JPS62219988A - Optical output control circuit for laser diode module - Google Patents
Optical output control circuit for laser diode moduleInfo
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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
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- 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
- H01S5/06832—Stabilising during amplitude modulation
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
レーザダイオード素子の後方出力光を検出する受光素子
に直流バイアス電圧とこれに重畳し゛C交流信号とを与
えておき、受光素子出力電流における交流成分を検出し
・C1その大きさが一定になるように先出力制御を行う
ことによって、受光素子の暗電流が変化する場合でも、
レーザダイオード素子の前方出力光に変動を生じないよ
うにする。[Detailed Description of the Invention] [Summary] A DC bias voltage and a C AC signal superimposed thereon are applied to a light receiving element that detects the rear output light of a laser diode element, and an AC component in the output current of the light receiving element is detected.・By performing pre-output control so that the magnitude of C1 remains constant, even if the dark current of the light receiving element changes,
To prevent fluctuations in the forward output light of a laser diode element.
本発明はレーザダイオード(LD)モジュールの自動出
力制御(ムpC)IIIK動装置に係り、特にLD素子
の光出力を検出する受光素子の暗電流の変化によって光
出力変動を生じないLD−eジュールAPC駆動装置に
関するものである。The present invention relates to an automatic output control (PC) IIIK operating device for a laser diode (LD) module, and in particular to an LD-e module that does not cause optical output fluctuations due to changes in the dark current of a light receiving element that detects the optical output of an LD element. This relates to an APC drive device.
LDモジュールAPCl!動装置は、例えばLDモジエ
ールの連続動作試験等に用いられる。LDモジュールの
APC駆動は、LD素子の光出力を受光素子によって検
出した信号なAPC駆動回路に帰還し、駆動回路の発生
する駆動電流によってLD素子を動作させる一巡の帰還
制御によって行われるが、この際受光素子の暗電流が変
化しCも、光出力が変動しないことが要望される。LD module APCl! The dynamic device is used, for example, for continuous operation tests of LD modules. APC driving of the LD module is performed by a round of feedback control in which the optical output of the LD element is detected by the light receiving element and fed back to the APC drive circuit, and the LD element is operated by the drive current generated by the drive circuit. It is also desired that the light output does not change even when the dark current of the light-receiving element changes.
従来のLDモジュールAPC駆動装置においては、LD
素子の光出力を電気信号に変換する受光素子の出力電流
を直接帰還してAPC制御を行っていた。In the conventional LD module APC drive device, the LD
APC control was performed by directly feeding back the output current of a light receiving element that converts the optical output of the element into an electrical signal.
第5図は従来のLDモジュールAPC駆動装置を示した
ものであって、1はLDモジュールを示し、LD素子2
、 APDからなるモニタ用受光素子5を含んでいる
。4は受光素子3の出力電流によってAPC駆動制御を
行って駆動電流を発生する人pc駆動回路、5はLD素
子2の出力光を光/電気変換して光出力に応じた光出力
信号を発生する受光センサである。FIG. 5 shows a conventional LD module APC driving device, in which 1 indicates an LD module, and LD element 2
, includes a monitoring light receiving element 5 consisting of an APD. Reference numeral 4 denotes a PC drive circuit that performs APC drive control using the output current of the light-receiving element 3 to generate a drive current, and 5 converts the output light of the LD element 2 from optical to electrical and generates a light output signal according to the optical output. This is a light receiving sensor.
第5図において、LD素子2の後方出力光を受光素子3
によって変換して生じたモニタ電流は、APC駆動回路
4に供給され、APC駆動回路4は所定の制御特性に従
って駆動電流を発生する。LD素子2は、この駆動電流
に応じて前方向および後方向に出力光を発生する。この
ようにして−巡の帰還制御が行われて、受光素子3のモ
ニタ電流は一定とな)、従ってモニタ電流によって代表
されるLD素子1の光出力も一定になる。受光センサ5
はLD素子1の前方出力光を光/’&l気変換して、光
出力を示す光出力信号を発生する。In FIG. 5, the rear output light of the LD element 2 is transferred to the light receiving element 3.
The monitor current generated by conversion is supplied to the APC drive circuit 4, and the APC drive circuit 4 generates a drive current according to predetermined control characteristics. The LD element 2 generates output light in the forward and backward directions according to this drive current. In this way, the loop feedback control is performed, and the monitor current of the light receiving element 3 becomes constant (), and therefore the optical output of the LD element 1 represented by the monitor current also becomes constant. Light receiving sensor 5
converts the front output light of the LD element 1 into light/'&l and generates a light output signal indicating the light output.
このようにLDモジュールにおける受光素子のモニタ電
流はLD素子の光出力を表わすものであり、これによっ
て上述のようなAPC制御が行われるとともに、LDモ
ジュール連続動作試験においては、LD素子の寿命の判
定等の基となる。In this way, the monitor current of the light receiving element in the LD module represents the optical output of the LD element, and this is used to perform APC control as described above, and also to determine the life of the LD element in the LD module continuous operation test. etc.
LDモジュールAPC駆動装置においては、LD素子の
光出力を検出する受光素子としてアバランシェフォトダ
イオード(APD)を使用する。APD素子の出力電流
には通常暗電流が含まれていて、その大きさは温度によ
ってもまた経年変化によっても変化する。受光素子の暗
電流が増加して、モニタ電流が大きくなると、APC駆
動回路ではLD素子の光出力が増大したのと同様の制御
が行われて、駆動電流を低下させるため、LD素子の光
出力が低下する。In the LD module APC driving device, an avalanche photodiode (APD) is used as a light receiving element that detects the optical output of the LD element. The output current of an APD element usually includes a dark current, the magnitude of which changes depending on temperature and aging. When the dark current of the light-receiving element increases and the monitor current becomes larger, the APC drive circuit performs the same control as when the optical output of the LD element is increased, and in order to decrease the driving current, the optical output of the LD element increases. decreases.
このように従来の装置においては、受光素子の暗電流の
変化によって、LD素子の光出力が変化しないのに光出
力が変化した場合と同様の制御が行われて駆動電流が変
化し、それKよってLD素子の光出力が変化するという
問題があった。In this way, in conventional devices, due to a change in the dark current of the light receiving element, the driving current changes due to the same control as when the optical output of the LD element changes even though the optical output of the LD element does not change. Therefore, there is a problem that the optical output of the LD element changes.
第1図はこのような従来技術の間層点を解決するための
本発明の原理的構成を示したものでらって、レーザダイ
オード素子(101)の出力光をモニタ用受光素子(1
02)によってモニタして得られた信号を駆動回路(1
03)に帰還し、駆動回路(103)の出力によってレ
ーザダイオード素子(101)を動作させる光出力制御
回路において、次の各手段を具える。FIG. 1 shows the basic structure of the present invention to solve the problem of the conventional technology.
02) and outputs the signal obtained by monitoring the signal to the drive circuit (1
03) and operates the laser diode element (101) by the output of the drive circuit (103), the light output control circuit includes the following means.
104はバイアス手段であって、モニタ用受光素子(1
02)に交流信号で変調されたバイアス電圧を与える。Reference numeral 104 denotes a bias means, which is a monitor light receiving element (1
02) is given a bias voltage modulated by an AC signal.
105は検出手段であって、モニタ用受光素子(102
)の出力における変調信号成分を検出する。105 is a detection means, which includes a monitor light receiving element (102
) is detected.
この検出信号を駆動回路(103)に与えることによっ
て、そニタ信号が一定になるように駆動回路(103)
が帰還制御を行うことによって、レーザダイオード素子
(101)の光出力が一定に制御される。By giving this detection signal to the drive circuit (103), the drive circuit (103)
By performing feedback control, the optical output of the laser diode element (101) is controlled to be constant.
第3図はAPDからなる受光素子におけるバイアス電圧
とモニタ出力電流との関係を示したものである。第5図
において人は正常時の受光素子の特性を示し、Bは暗電
流増加時の特性であって、一般に暗電流の増加に応じて
特性が平行移動する傾向を示す。FIG. 3 shows the relationship between the bias voltage and monitor output current in a light receiving element consisting of an APD. In FIG. 5, human shows the characteristics of the light receiving element under normal conditions, and B shows the characteristics when the dark current increases, which generally shows a tendency for the characteristics to shift in parallel as the dark current increases.
第3図において、受光素子におけるバイアス電圧を任意
の周波数fの交流信号で変調すると、これによって受光
素子から発生するモニタ電流における交流信号成分の大
きさEは、第3図の人の場合もBの場合も同じである。In Fig. 3, when the bias voltage at the light receiving element is modulated with an AC signal of an arbitrary frequency f, the magnitude E of the AC signal component in the monitor current generated from the light receiving element is B for the person in Fig. 3 as well. The same is true for .
従って受光素子のモニタ出力電流の交流成分からなる検
出信号によって光出力制御を行うようにすれば、暗電流
の変化に拘らずレーザダイオード素子からの光出力は変
化しない。Therefore, if the optical output is controlled by the detection signal consisting of the alternating current component of the monitor output current of the light receiving element, the optical output from the laser diode element will not change regardless of the change in the dark current.
第2図は本発明の一実施例を示したものであって、第5
図におけると同じ部分は同じ番号で示されておシ、6は
バイアス源およびバイアス変調部、7は交流分検出回路
である。FIG. 2 shows one embodiment of the present invention.
The same parts as in the figure are indicated by the same numbers, 6 is a bias source and a bias modulation section, and 7 is an alternating current component detection circuit.
また第4図は光入力があるときのバイアス電圧とモニタ
出力電流との関係を示したものである。Further, FIG. 4 shows the relationship between the bias voltage and monitor output current when there is optical input.
第2図において、バイアス源およびバイアス変調部6は
、受光素子3に対してバイアス源から一定の直流バイア
ス電圧を与える□とともに、バイアス変調部によってこ
のバイアス電圧に重畳して任意の周波数の一定振幅の変
調信号を与える。第4図においてEAはこのバイアス電
圧を示し、これに変調信号が重畳されることによって、
受光素子のモニタ出力電流に交流会e1を生じる。In FIG. 2, the bias source and bias modulator 6 apply a constant DC bias voltage from the bias source to the light receiving element 3, and the bias modulator superimposes it on this bias voltage with a constant amplitude of an arbitrary frequency. gives a modulated signal. In FIG. 4, EA indicates this bias voltage, and by superimposing the modulation signal on it,
An alternating current e1 is generated in the monitor output current of the light receiving element.
LD素子2はAPC駆動回路4からの駆動電流によって
発光し、その後方光は受光素子5に入力される。受光素
子3は入力光レベルに応じた出力電流を生じ、これKよ
ってバイアス電圧が加算されて、例えば第4図における
バイアス電圧EBを生じる。これによってAPDの特性
に応じて、モニタ出力電流の交流会として・bを生じる
ことが示されている。電圧・bは受光素子の特性に応じ
て、一般に電圧・1よル大きい。The LD element 2 emits light by a drive current from the APC drive circuit 4, and the light from the back is input to the light receiving element 5. The light-receiving element 3 generates an output current corresponding to the input light level, and a bias voltage is added to the output current K to generate, for example, the bias voltage EB in FIG. 4. It has been shown that this produces an alternating current of the monitor output current, depending on the characteristics of the APD. The voltage b is generally greater than the voltage b depending on the characteristics of the light receiving element.
モニタ出力電流゛は交流分検出回路7に加えられて、モ
ニタ出力電流の交流会を検出される。この交流会の信号
は人pc駆動回路4に加えられ、ムpc駆動回路4はこ
の交流会の信号の大きさを基準値と比較し、誤差に応じ
て駆動信号を発生してLD素子2を動作させることによ
って、この交流会の信号の大きさが一定になるように帰
還制御を行う。The monitor output current is applied to an alternating current component detection circuit 7, and an alternating current of the monitor output current is detected. The signal of this social gathering is applied to the human PC driving circuit 4, which compares the magnitude of the signal of this social gathering with a reference value, generates a driving signal according to the error, and drives the LD element 2. By operating it, feedback control is performed so that the magnitude of the signal from this social gathering is constant.
モニタ出力電流の交流会は、バイアス源から与えられる
バイアス電圧が一定のときLD素子2の光出力によって
定まるので、上述のような制御を行うことによってLD
素子2の光出力を一定にするAPC駆動が行われる。The alternating current of the monitor output current is determined by the optical output of the LD element 2 when the bias voltage applied from the bias source is constant, so by performing the control described above, the LD
APC driving is performed to keep the optical output of the element 2 constant.
この場合受光素子の暗電流が変化しても、第3図につい
て説明したように受光素子の特性は平行移動するだけな
ので、モニタ出力電流の交流会は変化せず、従ってLD
素子2の光出力が変動することはない。In this case, even if the dark current of the light-receiving element changes, the characteristics of the light-receiving element only shift in parallel as explained in FIG.
The optical output of element 2 does not vary.
以上説明したように本発明によれば、レーザダイオード
モジュールにおける受光素子の暗電流が変化しても、レ
ーザダイオードモジュールの光出力は変化しない。従っ
て本発明によればレーザダイオードモジュールの連続動
作試験等において、レーザダイオードモジュールの前方
出力光の変動を、受光素子の暗電流の影響を受けること
なく、適確に評価することができる。As explained above, according to the present invention, even if the dark current of the light receiving element in the laser diode module changes, the optical output of the laser diode module does not change. Therefore, according to the present invention, in a continuous operation test of a laser diode module, etc., it is possible to accurately evaluate fluctuations in the forward output light of the laser diode module without being affected by the dark current of the light receiving element.
第1図は本発明の原理的構成を示す図、第2図は本発明
の一実施例を示す図、
第3図は暗電流が変化したときのモニタ出力電流を示す
図、
第4図は光入力があるときのモニタ出力電流を示す図で
ある。
ありFiAIJ渚り泉司LD七ター−lし^P(at/
%屓じ4rmz”り)、1・・・レーザダイオード(L
D)モジュール2・・・レーザダイオード(LD)素子
3・・呻モニタ用受光素子
4・−APC駆動回路
5・・・受光センナ
6・・・バイアス源およびバイアス変Ia部7・・・交
流分検出回路Fig. 1 is a diagram showing the basic configuration of the present invention, Fig. 2 is a diagram showing an embodiment of the invention, Fig. 3 is a diagram showing the monitor output current when the dark current changes, and Fig. 4 is a diagram showing the monitor output current when the dark current changes. FIG. 6 is a diagram showing monitor output current when there is optical input. Yes FiAIJ Nagisa Izumi LD Seven Ter-l ^P(at/
% 4rmz"), 1...Laser diode (L
D) Module 2...Laser diode (LD) element 3...Light receiving element 4 for monitoring -APC drive circuit 5...Light receiving sensor 6...Bias source and bias variable Ia section 7...AC component detection circuit
Claims (1)
光素子(102)でモニタして得られた信号を駆動回路
(103)に帰還し、該駆動回路(103)からの駆動
電流によつてレーザダイオード素子(101)を動作さ
せる光出力制御回路において、 前記モニタ用受光素子(102)に交流信号で変調され
たバイアス電圧を与えるバイアス手段(104)と、 モニタ用受光素子(102)のモニタ出力信号における
前記交流信号成分の大きさを検出する検出手段(105
)とを具え、 該検出信号を前記駆動回路(103)に帰還してレーザ
ダイオード素子(101)に対する駆動信号を制御する
ことを特徴とするレーザダイオードモジユールの光出力
制御回路。[Scope of Claims] A signal obtained by monitoring the output light of the laser diode element (101) with a monitoring light receiving element (102) is fed back to the drive circuit (103), and the signal obtained by monitoring the output light of the laser diode element (101) is fed back to the drive circuit (103). A light output control circuit that operates a laser diode element (101) with a current includes bias means (104) for applying a bias voltage modulated with an AC signal to the monitor light-receiving element (102), and a monitor light-receiving element (102). detection means (105) for detecting the magnitude of the AC signal component in the monitor output signal of (102);
), wherein the detection signal is fed back to the drive circuit (103) to control a drive signal for the laser diode element (101).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61064611A JPS62219988A (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Optical output control circuit for laser diode module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61064611A JPS62219988A (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Optical output control circuit for laser diode module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62219988A true JPS62219988A (en) | 1987-09-28 |
Family
ID=13263229
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP61064611A Pending JPS62219988A (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Optical output control circuit for laser diode module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62219988A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100494309B1 (en) * | 1997-06-10 | 2005-08-17 | 디지털 비디오 시스템스 인코퍼레이션 | Laser diode automatic abnormality check device |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP61064611A patent/JPS62219988A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100494309B1 (en) * | 1997-06-10 | 2005-08-17 | 디지털 비디오 시스템스 인코퍼레이션 | Laser diode automatic abnormality check device |
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