JP2544404B2 - レ―ザダイオ―ド光出力製御回路 - Google Patents
レ―ザダイオ―ド光出力製御回路Info
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- JP2544404B2 JP2544404B2 JP62256786A JP25678687A JP2544404B2 JP 2544404 B2 JP2544404 B2 JP 2544404B2 JP 62256786 A JP62256786 A JP 62256786A JP 25678687 A JP25678687 A JP 25678687A JP 2544404 B2 JP2544404 B2 JP 2544404B2
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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
- 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
- H01S5/06835—Stabilising during pulse modulation or generation
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 光通信において光源としてレーザダイオード（以下LD
と称する）を使用した光伝送装置に関し、LDの駆動電流
対光出力特性（以下Ｉ−Ｌ特性と称する）の温度特性補
償が不要となり、回路構成が簡単で、かつ回路の調整工
数を削減することができるLDの光出力制御回路（以下AP
C回路と称する）を提供することを目的とし、 LD駆動回路とLDの出力光の一部をモニタするモニタ回
路を備えた光出力制御回路において、モニタ回路の出力
を分岐し、一方を入力してLDの光出力のピーク値を求め
るピーク検出手段と、モニタ回路の出力の他方を入力し
てLDの光出力の平均値を求める平均値検出手段と、LD駆
動回路の前段に接続され、ピーク検出手段の出力により
出力のパルス幅を変えるパルス幅可変手段とを付加し、
平均値検出手段の出力をLD駆動回路に入力して光出力が
一定になるように構成する。
と称する）を使用した光伝送装置に関し、LDの駆動電流
対光出力特性（以下Ｉ−Ｌ特性と称する）の温度特性補
償が不要となり、回路構成が簡単で、かつ回路の調整工
数を削減することができるLDの光出力制御回路（以下AP
C回路と称する）を提供することを目的とし、 LD駆動回路とLDの出力光の一部をモニタするモニタ回
路を備えた光出力制御回路において、モニタ回路の出力
を分岐し、一方を入力してLDの光出力のピーク値を求め
るピーク検出手段と、モニタ回路の出力の他方を入力し
てLDの光出力の平均値を求める平均値検出手段と、LD駆
動回路の前段に接続され、ピーク検出手段の出力により
出力のパルス幅を変えるパルス幅可変手段とを付加し、
平均値検出手段の出力をLD駆動回路に入力して光出力が
一定になるように構成する。
本発明は、光通信において光源としてLDを使用した光
伝送装置の改良に関するものである。
伝送装置の改良に関するものである。
この際、LDのＩ−Ｌ特性の温度特性補償が不要とな
り、回路構成が簡単で、かつ回路の調整工数を削減する
ことができるLDのAPC回路が要望されている。
り、回路構成が簡単で、かつ回路の調整工数を削減する
ことができるLDのAPC回路が要望されている。
第４図は従来例のLDのAPC回路の構成ブロック図であ
る。
る。
第５図は従来例のLDの駆動状態を示す図である。
第４図において、npn トランジスタ（以下Trと称す
る）３のベースに“1"と“0"からなるディジタルの信号
を入力すると、“1"の時Tr 3はオンとなり３に電流が流
れる。このTr 3のエミッタの出力をTr 4のベースに加え
ることにより、オフであったTr 4に電流が流れる。尚、
Tr 4に直列に接続したTr 5のベースには、後述する演算
増幅器（以下オペアンプと称する）７から制御電圧を加
え、Tr 4がオンの時の電流を制御している。
る）３のベースに“1"と“0"からなるディジタルの信号
を入力すると、“1"の時Tr 3はオンとなり３に電流が流
れる。このTr 3のエミッタの出力をTr 4のベースに加え
ることにより、オフであったTr 4に電流が流れる。尚、
Tr 4に直列に接続したTr 5のベースには、後述する演算
増幅器（以下オペアンプと称する）７から制御電圧を加
え、Tr 4がオンの時の電流を制御している。
その結果、Tr 4のコレクタに接続したLD1にも電流が
流れLD1が発光することになる。
流れLD1が発光することになる。
LD1の出力光の一部を例えばアバランシェホトダイオ
ード（以下APDと称する）２により受光し、オペアンプ
７の一方の入力端子に加える。７の他方の入力端子には
LD1の光出力を一定にするための制御電圧Vcontを加え
る。両者の差の出力電圧をTr 5及びTr 6のベースに加え
る。そして、Tr 5及びTr 6のエミッタに接続した抵抗R1
及びR2の抵抗値を例えば等しくすることにより、LD1の
駆動電流のうち直流バイアス電流Idと信号電流のピーク
値Isを等しくすることができる。
ード（以下APDと称する）２により受光し、オペアンプ
７の一方の入力端子に加える。７の他方の入力端子には
LD1の光出力を一定にするための制御電圧Vcontを加え
る。両者の差の出力電圧をTr 5及びTr 6のベースに加え
る。そして、Tr 5及びTr 6のエミッタに接続した抵抗R1
及びR2の抵抗値を例えば等しくすることにより、LD1の
駆動電流のうち直流バイアス電流Idと信号電流のピーク
値Isを等しくすることができる。
この結果、周囲温度が変化した時第５図に示すように
Ｉ−Ｌ特性が変化するが、オペアンプ７によるフィード
バック回路により光出力を常に一定に保っている。
Ｉ−Ｌ特性が変化するが、オペアンプ７によるフィード
バック回路により光出力を常に一定に保っている。
しかしながら上述のLDのAPC回路においては、LDの信
号駆動回路と直流バイアス回路を分けて構成しているた
め、LDのＩ−Ｌ特性に合わせた調整が必要となり、又そ
のＩ−Ｌ特性の勾配は温度により大きく変化するため温
度補償も必要となる。このため、回路構成が複雑にな
り、かつ設定のための試験時間の増大等コストがかかる
という問題点があった。
号駆動回路と直流バイアス回路を分けて構成しているた
め、LDのＩ−Ｌ特性に合わせた調整が必要となり、又そ
のＩ−Ｌ特性の勾配は温度により大きく変化するため温
度補償も必要となる。このため、回路構成が複雑にな
り、かつ設定のための試験時間の増大等コストがかかる
という問題点があった。
したがって本発明の目的は、LDのＩ−Ｌ特性の温度特
性補償が不要となり、回路構成が簡単でかつ回路の調整
工数を削減することができるLDのAPC回路を提供するこ
とにある。
性補償が不要となり、回路構成が簡単でかつ回路の調整
工数を削減することができるLDのAPC回路を提供するこ
とにある。
上記問題点は第１図に示す回路構成によって解決され
る。
る。
即ち第１図において、レーザダイオード駆動回路とレ
ーザダイオードの出力光の一部をモニタするモニタ回路
を備えた光出力制御回路において、 700はモニタ回路の出力を分岐し、一方を入力してレ
ーザダイオードの光出力のピーク値を求めるピーク検出
手段である。
ーザダイオードの出力光の一部をモニタするモニタ回路
を備えた光出力制御回路において、 700はモニタ回路の出力を分岐し、一方を入力してレ
ーザダイオードの光出力のピーク値を求めるピーク検出
手段である。
710はモニタ回路の出力の他方を入力して、レーザダ
イオードの光出力の平均値を求める平均値検出手段であ
る。
イオードの光出力の平均値を求める平均値検出手段であ
る。
300はレーザダイオード駆動回路の前段に接続され、
ピーク検出手段700の出力により出力のパルス幅を変え
るパルス幅可変手段（300）である。
ピーク検出手段700の出力により出力のパルス幅を変え
るパルス幅可変手段（300）である。
そして、平均値検出手段710の出力をレーザダイオード
駆動回路に入力して光出力を一定にする。
駆動回路に入力して光出力を一定にする。
第１図において、ピーク検出手段700においてレーザ
ダイオードの光出力のピーク値を求める。このピーク値
をパルス幅可変手段300に加えることにより、入力信号
のパルスの立ち上がり及び立ち下がり部に一定の勾配を
有することを利用してピーク値一定でパルス幅可変のパ
ルス幅を出力し、レーザダイオード駆動回路に加えレー
ザダイオードを駆動する。同時に、平均値検出手段710
で求めた光出力の平均値を前記レーザダイオード駆動回
路に加えることにより、光出力を一定になるように制御
する。
ダイオードの光出力のピーク値を求める。このピーク値
をパルス幅可変手段300に加えることにより、入力信号
のパルスの立ち上がり及び立ち下がり部に一定の勾配を
有することを利用してピーク値一定でパルス幅可変のパ
ルス幅を出力し、レーザダイオード駆動回路に加えレー
ザダイオードを駆動する。同時に、平均値検出手段710
で求めた光出力の平均値を前記レーザダイオード駆動回
路に加えることにより、光出力を一定になるように制御
する。
この結果、周囲温度が変化しても常に一定の光出力を
得ることができる。
得ることができる。
第２図は本発明の実施例のLDのAPC回路の構成ブロッ
ク図である。
ク図である。
第３図は本発明を説明する図である。
全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
第２図において、ディジタルの入力信号をTr31、32か
らなる公知の差動形スライスアンプの一方のTr31のベー
スに入力する。他方のTr32のベースには、後述するオペ
アンプ80の出力電圧を入力する。この結果、Tr31の入力
信号電圧はTr32に入力した電圧Vcompによりスライスさ
れ出力する。この出力電圧をTr40のベースに入力しLD10
を駆動する。そして例えばAPD20からなるLD10のモニタ
出力を広帯域プリアンプ60に入力して電流信号を電圧信
号に変換し、この出力を分岐して公知のピーク検出回路
70と公知の平均値検出回路71に入力する。
らなる公知の差動形スライスアンプの一方のTr31のベー
スに入力する。他方のTr32のベースには、後述するオペ
アンプ80の出力電圧を入力する。この結果、Tr31の入力
信号電圧はTr32に入力した電圧Vcompによりスライスさ
れ出力する。この出力電圧をTr40のベースに入力しLD10
を駆動する。そして例えばAPD20からなるLD10のモニタ
出力を広帯域プリアンプ60に入力して電流信号を電圧信
号に変換し、この出力を分岐して公知のピーク検出回路
70と公知の平均値検出回路71に入力する。
ピーク検出回路70において光出力のピーク値を求め、
オペアンプ80の一方の入力端子に加える。オペアンプ80
の他方の入力端子には、パルス幅制御電圧Vpcontを設定
しておく。そして、両者の差の電圧を出力し、Vcompと
して前述のTr32のベースに入力する。
オペアンプ80の一方の入力端子に加える。オペアンプ80
の他方の入力端子には、パルス幅制御電圧Vpcontを設定
しておく。そして、両者の差の電圧を出力し、Vcompと
して前述のTr32のベースに入力する。
一方、平均値検出回路71において、光出力の平均値を
求め、オペアンプ81の一方の入力端子に加える。オペア
ンプ81の他方の入力端子には、平均値制御電圧Vacontを
設定しておく。両者の差の電圧を出力し、VaveとしてTr
50のベースに入力しLD10の光出力のピーク電流を制御す
る。
求め、オペアンプ81の一方の入力端子に加える。オペア
ンプ81の他方の入力端子には、平均値制御電圧Vacontを
設定しておく。両者の差の電圧を出力し、VaveとしてTr
50のベースに入力しLD10の光出力のピーク電流を制御す
る。
今、周囲温度が例えば25°Ｃから50°Ｃに変化したと
する。すると、第３図に示すようにLD10が発光し始める
ための駆動電流のしきい値がIth3のように大きくなる。
その結果、入力信号のパルス波形が先細のため、パルス
幅がせまくピーク値が大きい（Vcomp3）光出力となる。
する。すると、第３図に示すようにLD10が発光し始める
ための駆動電流のしきい値がIth3のように大きくなる。
その結果、入力信号のパルス波形が先細のため、パルス
幅がせまくピーク値が大きい（Vcomp3）光出力となる。
この光出力の１部をモニタ用のAPD20により受光し広
帯域プリアンプ60を介して電圧信号に変換し、ピーク検
出回路70及び平均値検出回路71に入力する。ピーク検出
回路70で求めたピーク値をオペアンプ80に入力し、予め
設定した制御電圧Vpcontと比較し差の電圧をTr32のベー
スに入力する。Tr31に入力した信号パルスが第２図
（ｂ）に示すようにTr32に入力したVcomp3によりスライ
スされ、同図（ｃ）に示すようにピーク値が一定でパル
ス幅のせまいパルスを出力する。この出力パルスをTr40
に入力する。
帯域プリアンプ60を介して電圧信号に変換し、ピーク検
出回路70及び平均値検出回路71に入力する。ピーク検出
回路70で求めたピーク値をオペアンプ80に入力し、予め
設定した制御電圧Vpcontと比較し差の電圧をTr32のベー
スに入力する。Tr31に入力した信号パルスが第２図
（ｂ）に示すようにTr32に入力したVcomp3によりスライ
スされ、同図（ｃ）に示すようにピーク値が一定でパル
ス幅のせまいパルスを出力する。この出力パルスをTr40
に入力する。
一方、平均値検出回路71において光出力の平均値を求
めて、これをオペアンプ81に入力し、制御電圧Vacontと
比較し差の電圧をTr50に入力する。そして、LD10の光出
力の平均値を一定にするように駆動電流を制御する。
めて、これをオペアンプ81に入力し、制御電圧Vacontと
比較し差の電圧をTr50に入力する。そして、LD10の光出
力の平均値を一定にするように駆動電流を制御する。
この結果、Tr40に入力したピーク値一定でパルス幅が
25°Ｃの時とは異なるパルスによってLD10が駆動される
が、Tr50に入力した制御電圧によって光出力の平均値を
一定にするように制御するため、結局、ピーク値パルス
幅共に一定の光出力パルスが得られる。
25°Ｃの時とは異なるパルスによってLD10が駆動される
が、Tr50に入力した制御電圧によって光出力の平均値を
一定にするように制御するため、結局、ピーク値パルス
幅共に一定の光出力パルスが得られる。
以上説明のように本発明によれば、LDのＩ−Ｌ特性の
温度特性補償が不要となり、回路構成が簡単化で、かつ
回路の調整工数を削減するLDのAPC回路を作ることがで
きる。
温度特性補償が不要となり、回路構成が簡単化で、かつ
回路の調整工数を削減するLDのAPC回路を作ることがで
きる。
第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の実施例のLDのAPC回路の構成ブロック
図、 第３図は本発明を説明する図、 第４図は従来例のLDのAPC回路の構成ブロック図、 第５図は従来例のLDの駆動状態を示す図である。 図において 300はパルス幅可変手段、700はピーク検出手段、710は
平均値検出手段 を示す。
図、 第３図は本発明を説明する図、 第４図は従来例のLDのAPC回路の構成ブロック図、 第５図は従来例のLDの駆動状態を示す図である。 図において 300はパルス幅可変手段、700はピーク検出手段、710は
平均値検出手段 を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−290419（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−262327（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−229383（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】レーザダイオード駆動回路と該レーザダイ
オードの出力光の一部をモニタするモニタ回路を備えた
光出力制御回路において、 該モニタ回路の出力を分岐し、一方を入力して該レーザ
ダイオードの光出力のピーク値を求めるピーク検出手段
（700）と、 該モニタ回路の出力の他方を入力して該レーザダイオー
ドの光出力の平均値を求める平均値検出手段（710）
と、 該レーザダイオード駆動回路の前段に接続され、該ピー
ク検出手段（700）の出力により出力のパルス幅を変え
るパルス幅可変手段（300）とを付加し、 該平均値検出手段（710）の出力を該レーザダイオード
駆動回路に入力して光出力を一定にするようにしたこと
を特徴とするレーザダイオード光出力制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62256786A JP2544404B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | レ―ザダイオ―ド光出力製御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62256786A JP2544404B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | レ―ザダイオ―ド光出力製御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0198284A JPH0198284A (ja) | 1989-04-17 |
| JP2544404B2 true JP2544404B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=17297428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62256786A Expired - Lifetime JP2544404B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | レ―ザダイオ―ド光出力製御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544404B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5036519A (en) * | 1988-12-05 | 1991-07-30 | Ricoh Company, Ltd. | Semiconductor laser controller |
| US5105117A (en) * | 1989-10-31 | 1992-04-14 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ultrasonic motor |
| JP3118251B2 (ja) * | 1990-11-21 | 2000-12-18 | ニスカ株式会社 | 超音波駆動装置及びその方法 |
| FR2689697B1 (fr) * | 1992-04-03 | 1994-05-20 | Thomson Hybrides | Circuit d'asservissement de la puissance modulee emise par le laser semiconducteur. |
| JP4575604B2 (ja) * | 2001-01-23 | 2010-11-04 | 株式会社キーエンス | 光電スイッチのａｐｃ装置 |
| JP2010157662A (ja) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザダイオード駆動回路及びレーザダイオード駆動方法 |
| US10749605B2 (en) | 2016-07-08 | 2020-08-18 | Hilight Semiconductor Limited | Laser power controller |
| GB2562138B (en) * | 2018-01-12 | 2019-06-12 | Hilight Semiconductor Ltd | Laser power controller |
-
1987
- 1987-10-12 JP JP62256786A patent/JP2544404B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0198284A (ja) | 1989-04-17 |
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