JP2002319734A - Laser light source apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、主に民生用ディ
スプレイの光源に適したレーザ光源に用いられる半導体
レーザの寿命を延ばすレーザ光源装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser light source device for extending the life of a semiconductor laser used as a laser light source suitable mainly for a consumer display.
【０００２】[0002]
【従来の技術】通常、通信用などに用いられる半導体レ
ーザ光源装置は、レーザ光出力が一定となるように制御
している。このため、図９に示すような構成で常に出力
が一定となるように、半導体レーザ１２１の出力を制御
するよう設計している。2. Description of the Related Art Normally, a semiconductor laser light source device used for communication or the like is controlled so that a laser light output becomes constant. Therefore, the output of the semiconductor laser 121 is designed to be controlled so that the output is always constant in the configuration shown in FIG.
【０００３】すなわち、半導体レーザ１２１の出力光１
２２の一部１２３を出力検出部１２４に入力する。出力
検出部１２４からは検出信号１２５を出力し、これを出
力制御部１２６に入力する。出力制御部１２６から出力
制御信号１２７を半導体レーザ１２１に入力し、常にレ
ーザ光出力が一定となるよう制御する。これにより、あ
る電流値に対して出力変動があったとしても、レーザ出
力として設定された値になるように制御できる。That is, the output light 1 of the semiconductor laser 121 is
22 is input to the output detection unit 124. The output detection unit 124 outputs a detection signal 125, which is input to the output control unit 126. An output control signal 127 is input from the output control unit 126 to the semiconductor laser 121, and control is performed so that the laser light output is always constant. As a result, even if the output fluctuates with respect to a certain current value, it is possible to control the laser output to a value set as the laser output.
【０００４】次に、半導体レーザの駆動電流と出力の関
係を図１０に示す。ａは初期の半導体レーザ光の駆動電
流値に対する出力変化であり、ｂは半導体レーザの出力
低下が起きた場合の半導体レーザ光の駆動電流値に対す
る出力変化である。ここで、出力制御部の出力設定値を
Ｐ１とし、これに対応する駆動電流値をＩ１とする。半
導体レーザの出力低下によりａからｂのように変化する
と、Ｐ１が一定となるように駆動電流値を上げて制御す
る。つまり、駆動電流値Ｉ１からＩ２に上げて出力を一
定にするように制御している。FIG. 10 shows the relationship between the drive current and the output of a semiconductor laser. a is the output change with respect to the initial drive current value of the semiconductor laser light, and b is the output change with respect to the drive current value of the semiconductor laser light when the output of the semiconductor laser is reduced. Here, the output set value of the output control unit is P1, and the corresponding drive current value is I1. When the output changes from a to b due to a decrease in the output of the semiconductor laser, control is performed by increasing the drive current value so that P1 becomes constant. That is, control is performed so that the output is made constant by increasing the drive current value I1 to I2.
【０００５】一般的に半導体レーザは、使用時間に伴っ
てＡＰＣ(Automatic Power Control)回路では制御不可
能な値までの出力低下が生じてくる。そこで、出力低下
を補うために出力が一定となるような制御を繰り返し続
けると、駆動電流値を上げ続けることになり、半導体レ
ーザを初期の駆動パワーより大きなパワーで駆動するこ
とになる。In general, the output of a semiconductor laser is reduced to a value that cannot be controlled by an APC (Automatic Power Control) circuit with the use time. Therefore, if the control for keeping the output constant is repeated to compensate for the decrease in output, the drive current value will continue to increase, and the semiconductor laser will be driven with a power larger than the initial drive power.
【０００６】これにより、半導体レーザに大きな負荷を
掛け続けることになり、図１１に示すように半導体レー
ザの劣化スピードが進み急激に出力が減少し寿命が短く
なってしまう。As a result, a large load is continuously applied to the semiconductor laser, and as shown in FIG. 11, the deterioration speed of the semiconductor laser is advanced, the output is rapidly reduced, and the life is shortened.
【０００７】ここで、半導体レーザを用いたレーザ光源
装置をディスプレイ用途として使用する場合を想定して
みると、通常ディスプレイとしての寿命は初期の明るさ
の半分になった時点と言われている。従って、必ずしも
初期の出力を維持していく必要がない。逆に、寿命を長
くした方が好ましく、従来のような出力を維持するため
に寿命が短くなってしまうことの方が問題となる。Here, assuming a case where a laser light source device using a semiconductor laser is used for a display, it is generally said that the life of the display is half of the initial brightness. Therefore, it is not always necessary to maintain the initial output. Conversely, it is preferable to extend the life, and it is more problematic that the life is shortened in order to maintain the output as in the related art.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】このような従来のレー
ザ光源装置に半導体レーザを用いる場合、半導体レーザ
自体の経時変化などで出力特性自体が劣化した場合、出
力を確保するために、半導体レーザの駆動電流値を上げ
出力を一定にしているが、半導体レーザに負荷をかける
ことになる。そのため寿命が短くなり、レーザ光源装置
自体の寿命がさらに短くなってしまう、という問題があ
った。In the case where a semiconductor laser is used in such a conventional laser light source device, if the output characteristics themselves are deteriorated due to the aging of the semiconductor laser itself or the like, in order to secure the output, the semiconductor laser must be used. Although the drive current value is increased to keep the output constant, a load is applied to the semiconductor laser. Therefore, there is a problem that the life is shortened and the life of the laser light source device itself is further shortened.
【０００９】そこで、この発明の目的は、半導体レーザ
の寿命を延ばし、民生用途に適したレーザ光源装置を提
供することにある。An object of the present invention is to provide a laser light source device which extends the life of a semiconductor laser and is suitable for consumer use.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、この発明のレーザ光源装置では、半導体レーザ
光源と、前記半導体レーザの出力を検出する出力検出手
段と、前記出力検出手段の検出結果に基づき、前記半導
体レーザの出力をある設定値に合わせる出力制御手段
と、前記半導体レーザの長期的な出力低下を検出する出
力低下検出手段と、前記出力低下検出手段が出力低下を
検出したときに、前記出力制御手段の設定値を下げるこ
とを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, in a laser light source device according to the present invention, a semiconductor laser light source, output detection means for detecting an output of the semiconductor laser, and detection of the output detection means Based on the result, output control means for adjusting the output of the semiconductor laser to a certain set value, output decrease detection means for detecting a long-term output decrease of the semiconductor laser, and when the output decrease detection means detects an output decrease Preferably, the set value of the output control means is reduced.
【００１１】また半導体レーザ光源から出射されるレー
ザ光を用いてレーザ媒体を励起し、これにより得られた
光を共振器で共振させて所望のレーザ光を得るものであ
って、前記半導体レーザの出力を検出する手段と、前記
半導体レーザからの出力を常にある設定値に合わせる出
力制御手段と、前記半導体レーザの長期的な出力低下を
検出する手段と、前記長期的な出力低下を検出した際に
前記出力制御手段の設定値を下げる手段とからなること
を特徴とする。Further, a laser medium is excited by using a laser beam emitted from a semiconductor laser light source, and the obtained light is resonated by a resonator to obtain a desired laser beam. Means for detecting the output, output control means for constantly adjusting the output from the semiconductor laser to a certain set value, means for detecting a long-term output drop of the semiconductor laser, and detecting the long-term output drop Means for lowering the set value of the output control means.
【００１２】さらに、半導体レーザ光源から出射される
レーザ光を用いてレーザ媒体を励起し、これにより得ら
れた光を共振器で共振させて所望のレーザ光を得るもの
であって、前記レーザ媒体から発振されたレーザ光出力
を検出する手段と、前記レーザ媒体からの出力を常にあ
る設定値に合わせる出力制御手段と、前記レーザ媒体か
らの長期的な出力低下を検出する手段と、前記長期的な
出力低下を検出した際に前記出力制御手段の設定値を下
げる手段とからなることを特徴とする。Further, a laser medium is excited by using a laser beam emitted from a semiconductor laser light source, and the obtained light is resonated by a resonator to obtain a desired laser beam. Means for detecting the laser light output oscillated from the laser medium, output control means for always adjusting the output from the laser medium to a certain set value, means for detecting a long-term output decrease from the laser medium, Means for lowering the set value of the output control means when a large output decrease is detected.
【００１３】上記した各手段によれば、無理に初期の出
力を維持しないように半導体レーザの長期的な出力低下
を検出し、出力制御部の設定値を下げるようにしたの
で、半導体レーザの寿命を延ばすことができる。According to each of the above-described means, a long-term decrease in the output of the semiconductor laser is detected so that the initial output is not forcibly maintained, and the set value of the output control unit is decreased. Can be extended.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１５】図１は、この発明の第１の実施の形態につ
いて説明するための構成図である。図１において、半導
体レーザ１１０から出射されたレーザ出力光１１１の一
部１１２は、出力検出部１１３に入力する。出力検出部
１１３からは、検出信号１１４を出力制御部１１５に入
力する。その際、出力制御部１１５にて設定されている
出力値と検出された検出信号１１４とを比較し、適切な
設定値の出力制御信号１１６を半導体レーザ１１０に送
り制御する。この一連の作業が行われると同時に、半導
体レーザ１１０の長期的な出力低下を出力低下検出部１
１９において検出する。ここで、長期的とは経時変化に
伴いＡＰＣ回路では制御不可能な値まで半導体レーザ１
１０の出力が低下するまでの期間のことである。FIG. 1 is a configuration diagram for explaining a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a part 112 of a laser output light 111 emitted from a semiconductor laser 110 is input to an output detection unit 113. From the output detection unit 113, a detection signal 114 is input to the output control unit 115. At this time, an output value set by the output control unit 115 is compared with the detected detection signal 114, and an output control signal 116 having an appropriate set value is sent to the semiconductor laser 110 to be controlled. At the same time as this series of operations is performed, the long-term output decrease of the semiconductor laser 110 is detected by the output decrease detection unit 1.
Detect at 19. Here, the term “long term” refers to a value that cannot be controlled by the APC circuit due to a change with time.
It is a period until the output of the output 10 decreases.
【００１６】出力低下検出部１１９では、この長期変動
検出信号１１７から長期的出力低下が起きているかを検
出する。すなわち、半導体レーザ１１０からの長期変動
検出信号１１７として、半導体レーザ１１０の駆動電流
値を駆動電流値検出部１２１に入力する。この検出結果
１２２は比較部１２３に入力し、電流値設定保存部１２
５からの電流値１２４と比較する。この比較結果に基づ
き、予め設定された値以上の差があれば、長期的な出力
低下が起きていると判断し、長期的出力低下検出信号１
２０は出力制御部１１５に入力され、出力の設定値を下
げる。The output drop detecting section 119 detects whether a long-term output drop has occurred from the long-term fluctuation detection signal 117. That is, the drive current value of the semiconductor laser 110 is input to the drive current value detection unit 121 as the long-term fluctuation detection signal 117 from the semiconductor laser 110. This detection result 122 is input to the comparison unit 123, and the current value setting storage unit 12
Compare with the current value 124 from 5. If there is a difference equal to or larger than a preset value based on the comparison result, it is determined that a long-term output decrease has occurred, and the long-term output decrease detection signal 1
20 is input to the output control unit 115 to lower the set value of the output.
【００１７】また、このときに電流値設定保存部１２５
に対し、新たな設定値として出力制御部１１５の変更後
の出力設定値に対応する電流値信号１２６を入力し、電
流値設定保存部１２５に保存する。At this time, the current value setting storage unit 125
Then, a current value signal 126 corresponding to the changed output set value of the output control unit 115 is input as a new set value, and is stored in the current value setting storage unit 125.
【００１８】長期的出力低下が起きていると判断された
ときは、出力低下検出信号１２０を出力制御部１１５に
出力する。長期的な出力低下検出信号１２０が入力され
た出力制御部１１５では、出力設定値を今までより下
げ、その下げた値に対して半導体レーザ１１０の出力を
制御する。When it is determined that a long-term output decrease has occurred, an output decrease detection signal 120 is output to the output control unit 115. The output control unit 115, to which the long-term output decrease detection signal 120 has been input, lowers the output set value, and controls the output of the semiconductor laser 110 in accordance with the reduced value.
【００１９】半導体レーザ１１０の駆動電流と出力の関
係について図２を用いて説明する。ｃは初期の半導体レ
ーザ１１０の出力光の駆動電流値に対する出力変化であ
り、ｄは半導体レーザ１１０の長期的な出力低下が起き
た場合の出力光の駆動電流値に対する出力変化である。
ここで、出力制御部１１５の初期設定値を駆動電流値Ｉ
３、出力値Ｐ２とする。半導体レーザ１１０の長期的な
出力低下によりｃからｄのように変化するが、通常はＰ
２が一定となるように駆動電流値を上げて制御する。The relationship between the drive current and the output of the semiconductor laser 110 will be described with reference to FIG. c is an output change with respect to the drive current value of the output light of the semiconductor laser 110 at the initial stage, and d is an output change with respect to the drive current value of the output light when the output of the semiconductor laser 110 is reduced for a long term.
Here, the initial setting value of the output control unit 115 is set to the drive current value I.
3, the output value is P2. The output changes from c to d due to a long-term decrease in the output of the semiconductor laser 110.
Control is performed by increasing the drive current value so that 2 becomes constant.
【００２０】ところで、民生用ディスプレイの寿命とし
て直接の要因となる光源に用いられる半導体レーザの寿
命を延ばすために、駆動電流値Ｉ３と同等もしくはそれ
以下に対応する出力制御部１１５の出力設定値を下げ
る。つまり、半導体レーザ１１０の出力値Ｐ２からＰ３
へ出力制御部１１５の設定値を下げることになる。By the way, in order to extend the life of a semiconductor laser used as a light source, which is a direct factor of the life of a consumer display, the output set value of the output control unit 115 corresponding to or less than the drive current value I3 is set. Lower. That is, from the output value P2 of the semiconductor laser 110 to P3
The set value of the output control unit 115 is reduced.
【００２１】これにより、図３に示すように半導体レー
ザ１１０の出力を徐々に落としていくことで急激な劣化
が避けられ、半導体レーザ１１０の寿命を延ばすことが
できる。As a result, as shown in FIG. 3, by gradually decreasing the output of the semiconductor laser 110, rapid deterioration can be avoided and the life of the semiconductor laser 110 can be extended.
【００２２】すなわち、半導体レーザを用いたレーザ光
源装置をディスプレイ用途として使用する場合、ディス
プレイとしての寿命は初期の明るさの半分であるとされ
ているため、無理に初期の出力を維持するよりもレーザ
光源装置の寿命を延ばす方が好ましい。そこで、上述し
た手段により半導体レーザの長期的な出力低下が起きて
も、長期的な出力検出部により出力制御部の設定値を下
げることができ、半導体レーザの急激な劣化が避けら
れ、民生用のディスプレイ用途のレーザ光源装置として
寿命を延ばすことができる。That is, when a laser light source device using a semiconductor laser is used for a display, the life of the display is assumed to be half of the initial brightness, so that it is more difficult to maintain the initial output. It is preferable to extend the life of the laser light source device. Therefore, even if the long-term output of the semiconductor laser is reduced by the above-described means, the set value of the output control unit can be reduced by the long-term output detection unit, and rapid deterioration of the semiconductor laser can be avoided. Can be extended as a laser light source device for display applications.
【００２３】図４は、この発明の第２の実施の形態につ
いて説明するための構成図である。この実施の形態は、
出力低下検出部１１９として、半導体レーザ１１０の駆
動時間を検出し、長期的な出力低下を検出するもので、
図１と同一の構成部分には同一の符号を付して説明す
る。FIG. 4 is a configuration diagram for explaining a second embodiment of the present invention. In this embodiment,
The output drop detector 119 detects the drive time of the semiconductor laser 110 and detects a long-term output drop.
The same components as those in FIG. 1 are described with the same reference numerals.
【００２４】図４において、半導体レーザ１１０からの
長期変動検出信号１１７として、半導体レーザ１１０の
駆動電流値か、出力検出部１１３からの出力検出信号１
１８かの少なくとも一つを駆動時間カウント部１２７に
入力し、電流が駆動している時間かレーザ光が出力され
ている時間をカウントする。駆動時間カウント部１２７
でカウントされた累積時間記録１２８は、出力低下駆動
時間設定保存部１３０からの出力が低下していると判断
される駆動時間記録１２９と比較する。この比較結果に
基づき累積時間記録１２８が、駆動時間記録１２９以上
の値であれば、長期的な出力低下が起きていると判断
し、長期的出力低下検出信号１２０を出力制御部１１５
に出力し、出力の設定値を下げる。In FIG. 4, the long-term fluctuation detection signal 117 from the semiconductor laser 110 is the drive current value of the semiconductor laser 110 or the output detection signal 1 from the output detection unit 113.
At least one of the eighteen is input to the drive time counting unit 127, and the time during which the current is driven or the time during which the laser beam is output is counted. Driving time counting unit 127
Is compared with the driving time record 129 that is determined that the output from the output reduction driving time setting storage unit 130 is decreasing. If the accumulated time record 128 is equal to or greater than the drive time record 129 based on the comparison result, it is determined that a long-term output decrease has occurred, and a long-term output decrease detection signal 120 is output to the output control unit 115.
And lower the output setting.
【００２５】また、このときに、出力低下駆動時間設定
保存部１３０に対し、新たな出力低下駆動時間の設定値
として出力制御部１１５の出力設定値を下げたことを知
らせる信号１３１を入力し、次に起こるであろう出力低
下の駆動時間を出力低下駆動時間設定保存部１３０にて
再設定して保存する。他の動作については、図１で説明
した動作と同様である。At this time, a signal 131 indicating that the output set value of the output control unit 115 has been lowered is input to the output drop drive time setting storage unit 130 as a new output drop drive time set value. The driving time of the output reduction that will occur next is reset and stored in the output reduction driving time setting storage unit 130. Other operations are the same as the operations described in FIG.
【００２６】図５は、この発明の第３の実施の形態につ
いて説明するための構成図である。この実施の形態は、
出力低下検出部１１９として、ある駆動電流値に対応す
る半導体レーザ１１０の出力を検出し、長期的な出力低
下を検出しようとするものである。FIG. 5 is a configuration diagram for explaining a third embodiment of the present invention. In this embodiment,
The output drop detection unit 119 detects the output of the semiconductor laser 110 corresponding to a certain drive current value and detects a long-term output drop.
【００２７】すなわち、半導体レーザ１１０のある駆動
電流値とその電流値に対応する出力が、駆動電流値検出
部１２１の検出結果１２２と出力検出部１１３からの検
出結果１１８として比較部１２３に入力する。ここで、
電流値と出力値設定保存部１３３から、先程の駆動電流
値に対応する出力値１３２が比較部１２３に入力され、
出力検出結果１１８と比較される。この比較結果に基づ
き、設定されたある値以上の差があれば、長期的な出力
低下が起きていると判断し、長期的出力低下検出信号１
２０を出力制御部１１５に出力し、出力の設定値を下げ
る。That is, a certain drive current value of the semiconductor laser 110 and an output corresponding to the drive current value are input to the comparison unit 123 as a detection result 122 of the drive current value detection unit 121 and a detection result 118 of the output detection unit 113. . here,
From the current value and output value setting storage unit 133, the output value 132 corresponding to the previous drive current value is input to the comparison unit 123,
This is compared with the output detection result 118. If there is a difference equal to or more than a set value based on the comparison result, it is determined that a long-term output decrease has occurred, and the long-term output decrease detection signal 1
20 is output to the output control unit 115 to lower the output set value.
【００２８】このときに、電流値と出力値設定保存部１
３３に対し、新たな設定値として出力制御部１１５の変
更後のある駆動電流値とその電流値に対応する出力値信
号１３４を１３３に入力して再設定し保存する。他の動
作については、図１の動作と同じである。At this time, the current value and output value setting storage unit 1
33, a driving current value after the change of the output control unit 115 and an output value signal 134 corresponding to the current value are input to 133 as new setting values, reset, and stored. Other operations are the same as those in FIG.
【００２９】上記した第１〜第３の実施の形態では、長
期的な出力低下検出部により、レーザ光源装置に用いる
半導体レーザの長期的な出力低下を検出し、出力制御部
の設定値を下げることで、民生用ディスプレイの半導体
レーザを用いたレーザ光源装置の寿命を延ばすことがで
きる。In the above-described first to third embodiments, the long-term output decrease detecting section detects the long-term output decrease of the semiconductor laser used in the laser light source device, and lowers the set value of the output control section. Thus, the life of the laser light source device using the semiconductor laser of the consumer display can be extended.
【００３０】ここからは、半導体レーザ光源から出射さ
れるレーザ光を用いてレーザ媒体を励起し、これにより
得られた光を共振器で共振させて所望のレーザ光を得る
レーザ光源装置の寿命を延ばす、この発明の第４〜第６
の実施の形態について説明する。The life of a laser light source device that excites a laser medium using laser light emitted from a semiconductor laser light source and resonates the obtained light with a resonator to obtain a desired laser light will now be described. Extend the fourth to sixth aspects of the present invention.
An embodiment will be described.
【００３１】図６は、この発明の第４の実施の形態につ
いて説明するための構成図である。図６において、励起
用の半導体レーザ１４０からの励起光１４１は、レーザ
媒体１４３を励起する。これにより、レーザ媒体１４３
からは特有の光を発光させ、共振器１４４ａ，１４４ｂ
を用いて所望のレーザ光１４５を出力する。半導体レー
ザ出力光１４１の一部１４６は、出力検出部１１３に入
力する。出力検出部１１３からは、出力検出信号１１４
を出力制御部１１５に入力する。出力制御部１１５から
は、出力制御信号１１６を半導体レーザ１４０に入力す
る。この一連の作業が行われると同時に、半導体レーザ
１４０の長期的な出力低下を出力低下検出部１１９にお
いて検出する。FIG. 6 is a block diagram for explaining a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 6, an excitation light 141 from an excitation semiconductor laser 140 excites a laser medium 143. Thereby, the laser medium 143
Emits specific light from the resonators 144a and 144b.
To output a desired laser beam 145. A part 146 of the semiconductor laser output light 141 is input to the output detection unit 113. The output detection unit 113 outputs an output detection signal 114
Is input to the output control unit 115. From the output control unit 115, an output control signal 116 is input to the semiconductor laser 140. At the same time as this series of operations is performed, a long-term output decrease of the semiconductor laser 140 is detected by the output decrease detection unit 119.
【００３２】出力低下検出部１１９では、半導体レーザ
１４０からの長期変動検出信号１４２として、半導体レ
ーザ１４０の駆動電流値を駆動電流値検出部１２１に入
力する。この検出結果１２２は比較部１２３に入力し、
電流値設定保存部１２５からの電流値１２４と比較す
る。この比較結果に基づき設定したある値以上の差があ
れば、長期的な出力低下が起きていると判断し、長期的
出力低下検出信号１２０は出力制御部１１５に入力し、
出力の設定値を下げる。The output drop detector 119 inputs the drive current value of the semiconductor laser 140 to the drive current value detector 121 as the long-term fluctuation detection signal 142 from the semiconductor laser 140. This detection result 122 is input to the comparison unit 123,
The current value is compared with the current value 124 from the current value setting storage unit 125. If there is a difference equal to or more than a set value based on the comparison result, it is determined that a long-term output decrease has occurred, and a long-term output decrease detection signal 120 is input to the output control unit 115,
Lower the output setting.
【００３３】また、このときに、電流値設定保存部１２
５に対し、新たな設定値として出力制御部１１５の変更
後の出力設定値に対応する電流値信号１２６を入力し、
電流値設定保存部１２５に保存する。At this time, the current value setting storage unit 12
5, a current value signal 126 corresponding to the changed output set value of the output control unit 115 is input as a new set value,
The current value is stored in the current value setting storage unit 125.
【００３４】出力低下検出部１１９では、長期的出力低
下が起きていると判断したときは、長期的出力低下検出
信号１２０を出力制御部１１５に出力する。長期的出力
低下検出信号１２０が入力された出力制御部１１５では
出力設定値を今までより下げ、その下げた値に対して半
導体レーザ１４０の出力を制御する。When the output reduction detecting section 119 determines that a long-term output reduction has occurred, it outputs a long-term output reduction detection signal 120 to the output control section 115. The output control unit 115, to which the long-term output decrease detection signal 120 has been input, lowers the output set value, and controls the output of the semiconductor laser 140 based on the reduced value.
【００３５】次に、図７の構成図を用い、この発明の第
５の実施の形態について説明する。図６と同一の構成部
分には同一の符号を付し、ここでは異なる部分について
説明する。Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the configuration diagram of FIG. The same components as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and different portions will be described here.
【００３６】図７において、半導体レーザ１４０からの
長期変動検出信号１４２として、半導体レーザ１４０の
駆動電流値か、励起用半導体レーザ出力光１４１の一部
１４６またはレーザ媒体１４３からの特有なレーザ光１
４５の一部１４８の検出結果１４７かのいずれか少なく
とも一つを駆動時間カウント部１２７に入力し、電流が
駆動している時間かレーザ光が出力されている時間をカ
ウントする。駆動時間カウント部１２７でカウントされ
た累積時間記録１２８は、出力低下駆動時間設定保存部
１３０からの出力が低下していると判断される駆動時間
記録１２９と比較される。その他の動作については、図
６で説明したものと同様である。In FIG. 7, as the long-term fluctuation detection signal 142 from the semiconductor laser 140, the drive current value of the semiconductor laser 140, a part 146 of the semiconductor laser output light 141 or the specific laser light 1 from the laser medium 143 is used.
At least one of the detection results 147 of the part 148 of the 45 is input to the drive time counting unit 127, and the time during which the current is driven or the time when the laser light is output is counted. The accumulated time record 128 counted by the drive time counting unit 127 is compared with the drive time record 129 where it is determined that the output from the output reduction drive time setting storage unit 130 is decreasing. Other operations are the same as those described with reference to FIG.
【００３７】図８は、この発明の第６の実施の形態につ
いて説明するための構成図である。この実施の形態は、
長期的な出力低下検出部１１９として、ある駆動電流値
に対応する励起用の半導体レーザの出力かレーザ媒体か
らの出力かを検出し、長期的な出力低下を検出するもの
である。FIG. 8 is a configuration diagram for explaining a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment,
The long-term output drop detection unit 119 detects whether the output of the semiconductor laser for excitation or the output from the laser medium corresponding to a certain drive current value, and detects the long-term output drop.
【００３８】すなわち、半導体レーザ１４０のある駆動
電流値とその電流値に対応する励起用の半導体レーザ１
４０の出力またはレーザ媒体１４３からの出力を、駆動
電流値検出部１２１の検出結果１２２と出力検出部１１
３からの検出結果１４７として比較部１２３に入力す
る。ここで、電流値と出力値設定保存部１３３から、先
程の駆動電流値に対応する出力値１３２が比較部１２３
に入力され、出力検出結果１４７と比較される。その他
の動作については、図６で説明したものと同様である。That is, a certain drive current value of the semiconductor laser 140 and the semiconductor laser 1 for excitation corresponding to the current value.
40 or the output from the laser medium 143, the detection result 122 of the drive current value detection unit 121 and the output detection unit 11
The detection result 147 from No. 3 is input to the comparison unit 123. Here, from the current value and output value setting storage unit 133, the output value 132 corresponding to the previous drive current value is compared with the comparison unit 123.
And is compared with the output detection result 147. Other operations are the same as those described with reference to FIG.
【００３９】これにより、この発明の第４〜第６の実施
の形態によれば、励起用の半導体レーザと半導体レーザ
にて励起されるレーザ媒体とレーザ媒体用の共振器を含
んだレーザ光源についても、長期的な出力低下が起きた
ときに、長期的な出力検出部により出力制御部の設定値
を下げることができるので、励起用半導体レーザの急激
な劣化が避けられ、励起用半導体レーザを用いたディス
プレイ用レーザ光源装置の寿命を延ばすことができる。Thus, according to the fourth to sixth embodiments of the present invention, there is provided a laser light source including a semiconductor laser for excitation, a laser medium excited by the semiconductor laser, and a resonator for the laser medium. Also, when a long-term output drop occurs, the set value of the output control unit can be reduced by the long-term output detection unit, so that a rapid deterioration of the pumping semiconductor laser can be avoided, and the pumping semiconductor laser can be used. The life of the used display laser light source device can be extended.
【００４０】以上、説明したように、民生用ディスプレ
イのレーザ光源装置として無理に初期の出力を維持する
よりもレーザ光源装置の寿命を延ばす方が好ましいこと
から、長期的なレーザ光源装置の出力低下が起きた場
合、出力を一定にするのではなく、長期的な出力検出部
により出力制御部の設定値を下げる。これにより、半導
体レーザを用いたレーザ光源装置の急激な劣化を回避
し、民生用ディスプレイのレーザ光源装置として寿命を
延ばすことができる。As described above, since it is preferable to extend the life of the laser light source device rather than forcibly maintain the initial output as the laser light source device for a consumer display, the output of the laser light source device for a long time is reduced. Occurs, the set value of the output control unit is lowered by the long-term output detection unit instead of keeping the output constant. Thus, it is possible to avoid rapid deterioration of the laser light source device using the semiconductor laser, and to extend the life of the laser light source device for a consumer display.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、この発明のレーザ
光源装置によれば、半導体レーザの長期的な出力低下を
検出し出力制御部の設定値を下げることで、半導体レー
ザの寿命を延ばし、これまで民生用ディスプレイではレ
ーザ光源が初期の明るさの半分まで暗くなった時点を寿
命とすることで、民生用ディスプレイ用途に適した長寿
命化が実現できる。As described above, according to the laser light source device of the present invention, the life of the semiconductor laser is extended by detecting the long-term decrease in the output of the semiconductor laser and lowering the set value of the output control unit. Until now, the life of a consumer display has been set at a point in time when the laser light source is darkened to half of the initial brightness, so that a long life suitable for consumer display can be realized.
【図１】この発明の第１の実施の形態について説明する
ための構成図。FIG. 1 is a configuration diagram for explaining a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の半導体レーザの駆動電流とレーザ出
力の関係について説明するための説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a relationship between a drive current and a laser output of the semiconductor laser of the present invention.
【図３】図１の効果について説明するための説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram for describing an effect of FIG. 1;
【図４】この発明の第２の実施の形態について説明する
ための構成図。FIG. 4 is a configuration diagram for explaining a second embodiment of the present invention.
【図５】この発明の第３の実施の形態について説明する
ための構成図。FIG. 5 is a configuration diagram for explaining a third embodiment of the present invention.
【図６】この発明の第４の実施の形態について説明する
ための構成図。FIG. 6 is a configuration diagram for explaining a fourth embodiment of the present invention.
【図７】この発明の第５の実施の形態について説明する
ための構成図。FIG. 7 is a configuration diagram for explaining a fifth embodiment of the present invention.
【図８】この発明の第６の実施の形態について説明する
ための構成図。FIG. 8 is a configuration diagram for explaining a sixth embodiment of the present invention.
【図９】従来の半導体レーザ光源装置について説明する
ための構成図。FIG. 9 is a configuration diagram for explaining a conventional semiconductor laser light source device.
【図１０】従来の半導体レーザの駆動電流と出力の関係
について説明するための説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a relationship between a driving current and an output of a conventional semiconductor laser.
【図１１】従来の問題点について説明するための説明
図。FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a conventional problem.
１１０…半導体レーザ １１３…出力検出部 １１５…出力制御部 １１９…出力低下検出部 １４３…レーザ媒体 １４４ａ，１４４ｂ…共振器 １２１…駆動電流値検出部 １２３…比較部 １２５…電流値設定保存部 １２７…駆動時間カウント部 １３０…出力低下駆動時間設定保存部 １３３…電流値−出力値設定保存部 Reference Signs List 110 semiconductor laser 113 output detection unit 115 output control unit 119 output drop detection unit 143 laser medium 144a, 144b resonator 121 driving current value detection unit 123 comparison unit 125 current value setting storage unit 127 Driving time counting section 130: output drop driving time setting storage section 133: current value-output value setting storage section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 謙 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 岡野 英明 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 Ｆターム(参考） 5F073 BA09 EA28 GA12 GA15 GA18 GA38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Ken Ito 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Inside the Toshiba Yokohama Office (72) Inventor Hideaki Okano 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama, Kanagawa F-term (reference) 5F073 BA09 EA28 GA12 GA15 GA18 GA38
Claims (9)
と、 前記出力検出手段の検出結果に基づき、前記半導体レー
ザの出力をある設定値に合わせる出力制御手段と、 前記半導体レーザの長期的な出力低下を検出する出力低
下検出手段と、を具備し、 前記出力低下検出手段が出力低下を検出した場合に、前
記出力制御手段の設定値を下げることを特徴とするレー
ザ光源装置。A semiconductor laser light source; output detection means for detecting an output of the semiconductor laser light source; output control means for adjusting an output of the semiconductor laser to a certain set value based on a detection result of the output detection means; Output drop detecting means for detecting a long-term output drop of the semiconductor laser, wherein when the output drop detecting means detects the output drop, the set value of the output control means is reduced. Laser light source device.
値が長期的にある値以上になった場合を出力低下とする
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。2. The output decrease detecting means detects a drive current value of the semiconductor laser, and sets an output decrease when the drive current value exceeds a certain value over a long period of time. 2. The laser light source device according to 1.
ち、前記駆動時間がある値以上になった場合を出力低下
とすることを特徴とする請求項1に記載のレーザ光源装
置。3. The apparatus according to claim 1, wherein said output decrease detecting means has means for counting a drive time of said semiconductor laser, and sets an output decrease when said drive time exceeds a certain value. The laser light source device as described in the above.
出し、前記半導体レーザの出力値がある値以下になった
場合を出力低下とすることを特徴とする請求項1に記載
のレーザ光源装置。4. The output decrease detecting means detects an output of the semiconductor laser corresponding to a certain drive current value, and sets an output decrease when the output value of the semiconductor laser becomes lower than a certain value. 2. The laser light source device according to claim 1, wherein
光を用いてレーザ媒体を励起し、これにより得られた光
を共振器で共振させて所望のレーザ光を得るレーザ光源
装置において、 前記半導体レーザの出力を検出する手段と、 前記半導体レーザからの出力を常にある設定値に合わせ
る出力制御手段と、 前記半導体レーザの長期的な出力低下を検出する手段
と、 前記長期的な出力低下を検出した際に前記出力制御手段
の設定値を下げる手段とからなることを特徴とするレー
ザ光源装置。5. A laser light source device that excites a laser medium using laser light emitted from a semiconductor laser light source and resonates the obtained light with a resonator to obtain a desired laser light. Means for detecting the output of the semiconductor laser, output control means for constantly adjusting the output from the semiconductor laser to a certain set value, means for detecting a long-term output decrease of the semiconductor laser, and detecting the long-term output decrease And a means for lowering the set value of said output control means.
検出する手段として、 前記半導体レーザの駆動電流値を検出し、前記駆動電流
値が長期的にある値以上になった場合を出力低下とする
ことを特徴とする請求項５に記載のレーザ光源装置。6. A means for detecting a long-term output decrease of the semiconductor laser, comprising: detecting a drive current value of the semiconductor laser; and, when the drive current value becomes a certain value or more in a long term, an output decrease. The laser light source device according to claim 5, wherein:
光を用いてレーザ媒体を励起し、これにより得られた光
を共振器で共振させて所望のレーザ光を得るレーザ光源
装置において、 前記レーザ媒体から発振されたレーザ光出力を検出する
手段と、 前記レーザ媒体からの出力を常にある設定値に合わせる
出力制御手段と、 前記レーザ媒体からの長期的な出力低下を検出する手段
と、 前記長期的な出力低下を検出した際に前記出力制御手段
の設定値を下げる手段とからなることを特徴とするレー
ザ光源装置。7. A laser light source device which excites a laser medium using laser light emitted from a semiconductor laser light source and resonates the light obtained by the resonator with a resonator to obtain a desired laser light. Means for detecting the laser light output oscillated from the laser, output control means for constantly adjusting the output from the laser medium to a certain set value, means for detecting a long-term decrease in output from the laser medium, Means for lowering the set value of said output control means when detecting a significant output decrease.
検出する手段として、 前記半導体レーザ駆動時間をカウントする手段を持ち、
前記駆動時間がある値以上になった場合を出力低下とす
ることを特徴とする請求項５または７に記載のレーザ光
源装置。8. As means for detecting a long-term decrease in output of the semiconductor laser, means for counting the semiconductor laser drive time is provided.
8. The laser light source device according to claim 5, wherein the output is reduced when the drive time exceeds a certain value.
検出する手段として、 ある駆動電流値に対応する前記半導体レーザの出力また
は、前記レーザ媒体から発振したレーザ光出力を検出
し、前記半導体レーザの出力値または、前記レーザ媒体
から発振されたレーザ光出力値がある値以下になった場
合を出力低下とすることを特徴とする請求項５または７
に記載のレーザ光源装置。9. A method for detecting a long-term decrease in output of the semiconductor laser, comprising: detecting an output of the semiconductor laser corresponding to a certain drive current value or a laser light output oscillated from the laser medium; 8. The output is decreased when the output value of the laser medium or the output value of the laser light oscillated from the laser medium becomes lower than a certain value.
3. The laser light source device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001123506A JP2002319734A (en) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | Laser light source apparatus |
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|---|---|---|---|
| JP2001123506A JP2002319734A (en) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | Laser light source apparatus |
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|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7873087B2 (en) | 2005-07-11 | 2011-01-18 | Panasonic Corporation | Light source, light source device, laser image forming device and integrated circuit |
| EP2784582A1 (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | Funai Electric Co., Ltd. | Projector device, head-up display device, and projector device control method |
| JP2020194117A (en) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | 株式会社デンソー | Virtual image display device |
-
2001
- 2001-04-20 JP JP2001123506A patent/JP2002319734A/en not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|---|
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| EP2784582A1 (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | Funai Electric Co., Ltd. | Projector device, head-up display device, and projector device control method |
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