JPS63102381A

JPS63102381A - Ｌｅｄ安定化光源

Info

Publication number: JPS63102381A
Application number: JP61249166A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Unami; 宇波　義春; Masao Tanaka; 正夫田中
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1986-10-20
Filing date: 1986-10-20
Publication date: 1988-05-07
Anticipated expiration: 2010-02-01
Also published as: JPH0710002B2

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］この発明は、光ファイバや光部品などを測定或は調整する際に用いるのに好適な、光出力が安定しており、且つ波長特性も良好なＬＥＤ安定化光源に関する。【従来の技術】

ＬＥＤはその温度により光出力が変わることがら、従来
より、サーミスタ等の素子で温度を測定してこれに応じ
て駆動回路を制御し、光出力を安定化することが行われ
ている。また、ＬＥＤの素子自体の温度を一定に保つ方式も行わ
れている。

【発明が解決しようとする問題点】

しかし、前者では、光出力が安定するまで数１０分とい
う時間がかかるし、また波長特性に関しては同等補償さ
れることがない。後者においては、たしかに、ＬＥＤ素子自ｊ水の温度を
一定に保てば、光出力及び波長特性とも安定する。しか
し、安定するまでに数１０分という時間がかかるし、装
置が複雑でコストがががる難点がある。これらの２つの方式において、波長幅を狭くするために
外付の波長フィルタを使用することが多い。ところが、
前者の方式では波長については補償されないため、波長
フィルタの半値幅が変わると光出力の安定度が変化する
ことになる。そこで、この場合には使用する波長フィル
タの半値幅毎に調整が必要となる。また使用するＬＥＤ
毎に温度特性が違うことからこれに応じて調繋すること
も必要となる。さらに、一般的に、波長フィルタを内蔵
すると、補償範囲を大きくしなければならないという問
題もある。この発明は、簡単な構成で且つローコストに光出力と波
長特性の安定化を図ることのできるＬＥＤ安定化光源を
提供することを目的とする。

【問題点を解決するための手段】

この発明によるＬＥＤ安定化光源は、ＬＥＤと、このＬ
ＥＤを駆動するための駆動回路と、上記しＥＤの光が入
射させられる波長フィルタと、この波長フィルタの出射
光を分岐してその分岐光の一方を外部に出力する光分岐
器と、該分岐光の能力を受光する受光器と、該受光器の
出力を上記駆動回路にフィードバックするフィードバッ
クループとを備えて構成される。

【作　　用】光分岐器には、波長フィルタによって波長制限されたあ
る波長域のＬＥＤ光が入射し、この特定の波長域の光が
分岐される。そして、この分岐光によりフィードバック
制御か行われる。そのため、その特定の波長域の光に関してフィードバッ
ク制御による安定１ヒがなされることになり、光出力及
び波長特性とも安定な光が出力される。

【実　施　例】

第１図において、ＬＥＤ　１は駆動回路２により駆動電
流が与えられて発光している。この光は波長フィルタ３
を経て光分岐器４に入射させられる。分岐された光の一方は外部に出力され、能力はＰＤ（フ
ォトダイオード；受光素子）うに入射し、その出力がプ
リアンプ６を経てコンパレータ７に送られる。このコン
パレータ７では、ブリアン′フ。６を経て送られたＰＤ５の出力と基準電圧とを比較し、
その比較結果に応じた出力分駆動回路２にフィードバッ
クする。これにより、ブリアン′プロを経て送られたＰ
Ｄ５の出力が基準電圧に一致するような制御、つまり、
波長フィルタ３により波長制限された後光分岐器４で分
岐された光が一定になるようなフィードバック制御がな
される。このように、外部に出力される光とＰＤ５に入射する光
との比は波長フィルタ３の半値幅によらず一定になるた
め、外部に出力される光は、その出力、波長特性とも安
定なものとなる。すなわち、波長フィルタ３の通過波長
特性が第２図イの曲線Ｂのようであるとした場合、ＬＥ
ＤＩの発光波長特性が温度によって曲線Ａ１がらＡ２の
ように動いたとする。すると、波長フィルタ３を経た光
のスペクＩ・ルは、曲線Ａ１のときは同図口のようにな
るが、曲線Ａ２のときは同図ハのように口より小さくな
る。この口やハのようなスペクトルの光の一定割合が光
分岐器４によりＰＤ５に導がれ、これがフィードバック
制御に用いられるため、Ａ２のように波長がずれた場合
にはへのように小さい出力を大きくするためＬＥＤ　１
の駆動電流を大きくし光出力をＡ２’のように大きくし
て、結果的にハのような出力が口と同じだけの大きさと
される。このようにＬＥＤｌの発光波長特性が変化して
も、そのような変１ヒがなかったと同じ光出力、波長特
性の光が外部に出される。そして、このような光出力、
波長特性の安定１ヒ作用はフィードバック制御によって
いるため、電源投入直後より直ちに安定化する。なお、波長の安定度は、波長フィルタ３に半値幅の侠い
ものを使用すればするほど向上する。たとえば、波長フ
ィルタ３の波長特性が第３図イの曲線Ｂのようになって
いて、ＬＥＤＩの発光スペクトルに対して半値幅があま
り狭いものでない場合には、発光波長が第３図イの４へ
１からＡ２のようにずれその結果フィードバック制御環
によりＡ２″のようになったとき、フィルタ３を通った
光のスペクトルはＡ１ては第３図口のようなしのとなる
のに対し、Ａ２’では第３図ハのようになって中心波長
が若干ずれる現象がみられるが、波長フィルタ３の波長
特性の半値幅の狭いものを用いれば、このような波長す
れを避けることかできるからである。通常、ＬＥＤのスペクトルの半値幅は、長波長（１，３
μｍ、１．５５，４ｚｎ帯）ＬＥＤに限れば１００　ｎ
ｍ〜ｌ　５０　ｎｍ程度である。また、ＬＥＤの発光波
長変化は、−１０°Ｃ〜５０℃の温度範囲で、大きいも
ので５０ｎｍ、小さいもので１５ｎ　ｒｎ程度である。そこで、波長フィルタとして半値幅が２０　ｎ　ｒｎ程
度のものを用いることにする。実際、上記の実施例においてＬＥＤＩとして１゜３μｍ
帯のＬＥＤを用い、半値幅２０ｎｍのフィルタ３を内蔵
させてみたところ、−１０°Ｃ〜５０°Ｃの温度範囲で
波長のずれはｌｎｍ以下であった。

【発明の効果】

この発明によれば、波長フィルタを通した光を光分岐器
で分岐してフィードバック制御するという簡単な構成で
、つまりローコスｌ−に、出力パワーのみならず、波長
特性も、周囲の温度変動や時間経過などに対して、安定
した光を出力することができる。しかも、フィードバッ
ク制御によっているため、電源投入直後から安定な光出
力を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図イ、
口、ハ及び第３図イ、口、ハは波長スぺりＩ・ルを表す
グラフである。１・・・ＬＥＤ、２・・・駆動回路、３・・・波長フィ
ルタ、４・・・光分岐器、５・・・ＰＤ、６・・・プリ
アンプ、７・・・コンパレータ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＬＥＤと、このＬＥＤを駆動するための駆動回路
と、上記ＬＥＤの光が入射させられる波長フィルタと、
この波長フィルタの出射光を分岐してその分岐光の一方
を外部に出力する光分岐器と、該分岐光の他方を受光す
る受光器と、該受光器の出力を上記駆動回路にフィード
バックするフィードバックループとを有するＬＥＤ安定
化光源。