JPS5847347A - レ−ザダイオ−ドの出力安定化回路 - Google Patents

レ−ザダイオ−ドの出力安定化回路

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JPS5847347A
JPS5847347A JP56145870A JP14587081A JPS5847347A JP S5847347 A JPS5847347 A JP S5847347A JP 56145870 A JP56145870 A JP 56145870A JP 14587081 A JP14587081 A JP 14587081A JP S5847347 A JPS5847347 A JP S5847347A
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JP
Japan
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laser diode
output
circuit
gate
current
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Pending
Application number
JP56145870A
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English (en)
Inventor
Takuya Iwagami
岩上 卓哉
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5847347A publication Critical patent/JPS5847347A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Communication System (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。

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、主として光通信システムで使用する、レーザ
ダイオードの出力安定化回路に関するものでi、る。 レーザタイオードは発光電力が大きくまた高速変調か可
能という特長を有しており、光フアイバケーブルによる
長距離・高速のディジタル通信システムを中心に広く使
用されている。 レーザダイオードを過信用発光源として用いる場合の大
きな問題点は、主として動作m&によって発光電力がか
なり大きく変動することであり、これを防止するために
従来よりいくつかの手段が考案されている0第1図に、
従来最も良く用いられているレーザダイオード出力安定
化回路の一例を示す。 同図において100はし・−ザダイオード、 101は
光ファイバΦケーブル、102はレーザダイオードの駆
動回路、103はレーザダイメート100の出力光の一
部を受光・検出し、−発光電力に応じた直流制御電流I
を出力する、光検出回路である。 この光検出回路は、たとえばフォトダイオード104、
フォトタイオードの負荷紙が;105、フォトダイオー
ドの出力信号を平滑化するためのコンデンサ106、充
分な制御電流を得るための直流増11fl107、  
直流増幅器の負荷抵抗108  Jこよって構成される
〇 いま駆動回路102の入力端子IQ9に入力パルス信号
が加わると、駆動−路(k41図の例では2−のバイポ
ーラ・トランジスタ110.111から成る電流切換回
路)によって、これが所要の振幅01)をもったパルス
電流に変換され、そのパルス電流Isがレーザダイオー
ド100に加えられる。 レーザタイオードには、抵抗112を介し一定の直流バ
イアス電流Ioも同時に加えられている。 このIoの値は、第2図の光出力対駆動電流特性に示す
ように、通常レーザダイオードの発光スレショルドXm
1taよりやや小さく選ばれる0レーザタイオードの動
作温度がT1℃であるときの、光出力対駆動電流特性が
第2図の曲線200で表わされるものとし、同図201
のような振幅Isのパルス電流が加わった時の光出力(
vJ2図の例ではピーク電力値)がPoで一定になるよ
うに光検出回路141図103)の諸定数が決められて
いるものとすると、光検出回路が供給すべき電流(第1
図のI)は#I2図に11で示す値となるOL−ザタイ
オードの動作温度がTI”C(>T1℃)に変化すると
、光出力対駆動電流特性は第2図の111i1202の
ように変化し、発光スレシールド電流がIynからIT
Hまで上昇する。このため同一の光出力Poを得るよう
に光検出回路の負帰還制御が働いて、光検出回路の供給
電R(Ml嫡のI)は第2図にIsで示す値まで増加す
る0光検出回路のこのような動作によって、発光電力(
のピーク値)を常に一定に保つことができる〇第1図の
如き従来め回路では、jt’t9−出回路内の直流増幅
器(第11J1G?)が直接レーザタイオードのバイア
ス電流の一部を供給するので、この直流増幅器としては
出力電流容量が相当大きいものを使用する必要がある0
この難点を避けるため、第3図に示すような回路が提案
されている。この回路は第1図き駆動回路300の構成
が異なり、互いのソース電極同士および互いのドレイン
電極同士がそれぞれ接続された2個の電界効呆形トラン
ジスタ(以後FETと略記する) 3(11,302、
および負荷抵抗303から成っている0光検出回路30
4は第1図の光検出回路10.3と全く同じ構成である
が、その出力は第1図の一分と異なりX&l&動回路自
回路内のFE7302のゲート%t43osに力iえら
れる。FF1T302は直6に電流源として動作し〜負
荷抵抗303を通じてレーザダイオードに直流バイアス
電流Iを供給する0またpl’l’301は信号入力の
増幅器として働き、やはり負荷抵抗303を通じてレー
ザダイオードにパルス駆動電流(振幅Is)を供給する
。FIT 302  のゲート入力インピーダンスは通
常きわめて大きいので光検出回路304内の直流増幅器
306の出力電流容−は第11の場合と比べ他くわずか
な値でよG℃第1図、あるいは第3図に示したような従
来の出力安定化回路は、レーザダイオードの出力変動が
あった場合、信号振幅は一定に保ったままで、直流バイ
アス電流の大きさを変化させることにより光出力を安定
化している。しかしこのような方法によると、レーザダ
イオードの光出力対駆動電流特性%性がたとえは第2v
A200から202のように変化L タ’& 合、−Q
 ノ直KL ′rLR(I s  、 I i、 ) 
 がレーザダイオードに余計に流れる仁とになりその分
だけ消費電力が増大する。tたこれによってレーザダイ
オードの発熱量がさらj
【増加するので、熱放散か良く
ない場合光出力の充分な安定化が不可能となり、ざらに
レーザダイオードの寿命短縮化にもつながる0 本発明は従来のレーザダイオード出力安定化回路の有し
ていたこのような欠点を改善すべく r、x ;zれた
ものであり、レーザダイオードに出力変動かあった場合
、直流バイアス電流は一定に保ったままで、パルス信号
振幅だけを変化させて光出力を安定化する。以下図面を
参照しつつ、本発明の詳細な説明する0 第4図は第1の発明の一実施例を示す図である0同図に
おいて400は第1のFET、401  は第2のPE
Tであり、そわぞれドレインMla4o2.403鴬 
ソースを極4Q4.405、 ゲート心極4Q6,40
7を有する。aElのPETのソース電極404は第2
のFETのドレイン1[1に4os  と接続されてい
る。 40g ハ@ 1 )FIAT  400 のドレイン
電@402に負荷抵抗409を介して接続されたレーザ
ダイオードであり、41Gはレーザダイオード408の
出力光の一部を受光検出し、レーザダイオードの発光電
力に応じた直流制御電圧を出力する光検出回路である0
第1詔よび第2のFITのうちの一方のFET(@4図
の実施例では第2のFBT401)のゲート11極(同
407)に信号入力を加え、他方のFET(同400)
のゲート電極(同406)に光検出回路4】0の出力制
御電圧を加えるようにしている。なお光検出回路410
は第1図103または第3図304の光検出回路と全く
同様に1 レーザダイオード出力光検出用のフォトダイ
オード11、  フォトダイオードの負荷抵抗412、
平滑用コンデンサ413、 充分な出力制御電圧を得る
ための直流増幅器414、抵抗415によって構成する
ことができる〇 紀5図は駆動回路(第4図416)の出力電流対出力電
圧特性の一例を、第1のFET(同406)のゲート電
圧ValおよびH2のpET(1m)4o7)、のゲー
ト電圧VQ2  をパラメータとして示したものである
〇 同図の直@SOOはこの回路の負荷曲線を示し、その傾
斜は負荷抵抗(第4図409)の値で決まる。 いま人力パルス信号電圧、すなわちVO2がMLからV
o(>Vb)才で変化する場合を考えるOCCテiLハ
第2(7,3FET(第4図401)のピンチオフ電圧
(ドレイン電流がゼロになる時のゲート電圧)よりもさ
らに低い電圧とする。VO2がMLの時には駆動回路の
動作点は第5図501 点となり、第1のFETのゲー
ト電圧Yelの値によらず出力gL流はゼロであるo 
vo2がVHに上がると、駆動回路の動作点はVGI”
’Vl のとき502点、Vol−V2(〉Vt )(
/Jとき503点 となる0換叢すれは、at! 1の
FITのゲート制御電圧をVlとする時駆動回路の出力
パルスJiはゼロからIsまで変化し、第1のFET 
 Oケート制御電圧をVsとする時駆動回路の出力′t
tfLはゼロからI’m(>Is)まで変化することに
なる0仁のような変化をする駆動回路出力電流をレーザ
ダイオードに加えた時の、光出力対駆動電I!特性8第
6171(示す0600は動作温度がTmの時、601
は動作温度がTa (>’rm )の時の特性であり、
第2図の曲線20G、202とそれぞれ同じものとする
〇 一定の直流バイアス電流として、(I。+■)をdi流
バイアス電流供給端子(第4vA417 )  から供
給するものとし、このIの値を第2図の■1と等しくす
れば、駆動N路の出力電流振幅がIsの時にレーザダイ
オードの発光出力ピーク電力はPGとなる。 第2図の場合と同様に動作温度がT−に上昇した場合を
考えると、光検出回路(第4図410)の負M週制御が
働いて@1のF1gテ406のゲート電圧VGJ  を
変化させ、レーザダイオードの発光出力ピーク電力がP
oとなるような、 駆動回路出力電流振幅I’sを発生
させる0このときのVOtの値が■嘗である。 以上の説明から明らかなように、本発明のレ−ザダイオ
ード出力安定化回路によれば、レーザタイオードに出力
変動があった場合でも直流バイアJiifi(第6g(
DIo + I)it 一定のtiで、t4ルス信号振
幅(同図IsおよびIs  )  だけを変化させて光
出力を安定化することができる。 これによって無駄な直流バイアス電流(第2図のl5−
Isk相当)を流す必要がなくなり、消費電力の低減が
可能となる0従って、温度変動や経年変動によってレー
ザダイオードの発光特性が変動しても、消費電力の変動
は小さく、発熱輩の増加も少ない0このためレーザダイ
オードの寿命を延ばす効果も得られる0 なお第4図の実施例では光検出回路410 の出力電圧
を第1のFRT 400のゲート電極406に加え、パ
ルス信号入力を第2のFET 401  のゲート電極
407に加えるようにしであるが、この−接続関係を逆
に、すなわち光検出囲路410 の出力電圧を第2のF
W7401のゲート電極407 に加え、パルス信号入
力を第1のFgT40Gのゲート電極40G  に加え
るようにしても全く同様の効果が得られることはもちろ
んである。 第7図は吊2の発明の一実施例を示す図であり、同図に
おいて70Gは、ドレイン電@701、ソース′&11
健702、第1のゲート電極703、および第2のゲー
ト電TdIA704を有するプーアルゲートFET 、
  705はこのデュアルゲートFIT のドレインを
極701に負荷抵抗706を介して接続されたレーザダ
イオード、707 はこのレーザダイオードの出力光の
一部を受光検出しレーザダイオード光電力に応じた直流
制御電圧を出力する光検出囲路である。2つのゲート電
極のうちの一方(第7図では704)に信号入力を加え
、他方(#&7図では703)に光検出回路70フの出
力制御電圧を加えるようにしている。 @1の発明に対する第2の発明の相違点は、レーザタイ
オード駆動回路として前者が独立した単一ゲートのFF
tTを2個接続して用いるのに対しく第4図416 )
、後者はあらかじめデュアルゲートとして設計されたF
liT1個を用いる(第4図708の駆動回路)点であ
る。プーアルゲートFIITの出力電流対出力電圧特性
は第5図と全く同様なので、第2の発明によっても第1
の発明と全く同様な効果を得ることができる。 またa1!2の発明においても、第1の発明の場合と同
様、光検出回路の出力制御電圧を加えるゲート電極と信
号入力を加えるゲート電極とを、第7図と逆にしても構
わない。
【図面の簡単な説明】
第1vAおよびM3図はそれぞれ従来のレーザダイオー
ド出力安定化回路の構成例を示すEs 給2図はレーザ
ダイオードの光出力対駆動電流特性を示す図、第4図は
鶴lの発明の一実施例を示す図、第5図は駆動回路の出
力電流対出力電圧特性の一例を示す図、第6図は本発明
の効果を説明するための、レーザダイオード光出力対t
<swi特性を示す図、#!7図は諏2の発明の一実施
例を示す図である● 図に右いて100はレーザダイオード、l01は光ファ
イバ●ゲーブル、102は駆動一路、103は光検出回
路、104はフォトダイオード、105および108は
負荷抵抗、106はコンデン→J・、107は直流増幅
器、l09は入力端子、110および111はバイボー
ラ●トランジスタ、200および202はレーザダイオ
ードの光出力対駆動電流特性を表わす曲線、20lはパ
ルス電流、300は駆動回路、30lおよび302はP
ET,303は負荷抵抗、304は光検出回路、305
はゲート電極、306は直流増幅器、400および40
1はFBT。 402および−403はドレインを弾、404  およ
び405はソース電極、406および407 はゲート
電極、408はレーザダイオード、409および412
は負荷抵抗、410は光検出囲路、411  はフォト
ダイオード、413はコンデンサ、4l4 は直流増幅
器、415は抵抗、500は負荷曲線、5ot,502
および503はそれぞれ動作点、600右よび601は
それぞれレーザタイオードの光出力対駆動電流特性、7
00はデュアルゲー} PET s701はドレイン電
極、702はソース電極、703および704はゲート
電極、705はレーザダイオ−ド、706は負荷抵抗、
707は光検出回路、70Bは駆動回路そそわぞれ示す
。 第1図 第2図 第 3 図 第4図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  ドレイン、ソース、ゲート各電極を有する第
    1のFET(電界幼果形トランジスタ)と、ドレイン、
    ソース、ゲート各電極を有しそのドレイン電極が前記第
    1のFITのソース電離と接続された第2のFITと、
    前記1slのiFE’rのドレイン電極に負荷抵抗を介
    して接続されたレーザダイオードと、このレーザダイオ
    ードの出力光の一部を受光検出しレーザダイオード発光
    電力に応じた直流制御電圧を出力する光検出回路とを含
    み、前記第1および菖2のFITのうち一方のFETの
    ゲート電極に信号入力を加え、他方のFETのゲート電
    極に前記光検出回路の出力制御電圧を加えるようにした
    ことを特徴とする、レーザダイオードの出力安定化回路
    0 (21ドレイン、ソース各電極と第1および第2の2つ
    のゲート電極とを有するデーアルゲー) FITと、こ
    のデュアルゲートFETのドレイン電極に負荷抵抗を介
    して接続されたレーザダイオードと、Cのレーザダイオ
    ードの出力光の一部を受光検出しレーザダイオード発光
    電力に応じた直流制御電圧を出力する光検出回路とを含
    み、前記デ、アルゲー)FETの第1および第2のゲー
    ト電極のうちの一方に信号入力を加え、他方に紡記光検
    出回路の出力制御電圧を加えるようにしたことを特徴と
    する、レーザダイオードの出力安定化回路0
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59230340A (ja) * 1983-06-13 1984-12-24 Oki Electric Ind Co Ltd レ−ザ・ダイオ−ド駆動回路
JPS6457008U (ja) * 1987-10-05 1989-04-10
JPH04150081A (ja) * 1990-10-15 1992-05-22 Nec Corp 半導体レーザ駆動回路
US5341086A (en) * 1990-10-20 1994-08-23 Fujitsu Limited Constant-current circuit for light-emitting element

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59230340A (ja) * 1983-06-13 1984-12-24 Oki Electric Ind Co Ltd レ−ザ・ダイオ−ド駆動回路
JPH0531860B2 (ja) * 1983-06-13 1993-05-13 Oki Electric Ind Co Ltd
JPS6457008U (ja) * 1987-10-05 1989-04-10
JPH0524483Y2 (ja) * 1987-10-05 1993-06-22
JPH04150081A (ja) * 1990-10-15 1992-05-22 Nec Corp 半導体レーザ駆動回路
US5341086A (en) * 1990-10-20 1994-08-23 Fujitsu Limited Constant-current circuit for light-emitting element

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