JPS60169180A - 半導体レ−ザの光量制御装置 - Google Patents
半導体レ−ザの光量制御装置Info
- Publication number
- JPS60169180A JPS60169180A JP2409084A JP2409084A JPS60169180A JP S60169180 A JPS60169180 A JP S60169180A JP 2409084 A JP2409084 A JP 2409084A JP 2409084 A JP2409084 A JP 2409084A JP S60169180 A JPS60169180 A JP S60169180A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- output
- comparator
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- signal
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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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
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
-
- 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
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)
- Semiconductor Lasers (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】
（４ヌ術分野）
本発明はレーザプリンタ等に使用される半導体レーザの
光吋制御装ｋＶｃ関する。
光吋制御装ｋＶｃ関する。
（従来技術）
半導体レーザの出力光量（」、温度に対して非常に不安
定である為、半導体レーザの周囲１品度が変化する環境
下では何らかの手段により半導体レーザの出力光量を安
定化させる必要がある。従来、レーザプリンタの光源と
して使われてい４）半導体レーザの出力光量を制１ａｌ
ｌｌする方法としては半導体レーザからのレーザビーム
がｙｌｌ、走査装置により走査される毎に（主潰査４Ｈ
，に）レーザビームのすＨ報信号で変調されない期間の
九μをブＣ検出器で横１３シ、その検出信号に応じて半
導体レーザの出力光ｆｉ＋、’ ％’ｆｇｉＩ １４１
する方式が用いられていイ）。しかしこの方式では応答
速度の速い光イン出器か必要でありコストが高くて経済
的でなかった。
定である為、半導体レーザの周囲１品度が変化する環境
下では何らかの手段により半導体レーザの出力光量を安
定化させる必要がある。従来、レーザプリンタの光源と
して使われてい４）半導体レーザの出力光量を制１ａｌ
ｌｌする方法としては半導体レーザからのレーザビーム
がｙｌｌ、走査装置により走査される毎に（主潰査４Ｈ
，に）レーザビームのすＨ報信号で変調されない期間の
九μをブＣ検出器で横１３シ、その検出信号に応じて半
導体レーザの出力光ｆｉ＋、’ ％’ｆｇｉＩ １４１
する方式が用いられていイ）。しかしこの方式では応答
速度の速い光イン出器か必要でありコストが高くて経済
的でなかった。
（目 的）
本発明は比較的低速の光検出器な用いてコストダウノを
計ることができる半導体レー→ノのブｌ’： 卜、ｖ１
ｔ’１両装置な提供することを・目的とする。
計ることができる半導体レー→ノのブｌ’： 卜、ｖ１
ｔ’１両装置な提供することを・目的とする。
（構 成）
以下図面を参照しながら本発明を’Ａｊ： ｋ（ｈ １
５！’に基づき説明する。
５！’に基づき説明する。
牙１図は本発明な応用したレーザプリンタの一例を示す
。
。
半導体レーザ１より発生したレーザビームはフリメータ
レンズ２Ｖｃよりコリメートされて回転多面鏡よりなる
光走査装置６で偏向され、ｆθ レンズ４により感光体
ドラム５の帯電された表面に結暉されてその結像スポッ
トが回転多面鏡６の回転で矢印Ｘ方間に反復して移動す
ると同時に感光体ドラム５が回転する。光検出器６は情
報舊込領域外に設けられ、回転多面鏡６で偏向されたレ
ーザビームを検出して同期信号な発生する。信号処理回
路７は悄”線信号を半導体レーザ駆動回路８に印加する
が、そのタイミングをブＣ検出器６からの同期信号によ
り制御する。半導体レーザ駆動回路８はｆｈ号処理回路
７かもの情報信号に応じて半導体レーザ１を駆動し、し
たがってＷＩ報倍信号変調されたレーザビームが感光体
ドラム５に照射されて静電ａ像が形成される。この静電
満開は現［象器で現１象されて転写器で紙等に転写され
る。また半導体レーザ１かも後方に出射されるレーザビ
ームは光検出器９に入射してその光強度が検出され、制
御回路１０がブ０検出器９の出力信号に応じて半導体レ
ーザ駆動回路８な制Ｏ１１シて半導体レーザ１の出力光
量を一定に制御する。
レンズ２Ｖｃよりコリメートされて回転多面鏡よりなる
光走査装置６で偏向され、ｆθ レンズ４により感光体
ドラム５の帯電された表面に結暉されてその結像スポッ
トが回転多面鏡６の回転で矢印Ｘ方間に反復して移動す
ると同時に感光体ドラム５が回転する。光検出器６は情
報舊込領域外に設けられ、回転多面鏡６で偏向されたレ
ーザビームを検出して同期信号な発生する。信号処理回
路７は悄”線信号を半導体レーザ駆動回路８に印加する
が、そのタイミングをブＣ検出器６からの同期信号によ
り制御する。半導体レーザ駆動回路８はｆｈ号処理回路
７かもの情報信号に応じて半導体レーザ１を駆動し、し
たがってＷＩ報倍信号変調されたレーザビームが感光体
ドラム５に照射されて静電ａ像が形成される。この静電
満開は現［象器で現１象されて転写器で紙等に転写され
る。また半導体レーザ１かも後方に出射されるレーザビ
ームは光検出器９に入射してその光強度が検出され、制
御回路１０がブ０検出器９の出力信号に応じて半導体レ
ーザ駆動回路８な制Ｏ１１シて半導体レーザ１の出力光
量を一定に制御する。
牙２図は上記半導体レーザ駆動回路８及び開側ｊ回路１
０ケ詳細に示す。
０ケ詳細に示す。
半導体レーザ１かも後方に出射されたレーザビームはフ
ォトダイオードよりなる光検出器９に入射し、フォトダ
イオード９はそのレーザビームの強度に比例した′屯随
な出力する。この′電流は増幅器ＩＨＣより電圧に変換
され、比較器１２で基準電圧Ｖｒｅ ｆ と比較される
。＃、較器１２の出力？ｂ５圧は比較器１２の両人力喧
圧の大小関係により高レベル又は低レベルとなりアップ
ダウ／カラ／り１６のカウントモードを制御する。１＋
１４えは半導体レーザ１からのレーザビームの作問か々
８命値より弱い時しくは比較器１２の出力が低レベルに
なり、アップダウ／カラ／り１６はアソプカウノタとし
て動作する状態となる。タイミング信号Ｔｉ Ｋよりエ
ツジ検出回路１４ がアップダウ／カラ／り１５へのイ
ネーブル状態号を解除すると、アップダウ７カウンタ１
３は発振器１５からのり０．７り信号によりその計数値
が増加して行く。このアンプダウンカラ／り１６の計数
出力はデジタル／アナログ変換器１６でアナログ量に変
換されて半導体レーザ駆動回路８に入力される。
ォトダイオードよりなる光検出器９に入射し、フォトダ
イオード９はそのレーザビームの強度に比例した′屯随
な出力する。この′電流は増幅器ＩＨＣより電圧に変換
され、比較器１２で基準電圧Ｖｒｅ ｆ と比較される
。＃、較器１２の出力？ｂ５圧は比較器１２の両人力喧
圧の大小関係により高レベル又は低レベルとなりアップ
ダウ／カラ／り１６のカウントモードを制御する。１＋
１４えは半導体レーザ１からのレーザビームの作問か々
８命値より弱い時しくは比較器１２の出力が低レベルに
なり、アップダウ／カラ／り１６はアソプカウノタとし
て動作する状態となる。タイミング信号Ｔｉ Ｋよりエ
ツジ検出回路１４ がアップダウ／カラ／り１５へのイ
ネーブル状態号を解除すると、アップダウ７カウンタ１
３は発振器１５からのり０．７り信号によりその計数値
が増加して行く。このアンプダウンカラ／り１６の計数
出力はデジタル／アナログ変換器１６でアナログ量に変
換されて半導体レーザ駆動回路８に入力される。
半導体レーザ駆動回路８は信号処理回路７がものｆ′ｉ
Ｉｒ報信号に主信号導体レーザ１を駆動するが、その駆
動電流をデジタル／アナログ変換器１６の出力に応じて
変化させる。したがってアップダウ７カウンタ１６の計
数値が徐々に増加することにより半導体レーザ１かもの
レーザビームの強度が徐々に増加し、増幅器１１の出力
を増加する。そして比較器１２の出力が低レベルから高
レベルに反転すると、エツジ検出回路１４が比較器１２
の出力の立上りエツジを検出してアップダウンカウンタ
１６にイネーブル信号を加える。よってアップダウ７カ
ウノタ１６はイネーブル状態になってその計数値？保持
し、従って半導体レーザ１の駆動電流の大きさがそのま
ま保持される。次にタイミング信号Ｔ１ によりエツジ
検出回路１４がアップダウ／カラ／り１６のイネーブル
状態を解除すると、比較器１２の出力が高レベルであれ
ば（半導体レーザの出力強度が強ければ）アップダウ７
カウノタ１６はダウンカウンタ゛として動作し発振器１
５からのりＯツク信号により計数値が減少して行く。よ
ってデジクル／アナログ変侠器１６の出力が減少して半
導体レーザ１の駆動電流が減少し、増幅器１１の出力が
減少する。そして増幅器１１の出力が基準電圧Ｖｒｅｆ
より小ざくなりて比較器１２の出力が高レベルから低
レベルに反転すると、エツジ検出回路１４は比較器１２
の出力の立下りエツジを検出してアップダウ／カラ／り
１６ をイネーブル状態にする。したかってアップダウ
７カウンタ１６が計数値を保持することになり、半導体
レーザ１の駆動電流の大きさがそのまま保持される。こ
の場合エツジ検出回路１４はクイミノグ信号Ｔ１ によ
りアップ“ダウンカラ／り１５のイネーブル状態を解除
して比較器１２の出力が低レベル゛から高レベルに反１
１１ｍした時にのみアップダウ７カウノタ１６をイネー
ブル状態にするように４１・成しておけは比較器１２の
出力が低レベルでタイミングイｄ号Ｔ１ によりアップ
ダウ／カウンタ１３のイネーブル状態が解除されている
時に比較器１２の出力が低レベルから尚レベルに反転す
ると、アップダウ／カウンタ１５はイネーブル状態にな
って計数値を保持する。比較器１２の出力が高レベルで
タイミング信号’］ｌ Ｋよりアノフ゛ダウンカウノタ
１３のイネーブル状態が解除されている時に比較器１２
の出力が高レベルから低レベルになると、アノブダウン
カウ／り１５はイネーブル状態が解除されたままで比較
器１２の出力によりアノグカウ／りとして動作すること
になる。そして半導体レーザ１の駆動弘びＬが増加し比
較器１２の出力が高レベルから低レベルに反転すると、
エツジ検出回路１４がその立下りエツジ？検出してアッ
プダウ／カウンタ１６をイネ−グル状態にしその計数値
を保持させる。このようにすれば常に半導体レーザ１の
出力は弱い方から強くなって行って基準値に達して比較
器１２の出力が反転した特恵の値に保持され、半導体レ
ー＋＋１の出力光敏のバラツキが少なく押えられて精度
の高い−ｉ量制＠ＩＩＪ″−可能になる。
Ｉｒ報信号に主信号導体レーザ１を駆動するが、その駆
動電流をデジタル／アナログ変換器１６の出力に応じて
変化させる。したがってアップダウ７カウンタ１６の計
数値が徐々に増加することにより半導体レーザ１かもの
レーザビームの強度が徐々に増加し、増幅器１１の出力
を増加する。そして比較器１２の出力が低レベルから高
レベルに反転すると、エツジ検出回路１４が比較器１２
の出力の立上りエツジを検出してアップダウンカウンタ
１６にイネーブル信号を加える。よってアップダウ７カ
ウノタ１６はイネーブル状態になってその計数値？保持
し、従って半導体レーザ１の駆動電流の大きさがそのま
ま保持される。次にタイミング信号Ｔ１ によりエツジ
検出回路１４がアップダウ／カラ／り１６のイネーブル
状態を解除すると、比較器１２の出力が高レベルであれ
ば（半導体レーザの出力強度が強ければ）アップダウ７
カウノタ１６はダウンカウンタ゛として動作し発振器１
５からのりＯツク信号により計数値が減少して行く。よ
ってデジクル／アナログ変侠器１６の出力が減少して半
導体レーザ１の駆動電流が減少し、増幅器１１の出力が
減少する。そして増幅器１１の出力が基準電圧Ｖｒｅｆ
より小ざくなりて比較器１２の出力が高レベルから低
レベルに反転すると、エツジ検出回路１４は比較器１２
の出力の立下りエツジを検出してアップダウ／カラ／り
１６ をイネーブル状態にする。したかってアップダウ
７カウンタ１６が計数値を保持することになり、半導体
レーザ１の駆動電流の大きさがそのまま保持される。こ
の場合エツジ検出回路１４はクイミノグ信号Ｔ１ によ
りアップ“ダウンカラ／り１５のイネーブル状態を解除
して比較器１２の出力が低レベル゛から高レベルに反１
１１ｍした時にのみアップダウ７カウノタ１６をイネー
ブル状態にするように４１・成しておけは比較器１２の
出力が低レベルでタイミングイｄ号Ｔ１ によりアップ
ダウ／カウンタ１３のイネーブル状態が解除されている
時に比較器１２の出力が低レベルから尚レベルに反転す
ると、アップダウ／カウンタ１５はイネーブル状態にな
って計数値を保持する。比較器１２の出力が高レベルで
タイミング信号’］ｌ Ｋよりアノフ゛ダウンカウノタ
１３のイネーブル状態が解除されている時に比較器１２
の出力が高レベルから低レベルになると、アノブダウン
カウ／り１５はイネーブル状態が解除されたままで比較
器１２の出力によりアノグカウ／りとして動作すること
になる。そして半導体レーザ１の駆動弘びＬが増加し比
較器１２の出力が高レベルから低レベルに反転すると、
エツジ検出回路１４がその立下りエツジ？検出してアッ
プダウ／カウンタ１６をイネ−グル状態にしその計数値
を保持させる。このようにすれば常に半導体レーザ１の
出力は弱い方から強くなって行って基準値に達して比較
器１２の出力が反転した特恵の値に保持され、半導体レ
ー＋＋１の出力光敏のバラツキが少なく押えられて精度
の高い−ｉ量制＠ＩＩＪ″−可能になる。
半導体レーザ１が使用されるレーザグリツタ等では環境
温度の変化がゆるやかであり半導体レーザとその取付金
具の熱容量の影響で半導体レーザの出力変動は短時間で
は無視できる。このため上記タイミング信号Ｔｊ Ｋ例
えばレーザグリ／りの記録開始毎のプリントスタート信
号又は亀確投入１のパワーオノリセノト信号を用いるこ
とにより半導体レーザの出力光計の変動を少なく押えて
高品質の記録画１象を得ることかできる。
温度の変化がゆるやかであり半導体レーザとその取付金
具の熱容量の影響で半導体レーザの出力変動は短時間で
は無視できる。このため上記タイミング信号Ｔｊ Ｋ例
えばレーザグリ／りの記録開始毎のプリントスタート信
号又は亀確投入１のパワーオノリセノト信号を用いるこ
とにより半導体レーザの出力光計の変動を少なく押えて
高品質の記録画１象を得ることかできる。
（効 果）
り上のように本発明によれば半導体レーザの成力光量を
光検出器で検出して比較布Ｊで基準信号と比較しその出
力によりアップダウ／カウンタのカウントモードを制＋
１１１１ してそのカウント出力をデジタル／アナログ
変換器でアナログ夏ＶＣ変侯しこのアナログ量に比例し
た電流な半導体レーザＫ ＃ｉｔ、 Ｌ、上記比較器の
両入力が常ＶＣ等しくなるように半纏体レーザの電流の
制御及び保持を行うので、光使出器に比較的低速のもの
な用いることかできコストが安くなって経済的である。
光検出器で検出して比較布Ｊで基準信号と比較しその出
力によりアップダウ／カウンタのカウントモードを制＋
１１１１ してそのカウント出力をデジタル／アナログ
変換器でアナログ夏ＶＣ変侯しこのアナログ量に比例し
た電流な半導体レーザＫ ＃ｉｔ、 Ｌ、上記比較器の
両入力が常ＶＣ等しくなるように半纏体レーザの電流の
制御及び保持を行うので、光使出器に比較的低速のもの
な用いることかできコストが安くなって経済的である。
牙１図は本発明を応用したレーザグリ／りの一例を示づ
一系統図、）・２図は同レーザブリ／りの一部を詳細に
示すブロック図である。 １・・半導体レーザ、８・・・半導体レーザ駆動回路、
ソ・・・光検出器５１２・・・比較器、１３・・アップ
ダウ／カウンタ、１４・・エツジ検出回路、１６・・・
デジタル／アナログ変換器。 処 １ 図
一系統図、）・２図は同レーザブリ／りの一部を詳細に
示すブロック図である。 １・・半導体レーザ、８・・・半導体レーザ駆動回路、
ソ・・・光検出器５１２・・・比較器、１３・・アップ
ダウ／カウンタ、１４・・エツジ検出回路、１６・・・
デジタル／アナログ変換器。 処 １ 図
Claims (1)
- 半導体レーザの出力光量を検出する光検出器と、この光
検出器の出力信号を基準信号と比較する比較器と、この
比較器の出力信号によりカウントモードが開側１される
アノグダウノカウノタと、このアノグダウ／カウ／りの
カウント出力をアナログ量に変換するデジタル／アナロ
グ変換器と、このデジタル／アナログ変換器の出力に比
例した電流を前記半導体レーザに流す半導体レーザ駆動
回路と、前記比較器の両入力が常に勿しくなるように前
記半導体レーザの電流の制御及び保持を行う手段とな備
えた半導体レーザの元旦制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2409084A JPS60169180A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 半導体レ−ザの光量制御装置 |
| US06/699,590 US4618958A (en) | 1984-02-10 | 1985-02-08 | Device for controlling the radiating output of a semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2409084A JPS60169180A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 半導体レ−ザの光量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60169180A true JPS60169180A (ja) | 1985-09-02 |
Family
ID=12128684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2409084A Pending JPS60169180A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 半導体レ−ザの光量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60169180A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63199477A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-17 | Asahi Optical Co Ltd | 半導体レ−ザの光出力制御装置 |
| US4890288A (en) * | 1986-08-27 | 1989-12-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Light quantity control device |
| US4985896A (en) * | 1985-03-29 | 1991-01-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser driving device |
-
1984
- 1984-02-10 JP JP2409084A patent/JPS60169180A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4985896A (en) * | 1985-03-29 | 1991-01-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser driving device |
| US4890288A (en) * | 1986-08-27 | 1989-12-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Light quantity control device |
| JPS63199477A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-17 | Asahi Optical Co Ltd | 半導体レ−ザの光出力制御装置 |
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