JPS63119281A - Semiconductor laser driving circuit - Google Patents
Semiconductor laser driving circuitInfo
- Publication number
- JPS63119281A JPS63119281A JP26462186A JP26462186A JPS63119281A JP S63119281 A JPS63119281 A JP S63119281A JP 26462186 A JP26462186 A JP 26462186A JP 26462186 A JP26462186 A JP 26462186A JP S63119281 A JPS63119281 A JP S63119281A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- output
- transistor
- laser element
- operational amplifier
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔目次〕
概要
産業上の利用分野
従来の技術（第３図）
発明が解決しようとする問題点
問題点を解決するための手段（第１図）作用
実施例（第２図）
発明の効果
〔概要〕
半導体レーザー駆動回路のレーザーバイアス回路におい
て、バイアス電流を供給する回路を差動対と定電流源で
構成することにより、電源オン時等の過渡時にもレーザ
ーに過大電流が流れるのを防止すること。[Detailed description of the invention] [Table of contents] Overview Industrial field of application Prior art (Figure 3) Problems to be solved by the invention Means for solving the problems (Figure 1) Working examples (Figure 1) Figure 2) Effects of the invention [Summary] In the laser bias circuit of the semiconductor laser drive circuit, by configuring the circuit that supplies the bias current with a differential pair and a constant current source, it is possible to prevent the laser from being overloaded even during transients such as when the power is turned on. To prevent current from flowing.
この発明は、半導体レーザー駆動回路に係り、特に、温
度による光出力のレベル変動を抑えた半導体レーザー駆
動回路に関する。The present invention relates to a semiconductor laser drive circuit, and more particularly to a semiconductor laser drive circuit that suppresses variations in the level of optical output due to temperature.
半導体レーザーは、温度が変動するとその光出力が変動
するので、この温度特性の補償を行う必要がある。Since the optical output of a semiconductor laser changes when the temperature changes, it is necessary to compensate for this temperature characteristic.
第３図は、この温度特性の補償を行う半導体レーザー駆
動回路の従来例である。図において、１０は、半導体レ
ーザー素子１と、光検知素子例えばＰＩＮフォトダイオ
ード２を組合わせた、ＬＤモジュールであり、半導体レ
ーザー素子１からの発光出力の一部をこのＰＩＮフォト
ダイオード２で検知可能なようにしである。半導体レー
ザー素子１に対し、トランジスタＴｒ＋、Ｔｒｚより成
る差動対、定電流源１３及び交流信号源１４により、交
流成分を流し、またトランジスタＴｒ３、抵抗Ｒ７の回
路に直流成分を流す。なお１４は信号源、Ｌ及びＣ８は
、交流分を阻止するためのフィルターである。トランジ
スタ’ｌ’ｒ３のベースには、光検知素子２からの制御
電圧が印加されており、半導体レーザー素子１の発光出
力を温度にかかわらず一定に保つ。即ち、光検知素子２
の出力は、オペアンプ１１を含む電圧フォロワ、オペア
ンプ１２、抵抗Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６を含む減算回路
を介して、Ｔｒ、のベースがコントロールされる。減算
回路の一方の入力には、前記電圧フォロワの出力が印加
され、他方の入力には、基準電圧が印加される。FIG. 3 shows a conventional example of a semiconductor laser drive circuit that compensates for this temperature characteristic. In the figure, 10 is an LD module that combines a semiconductor laser element 1 and a light detection element such as a PIN photodiode 2, and a part of the light emission output from the semiconductor laser element 1 can be detected by this PIN photodiode 2. That's how it is. An alternating current component is caused to flow through the semiconductor laser element 1 by a differential pair consisting of transistors Tr+ and Trz, a constant current source 13, and an alternating current signal source 14, and a direct current component is caused to flow through a circuit including a transistor Tr3 and a resistor R7. Note that 14 is a signal source, and L and C8 are filters for blocking alternating current. A control voltage from the photodetector element 2 is applied to the base of the transistor 'l'r3, and the light emission output of the semiconductor laser element 1 is kept constant regardless of the temperature. That is, the photodetecting element 2
The output of the Tr is controlled by the base of the Tr via a voltage follower including an operational amplifier 11, an operational amplifier 12, and a subtraction circuit including resistors R3, R4, R5, and R6. The output of the voltage follower is applied to one input of the subtraction circuit, and the reference voltage is applied to the other input.
Ｔｒ、に流れる電流Ｉｔ 、Ｔｒ２に流れる電流Ｉ２は
、 −■。＝Ｉ、
＋１゜
であり、信号源１４によって、半導体レーザー素子１に
信号を流すことができる。コンデンサＣ８、抵抗Ｒ８は
基準電圧を作っており、これは、コンデンサＣｔ、抵抗
Ｒ２の時定数回路の時定数より大きく選ばれている。The current It flowing through Tr, and the current I2 flowing through Tr2 are -■. =I,
+1°, and a signal can be sent to the semiconductor laser device 1 by the signal source 14. Capacitor C8 and resistor R8 create a reference voltage, which is selected to be larger than the time constant of the time constant circuit of capacitor Ct and resistor R2.
これにより、半導体レーザー素子１の温度が上昇し出力
が変動しても、その光出力は、一部光検知素子２によっ
て検知されトランジスタＴｒ、を介してフィードバンク
されるので、常に一定に保たれることになる。As a result, even if the temperature of the semiconductor laser element 1 rises and the output fluctuates, the optical output is partially detected by the photodetector element 2 and fed-banked via the transistor Tr, so that it can always be kept constant. It will be.
ところが、電源がオンにされたときには、オペアンプ１
２の出力がどうなっているか不明であり、場合によって
は、トランジスタ’ｌ’ｒ３に高電圧が印加されること
となり、半導体レーザー素子１を大きな電流が流れ破壊
することがあるという問題点を有している。However, when the power is turned on, operational amplifier 1
It is unclear what the output of the semiconductor laser element 2 is, and in some cases, a high voltage will be applied to the transistor 'l'r3, causing a problem that a large current may flow through the semiconductor laser element 1 and destroy it. are doing.
この発明は、このような点に鑑みてなされたものであり
、電源オン時も含めて、常に半導体レーザー素子を保護
することができる半導体レーザー駆動回路を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of these points, and it is an object of the present invention to provide a semiconductor laser drive circuit that can protect a semiconductor laser element at all times, including when the power is turned on.
第１図は、本発明の原理を示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
この発明においては、半導体レーザー素子１の直流バイ
アス電流■、調整回路に、トランジスタＴｒ４、Ｔｒｓ
から成る差動対および定電流源１５を利用し、帰還電圧
■８をＴｒ５のベースに加える。In this invention, the DC bias current (1) of the semiconductor laser device 1, the transistors Tr4, Trs
Using a differential pair consisting of a constant current source 15 and a constant current source 15, a feedback voltage (8) is applied to the base of the Tr5.
これによれば、帰還電圧■、が如何なる値であっても、
Ｔｒ４および’ｌ’ｒ５に流れる電流の和は、１４＋ｌ
５＝Ｉｌ。（一定）
となり、一定値となるので、これが所定値以下となるよ
うに設計することにより、半導体レーザー素子１の破壊
を防止することができる。According to this, no matter what value the feedback voltage ■,
The sum of the currents flowing through Tr4 and 'l'r5 is 14+l
5=Il. (Constant) Since it becomes a constant value, destruction of the semiconductor laser element 1 can be prevented by designing so that this is equal to or less than a predetermined value.
以下、この発明を、第２図に示す実施例を用いて説明す
る。This invention will be explained below using an embodiment shown in FIG.
第２図において、第３図の従来例と同じ部材には、同じ
番号を付与しであるので、詳細な説明は省く。In FIG. 2, the same members as in the conventional example of FIG. 3 are given the same numbers, so detailed explanations will be omitted.
この発明においては、第３図の従来例のトランジスタＴ
ｒ３にかえて、半導体レーザー素子１の直流バイアス電
流調整回路として、トランジスタＴｒ４、Ｔｒ５より成
る差動対と定電流源１５を用いる。そして、差動対の一
方のトランジスタＴｒ、のベースに対し、光検知素子２
からの制御電圧を印加する。即ち、光検知素子２の出力
をオペアンプ１１を含む電圧フォロワ、オペアンプ１２
、抵抗Ｒ３、Ｒ４、Ｒ９、Ｒ６を含む減算回路を介して
供給する。In this invention, the conventional transistor T shown in FIG.
Instead of r3, a differential pair consisting of transistors Tr4 and Tr5 and a constant current source 15 are used as a DC bias current adjustment circuit for the semiconductor laser device 1. Then, the photodetecting element 2 is connected to the base of one transistor Tr of the differential pair.
Apply a control voltage from That is, the output of the photodetecting element 2 is transferred to a voltage follower including an operational amplifier 11 and an operational amplifier 12.
, R3, R4, R9, and R6.
減算回路を構成するオペアンプ１２の逆相入力端子には
、従来例の場合と同様、基準電圧Ｖｒｅｆとして半導体
レーザー素子１の信号・成分を供給する差動対の一方の
トランジスタＴｒ、のコレクタより得ている。The negative phase input terminal of the operational amplifier 12 constituting the subtraction circuit is connected to the collector of one transistor Tr of the differential pair that supplies the signal/component of the semiconductor laser element 1 as the reference voltage Vref, as in the conventional example. ing.
減算回路では、このＶｒｅｆと光検知素子２の出力との
差によって、トランジスタ’ｌ’ｒｓを制御するので、
半導体レーザー素子１の直流成分を光出力に応じて制御
することができ、その結果、光出力を温度によらず一定
に保ことかできる。In the subtraction circuit, the transistor 'l'rs is controlled by the difference between this Vref and the output of the photodetector element 2, so
The DC component of the semiconductor laser element 1 can be controlled according to the optical output, and as a result, the optical output can be kept constant regardless of the temperature.
トランジスタＴｒ５に流れる電流■。は、トランジスタ
Ｔｒ４に流れる電流■４とすると、Ｉｎ＝Ｉ＋＋ｏ’１
４
となる。Current ■ flowing through transistor Tr5. If the current flowing through the transistor Tr4 is 4, then In=I++o'1
It becomes 4.
ＩＢＯは定電流源１５の電流値であり、一定であるから
、結局、■、は、最大でもＩＢｏを越えることはない。Since IBO is the current value of the constant current source 15 and is constant, after all, ■ does not exceed IBo at the maximum.
なお、抵抗ＲいコンデンサＣ１の回路の時定数を抵抗Ｒ
２、コンデンサＣ２の回路の時定数より大とすること、
インダクタンス上１コンデンサＣ３によって交流成分を
阻止するようにすること等は、従来例の場合と同様に構
成することは、いうまでもない。Note that the time constant of the circuit of capacitor C1 with resistance R is
2. It should be larger than the time constant of the circuit of capacitor C2,
Needless to say, the configuration is similar to that of the conventional example, such as blocking the AC component by the single inductance capacitor C3.
以上述べたとおり、この発明によれば、トランジスタＴ
ｒ５に流れる電流Ｉゎは、最大でも予め定めておくこと
ができる定電流源１５の電流値■Ｂｏ以下におさえるこ
とができるので、電源オン時等でオペアンプ１２の出力
状態が如何なる状態であっても、半導体レーザー素子１
を破壊することはない。As described above, according to the present invention, the transistor T
The current Iゎ flowing through r5 can be kept below the current value ■Bo of the constant current source 15, which can be determined in advance, at the maximum, so no matter what the output state of the operational amplifier 12 is when the power is turned on, etc. Also, semiconductor laser device 1
will not be destroyed.
また、トランジスタＴｒ４のベース電位を調整すること
によって、トランジスタＴｒｓ側の動作点を任意に設定
できるという利点もある。Further, there is an advantage that the operating point on the transistor Trs side can be arbitrarily set by adjusting the base potential of the transistor Tr4.
第１図は、この発明の原理を示す図、
第２図は、この発明の１実施例を示す図、第３図は、従
来例を示す図である。
１− 半導体レーザー素子、
２− 光検知素子、
１０−Ｌ Ｄモジュール、
１１．１２− オペアンプ、
１３．１５− 定電流源、
１４− 信号源、
Ｃ＋ 、Ｃｚ 、Ｃ’ｓ ’−コンデンサ、Ｒ１−Ｒ
６・−抵抗、
Ｔ ｒ １％ Ｔ ｒ ２、Ｔｒ４、Ｔｒ５ 、−、
）ランジスタ。FIG. 1 is a diagram showing the principle of this invention, FIG. 2 is a diagram showing one embodiment of this invention, and FIG. 3 is a diagram showing a conventional example. 1- semiconductor laser element, 2- photodetection element, 10-LD module, 11.12- operational amplifier, 13.15- constant current source, 14- signal source, C+, Cz, C's'-capacitor, R1- R
6.-Resistance, Tr 1% Tr 2, Tr4, Tr5,-,
) Langista.
Claims (1)
（２）によって検知し、この検知出力に応じて半導体レ
ーザー素子（１）の駆動電流を制御することにより半導
体レーザー素子（１）の光出力を一定にするようにした
半導体レーザー駆動回路において、 差動対（Ｔｒ＿４、Ｔｒ＿５）と定電流源（１５）によ
り半導体レーザー素子（１）に流す直流バイアス電流調
整回路を構成するとともに、 前記光検知素子（２）からの出力に応じて差動対の一方
の素子に流れる電流を調整するようにしたことを特徴と
する半導体レーザー駆動回路。[Claims] A part of the optical output of the semiconductor laser element (1) is detected by a photodetector element (2), and the driving current of the semiconductor laser element (1) is controlled according to the detected output. In a semiconductor laser drive circuit designed to keep the optical output of the laser element (1) constant, there is a DC bias current adjustment circuit that flows through the semiconductor laser element (1) using a differential pair (Tr_4, Tr_5) and a constant current source (15). What is claimed is: 1. A semiconductor laser drive circuit comprising: a semiconductor laser drive circuit, wherein a current flowing through one element of a differential pair is adjusted in accordance with an output from the photodetecting element (2).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26462186A JPS63119281A (en) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | Semiconductor laser driving circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26462186A JPS63119281A (en) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | Semiconductor laser driving circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63119281A true JPS63119281A (en) | 1988-05-23 |
Family
ID=17405876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26462186A Pending JPS63119281A (en) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | Semiconductor laser driving circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63119281A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0385470A2 (en) * | 1989-03-01 | 1990-09-05 | Fujitsu Limited | Semiconductor laser driving circuit |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152177A (en) * | 1981-03-13 | 1982-09-20 | Fujitsu Ltd | Dc bias circuit for laser diode |
| JPS60186138A (en) * | 1984-03-06 | 1985-09-21 | Nec Corp | Automatic light output control circuit |
-
1986
- 1986-11-06 JP JP26462186A patent/JPS63119281A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152177A (en) * | 1981-03-13 | 1982-09-20 | Fujitsu Ltd | Dc bias circuit for laser diode |
| JPS60186138A (en) * | 1984-03-06 | 1985-09-21 | Nec Corp | Automatic light output control circuit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0385470A2 (en) * | 1989-03-01 | 1990-09-05 | Fujitsu Limited | Semiconductor laser driving circuit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5955915A (en) | Circuit for limiting the current in a power transistor | |
| KR970703555A (en) | Voltage regulator | |
| JPS63119281A (en) | Semiconductor laser driving circuit | |
| JP2533201B2 (en) | AM detection circuit | |
| WO2004015512A1 (en) | Voltage regulator | |
| JPH0580843B2 (en) | ||
| JP2860058B2 (en) | Stabilized power supply circuit | |
| NL8001116A (en) | AMPLIFIER CIRCUIT. | |
| JPH04503430A (en) | Circuit for laser diode | |
| US5973565A (en) | DC bias feedback circuit for MESFET bias stability | |
| KR890000652Y1 (en) | Device for prevention of voltage loss | |
| JPH0620170Y2 (en) | Voltage detector protection device such as stabilized power supply | |
| KR20040103289A (en) | Laser Diode Protection Circuit | |
| JPS5918497Y2 (en) | constant current circuit | |
| JPH0321089A (en) | Laser diode drive circuit | |
| JPH03186909A (en) | Stabilized power circuit | |
| JPS5937854Y2 (en) | Constant voltage power supply circuit | |
| JPS59145586A (en) | Direct current bias circuit for semiconductor laser | |
| JPS62216284A (en) | Drive circuit for semiconductor laser | |
| JPH0751622Y2 (en) | Current limiting circuit for constant voltage device | |
| JPH0753297Y2 (en) | Differential amplifier circuit | |
| JP3504478B2 (en) | DC stabilized power supply | |
| JPH01135084A (en) | Optical output controlling circuit for semiconductor laser | |
| JPS62151038A (en) | Laser drive current monitor circuit | |
| JPS6315506A (en) | Power amplifier circuit |