JPS63289979A - 半導体レ−ザ駆動制御方法 - 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】 ［発明の利用分野］ 本発明は、半導体レーザの発光量を所定値に制御するた
めの駆動制御方法に係り、特に、半導体レーザな用いた
光学的情報読取り・書込み装置の光学ヘッドなどに適用
し得る半導体レーザ駆動制御方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来の半導体レーザの駆動制御方法の一例を第３図に示
す。

第３図の制御回路において、半導体レーザｌのアノード
をＦＥＴ２とスイッチングトランジスタ３との間に接続
し、このスイッチングトランジスタ３０ベースに書込み
信号などを入力し、この入力のオン・オフにて、スイッ
チングトランジスタ３をオン・オフするようにしてあり
、このスイッチングトランジスタ３と前記ＦＥＴ２の作
用にて半導体レーザ１に加わるｔ流をコントロールし、
半導体レーザｌの駆動を制御している。

そして、前記制御回路では半導体レーザｌの温度変化な
どによる変動を規制するため、半導体レーザ１のモニタ
ー用発光素子４を設け、このモニター用発光素子４の出
力に基づいて、所定の電流が下導体レーザ１に加わるよ
うにしている。

具体的には、前記モニター用発光素子４の出力を差動増
幅器５ａ、５ｂ、５ｃ、ピークホールド回路６を通し、
前記ＦＥＴ２に加わる電流値を所定値に規制するような
電気的１しｊ部門ループを構成している。従って、例え
ば、周囲温度の低下などにより半導体レーザ１の発光量
が増大すると、モニター用発光素子４の発光、５１が増
大する傾向になり、この光量に基づいて変換された電気
的出力により前記ｍ制御ルー、ブては半導体レーザ１に
加わる電？Ｒを少なくするように作動する。逆に半導体
レーザｌの発光量が減少すると、制御ループではその電
流を多くして、発光素の減少を少なくするように作動す
るのである。

ところで上述した制御回路を、情報を光学的な状態にて
光ディスクに記録・再生し、しかも記録と再生、あるい
は異なる形態の記録に切り換える装置に使用する場合に
は、この制御回路にて半導体レーザの発光量を短時間（
数ｍ　ｓ　ｅ　ｃ　）に変化させろ必要がある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前記制御回路を使用して単純に半導体レ
ーザに急激な光量変化を求めようとすると下記のような
不都合が生じる。

すなわち前記制御回路が間ループの時に、制御回路のＢ
点に第４図（ａ）に示す制御入力を加え、また０点に第
４図（ｂ）に示す書込み信号を加えると、Ａ点では第４
図（Ｃ）に示すような波形が得られ、所定の値の書込み
入力が半導体レーザに加えられる。

しかし前記制御回路を閉ループにすると、前記ピークホ
ールド回路６０時定数の影響を受けて、第４図（ｄ）示
すように、半導体レーザの光出力波形はイ、口の部分で
立ち上りの遅れを生じ、所定の書込み入力波形が得られ
ない。そして、制御入力がピーク値に達しない間に制御
入力のオン・オフがなされると、第５図に示すような波
形となり、一定出力での書込みが不能となってしまう。

このため制御入力を加える時に、前記制御回路の一部に
おいて制御ループを一時的に切って、制御入力を制御回
路に加え、応答性の向上を図っていた。

しかし一時的にも、制御ループを切ることは、温度ドリ
フトなどの外因による影響を受は易くなり、好ましいこ
とではなかった。

そこで本発明は、電気的制御ループを切ることなく、制
御入力を応答性良く加えることができる半導体レーザ駆
動制御方法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］ 上記目的を達成するため、本発明は、ず導体レーザの発
光量をモニター手段の出力に基づき、ピークホールド回
路を有する電気的制御ループにて制御する半導体レーザ
駆動制御方法において、前記ピークホールド回路の前後
に、同一波形の制御入力を同時に加えることを特徴とす
る。

［作　用コ 上述した手段を採用したため、ピークホールド回路によ
るピークの変化を相殺するように２つの制御入力が加わ
ることになり、電気的制御ループのループゲインを保持
てきる。

［実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は電気回路図、第２図は制御入力の波形図である
。尚、第１図、第２図において第３図にて説明した部材
と対応する部材には同一符号を付した。

第１図において、半導体レーザーのアノードをＦＥＴ２
とスイッチングトランジスタ３との間に接続し、このス
イッチングトランジスタ３のベース 半に書込み信号などを入力し、この入力のオン・オフに
てスイッチングトランジスタ３のオン・オフをするよう
にしてあり、このスイッチングトランジスタ３と前記Ｆ
　Ｅ　Ｔ　２の作用にて半導体レーザーに加わる電流を
コントロールし、半導体レーザーの駆動を制御している
。

前記半導体レーザーは、モニター手段である公知のモニ
ター用発光素子４を有しており、半導体レーザーの温度
変化による発光量の変化を前記モニター用発光素子４０
発光量の変化による電気的変化としてとらえ、このモニ
ター用発光素子４の出力に基づいて、所定の電流が半導
体レーザーに加わるようにしている。

すなわちモニター発光素子４の出力は、ピークホールド
回路６前の２つの第１差動増幅器５ａ、第２差動増幅器
５ｂと、ピークホールド回路６後の第３差動増幅器５ｃ
を通り、前記ＦＥＴ２に達し、ＦＥＴ２に加わる電流を
変え、発光出力の変化を減少させるような電気的制御閉
ループを構成している。

前記ピークホールド回路６は、ダイオード６ａ、抵抗６
ｂ、コンデンサ６Ｃよりなり、各素子の特性によって時
定数が定まる。

従って、前記電気的閉ループでは、半導体レーザ１の発
光量が多くなると、モニター用発光素子４０発光量が増
大する傾向になり、この光量に基づいて変換された電気
的出力により、この制御ループでは半導体レーザ１に加
わる電流を少なくするように作動する。逆に半導体レー
ザ１の発光量が少なくなると、制御ループではその電流
を多くするように作動するのである。

ここで本実施例では、制御入力線７を第１入力部１０と
第２入力部１１とに分岐し、第４差動増幅器８ａ、第５
差動増幅器８ｂを各々１つ設け、さらに第４、第５差動
増幅器８ａ、８ｂの出力が同一波形になるように調整用
可変抵抗９ａ、９ｂ、９　Ｇ　ｃ、９ｄを設けている。

そして第１入力部ｌＯの端部１０ａを、ピークホールド
回路６＠の第１、第２の差劫増＠器５ａ、５ｂの間の第
２差動増幅器５ｂに接続し、また第２入力部１１の端部
１１ａをピークホールド回路６後の第３差動増幅器５ｃ
とＦＥＴ２との間に接続する。尚、図中のＲは抵抗を示
す。

制御回路に制御入力を加える場合には、ｉｌｌ制御力力
線７介して行う。このようにすることにより第１入力部
１０と第２入力部１１には同一波形の入力が加わり、例
えば、制御回路のＢ点に第２図（ａ）に示す波形の制御
入力を、Ｄ点に第２図（ｂ）に示す波形の制御入力を各
々ピークホールド回路６のピーク側をそろえるように加
えると、Ａ点における波形は第２図（Ｃ）に示すように
なり、ピークの変化が相殺されるような作用が生し、半
導体レーザ１の光出力は制御入力に対応した第２図（ｄ
）に示すような波形となる。

このようにして制御回路のループゲインは常時保持でき
るようになる。

このように本実施例では、制御ループの一部を切ること
なく制御入力を制御回路に加えることができ、常に半導
体レーザ１の発光量に影響を与える温度ドリフトなとの
影響を抑えるような作用が働き、確実なる制御ができる
ことになる。

［効　果］ 本発明は、電気的制御ループを切ることなく、制御入力
を応答性良く加えることができ、常に確実な制御がなさ
れる半導体レーザ駆動制御方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気回路図、第２図（ａ）
、第２図（ｂ）、第２図（Ｃ）、第２図（ｄ）は電気回
路の各部における出力波形を示す図、第３図は従来のＴ
Ｌ電気回路図第４図（ａ）、第４図（ｂ）、第４図（Ｃ
）、第４図（ｄ）は従来の電気回路の各部における出力
波形を示す図、第５図は従来の電気回路の他の状態の時
の光出力波形を示す図である。 １・・半導体レーザ、４・・モニター手段、６・・ピー
クホールド回路、１ｏ・・第１入力部、１’ｌ・・第２
入力部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザの発光量をモニター手段の出力に基づき、
   ピークホールド回路を有する電気的制御ループにて制御
   する半導体レーザ駆動制御方法において、前記ピークホ
   ールド回路の前後に、同一波形の制御入力を同時に加え
   ることを特徴とする半導体レーザ駆動制御方法。