JPH04286384A - レーザダイオードの出力制御回路 - Google Patents
レーザダイオードの出力制御回路Info
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- JPH04286384A JPH04286384A JP7425591A JP7425591A JPH04286384A JP H04286384 A JPH04286384 A JP H04286384A JP 7425591 A JP7425591 A JP 7425591A JP 7425591 A JP7425591 A JP 7425591A JP H04286384 A JPH04286384 A JP H04286384A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 241001125929 Trisopterus luscus Species 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
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- Semiconductor Lasers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザダイオードの光
出力を自動的に調節するレーザダイオードの出力制御回
路に関する。
出力を自動的に調節するレーザダイオードの出力制御回
路に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光通信等における発光素子として
レーザダイオードが広く用いられている。光通信の場合
、変調電流に直流バイアス電流を重畳してレーザダイオ
ードを駆動している。このレーザダイオードは、温度に
よって光出力が変動するため、その光出力を自動的に調
整する出力制御回路が必要になる。従来の出力制御回路
は、例えば、フォトダイオードによってレーザダイオー
ドの光出力をモニタし、光出力が一定になるように直流
バイアス電流を制御するようになっている。
レーザダイオードが広く用いられている。光通信の場合
、変調電流に直流バイアス電流を重畳してレーザダイオ
ードを駆動している。このレーザダイオードは、温度に
よって光出力が変動するため、その光出力を自動的に調
整する出力制御回路が必要になる。従来の出力制御回路
は、例えば、フォトダイオードによってレーザダイオー
ドの光出力をモニタし、光出力が一定になるように直流
バイアス電流を制御するようになっている。
【0003】図3は従来の出力制御回路におけるレーザ
ダイオードの駆動電流−光出力特性を示す特性図である
。この図において、横軸は駆動電流ID 、縦軸はレー
ザダイオードの光出力パワーPOUT を示し、低温(
T1 )、室温(T2 )、高温(T3 )の3種類の
温度に対応する特性を示している。IDC1 ,IDC
2 ,IDC3 はそれぞれT1 ,T2 ,T3 の
ときの直流バイアス電流であり、IAC1 ,IAC2
,IAC3 はそれぞれT1 ,T2 ,T3のとき
の変調電流である。通常は、室温において光出力パワー
がPO になるように直流バイアス電流IDC2 、変
調電流IAC2を設定すれば、出力制御回路により温度
変化に対応して直流バイアス電流が変化して常に光出力
パワーが一定になる。ただし、従来の方式では、変調電
流は一定であり、IAC1 =IAC2 =IAC3
である。
ダイオードの駆動電流−光出力特性を示す特性図である
。この図において、横軸は駆動電流ID 、縦軸はレー
ザダイオードの光出力パワーPOUT を示し、低温(
T1 )、室温(T2 )、高温(T3 )の3種類の
温度に対応する特性を示している。IDC1 ,IDC
2 ,IDC3 はそれぞれT1 ,T2 ,T3 の
ときの直流バイアス電流であり、IAC1 ,IAC2
,IAC3 はそれぞれT1 ,T2 ,T3のとき
の変調電流である。通常は、室温において光出力パワー
がPO になるように直流バイアス電流IDC2 、変
調電流IAC2を設定すれば、出力制御回路により温度
変化に対応して直流バイアス電流が変化して常に光出力
パワーが一定になる。ただし、従来の方式では、変調電
流は一定であり、IAC1 =IAC2 =IAC3
である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、レーザダイ
オードでは、温度によって駆動電流変化に対する光出力
変化の傾きも変化する。図3のT=T3 に示すように
、高温側で傾きが減少する方向にレーザダイオードの特
性が変化すると、従来の出力制御回路では変調電流は一
定なので、光出力がオフに相当する場合でも直流バイア
ス電流IDC3 によりPOUT =P1 に相当する
光出力パワーが出力されるという問題があった。また、
低温側で直流バイアス電流IDC1 が極端に減少する
と出力制御回路の動作が不安定になるという問題もあっ
た。
オードでは、温度によって駆動電流変化に対する光出力
変化の傾きも変化する。図3のT=T3 に示すように
、高温側で傾きが減少する方向にレーザダイオードの特
性が変化すると、従来の出力制御回路では変調電流は一
定なので、光出力がオフに相当する場合でも直流バイア
ス電流IDC3 によりPOUT =P1 に相当する
光出力パワーが出力されるという問題があった。また、
低温側で直流バイアス電流IDC1 が極端に減少する
と出力制御回路の動作が不安定になるという問題もあっ
た。
【0005】そこで本発明の目的は、レーザダイオード
の温度特性に影響されることなく安定な光出力を得るこ
とができるようにしたレーザダイオードの出力制御回路
を提供することにある。
の温度特性に影響されることなく安定な光出力を得るこ
とができるようにしたレーザダイオードの出力制御回路
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明のレ
ーザダイオードの出力制御回路は、変調電流に直流バイ
アス電流を重畳した駆動電流によって駆動されるレーザ
ダイオードの出力光を検出するモニタ用光検出器と、こ
のモニタ用光検出器の出力を基準値と比較して誤差信号
を出力する誤差検出手段と、この誤差信号に基づいて直
流バイアス電流を制御する直流バイアス電流制御手段と
、誤差信号に基づいて変調電流を制御する変調電流制御
手段とを備えたものである。
ーザダイオードの出力制御回路は、変調電流に直流バイ
アス電流を重畳した駆動電流によって駆動されるレーザ
ダイオードの出力光を検出するモニタ用光検出器と、こ
のモニタ用光検出器の出力を基準値と比較して誤差信号
を出力する誤差検出手段と、この誤差信号に基づいて直
流バイアス電流を制御する直流バイアス電流制御手段と
、誤差信号に基づいて変調電流を制御する変調電流制御
手段とを備えたものである。
【0007】このレーザダイオードの出力制御回路では
、モニタ用光検出器によってレーザダイオードの出力光
が検出され、誤差検出手段によってモニタ用光検出器の
出力と基準値を比較して誤差信号が得られる。そして、
この誤差信号に基づいて、直流バイアス電流制御手段に
よって直流バイアス電流が制御されると共に変調電流制
御手段によって変調電流が制御される。
、モニタ用光検出器によってレーザダイオードの出力光
が検出され、誤差検出手段によってモニタ用光検出器の
出力と基準値を比較して誤差信号が得られる。そして、
この誤差信号に基づいて、直流バイアス電流制御手段に
よって直流バイアス電流が制御されると共に変調電流制
御手段によって変調電流が制御される。
【0008】請求項2記載の発明のレーザダイオードの
出力制御回路は、請求項1記載の発明において、直流バ
イアス電流制御手段が、誤差信号に応じて直流バイアス
電流を変化させる直流バイアス電流駆動回路と、直流バ
イアス電流の可変範囲を制限する制限手段とを有し、変
調電流制御手段が、変調電流制御電圧に応じて変調電流
を変化させる変調電流駆動回路と、誤差信号を非反転入
力とし第1の基準電圧を反転入力とすると共に誤差信号
が所定値以上のときに出力が飽和する第1の差動増幅器
と、誤差信号を非反転入力とし第1の基準電圧よりも大
きい第2の基準電圧を反転入力とすると共に誤差信号の
増加に伴って出力が第1の差動増幅器の飽和出力を超え
る第2の差動増幅器と、第1の差動増幅器の出力と第2
の差動増幅器の出力のうちの大きい方を変調電流制御電
圧として選択する選択手段とを有するものである。
出力制御回路は、請求項1記載の発明において、直流バ
イアス電流制御手段が、誤差信号に応じて直流バイアス
電流を変化させる直流バイアス電流駆動回路と、直流バ
イアス電流の可変範囲を制限する制限手段とを有し、変
調電流制御手段が、変調電流制御電圧に応じて変調電流
を変化させる変調電流駆動回路と、誤差信号を非反転入
力とし第1の基準電圧を反転入力とすると共に誤差信号
が所定値以上のときに出力が飽和する第1の差動増幅器
と、誤差信号を非反転入力とし第1の基準電圧よりも大
きい第2の基準電圧を反転入力とすると共に誤差信号の
増加に伴って出力が第1の差動増幅器の飽和出力を超え
る第2の差動増幅器と、第1の差動増幅器の出力と第2
の差動増幅器の出力のうちの大きい方を変調電流制御電
圧として選択する選択手段とを有するものである。
【0009】このレーザダイオードの出力制御回路では
、直流バイアス電流駆動回路によって誤差信号に応じて
直流バイアス電流が変化されると共に、制限手段によっ
て直流バイアス電流の可変範囲が制限される。また、そ
れぞれ誤差信号を非反転入力とし互いに異なる基準電圧
を反転入力とする第1および第2の差動増幅器の各出力
のうちの大きい方が選択手段によって選択されて変調電
流制御電圧として変調電流駆動回路に与えられ、この変
調電流駆動回路は、変調電流制御電圧に応じて変調電流
を変化させる。誤差信号の増加に伴って第2の差動増幅
器の出力が第1の差動増幅器の飽和出力を越えると変調
電流制御電圧が増加し、また、誤差信号の減少に伴って
第1の差動増幅器が線形領域に入ると変調電流制御電圧
が減少する。なお、第1および第2の作動増幅器の各出
力が等しいときは、この等しい出力が変調電流制御電圧
となる。
、直流バイアス電流駆動回路によって誤差信号に応じて
直流バイアス電流が変化されると共に、制限手段によっ
て直流バイアス電流の可変範囲が制限される。また、そ
れぞれ誤差信号を非反転入力とし互いに異なる基準電圧
を反転入力とする第1および第2の差動増幅器の各出力
のうちの大きい方が選択手段によって選択されて変調電
流制御電圧として変調電流駆動回路に与えられ、この変
調電流駆動回路は、変調電流制御電圧に応じて変調電流
を変化させる。誤差信号の増加に伴って第2の差動増幅
器の出力が第1の差動増幅器の飽和出力を越えると変調
電流制御電圧が増加し、また、誤差信号の減少に伴って
第1の差動増幅器が線形領域に入ると変調電流制御電圧
が減少する。なお、第1および第2の作動増幅器の各出
力が等しいときは、この等しい出力が変調電流制御電圧
となる。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図1および図2は本発明の一実施例に係る
。
て説明する。図1および図2は本発明の一実施例に係る
。
【0011】図1は本実施例のレーザダイオードの出力
制御回路を示す回路図である。この出力制御回路は、レ
ーザダイオード11の変調電流を制御する変調電流駆動
回路12と、レーザダイオード11の直流バイアス電流
を制御する直流バイアス電流駆動回路13とを備えてい
る。レーザダイオード11は、アノードに電源電圧VC
Cが印加され、カソードが変調電流駆動回路12および
直流バイアス電流駆動回路13に接続され、変調電流に
直流バイアス電流を重畳した駆動電流によって駆動され
るようになっている。
制御回路を示す回路図である。この出力制御回路は、レ
ーザダイオード11の変調電流を制御する変調電流駆動
回路12と、レーザダイオード11の直流バイアス電流
を制御する直流バイアス電流駆動回路13とを備えてい
る。レーザダイオード11は、アノードに電源電圧VC
Cが印加され、カソードが変調電流駆動回路12および
直流バイアス電流駆動回路13に接続され、変調電流に
直流バイアス電流を重畳した駆動電流によって駆動され
るようになっている。
【0012】変調電流駆動回路12はNPN型の3つの
トランジスタTR1,TR2 ,TR3 を有し、変調
信号入力端子15がトランジスタTR1 のベースに接
続されていると共にインバータ16を介してトランジス
タTR2 のベースに接続されている。トランジスタT
R1 のコレクタには電源電圧VCCが印加され、トラ
ンジスタTR2 のコレクタはレーザダイオード11に
接続されている。また、トランジスタTR3 は、コレ
クタがトランジスタTR1 ,TR2 のエミッタに接
続され、エミッタが抵抗器R1 を介して接地され、ベ
ースは後述する選択回路17に接続されている。
トランジスタTR1,TR2 ,TR3 を有し、変調
信号入力端子15がトランジスタTR1 のベースに接
続されていると共にインバータ16を介してトランジス
タTR2 のベースに接続されている。トランジスタT
R1 のコレクタには電源電圧VCCが印加され、トラ
ンジスタTR2 のコレクタはレーザダイオード11に
接続されている。また、トランジスタTR3 は、コレ
クタがトランジスタTR1 ,TR2 のエミッタに接
続され、エミッタが抵抗器R1 を介して接地され、ベ
ースは後述する選択回路17に接続されている。
【0013】直流バイアス電流駆動回路13はNPN型
のトランジスタTR4 を有し、このトランジスタTR
4 のコレクタはレーザダイオード11に接続され、エ
ミッタは抵抗器R2 を介して接地され、ベースは後述
する電圧制限回路18等に接続されている。
のトランジスタTR4 を有し、このトランジスタTR
4 のコレクタはレーザダイオード11に接続され、エ
ミッタは抵抗器R2 を介して接地され、ベースは後述
する電圧制限回路18等に接続されている。
【0014】また、出力制御回路は、レーザダイオード
11の出力光を検出するPINフォトダイオード14を
備えている。このPINフォトダイオード14は、カソ
ードに電源電圧VCCが印加され、アノードが可変抵抗
器RV1 を介して接地されていると共に、抵抗器R3
を介して誤差増幅器20の反転入力端に接続されている
。この誤差増幅器20は、非反転入力端に基準電圧Vr
が印加され、反転入力端と出力端とが抵抗器R4 を介
して接続されている。この誤差増幅器20の出力端は、
第1の差動増幅器21および第2の差動増幅器22の各
非反転入力端に接続されていると共に、抵抗器R5 を
介して、直流バイアス電流駆動回路13のトランジスタ
TR4 のベース、電圧制限回路18および抵抗器R6
の一端に接続されている。抵抗器R6 の他端は接地
されている。
11の出力光を検出するPINフォトダイオード14を
備えている。このPINフォトダイオード14は、カソ
ードに電源電圧VCCが印加され、アノードが可変抵抗
器RV1 を介して接地されていると共に、抵抗器R3
を介して誤差増幅器20の反転入力端に接続されている
。この誤差増幅器20は、非反転入力端に基準電圧Vr
が印加され、反転入力端と出力端とが抵抗器R4 を介
して接続されている。この誤差増幅器20の出力端は、
第1の差動増幅器21および第2の差動増幅器22の各
非反転入力端に接続されていると共に、抵抗器R5 を
介して、直流バイアス電流駆動回路13のトランジスタ
TR4 のベース、電圧制限回路18および抵抗器R6
の一端に接続されている。抵抗器R6 の他端は接地
されている。
【0015】電圧制限回路18は、NPN型のトランジ
スタTR5 とPNP型のトランジスタTR6 とを有
している。トランジスタTR5 は、コレクタに電源電
圧VCCが印加され、ベースが所定の電圧VL を入力
する入力端子24に接続され、エミッタがトランジスタ
TR6 のエミッタに接続されている。トランジスタT
R6 のコレクタは接地されている。また、電圧制限回
路18は、直列に接続された抵抗器R7 ,R8 およ
び可変抵抗器RV3 を有し、抵抗器R7 の抵抗器R
8 とは反対側の端子には電源電圧VCCが印加され、
可変抵抗器RV3 の抵抗器R8 とは反対側の端子は
接地されている。また、抵抗器R8 と可変抵抗器RV
3 の間がトランジスタTR6 のベースに接続されて
いる。
スタTR5 とPNP型のトランジスタTR6 とを有
している。トランジスタTR5 は、コレクタに電源電
圧VCCが印加され、ベースが所定の電圧VL を入力
する入力端子24に接続され、エミッタがトランジスタ
TR6 のエミッタに接続されている。トランジスタT
R6 のコレクタは接地されている。また、電圧制限回
路18は、直列に接続された抵抗器R7 ,R8 およ
び可変抵抗器RV3 を有し、抵抗器R7 の抵抗器R
8 とは反対側の端子には電源電圧VCCが印加され、
可変抵抗器RV3 の抵抗器R8 とは反対側の端子は
接地されている。また、抵抗器R8 と可変抵抗器RV
3 の間がトランジスタTR6 のベースに接続されて
いる。
【0016】また、第1の差動増幅器21の反転入力端
は抵抗R11を介して接地されていると共に、抵抗R1
2を介して出力端に接続されている。また、第2の差動
増幅器22の反転入力端は抵抗R13を介して抵抗器R
7 と抵抗器R8 の間に接続されていると共に、抵抗
R14を介して出力端に接続されている。差動増幅器2
1,22の各出力端は選択回路7に接続されている。こ
こで、第2の差動増幅器22の反転入力端に印加される
基準電圧は、第1の差動増幅器21の反転入力端に印加
される基準電圧(0V)よりも大きく、また、第1の作
動増幅器21は誤差増幅器20の出力が所定値以上のと
きに出力が飽和し、第2の差動増幅器22の出力は、誤
差増幅器20の出力の増加に伴って第1の差動増幅器2
1の飽和出力を超えるようになっている。
は抵抗R11を介して接地されていると共に、抵抗R1
2を介して出力端に接続されている。また、第2の差動
増幅器22の反転入力端は抵抗R13を介して抵抗器R
7 と抵抗器R8 の間に接続されていると共に、抵抗
R14を介して出力端に接続されている。差動増幅器2
1,22の各出力端は選択回路7に接続されている。こ
こで、第2の差動増幅器22の反転入力端に印加される
基準電圧は、第1の差動増幅器21の反転入力端に印加
される基準電圧(0V)よりも大きく、また、第1の作
動増幅器21は誤差増幅器20の出力が所定値以上のと
きに出力が飽和し、第2の差動増幅器22の出力は、誤
差増幅器20の出力の増加に伴って第1の差動増幅器2
1の飽和出力を超えるようになっている。
【0017】選択回路17は、第1の差動増幅器21の
出力端にアノードが接続されたダイオードRC1 と、
第2の差動増幅器22の出力端にアノードが接続された
ダイオードRC2 とを有している。これらのダイオー
ドRC1 ,RC2 の各カソードは抵抗器R15を介
して可変抵抗器RV2 の一端に接続されている。また
、この可変抵抗器RV2 の一端は変調電流駆動回路1
2のトランジスタTR3のベースに接続され、他端は接
地されている。 従って、差動増幅器21,22の各出力のうちの大きい
方が選択されて変調電流制御電圧として変調電流駆動回
路12に与えられる。
出力端にアノードが接続されたダイオードRC1 と、
第2の差動増幅器22の出力端にアノードが接続された
ダイオードRC2 とを有している。これらのダイオー
ドRC1 ,RC2 の各カソードは抵抗器R15を介
して可変抵抗器RV2 の一端に接続されている。また
、この可変抵抗器RV2 の一端は変調電流駆動回路1
2のトランジスタTR3のベースに接続され、他端は接
地されている。 従って、差動増幅器21,22の各出力のうちの大きい
方が選択されて変調電流制御電圧として変調電流駆動回
路12に与えられる。
【0018】次に本実施例の動作について説明する。レ
ーザダイオード11は変調電流駆動回路12および直流
バイアス電流駆動回路13によって駆動される。このレ
ーザダイオード11の出力光はPINフォトダイオード
14によって検出される。このPINフォトダイオード
14のモニタ電流を変換した電圧が、誤差増幅器20に
よって基準電圧Vrと比較され、この誤差増幅器20の
出力が抵抗器R5 を介して、直流バイアス制御電圧と
して直流バイアス電流駆動回路13に与えられる。そし
て、この直流バイアス電流駆動回路13によって、直流
バイアス制御電圧に基づいて直流バイアス電流が制御さ
れる。
ーザダイオード11は変調電流駆動回路12および直流
バイアス電流駆動回路13によって駆動される。このレ
ーザダイオード11の出力光はPINフォトダイオード
14によって検出される。このPINフォトダイオード
14のモニタ電流を変換した電圧が、誤差増幅器20に
よって基準電圧Vrと比較され、この誤差増幅器20の
出力が抵抗器R5 を介して、直流バイアス制御電圧と
して直流バイアス電流駆動回路13に与えられる。そし
て、この直流バイアス電流駆動回路13によって、直流
バイアス制御電圧に基づいて直流バイアス電流が制御さ
れる。
【0019】また、誤差増幅器20の出力は差動増幅器
21,22の各非反転入力端に印加される。選択回路1
7によって、差動増幅器21,22の各出力の大きい方
が選択されて、抵抗R15を介して変調電流制御電圧と
して変調電流駆動回路12に与えられる。そして、この
変調電流駆動回路12によって、変調電流制御電圧に基
づいて変調電流が制御される。
21,22の各非反転入力端に印加される。選択回路1
7によって、差動増幅器21,22の各出力の大きい方
が選択されて、抵抗R15を介して変調電流制御電圧と
して変調電流駆動回路12に与えられる。そして、この
変調電流駆動回路12によって、変調電流制御電圧に基
づいて変調電流が制御される。
【0020】このようにして、PINフォトダイオード
14のモニタ電流を変換した電圧が基準電圧Vrに等し
くなるように変調電流と直流バイアス電流が制御される
。
14のモニタ電流を変換した電圧が基準電圧Vrに等し
くなるように変調電流と直流バイアス電流が制御される
。
【0021】ここで、電圧制限回路18について説明す
る。この電圧制限回路18のトランジスタTR5 ,T
R6 のベース・エミッタ間電圧をVBEとすると、直
流バイアス電流駆動回路13のトランジスタTR4 の
ベース電圧VB4は、次式(数1)によって表わされる
範囲に制限される。これによって、直流バイアス電流の
可変範囲が制限される。
る。この電圧制限回路18のトランジスタTR5 ,T
R6 のベース・エミッタ間電圧をVBEとすると、直
流バイアス電流駆動回路13のトランジスタTR4 の
ベース電圧VB4は、次式(数1)によって表わされる
範囲に制限される。これによって、直流バイアス電流の
可変範囲が制限される。
【0022】
【数1】VL −VBE≦VB4≦VH +VBEただ
し、VH はトランジスタTR6 のベース電圧である
。
し、VH はトランジスタTR6 のベース電圧である
。
【0023】図2は本実施例のレーザダイオードの出力
制御回路におけるレーザダイオードの駆動電流−光出力
特性を示す特性図である。この図において、横軸は駆動
電流ID 、縦軸はレーザダイオードの光出力パワーP
OUT を示し、低温(T1 )、室温(T2 )、高
温(T3 )の3種類の温度に対応する特性を示してい
る。 IDC1 ,IDC2 ,IDC3 はそれぞれT1
,T2 ,T3 のときの直流バイアス電流であり、I
AC1 ,IAC2 ,IAC3 はそれぞれT1 ,
T2 ,T3 のときの変調電流である。また、この図
では、直流バイアス電流の最大値をIDC3 、最小値
をIDC1 に設定している。
制御回路におけるレーザダイオードの駆動電流−光出力
特性を示す特性図である。この図において、横軸は駆動
電流ID 、縦軸はレーザダイオードの光出力パワーP
OUT を示し、低温(T1 )、室温(T2 )、高
温(T3 )の3種類の温度に対応する特性を示してい
る。 IDC1 ,IDC2 ,IDC3 はそれぞれT1
,T2 ,T3 のときの直流バイアス電流であり、I
AC1 ,IAC2 ,IAC3 はそれぞれT1 ,
T2 ,T3 のときの変調電流である。また、この図
では、直流バイアス電流の最大値をIDC3 、最小値
をIDC1 に設定している。
【0024】室温付近で使用する場合には、誤差増幅器
20の出力電圧を分圧した電圧VB4は、数1によって
表わされる範囲に入っている。また、第1の差動増幅器
21は飽和領域にあって、出力は最大値に固定されてい
る。一方、第2の差動増幅器22に関しては、反転入力
側の電圧の方が大きいため、出力は最小値に固定されて
いる。従って、ダイオードRC1 ,RC2より構成さ
れる選択回路7の出力電圧は、第1の差動増幅器21の
出力に依存するため、変調電流は第1の差動増幅器21
の出力に比例し、可変抵抗器RV2 の調整後は一定で
ある。よって、室温付近における動作は、従来と同様に
、直流バイアス電流を変化させて自動的に光出力パワー
を一定にするものである。従って、IDC2 ,IAC
2 の値は従来と変わらない。
20の出力電圧を分圧した電圧VB4は、数1によって
表わされる範囲に入っている。また、第1の差動増幅器
21は飽和領域にあって、出力は最大値に固定されてい
る。一方、第2の差動増幅器22に関しては、反転入力
側の電圧の方が大きいため、出力は最小値に固定されて
いる。従って、ダイオードRC1 ,RC2より構成さ
れる選択回路7の出力電圧は、第1の差動増幅器21の
出力に依存するため、変調電流は第1の差動増幅器21
の出力に比例し、可変抵抗器RV2 の調整後は一定で
ある。よって、室温付近における動作は、従来と同様に
、直流バイアス電流を変化させて自動的に光出力パワー
を一定にするものである。従って、IDC2 ,IAC
2 の値は従来と変わらない。
【0025】次に、温度が上昇すると、誤差増幅器20
の出力の増加に比例して第2の差動増幅器22の出力も
増加し、これが第1の差動増幅器21の飽和出力電圧を
超えた時点で、変調電流制御電圧が増加し始め、変調電
流が増加し始める。変調電流IAC3 が増加すると、
このIAC3 の増分だけ直流バイアス電流IDC3
が従来より減少する。そして、直流バイアス電流が最大
値IDC3 に達すると、変調電流だけで光出力パワー
を制御する動作領域に入る。図2において、IDC3
はレーザダイオード特性のしきい値付近にあるので、信
号がオフのときの光出力パワーはゼロに近い。
の出力の増加に比例して第2の差動増幅器22の出力も
増加し、これが第1の差動増幅器21の飽和出力電圧を
超えた時点で、変調電流制御電圧が増加し始め、変調電
流が増加し始める。変調電流IAC3 が増加すると、
このIAC3 の増分だけ直流バイアス電流IDC3
が従来より減少する。そして、直流バイアス電流が最大
値IDC3 に達すると、変調電流だけで光出力パワー
を制御する動作領域に入る。図2において、IDC3
はレーザダイオード特性のしきい値付近にあるので、信
号がオフのときの光出力パワーはゼロに近い。
【0026】一方、低温側では、誤差増幅器20の出力
の減少に伴い直流バイアス電流が減少するが、最小値I
DC1 に達すると直流バイアス電流は一定になる。し
かし、誤差増幅器20の出力は減少し続けるので、この
出力が所定値に達すると第1の差動増幅器21が飽和領
域から線形領域に入り、この時点で変調電流が減少する
動作領域になる。図2では、信号がオフのときでも、光
が少し出力されるように見えるが、IDC1 を十分小
さく設定すれば問題にはならない。
の減少に伴い直流バイアス電流が減少するが、最小値I
DC1 に達すると直流バイアス電流は一定になる。し
かし、誤差増幅器20の出力は減少し続けるので、この
出力が所定値に達すると第1の差動増幅器21が飽和領
域から線形領域に入り、この時点で変調電流が減少する
動作領域になる。図2では、信号がオフのときでも、光
が少し出力されるように見えるが、IDC1 を十分小
さく設定すれば問題にはならない。
【0027】このように本実施例では、高温側で変調電
流が増加し、その分直流バイアス電流が減少するので、
信号がオフのときでも相当の光出力パワーが出力される
ことが防止される。また、低温側で変調電流が減少し、
直流バイアス電流の減少が制限されるので、直流バイア
ス電流が極端に減少して出力制御回路の動作が不安定に
なることが防止される。
流が増加し、その分直流バイアス電流が減少するので、
信号がオフのときでも相当の光出力パワーが出力される
ことが防止される。また、低温側で変調電流が減少し、
直流バイアス電流の減少が制限されるので、直流バイア
ス電流が極端に減少して出力制御回路の動作が不安定に
なることが防止される。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、レ
ーザダイオードの出力光を検出するモニタ用光検出器の
出力と基準値を比較して得られる誤差信号に基づいて、
直流バイアス電流を制御すると共に、変調電流を制御す
るようにしたので、レーザダイオードの温度特性に影響
されることなく安定な光出力を得ることができるという
効果がある。
ーザダイオードの出力光を検出するモニタ用光検出器の
出力と基準値を比較して得られる誤差信号に基づいて、
直流バイアス電流を制御すると共に、変調電流を制御す
るようにしたので、レーザダイオードの温度特性に影響
されることなく安定な光出力を得ることができるという
効果がある。
【図1】本発明の一実施例のレーザダイオードの出力制
御回路を示す回路図である。
御回路を示す回路図である。
【図2】図1のレーザダイオードの出力制御回路におけ
るレーザダイオードの駆動電流−光出力特性を示す特性
図である。
るレーザダイオードの駆動電流−光出力特性を示す特性
図である。
【図3】従来のレーザダイオードの出力制御回路におけ
るレーザダイオードの駆動電流−光出力特性を示す特性
図である。
るレーザダイオードの駆動電流−光出力特性を示す特性
図である。
11 レーザダイオード
12 変調電流駆動回路
13 直流バイアス電流駆動回路
14 PINフォトダイオード
17 選択回路
18 電圧制限回路
20 誤差増幅器
21 第1の差動増幅器
22 第2の差動増幅器
Claims (2)
- 【請求項1】 変調電流に直流バイアス電流を重畳し
た駆動電流によって駆動されるレーザダイオードの出力
光を検出するモニタ用光検出器と、このモニタ用光検出
器の出力を基準値と比較して誤差信号を出力する誤差検
出手段と、前記誤差信号に基づいて、前記直流バイアス
電流を制御する直流バイアス電流制御手段と、前記誤差
信号に基づいて、前記変調電流を制御する変調電流制御
手段とを具備することを特徴とするレーザダイオードの
出力制御回路。 - 【請求項2】 前記直流バイアス電流制御手段は、前
記誤差信号に応じて直流バイアス電流を変化させる直流
バイアス電流駆動回路と、前記直流バイアス電流の可変
範囲を制限する制限手段とを有し、前記変調電流制御手
段は、変調電流制御電圧に応じて変調電流を変化させる
変調電流駆動回路と、前記誤差信号を非反転入力とし第
1の基準電圧を反転入力とすると共に前記誤差信号が所
定値以上のときに出力が飽和する第1の差動増幅器と、
前記誤差信号を非反転入力とし前記第1の基準電圧より
も大きい第2の基準電圧を反転入力とすると共に前記誤
差信号の増加に伴って出力が前記第1の差動増幅器の飽
和出力を超える第2の差動増幅器と、前記第1の差動増
幅器の出力と第2の差動増幅器の出力のうちの大きい方
を前記変調電流制御電圧として選択する選択手段とを有
することを特徴とする請求項1記載のレーザダイオード
の出力制御回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3074255A JP2773447B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | レーザダイオードの出力制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3074255A JP2773447B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | レーザダイオードの出力制御回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04286384A true JPH04286384A (ja) | 1992-10-12 |
JP2773447B2 JP2773447B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=13541861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3074255A Expired - Lifetime JP2773447B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | レーザダイオードの出力制御回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2773447B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008004701A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光装置及び発光素子駆動方法 |
CN111916996A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-10 | 厦门亿芯源半导体科技有限公司 | 一种大调制电流直流耦合型激光器驱动电路 |
CN113161866A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-23 | 光梓信息科技(深圳)有限公司 | 一种激光驱动器,自适应偏置电路和控制方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0344083A (ja) * | 1989-07-12 | 1991-02-25 | Nec Corp | 自動レーザ出力制御回路 |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3074255A patent/JP2773447B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0344083A (ja) * | 1989-07-12 | 1991-02-25 | Nec Corp | 自動レーザ出力制御回路 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008004701A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光装置及び発光素子駆動方法 |
CN111916996A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-10 | 厦门亿芯源半导体科技有限公司 | 一种大调制电流直流耦合型激光器驱动电路 |
CN111916996B (zh) * | 2020-08-03 | 2021-09-03 | 厦门亿芯源半导体科技有限公司 | 一种大调制电流直流耦合型激光器驱动电路 |
CN113161866A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-23 | 光梓信息科技(深圳)有限公司 | 一种激光驱动器,自适应偏置电路和控制方法 |
CN113161866B (zh) * | 2021-04-09 | 2022-02-22 | 光梓信息科技(深圳)有限公司 | 一种激光驱动器,自适应偏置电路和控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2773447B2 (ja) | 1998-07-09 |
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