することは困難であるので、実際には、しきい値電流
に対応して変化するレーザ・ダイオードのバイアス電流
（レーザ・ダイオードはあるしきい値電流以上にならな
いと発振しないため直流バイアス電流を与えている）を
測定することによって劣化判定をしている。しかし、こ
こで注意すべき点は温度が高くなるとしきい値電流が増
加する性質があるということである。
す劣化判定値を定め、これによって劣化を判定していた
。使用中のレーザ・ダイオードのしきい値電流を直接測
定することは困難であるので、実際には、しきい値電流
に対応して変化するレーザ・ダイオードのバイアス電流
（レーザ・ダイオードはあるしきい値電流以上にならな
いと発振しないため直流バイアス電流を与えている）を
測定することによって劣化判定をしている。しかし、こ
こで注意すべき点は温度が高くなるとしきい値電流が増
加する性質があるということである。
従来のレーザ・ダイオード劣化判定回路は、レーザ・ダ
イオードのしきい値電流に対応して変化する該ダイオー
ドのバイアス電流を電圧に変換して、一定の基準電圧と
比較することによシ劣化判定ヲシている。レーザ・ダイ
オードのしきい値電流が温度に対する変化が少ないか又
は初期値に比べて非常に大きくなるまで使用できるよう
々レーザ・ダイオードであれば上述の従来の判定回路で
問題ガいが、実際のレーザ・ダイオードにはこのような
条件を満すものは殆んどない。特に、将来有望視されて
いる長波長のレーザ・ダイオードはしきい値電流が温度
によって大きく変化し、かつ。
イオードのしきい値電流に対応して変化する該ダイオー
ドのバイアス電流を電圧に変換して、一定の基準電圧と
比較することによシ劣化判定ヲシている。レーザ・ダイ
オードのしきい値電流が温度に対する変化が少ないか又
は初期値に比べて非常に大きくなるまで使用できるよう
々レーザ・ダイオードであれば上述の従来の判定回路で
問題ガいが、実際のレーザ・ダイオードにはこのような
条件を満すものは殆んどない。特に、将来有望視されて
いる長波長のレーザ・ダイオードはしきい値電流が温度
によって大きく変化し、かつ。
劣化するのが速い。このようなレーザ・ダイオードを、
従来の判定回路によって、温度と無関係に一定の基準値
と比較して良否を判定すると、温度上昇によるしきい値
電流（又はバイアス電流）の増加のため、未だ十分使用
できるレーザ・ダイオードを不良と判定するおそれがあ
る。すなわち、使用期間がいたずらに短縮されるという
欠点がある。特に寿命の短いレーザ・ダイオードを上述
の従来の判定回路で判定すると上記欠点はさらに拡大さ
れる。す々わち、レーザ・ダイオードの有効々使用がで
き々い。
従来の判定回路によって、温度と無関係に一定の基準値
と比較して良否を判定すると、温度上昇によるしきい値
電流（又はバイアス電流）の増加のため、未だ十分使用
できるレーザ・ダイオードを不良と判定するおそれがあ
る。すなわち、使用期間がいたずらに短縮されるという
欠点がある。特に寿命の短いレーザ・ダイオードを上述
の従来の判定回路で判定すると上記欠点はさらに拡大さ
れる。す々わち、レーザ・ダイオードの有効々使用がで
き々い。
本発明の目的は、上述の従来の欠点を解決し、温度依存
性のあるレーザ・ダイオードの判定をより正確に行ない
レーザ・ダイオードを有効に使用することが可能なレー
ザ・４゛イオ一ド劣化判定回路を提供することにある。
性のあるレーザ・ダイオードの判定をより正確に行ない
レーザ・ダイオードを有効に使用することが可能なレー
ザ・４゛イオ一ド劣化判定回路を提供することにある。
本発明の判定回路は、レーザ・ダイオードのしきい値電
流に対応する入力電圧を基準値と比較する判定回路を有
するレーザ・ダイオード劣化判定回路において、前記基
準値が温度に対応して変化するように構成したことを特
徴とする。
流に対応する入力電圧を基準値と比較する判定回路を有
するレーザ・ダイオード劣化判定回路において、前記基
準値が温度に対応して変化するように構成したことを特
徴とする。
次に、本発明について、図面を参照して詳細に説明する
。
。
先ず本発明の原理を第１図を参照して説明する。
初期状態において温度ｔ１のときのしきい値電流がＩＩ
（図中Ａ点で示される）であるレーザ・ダイオードが
劣化して、温度ｔ１のときのしきい値電流が１１（図中
Ｂ点）になったときに劣化と判定するものとする。また
、初期状態のしきい値電流温度特性が曲線αで示されて
いる。これを温度に関係なくしきい値軍流が■２になっ
たときに劣化と判定すると、例えば温度ｔ２のときのし
きい値電流が１２（図中Ｃ点）になったとき劣化と判定
するから適当で々い。これを曲線βに示すように劣化判
定値カーブを設定し、温度ｔ２のときには図中り点で示
すしきい値電流で劣化と判定することにすればレーザ・
ダイオードの使用期間をよシ長くすることができる効果
がある。す々わち、劣化判定値を温度によって変えるよ
うにすればよい。しきい値電流を直接測定するのでなく
、しきい値電流と対応関係にある例えばバイアス電流又
はバイアス電流による′ル圧降下分を基準値と比較する
場合であっても同様である。
（図中Ａ点で示される）であるレーザ・ダイオードが
劣化して、温度ｔ１のときのしきい値電流が１１（図中
Ｂ点）になったときに劣化と判定するものとする。また
、初期状態のしきい値電流温度特性が曲線αで示されて
いる。これを温度に関係なくしきい値軍流が■２になっ
たときに劣化と判定すると、例えば温度ｔ２のときのし
きい値電流が１２（図中Ｃ点）になったとき劣化と判定
するから適当で々い。これを曲線βに示すように劣化判
定値カーブを設定し、温度ｔ２のときには図中り点で示
すしきい値電流で劣化と判定することにすればレーザ・
ダイオードの使用期間をよシ長くすることができる効果
がある。す々わち、劣化判定値を温度によって変えるよ
うにすればよい。しきい値電流を直接測定するのでなく
、しきい値電流と対応関係にある例えばバイアス電流又
はバイアス電流による′ル圧降下分を基準値と比較する
場合であっても同様である。
第２図は、本発明の一実施例を示す回路図である。すな
わち、ダイオード１のしきい値電流が上昇すると、図示
されないＡＰＣ回路（光出力を一定に保つように制御す
る回路）が働いてバイアス電流が上昇し、オペアンプ２
の（＋）端子への入力電圧が上昇するためオペアンプ２
の出力電圧も上昇する。しかし、温度上昇の為にしきい
値電流が上昇した場合は、温度補償用のダイオード４の
抵抗が変化してオペアンプ３の出力電圧も上昇し、トラ
ンジスタＴ１およびＴ２等で構成されるＣＭＬのバラン
スが保たれ出力に変化はないように構成されでいる３、
ダイオード４の抵抗一温度特性°を適切に選定すること
によシ可能である。、温度変化でなく、ダイオード１の
劣化によってしきい値電流が増加した場合は、オペアン
プ３の出力電圧には変化がなく、オペアンプ２の出力電
圧のみ上昇するため、その変化が出力に表われる。しき
い値電流が劣化判定値に達すると出力に接続された図示
されないリレーを動作させアラームを送出する。換言す
れば劣化判定値が温度によって変化するようにして、温
度上昇に伴うしきい値電流の増加に対応させている。
わち、ダイオード１のしきい値電流が上昇すると、図示
されないＡＰＣ回路（光出力を一定に保つように制御す
る回路）が働いてバイアス電流が上昇し、オペアンプ２
の（＋）端子への入力電圧が上昇するためオペアンプ２
の出力電圧も上昇する。しかし、温度上昇の為にしきい
値電流が上昇した場合は、温度補償用のダイオード４の
抵抗が変化してオペアンプ３の出力電圧も上昇し、トラ
ンジスタＴ１およびＴ２等で構成されるＣＭＬのバラン
スが保たれ出力に変化はないように構成されでいる３、
ダイオード４の抵抗一温度特性°を適切に選定すること
によシ可能である。、温度変化でなく、ダイオード１の
劣化によってしきい値電流が増加した場合は、オペアン
プ３の出力電圧には変化がなく、オペアンプ２の出力電
圧のみ上昇するため、その変化が出力に表われる。しき
い値電流が劣化判定値に達すると出力に接続された図示
されないリレーを動作させアラームを送出する。換言す
れば劣化判定値が温度によって変化するようにして、温
度上昇に伴うしきい値電流の増加に対応させている。
以上のように、本発明においては、レーザ・ダイオード
の劣化に対応する入力電圧を、温度によって変化する基
準値と比較して劣化判定するように構成されているから
、温度上昇による入力電圧の増加によって不良と判定す
ることが々く、また温度変化がなくて入力電圧が所定以
上に上昇したときは劣化と判定することができる。従っ
て、レーザ・ダイオードの有効々使用が可能となる効果
を有する。換言すれば、レーザ・ダイオードの寿命を延
ばしたことに匹敵する効果をもたらすと言える１、
の劣化に対応する入力電圧を、温度によって変化する基
準値と比較して劣化判定するように構成されているから
、温度上昇による入力電圧の増加によって不良と判定す
ることが々く、また温度変化がなくて入力電圧が所定以
上に上昇したときは劣化と判定することができる。従っ
て、レーザ・ダイオードの有効々使用が可能となる効果
を有する。換言すれば、レーザ・ダイオードの寿命を延
ばしたことに匹敵する効果をもたらすと言える１、
第１図は本発明の詳細な説明するためのしきい値電流一
温度特性を示す図、第２図は本発明の一実施例を示す回
路図である。 図において、１・・・レーザ・ダイオード、２，３・・
・オペアンプ、４・・・温度補償用ダイオード１、代理
人弁理士 住 １）俊 宗 第１図
温度特性を示す図、第２図は本発明の一実施例を示す回
路図である。 図において、１・・・レーザ・ダイオード、２，３・・
・オペアンプ、４・・・温度補償用ダイオード１、代理
人弁理士 住 １）俊 宗 第１図
Claims (1)
- レーザ・ダイオードのしきい値電流に対応する入力電圧
を基準値と比較する判定回路を有するレーザ・ダイオー
ド劣化判定回路において、前記基準値が温度に対応して
変化するように構成したことを特徴とするレーザ・ダイ
オード劣化判定回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119104A JPS5821886A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | レ−ザ・ダイオ−ド劣化判定回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119104A JPS5821886A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | レ−ザ・ダイオ−ド劣化判定回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821886A true JPS5821886A (ja) | 1983-02-08 |
Family
ID=14753000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56119104A Pending JPS5821886A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | レ−ザ・ダイオ−ド劣化判定回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821886A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60142832U (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-21 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学式ピツクアツプ装置 |
| JPS6196785A (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体レ−ザの検査装置 |
| EP1039597A2 (de) * | 1999-03-19 | 2000-09-27 | Sensor Line Gesellschaft für optoelektronische Sensoren mbH | Verfahren zur Stabilisierung der optischen Ausgangsleistung von Leuchtdioden und Laserdioden |
| JP2002076506A (ja) * | 2000-08-30 | 2002-03-15 | Nec Corp | 光モジュールの異常検出方法及びその装置 |
| JP6704534B1 (ja) * | 2019-04-24 | 2020-06-03 | 三菱電機株式会社 | 劣化診断装置および光トランシーバの劣化診断方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52123185A (en) * | 1976-04-09 | 1977-10-17 | Fujitsu Ltd | Optical communication supervisory system |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP56119104A patent/JPS5821886A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52123185A (en) * | 1976-04-09 | 1977-10-17 | Fujitsu Ltd | Optical communication supervisory system |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60142832U (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-21 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学式ピツクアツプ装置 |
| JPS6196785A (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体レ−ザの検査装置 |
| EP1039597A2 (de) * | 1999-03-19 | 2000-09-27 | Sensor Line Gesellschaft für optoelektronische Sensoren mbH | Verfahren zur Stabilisierung der optischen Ausgangsleistung von Leuchtdioden und Laserdioden |
| EP1039597A3 (de) * | 1999-03-19 | 2004-01-02 | Sensor Line Gesellschaft für optoelektronische Sensoren mbH | Verfahren zur Stabilisierung der optischen Ausgangsleistung von Leuchtdioden und Laserdioden |
| JP2002076506A (ja) * | 2000-08-30 | 2002-03-15 | Nec Corp | 光モジュールの異常検出方法及びその装置 |
| JP6704534B1 (ja) * | 2019-04-24 | 2020-06-03 | 三菱電機株式会社 | 劣化診断装置および光トランシーバの劣化診断方法 |
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