JPS61224478A - レ−ザ駆動装置 - Google Patents
レ−ザ駆動装置Info
- Publication number
- JPS61224478A JPS61224478A JP60063884A JP6388485A JPS61224478A JP S61224478 A JPS61224478 A JP S61224478A JP 60063884 A JP60063884 A JP 60063884A JP 6388485 A JP6388485 A JP 6388485A JP S61224478 A JPS61224478 A JP S61224478A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- laser
- circuit
- output
- bias
- Prior art date
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H01S5/06835—Stabilising during pulse modulation or generation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、レーザビームを走査して画像を形成する画
像形成装置に係り、特にレーザを駆動する装置に関する
ものである。
像形成装置に係り、特にレーザを駆動する装置に関する
ものである。
半導体レーザ（以下レーザと呼ぶ）を使用して画像を書
き込むプリンタのレーザ発光量を安定化する装置として
、例えば特開昭５８−１０１３２５９号公報に示される
装置が提案されている。この装置は。
き込むプリンタのレーザ発光量を安定化する装置として
、例えば特開昭５８−１０１３２５９号公報に示される
装置が提案されている。この装置は。
レーザの光量を非画像部で検出し、規定の光量になるよ
うに制御し、画像部ではその光量を保持するようになっ
ている。
うに制御し、画像部ではその光量を保持するようになっ
ている。
次に第４図を参照しながら従来の装置におけるレーザ発
射制御動作について説明する。
射制御動作について説明する。
第４図はレーザ発光特性を説明する波形図であり、縦軸
は光量を示し、横軸は電流をそれぞれ示す、ａ、ｂはス
イッチングの異なる電流、Ｃは発光出力を示す。
は光量を示し、横軸は電流をそれぞれ示す、ａ、ｂはス
イッチングの異なる電流、Ｃは発光出力を示す。
画像を書き込む際に、レーザへの印加電流をスイッチン
グし、消光時は電流ａのように印加電流を完全に零にし
ていた。この図に示されるように、レーザはスレッショ
ルド電流Ｉｔｈ以上の電流が印加されると発光し、印加
電流が工δになったときに、規定光量Ｌ１に達する。す
なわち、印加電流がＩｔｈ≦Ｉａ状態下においてレーザ
は作動するという特性を有している。このため、電流ａ
。
グし、消光時は電流ａのように印加電流を完全に零にし
ていた。この図に示されるように、レーザはスレッショ
ルド電流Ｉｔｈ以上の電流が印加されると発光し、印加
電流が工δになったときに、規定光量Ｌ１に達する。す
なわち、印加電流がＩｔｈ≦Ｉａ状態下においてレーザ
は作動するという特性を有している。このため、電流ａ
。
ｂのいずれをレーザに印加しても同様に発光出力Ｃが得
られることになる。
られることになる。
ところが、レーザを発光させるスイッチングトランジス
タに対して印加電流を０〜Ｉｔｈまで流すと、トランジ
スタの損失が増大するため、許容損失の大きなトランジ
スタを使用しなければならない等の制約が生じる。また
、高速に画像を書き込むためには、スイッチングスピー
ドの早いトランジスタを使用しなければならない、これ
らの条件を満足する、すなわち、スイッチングスピード
が高速で、かつ、許容損失の大きなトランジスタは非常
に高価になる等の問題点があった。
タに対して印加電流を０〜Ｉｔｈまで流すと、トランジ
スタの損失が増大するため、許容損失の大きなトランジ
スタを使用しなければならない等の制約が生じる。また
、高速に画像を書き込むためには、スイッチングスピー
ドの早いトランジスタを使用しなければならない、これ
らの条件を満足する、すなわち、スイッチングスピード
が高速で、かつ、許容損失の大きなトランジスタは非常
に高価になる等の問題点があった。
また、印加電流を零からＩｊｈまで立ち上げるための駆
動トランジスタの立ち上げ時間を考慮すると、レーザ発
光開始までに相当の時間を要してしまう等の欠点があっ
た。
動トランジスタの立ち上げ時間を考慮すると、レーザ発
光開始までに相当の時間を要してしまう等の欠点があっ
た。
そこで、上記の問題点を解決するため、レーザにＩｔｈ
以下のバイアス電流を流すことが考えられたが、第５図
に示すように、レーザ素子が環境温度の上昇に応じて、
スレッショルド電流Ｉ ｔｈｌがＩ ｔｈ２にシフトす
る特有の性質があるため、所定レベルの固定バイアスを
レーザに印加しても、環境温度が下降した場合には、過
大の電流がレーザに印加されて光量オーバーとなる問題
が生じてしまう。
以下のバイアス電流を流すことが考えられたが、第５図
に示すように、レーザ素子が環境温度の上昇に応じて、
スレッショルド電流Ｉ ｔｈｌがＩ ｔｈ２にシフトす
る特有の性質があるため、所定レベルの固定バイアスを
レーザに印加しても、環境温度が下降した場合には、過
大の電流がレーザに印加されて光量オーバーとなる問題
が生じてしまう。
この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、半導体レーザのスイッチング電流およびバイアス
電流を同時に制御して、常に適正な光量を出力できるレ
ーザ駆動装置を提供することを目的とする。
ので、半導体レーザのスイッチング電流およびバイアス
電流を同時に制御して、常に適正な光量を出力できるレ
ーザ駆動装置を提供することを目的とする。
この発明に係るレーザ駆動装置は、入力される定電流を
断続させて半導体レーザをオン・オフさせるスイッチン
グ電流を出力するスイッチング回路と、定電流に比例し
て所定の直流バイアス電流を半導体レーザに印加するバ
イアス回路と、スイッチング電流に対する直流バイアス
電流の比率を半導体レーザのしきい値に応じて調整する
電流比率調整手段と、スイッチング電流と直流バイアス
電流を半導体レーザのしきい値の変動に応じて同時に可
変する電流制御手段とから構成されるものである。
断続させて半導体レーザをオン・オフさせるスイッチン
グ電流を出力するスイッチング回路と、定電流に比例し
て所定の直流バイアス電流を半導体レーザに印加するバ
イアス回路と、スイッチング電流に対する直流バイアス
電流の比率を半導体レーザのしきい値に応じて調整する
電流比率調整手段と、スイッチング電流と直流バイアス
電流を半導体レーザのしきい値の変動に応じて同時に可
変する電流制御手段とから構成されるものである。
この発明においては、スイッチング回路が出力するスイ
ッチング電流とバイアス回路から供給されるバイアス電
流とを重畳した電流により半導体レーザを動作させる。
ッチング電流とバイアス回路から供給されるバイアス電
流とを重畳した電流により半導体レーザを動作させる。
このとき、各半導体レーザのしきい値電流のバラツキを
電流比率回路が最適に調整して、適正な電流を半導体レ
ーザに印加する。また、環境条件により変動するしきい
値に応じて電流制御手段がスイッチング電流およびバイ
アス電流を同時に制御する。
電流比率回路が最適に調整して、適正な電流を半導体レ
ーザに印加する。また、環境条件により変動するしきい
値に応じて電流制御手段がスイッチング電流およびバイ
アス電流を同時に制御する。
第１図はこの発明の一実施例を示すレーザ駆動装置の構
成を示す回路図であり、１はレーザ、２はフォトディテ
クタで、レーザ１と同一基板上に設けられる。３は感度
補正用の素子となるボリュームで、フォトディテクタ２
の感度を調整する。
成を示す回路図であり、１はレーザ、２はフォトディテ
クタで、レーザ１と同一基板上に設けられる。３は感度
補正用の素子となるボリュームで、フォトディテクタ２
の感度を調整する。
４は前記ボリューム３の負荷抵抗器である。５〜７はオ
ペアンプ８の利得を決定する抵抗器である。９はコンデ
ンサで、レーザ１の光量がステップ状に増加する場合に
オーバーシュートが発生してコンパレータ１０が誤作動
するのを防止する。
ペアンプ８の利得を決定する抵抗器である。９はコンデ
ンサで、レーザ１の光量がステップ状に増加する場合に
オーバーシュートが発生してコンパレータ１０が誤作動
するのを防止する。
コンパレータ１ｏの反転端子には電流制限用の抵抗器１
１が接続されており、非反転端子には電流制限用の抵抗
器１２が接続されている。１３はオペアンプＯＰ＋を使
用した電圧源で、基準電圧を抵抗器１２を介してコンパ
レータ１ｏに供給している。１４はコンデンサで、レー
ザ１の光量がステップ状に増加する場合にオーバーシュ
ートが発生してコンパレータ１０が誤作動するのを防止
する。１５はインバートノア回路で、コンパレータ１０
の出力とＤ／Ａ変換器１６の出力をナンド回路で構成さ
れるデコーダ１６ａを介した出力とのインバートノアを
とり、ＪＫフリップフロップ（以下フリップフロップを
単にＦＦと呼ぶ）１７のに端子に出力する。１８は公知
のパルス、シンクロナイザで、ＤＦＦ１８ａ 、１８ｂ
、インバートナンド回路１８ｃから構成されている。
１が接続されており、非反転端子には電流制限用の抵抗
器１２が接続されている。１３はオペアンプＯＰ＋を使
用した電圧源で、基準電圧を抵抗器１２を介してコンパ
レータ１ｏに供給している。１４はコンデンサで、レー
ザ１の光量がステップ状に増加する場合にオーバーシュ
ートが発生してコンパレータ１０が誤作動するのを防止
する。１５はインバートノア回路で、コンパレータ１０
の出力とＤ／Ａ変換器１６の出力をナンド回路で構成さ
れるデコーダ１６ａを介した出力とのインバートノアを
とり、ＪＫフリップフロップ（以下フリップフロップを
単にＦＦと呼ぶ）１７のに端子に出力する。１８は公知
のパルス、シンクロナイザで、ＤＦＦ１８ａ 、１８ｂ
、インバートナンド回路１８ｃから構成されている。
１９はカウンタで、ＪＫＦＦ１７ （電流制御手段）の
出力に応じてチップイネーブルとなり、光量を後述する
クロック信号ＣＬＫに同期して１段階ずつ上昇させる。
出力に応じてチップイネーブルとなり、光量を後述する
クロック信号ＣＬＫに同期して１段階ずつ上昇させる。
２０．２１は抵抗器で、Ｄ／Ａ変換器１６の基準電位を
決定する。２２は電流−電圧変換回路で、Ｄ／Ａ変換器
１６の出力電流を所定レベルの電圧に変換する。２３は
定電流回路で、オペアンプＯＰ２ とトランジスタＴｒ
ｌ とで構成される。２４は定電流回路で、オペアンプ
ＯＰ３とトランジスタＴｒ２ とで構成される。２５は
コイルで、優良度Ｑを下げる抵抗器２６が接続されてい
る。定電流回路２３．２４とでこの発明のバイアス回路
が構成される。２７はコンデンサで、レーザ１のレーザ
電流のオーバーシュートを防止する。２８はこの発明の
スイッチング回路となる差動電流スイッチで、エミッタ
接続のトランジスタＴ ｒ３．Ｔ ｒ４および抵抗器Ｒ
，＃Ｒ３から構成されている。２９は抵抗器で、差動電
流スイッチ２８の電流バランスを調整する。３０はダイ
オードで、レーザ１に逆電圧がかかるのを防止する。
決定する。２２は電流−電圧変換回路で、Ｄ／Ａ変換器
１６の出力電流を所定レベルの電圧に変換する。２３は
定電流回路で、オペアンプＯＰ２ とトランジスタＴｒ
ｌ とで構成される。２４は定電流回路で、オペアンプ
ＯＰ３とトランジスタＴｒ２ とで構成される。２５は
コイルで、優良度Ｑを下げる抵抗器２６が接続されてい
る。定電流回路２３．２４とでこの発明のバイアス回路
が構成される。２７はコンデンサで、レーザ１のレーザ
電流のオーバーシュートを防止する。２８はこの発明の
スイッチング回路となる差動電流スイッチで、エミッタ
接続のトランジスタＴ ｒ３．Ｔ ｒ４および抵抗器Ｒ
，＃Ｒ３から構成されている。２９は抵抗器で、差動電
流スイッチ２８の電流バランスを調整する。３０はダイ
オードで、レーザ１に逆電圧がかかるのを防止する。
３１は抵抗器で、レーザ１の順方向バイアス電圧ＶＤ近
辺でレーザ電流が急変し、レーザ電流にリンギングが発
生するのを防止する。３２はダンパ抵抗器で、レーザ電
流のオーバーシュートを防止する。３３はコンデンサで
、ダンパ抵抗器３２の直流成分をカットする。なお、ダ
ンパ抵抗器３２とコンデンサ３３との時定数は数Ｉｏｎ
ｓ〜数１００ｎｓ程度にセレクトする。３４は入力端子
で、図示しない外部装置より送出された画像信号ＶＩＤ
ＥＯが入力される。３５はノア回路で、画像信号ＶＩＤ
ＥＯトＪＫＦＦ１７と１７）／７をとる。３６は入力ポ
ートで、クロック信号ＣＬＫが入力される。３７は入力
ポートで、自動光量制御するパルス信号ＡＰＣ５が入力
される。３８は入力ポートで、クリア信号ＣＬが入力さ
れる。３９はバイアス電流を可変する素子となるボリュ
ーム（電流比率調整手段）で、レーザ１のスイッチング
電流に対するバイアス電流の比率を可変する。
辺でレーザ電流が急変し、レーザ電流にリンギングが発
生するのを防止する。３２はダンパ抵抗器で、レーザ電
流のオーバーシュートを防止する。３３はコンデンサで
、ダンパ抵抗器３２の直流成分をカットする。なお、ダ
ンパ抵抗器３２とコンデンサ３３との時定数は数Ｉｏｎ
ｓ〜数１００ｎｓ程度にセレクトする。３４は入力端子
で、図示しない外部装置より送出された画像信号ＶＩＤ
ＥＯが入力される。３５はノア回路で、画像信号ＶＩＤ
ＥＯトＪＫＦＦ１７と１７）／７をとる。３６は入力ポ
ートで、クロック信号ＣＬＫが入力される。３７は入力
ポートで、自動光量制御するパルス信号ＡＰＣ５が入力
される。３８は入力ポートで、クリア信号ＣＬが入力さ
れる。３９はバイアス電流を可変する素子となるボリュ
ーム（電流比率調整手段）で、レーザ１のスイッチング
電流に対するバイアス電流の比率を可変する。
なお、ＤＦＦ１８ａ 、？８ｂのＤは入力端子を示し、
ＱはＦＦの出力端子を示し、Ｊ、にはＪＫＦＦ１７の入
力端子を示し、ＧＫはクロック信号ＣＬＫの入力端子を
示し、ＬＤはカウンタ１９のロード端子を示し、ＥＮＢ
、はカウンタ１９のイネーブル入力端子を示し、０ＩＮ
Ｏ８はカウンタ１９の出力端子で、ＯｌがＬＳＢで０８
がＭＳＢを示す、また、１１〜工８はＤ／Ａ変換器１６
のディジタル入力を示シ、ＶＲ（−） ｌ ＶＲ（−）
はＤ／Ａ変換器１６の基準電流端子を示し、Ｉ ｏｕｔ
はＤ／Ａ変換器１６の電流出力を示す。
ＱはＦＦの出力端子を示し、Ｊ、にはＪＫＦＦ１７の入
力端子を示し、ＧＫはクロック信号ＣＬＫの入力端子を
示し、ＬＤはカウンタ１９のロード端子を示し、ＥＮＢ
、はカウンタ１９のイネーブル入力端子を示し、０ＩＮ
Ｏ８はカウンタ１９の出力端子で、ＯｌがＬＳＢで０８
がＭＳＢを示す、また、１１〜工８はＤ／Ａ変換器１６
のディジタル入力を示シ、ＶＲ（−） ｌ ＶＲ（−）
はＤ／Ａ変換器１６の基準電流端子を示し、Ｉ ｏｕｔ
はＤ／Ａ変換器１６の電流出力を示す。
次に第２図（ａ）〜（Ｄを参照しながら第１図の動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
第２図（ａ）〜（ｊ）は第１図に示した回路の動作を説
明するタイムチャートで、同図（ａ）において、ＣＬＫ
はクロック信号を示し、同図（ｂ）において、ＡＰＣ９
は光量を制御するパルス信号を示し、同図（ｅ）におい
て、０１はパルスシンクロナイザ１８からの出力信号を
示し、同図（ｄ）において、０２はＪＫＦＦ１７の出力
信号を示し、同図（ｅ）において、ｏ ｕ ｔ ／ １
は定電流回路２３の出力電流を示し、同図（ｆ）におい
て、ｏ ｕ ｔ ／ ２は定電流回路２４の出力電流を
示し、同図（ｇ）において、ｏ ｕ ｔ ／ ３はレー
ザ電流を示し、同図（−ｈ）において、ΔＬは光量変化
を示し、同図（ｉ）において、０３はコンパレータ１ｏ
の出力信号を示し、同図（ｊ）において、０４はインバ
ートノア回路１５の出力信号を示す。
明するタイムチャートで、同図（ａ）において、ＣＬＫ
はクロック信号を示し、同図（ｂ）において、ＡＰＣ９
は光量を制御するパルス信号を示し、同図（ｅ）におい
て、０１はパルスシンクロナイザ１８からの出力信号を
示し、同図（ｄ）において、０２はＪＫＦＦ１７の出力
信号を示し、同図（ｅ）において、ｏ ｕ ｔ ／ １
は定電流回路２３の出力電流を示し、同図（ｆ）におい
て、ｏ ｕ ｔ ／ ２は定電流回路２４の出力電流を
示し、同図（ｇ）において、ｏ ｕ ｔ ／ ３はレー
ザ電流を示し、同図（−ｈ）において、ΔＬは光量変化
を示し、同図（ｉ）において、０３はコンパレータ１ｏ
の出力信号を示し、同図（ｊ）において、０４はインバ
ートノア回路１５の出力信号を示す。
電源ＯＮ時は、図示しないリセット回路よりクリア信号
ＣＬが入力ポート３８に入力されると、パルスシンクロ
ナイザ１８．ＪＫＦＦ１７．力 、ウンタ１９がそれぞ
れリセットされる。第２ｒＩ！ＪＣ＆）に示されるクロ
ック信号ＣＬＫは、常時入力ポート３６に印加されてい
る。
ＣＬが入力ポート３８に入力されると、パルスシンクロ
ナイザ１８．ＪＫＦＦ１７．力 、ウンタ１９がそれぞ
れリセットされる。第２ｒＩ！ＪＣ＆）に示されるクロ
ック信号ＣＬＫは、常時入力ポート３６に印加されてい
る。
レーザ１から発射されるレーザビームがプリンタの非画
像領域を照射する時に、プリンタ制御回路（図示しない
）より入力ポート３７に対してパルス信号ＡＰＣ３（第
２図（ｂ）に示す）が送出され、このパルス信号ＡＰＣ
５が次段のバールスシンクロナイザ１８で１クロック分
だけ取り出され出力信号Ｏｆ（第２図（Ｃ）に示す）が
ＪＫＦＦ１７の入力端子Ｊに入力されるとともに、カウ
ンタ１９のロード端子ＬＤに入力される。このため、Ｊ
ＫＦＦ１７がセットされ出力端子Ｑより出力信号０２（
第２図（ｄ）に示す）がカウンタ１９のイネーブル端子
ＥＮＢに送出されるとともに、ノア回路３５に送出され
る。出力信号ｏ２はレーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３の上
昇中を示す信号である。一方、カウンタ１９はパルスシ
ンクロナイザ１８の出力信号０１によりオール零にロー
ドされているが、ＪＫＦＦ１７の出力端子Ｑより出力信
号０２が送出されると、カウント動作可能となり、ｌク
ロック毎に出力端子０１〜０８からディジタル信号をＤ
／Ａ変換器１６の入力端子Ｉｆ〜Ｉ８に送出する。これ
に応じてＤ／Ａ変換器１６の出力Ｉ ｏｕｔが増加し、
電流−電圧変換回路２２の出力が増加し、定電流回路２
３．２４の出力もクロック信号ＣＬＫの１クロツク毎に
増加する。
像領域を照射する時に、プリンタ制御回路（図示しない
）より入力ポート３７に対してパルス信号ＡＰＣ３（第
２図（ｂ）に示す）が送出され、このパルス信号ＡＰＣ
５が次段のバールスシンクロナイザ１８で１クロック分
だけ取り出され出力信号Ｏｆ（第２図（Ｃ）に示す）が
ＪＫＦＦ１７の入力端子Ｊに入力されるとともに、カウ
ンタ１９のロード端子ＬＤに入力される。このため、Ｊ
ＫＦＦ１７がセットされ出力端子Ｑより出力信号０２（
第２図（ｄ）に示す）がカウンタ１９のイネーブル端子
ＥＮＢに送出されるとともに、ノア回路３５に送出され
る。出力信号ｏ２はレーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３の上
昇中を示す信号である。一方、カウンタ１９はパルスシ
ンクロナイザ１８の出力信号０１によりオール零にロー
ドされているが、ＪＫＦＦ１７の出力端子Ｑより出力信
号０２が送出されると、カウント動作可能となり、ｌク
ロック毎に出力端子０１〜０８からディジタル信号をＤ
／Ａ変換器１６の入力端子Ｉｆ〜Ｉ８に送出する。これ
に応じてＤ／Ａ変換器１６の出力Ｉ ｏｕｔが増加し、
電流−電圧変換回路２２の出力が増加し、定電流回路２
３．２４の出力もクロック信号ＣＬＫの１クロツク毎に
増加する。
ＪＫＦＦ１７の出力端子Ｑより出力信号０２が送出され
ると、ノア回路３５の出力はＬ（Ｌｏｗ）レベルとなり
、差動電流スイッチ２８のトランジスタＴｒａがオンし
、レーザ１に電流が流れる状態となり、定電流回路２３
．２４の出力電流ｏｕｔ ／ １ 、 ｏ ｕ ｔ ／
２の合計電流がレーザ電流ｏｕｔ／３となる。こうし
て、順次レーザ電流ｏｕｔ／３が増加してスレッショル
ドＩＴＨを越えると、レーザ１が発光する。その出力光
の変化（光量変化ΔＬ）をフォトディテクタ２で検知し
、オペアンプ８で増幅する。そして、コンパレータ１０
により、光量に応じた出力電位と定電圧源１３の出力電
位とを比較する。このとき、コンパレータ１０の反転入
力レベルが非反転入力レベルより大きくなると、出力信
号０３（第２図（ｉ）に示す）のように、出力が反転し
て出力信号０４がＪＫＦＦ１７の入力端子Ｋに送出され
る。これに呼応してＪＫＦＦ１７の出力端子Ｑから送出
されていた出力信号０２がＬ（Ｌｏｗ）レベルとなり、
ノア回路３５の出力がＨ（Ｈｉｇｈ）レベルとなる。こ
のため、差動電流スイッチ２８のトランジスタＴｒａが
オフし、定電流回路２３の電流はレーザ１を流れなくな
る。この状態゛において、入力端子３４に画像信号ＶＩ
ＤＩ！０がノア回路３５に入力されると、この画像信号
ＶＩＤＩ！Ｏに応じて差動電流スイッチ２８がオン、オ
フ動作するので、レーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３に定電
流回路２３のスイッチング波形が重畳され、第４図に示
される電流すに等しい電流波形となる。
ると、ノア回路３５の出力はＬ（Ｌｏｗ）レベルとなり
、差動電流スイッチ２８のトランジスタＴｒａがオンし
、レーザ１に電流が流れる状態となり、定電流回路２３
．２４の出力電流ｏｕｔ ／ １ 、 ｏ ｕ ｔ ／
２の合計電流がレーザ電流ｏｕｔ／３となる。こうし
て、順次レーザ電流ｏｕｔ／３が増加してスレッショル
ドＩＴＨを越えると、レーザ１が発光する。その出力光
の変化（光量変化ΔＬ）をフォトディテクタ２で検知し
、オペアンプ８で増幅する。そして、コンパレータ１０
により、光量に応じた出力電位と定電圧源１３の出力電
位とを比較する。このとき、コンパレータ１０の反転入
力レベルが非反転入力レベルより大きくなると、出力信
号０３（第２図（ｉ）に示す）のように、出力が反転し
て出力信号０４がＪＫＦＦ１７の入力端子Ｋに送出され
る。これに呼応してＪＫＦＦ１７の出力端子Ｑから送出
されていた出力信号０２がＬ（Ｌｏｗ）レベルとなり、
ノア回路３５の出力がＨ（Ｈｉｇｈ）レベルとなる。こ
のため、差動電流スイッチ２８のトランジスタＴｒａが
オフし、定電流回路２３の電流はレーザ１を流れなくな
る。この状態゛において、入力端子３４に画像信号ＶＩ
ＤＩ！０がノア回路３５に入力されると、この画像信号
ＶＩＤＩ！Ｏに応じて差動電流スイッチ２８がオン、オ
フ動作するので、レーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３に定電
流回路２３のスイッチング波形が重畳され、第４図に示
される電流すに等しい電流波形となる。
また、光量増加中にフォトディテクタ２の出力側の接触
不良等で出力が途切れると、レーザ光量が規定光量にな
ってもレーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３は増加されて行く
、そこで、一定レベル以上のレーザ電流Ｏｕ ｔ ／
３が流れないように、デコーダ１６ａがカウンタ１９の
出力をチェックし、上記一定レベル以上のレーザ電流Ｏ
ｕ ｔ ／ ３が流れたら、ＪＫＦＦ１７（電流制御手
段をなす）の入力端子Ｋに出力パルスが送出され、出力
端子Ｑから送出されている出力信号０２のレベルをＬｏ
ｗにして、レーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３がそれ以上流
れないようにホールドしてしまう、この電流制限はレー
ザ１のスイッチング電流とバイアス電流の両者を同時に
制限するものである。
不良等で出力が途切れると、レーザ光量が規定光量にな
ってもレーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３は増加されて行く
、そこで、一定レベル以上のレーザ電流Ｏｕ ｔ ／
３が流れないように、デコーダ１６ａがカウンタ１９の
出力をチェックし、上記一定レベル以上のレーザ電流Ｏ
ｕ ｔ ／ ３が流れたら、ＪＫＦＦ１７（電流制御手
段をなす）の入力端子Ｋに出力パルスが送出され、出力
端子Ｑから送出されている出力信号０２のレベルをＬｏ
ｗにして、レーザ電流ｏ ｕ ｔ ／ ３がそれ以上流
れないようにホールドしてしまう、この電流制限はレー
ザ１のスイッチング電流とバイアス電流の両者を同時に
制限するものである。
なお、ボリューム３９はスイッチング電流に対するバイ
アス電流の比率を可変するもので、レーザ１のスレッシ
ョルド電流は感度バラツキがあるから、このボリューム
３９により最適に調整する。このボリューム３９と感度
補正用のボリューム３とをレーザ１．フォトディテクタ
２のペアと同一の基板上に組み込めるように構成するこ
とにより、故障時のメインティナンスを簡素化できる。
アス電流の比率を可変するもので、レーザ１のスレッシ
ョルド電流は感度バラツキがあるから、このボリューム
３９により最適に調整する。このボリューム３９と感度
補正用のボリューム３とをレーザ１．フォトディテクタ
２のペアと同一の基板上に組み込めるように構成するこ
とにより、故障時のメインティナンスを簡素化できる。
また、フォトディテクタ２の感度バラツキに比べてスレ
ッシ璽ルド電流のバラツキは少ないので、同一基板上に
組み込むのはボリューム３のみとしてもよい。
ッシ璽ルド電流のバラツキは少ないので、同一基板上に
組み込むのはボリューム３のみとしてもよい。
第３図（ａ）〜（Ｃ）はこの発明の一実施例を示すレー
ザユニットの配置構成図であり、同図（ａ）はレーザ１
．フォトディテクタ２．ボリューム３，３９を同一基板
４１に組み込んだ場合の配置状態を示し、同図（ｂ）は
同図（ａ）の回路図を示し、同図（Ｃ）はレーザ１．フ
ォトディテフタ２．ボリユーム３を同一基板４１に組み
込んだ場合の配置状態を示している。
ザユニットの配置構成図であり、同図（ａ）はレーザ１
．フォトディテクタ２．ボリューム３，３９を同一基板
４１に組み込んだ場合の配置状態を示し、同図（ｂ）は
同図（ａ）の回路図を示し、同図（Ｃ）はレーザ１．フ
ォトディテフタ２．ボリユーム３を同一基板４１に組み
込んだ場合の配置状態を示している。
以上説明したように、この発明は入力される定電流を断
続させて半導体レーザをオンリオフさせるスイッチング
電流を出力するスイッチング回路と、定電流に比例して
所定の直流バイアス電流を半導体レーザに印加するバイ
アス回路と、スイッチング電流に対する直流バイアス電
流の比率を半導体レーザのしきい値に応じて調整する電
流比率調整手段と、スイッチング電流と直流バイアス電
流を半導体レーザのしきい値の変動に応じて同時に可変
する電流制御手段とを設けたので、半導体レーザのスイ
ッチング電流およびバイアス電流との比率を一定に制御
できるとともに、しきい値変動に追従してスイッチング
電流およびバイアス電流を同時に制御でき、常に安定し
た発光出力が得られる優れた利点を有する。
続させて半導体レーザをオンリオフさせるスイッチング
電流を出力するスイッチング回路と、定電流に比例して
所定の直流バイアス電流を半導体レーザに印加するバイ
アス回路と、スイッチング電流に対する直流バイアス電
流の比率を半導体レーザのしきい値に応じて調整する電
流比率調整手段と、スイッチング電流と直流バイアス電
流を半導体レーザのしきい値の変動に応じて同時に可変
する電流制御手段とを設けたので、半導体レーザのスイ
ッチング電流およびバイアス電流との比率を一定に制御
できるとともに、しきい値変動に追従してスイッチング
電流およびバイアス電流を同時に制御でき、常に安定し
た発光出力が得られる優れた利点を有する。
第１図はこの発明の一実施例を示すレーザ駆動装置の構
成回路図、第２図（ａ）〜（ｊ）は第１図に示した回路
の動作を説明するタイムチャート、第３図（ａ）〜（Ｃ
）はこの発明の一実施例を示すレーザユニットの配置構
成図、第４図はレーザ発光特性を説明する波形図、第５
図はレーザのしきい値特性を説明する波形図である。 図中、１はレーザ、２はフォトディテクタ、３．３９は
ボリューム、ｌｅａはデコーダ、１７はＪＫＦＦ、１８
はパルスシンクロナイザ、１９はカウンタ、２３．２４
は定電流回路、２８は差動電流スイッチである。 第２図 （ａ） ０２ （ｄ）（
ｅ） ０４ （ｊ） 第３図 （ａ） （ｂ） （Ｃ） 第４図 第５図
成回路図、第２図（ａ）〜（ｊ）は第１図に示した回路
の動作を説明するタイムチャート、第３図（ａ）〜（Ｃ
）はこの発明の一実施例を示すレーザユニットの配置構
成図、第４図はレーザ発光特性を説明する波形図、第５
図はレーザのしきい値特性を説明する波形図である。 図中、１はレーザ、２はフォトディテクタ、３．３９は
ボリューム、ｌｅａはデコーダ、１７はＪＫＦＦ、１８
はパルスシンクロナイザ、１９はカウンタ、２３．２４
は定電流回路、２８は差動電流スイッチである。 第２図 （ａ） ０２ （ｄ）（
ｅ） ０４ （ｊ） 第３図 （ａ） （ｂ） （Ｃ） 第４図 第５図
Claims (1)
- 入力される定電流を断続させて半導体レーザをオン・オ
フさせるスイッチング電流を出力するスイッチング回路
と、前記定電流に比例して所定の直流バイアス電流を前
記半導体レーザに印加するバイアス回路と、前記スイッ
チング電流に対する直流バイアス電流の比率を前記半導
体レーザのレきい値に応じて調整する電流比率調整手段
と、前記スイッチング電流と前記直流バイアス電流を前
記半導体レーザのしきい値の変動に応じて同時に可変す
る電流制御手段とからなることを特徴とするレーザ駆動
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6388485A JP2644722B2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 画像形成装置 |
| US07/256,122 US4985896A (en) | 1985-03-29 | 1988-10-11 | Laser driving device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6388485A JP2644722B2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61224478A true JPS61224478A (ja) | 1986-10-06 |
| JP2644722B2 JP2644722B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=13242156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6388485A Expired - Lifetime JP2644722B2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2644722B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6475243A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | Light beam recording method |
| EP1005121A2 (en) * | 1998-11-25 | 2000-05-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser driving apparatus, driving method thereof, and image-forming apparatus using it |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4912283B2 (ja) | 2007-11-30 | 2012-04-11 | 株式会社リコー | 半導体装置、その半導体装置を使用した半導体レーザ駆動装置及び画像形成装置 |
| JP5163116B2 (ja) | 2007-12-28 | 2013-03-13 | 株式会社リコー | 半導体レーザ駆動装置及びその半導体レーザ駆動装置を備えた画像形成装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56100487A (en) * | 1979-12-27 | 1981-08-12 | Western Electric Co | Output stabilizing circuit for injection laser |
| JPS57112089A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-12 | Fujitsu Ltd | Light output control circuit |
| JPS58102583A (ja) * | 1981-12-15 | 1983-06-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | 検波形レ−ザ・ダイオ−ド消光比制御回路 |
| JPS58129757U (ja) * | 1982-02-25 | 1983-09-02 | 日本電気株式会社 | 光出力制御回路 |
| JPS58212256A (ja) * | 1982-06-03 | 1983-12-09 | Hitachi Ltd | レ−ザ光源装置 |
| JPS5918964A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | Hitachi Ltd | レ−ザ−ダイオ−ド駆動回路 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP6388485A patent/JP2644722B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56100487A (en) * | 1979-12-27 | 1981-08-12 | Western Electric Co | Output stabilizing circuit for injection laser |
| JPS57112089A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-12 | Fujitsu Ltd | Light output control circuit |
| JPS58102583A (ja) * | 1981-12-15 | 1983-06-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | 検波形レ−ザ・ダイオ−ド消光比制御回路 |
| JPS58129757U (ja) * | 1982-02-25 | 1983-09-02 | 日本電気株式会社 | 光出力制御回路 |
| JPS58212256A (ja) * | 1982-06-03 | 1983-12-09 | Hitachi Ltd | レ−ザ光源装置 |
| JPS5918964A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | Hitachi Ltd | レ−ザ−ダイオ−ド駆動回路 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6475243A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | Light beam recording method |
| EP1005121A2 (en) * | 1998-11-25 | 2000-05-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser driving apparatus, driving method thereof, and image-forming apparatus using it |
| EP1005121A3 (en) * | 1998-11-25 | 2002-10-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser driving apparatus, driving method thereof, and image-forming apparatus using it |
| US6560256B1 (en) | 1998-11-25 | 2003-05-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser driving apparatus, driving method thereof, and image-forming apparatus using it |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2644722B2 (ja) | 1997-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4835780A (en) | Semiconductor laser output control circuit | |
| US4985896A (en) | Laser driving device | |
| US7480320B2 (en) | Semiconductor laser driving device, semiconductor laser driving method, and image forming apparatus using semiconductor laser driving device | |
| JP4170963B2 (ja) | Ｌｅｄ駆動回路 | |
| JPH10290127A (ja) | 電流／電圧変換ｉｃ及び光電気変換ｉｃ | |
| EP0497270A2 (en) | Semiconductor laser device driving circuit | |
| JPS61224478A (ja) | レ−ザ駆動装置 | |
| JP4224001B2 (ja) | Ｌｅｄ駆動回路 | |
| JP6914010B2 (ja) | 駆動装置 | |
| JP2511399Y2 (ja) | コンパレ―タ回路 | |
| JPS61224476A (ja) | レ−ザ電流制限装置 | |
| JP2644721B2 (ja) | レーザユニット | |
| US4529928A (en) | Automatic control circuit for a current translating device | |
| JPH05129706A (ja) | 半導体レーザ駆動制御回路 | |
| JPH02205380A (ja) | 発光素子駆動回路 | |
| JP2579069B2 (ja) | 定電圧電源装置の出力電圧リモートコントロール回路 | |
| JP6922505B2 (ja) | 半導体レーザ駆動回路 | |
| JPS60203472A (ja) | 抵抗発熱体の駆動パルスのパルス幅制御装置 | |
| JPH05180695A (ja) | 測光回路と出力電圧レンジ設定方法 | |
| JPH04264788A (ja) | レーザダイオード駆動回路 | |
| US20110032004A1 (en) | Light-receving circuit and semiconductor device having same | |
| JPH02205087A (ja) | 半導体レーザ制御装置 | |
| JPH0369030A (ja) | レーザ・ダイオードの制御方式 | |
| JPS63213983A (ja) | 半導体レ−ザ出力制御装置 | |
| JP3065791B2 (ja) | 半導体レーザ駆動制御回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |