JPS62130584A - 半導体レ−ザ−装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は両側に発光するレーザー・ダイオードの一方を
出射光、他方を出射光の安定化のための帰還用に用いる
半導体レーザー装置に関するものである。

従来の技術 近年、半導体レーザー装置は低電圧で使用できる、消費
電力が少ない、小型であるといった理由で光ディスクや
光通信やプリンタ等に多く利用されるようになってきた
。

以下に従来の半導体レーザー装置の一例について説明す
る。

第４図は従来の半導体レーザー装置の断面図である。第
４図において１は金属基板、２は支柱、３はシリコン・
マウント、４はレーザー・ダイオードで、レーザー・ダ
イオード４はシリコン・マウント３、支柱２を介して金
属基板１に垂直方向に発光するように取り付けられてい
る。

５は端子、６は絶縁体、７はワイヤーであり、レーサー
ダイオード４は金属基板１から絶縁体６で電気的に絶縁
された端子６にワイヤー７を介して電気的に接続されて
いる。

８はフォト・ダイオードで端子（図示せず）に電気的に
接続されている。

９はカバーで１０はガラス板であり内部を保護している
。

以上のように構成された半導体レーザー装置について、
以下その動作について説明する。

まず金属基板１と端子５に電圧を加えるとレーザー・ダ
イオード４に電流が流れ、両方向に発光する。一方向の
光はガラス板１ｏを通過して外部に出射され、他方向の
光はフォト・ダイオード８に受光され電流に変換される
。

レーザーダイオード４の発光量は温度で大きく変化する
ので、外部に帰還アンプを設はフォト・ダイオード８の
出力電流が一定になるように帰還して使用する。

外部の帰還アンプには演算増幅器やトランジスタによる
差動増幅器とドライ・（−・トランジスタが用いられる
。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では外部に帰還アンプが
必要なためコストがかかり使用法が煩雑であった。また
レーザー・ダイオードから帰還アンプまで配線を必要と
したので１磁誘導によるサージ電圧でレーサー・ダイオ
ードを破壊し易いという欠点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、使用法が簡単でサージ電圧
で破壊されにくい半導体レーザー装置を提供するもので
ある。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の半導体レーサー装
置は、発光量をモニターするだめのフォト・ダイオード
と帰還アンプとをモノリシック集積回路化してレーザー
・ダイオードと同一基板に配置したものである。

またサージ電圧からレーザー・ダイオードを保護するた
めに集積口路はツェナー・ダイオードを有し、レーザー
・ダイオードと並列に接続されるものである。

作用 本発明は上記した構成によって、レーザー・ダイオード
から両方向に発光された光のうち一方は外部に出射され
、他方はフォト・ダイオードで受光され集積回路内の帰
還アンプによって増幅され発光量が一定になるようにフ
ィードバックされる。

帰還アンプはフォト・ダイオードと共に集積回路化され
ているためわずかな部品を付けるだけで容易に安定に発
光させることができる。

また集積回路はツェナー・ダイオードを有しており、レ
ーザー・ダイオードと並列に接続されるのでサージ電圧
が加わってもツェナー・ダイオードを通して電流が流れ
るのでレーザー・ダイオードが破壊されることはない。

実施例 以下本発明の一実施例の半導体レーザー装置について、
図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例における半導体レーザー装置
の斜視図で、第２図は側面図である。

第１図及び第２図において、１１は金属基板で取付用の
孔１１ｂ−Ｃを有しており、この金属基板１１に半抜き
で形成された凸部１１ａにシリコン・アウント１２を介
してレーザー・ダイオード１３が取り付けられている。

また１４はフォト・ダイオードを有する集積回路で金属
基板１１に取り付けられており、レーザー・ダイオード
１３、金属基板１１及び端子１５ａ〜Ｃとワイヤー１８
ａ〜ｅで電気的に接続されている。

また１７は透明樹脂で、モールドによってレーザー・ダ
イオード１３や集積回路１４を被服しており、全反射プ
リズム部１７ａが形成されている。

第３図は本発明の前記実施例における集積回路１４の内
部等価回路と外部回路である。

第３図において、１８はフォト・ダイオードで、１９は
受光した時の光電流を電圧に変換する可変抵抗で、２１
は可変抵抗１９の出力電圧と基準電源２０との差を増幅
する差動増幅器で、２２はレーザー・ダイオード１３を
ドライブするためのトランジスタである。

また２３は電源で、集積回路１４とレーザー・ダイオー
ド１３に電流を供給する。２４はコンデンサで、電源投
入時にレーザー・ダイオード１３に急激に電流が流れる
のを防止する働きと帰還ルーズの発振を防止するもので
ある。２５はツェナー・ダイオードで、外部からのサー
ジによってレーザー・ダイオード１３が破壊されるのを
防止するものである。

以上のように構成された半導体レーザー装置について以
下第１図、第２図及び第３図を用いてその動作を説明す
る。

まずレーザー・ダイオード１３から発光された両方向の
光のうち一方向の光は透明樹脂１７を通過して外部に出
射され、他方向の光は全反射プリズム部１７ａで反射さ
れ集積回路１４で受光される。そして受光された光はフ
ォト・ダイオード１８で電流に変換され、半固定抵抗１
９で電圧に変換され、基準電源２ｏとの差が差動増幅器
２１で増幅され、トランジスタ２２によってレーザー・
ダイオード１３がドライブされる。そして光が強すぎる
とフォト・ダイオード１８の端子電圧が上がりレーザー
・ダイオード１３の電流を減少させて光を弱め、光か弱
すぎると電流を増加させて光を強めるという帰還ループ
によって発光量を安定化させている。

以上のように本実施例によれば、フォト・ダイオード１
８と帰還アンプとして差動増幅器２１、トランジスタ２
２を集積回路化したので、わずかな部品を外付けするだ
けで容易にレーザー・ダイオード１３を発光させること
ができる。

またツェナー・ダイオード２６を内蔵しているのでサー
ジ電圧によってレーザー・ダイオード１３が破壊される
ことはない。

なお本実施例では発光量を調整するために可変抵抗１９
を外付けしたが、集積回路１４上に薄膜抵抗を蒸着して
発光量が目的値になるようテトリミングしても良Ｉハ。

発明の効果 以上のように本発明はレーザー・ダイオードと内部にフ
ォト・ダイオードと帰還アンプを有する集積回路から構
成されているのでわずかな部品を付けるだけで容易に発
光させることができるのでコストが安く使用法が簡単で
ある。

壕だレーザー・ダイオードと並列にツェナー・ダイオー
ドが接続されているのでサージ電圧によってレーザー・
ダイオードが破壊されることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における半導体レーザー装置
の斜視図、第２図は同側面図、第３図は同集積回路の内
部等価回路と外部回路図、第４図は従来の半導体レーザ
ー装置の断面図である。 １１・・・・・・金属基板、１２・・・・・・シリコン
・アウト、１３・・・・・・レーザー・ダイオード、１
４・・川・集積回路、１５ａ〜Ｃ・・・・・・端子、１
６ａ〜ｅ・・団・ワイヤー、１了・・・・・・透明樹脂
、１７ａ・・・・・・全反射プリズム部、１８・・・・
・・フォト・ダイオード、１９・川・・半固定抵抗、２
０・・・・・・基準電の、２１・・・・・・差動増幅器
、２２・・・・・・トランジスタ、２３・・・・・・電
源、２４・・・・・・コンデンサ、２５・・・・・・ツ
ェナー・ダイオード。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザー・ダイオードと内部にフォト・ダイオー
   ドと発光量を一定にするようにフィードバックするため
   の増幅器をモノリシックに形成した集積回路から構成さ
   れたことを特徴とする半導体レーザー装置。
2. （２）集積回路はレーザー・ダイオードと並列に接続さ
   れたツェナー・ダイオードを有することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の半導体レーザー装置。
3. （３）集積回路はフォト・ダイオードの出力に応じてト
   リミングされた抵抗を有することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の半導体レーザー装置。