JPH11220213A - 半導体光源装置、および、その制御方法 - Google Patents

半導体光源装置、および、その制御方法

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JPH11220213A
JPH11220213A JP10021273A JP2127398A JPH11220213A JP H11220213 A JPH11220213 A JP H11220213A JP 10021273 A JP10021273 A JP 10021273A JP 2127398 A JP2127398 A JP 2127398A JP H11220213 A JPH11220213 A JP H11220213A
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浩 岡本
Mitsuo Fukuda
光男 福田
Yuzo Yoshikuni
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体光源が長期の使用により劣化した場合
における波長変動を低減すると共に、周囲温度の変動の
波長への影響を低減することにより波長管理を容易にす
る。さらに、一方の半導体光源に障害が生じた際には瞬
時に代替素子に切り換えることができるようにする。 【解決手段】 14は直流バイアス電流相補制御回路で
あり、DFB−LD(分布帰還型レーザダイオード素
子)11に注入する直流バイアス電流と、DFB−LD
12に注入する熱補償用直流バイアス電流を制御する。
DFB−LD11に注入する直流バイアス電流
(Ibias)とDFB−LD12に注入する熱補償電流
(Icomp)は、半導体基板10における発熱量の合計を
常に一定に保つべく、直流バイアス電流相補制御回路1
4によって制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板上に近
接して配置された一対の半導体光源を有する半導体光源
装置、および、その制御方法に関するものである。
【0002】さらに詳述すると本発明は、近接した2つ
のレーザダイオード素子、あるいは近接した2つの変調
器集積化レーザダイオード素子を一組とする光源を有し
てなる半導体光源装置、および、その制御方法に関する
ものである。
【0003】
【従来の技術】従来から使用されているレーザダイオー
ド素子を使用した半導体光源装置の基本構成の模式図を
図10に示す。
【0004】図10中、1は分布帰還型レーザダイオー
ド素子(以下DFB−LDという)であり、温度調節用
の冷却素子であるペルチェ素子2上に設置されている。
DFB−LDの出力光強度は第1の受光素子3によって
モニタされ、電圧比較器4を経て直流バイアス制御回路
5によって制御される。出力光の波長変動は第2の受光
素子6aとフィルタ6bとの組合せ等によってモニタさ
れ、波長監視およびペルチェ素子制御回路7によりペル
チェ素子2の温度をコントロールすることによって制御
される。
【0005】上記従来の半導体光源装置においては長期
間の使用につれ、DFB−LDの劣化によって発振に要
するしきい値電流が増加するため、出力光強度を一定に
保つために直流バイアス電流が徐々に増加していく。こ
の際、ペルチェ素子2の温度を一定に制御してもDFB
−LDのPN接合とペルチェ素子との間の熱抵抗に起因
して、接合温度は上昇し、DFB−LDの発振波長は長
波にシフトする。よって、波長の変動を抑えるためには
ペルチェ素子の温度を下げる制御を行う必要がある。
【0006】このDFB−LDの劣化による波長変動特
性は、たとえばQuality and Reliability Engineering
International, Vol.11, pp.295-297 (1995)に詳しく述
べられており、DFB−LDを出力光強度一定で駆動し
た場合における素子劣化に伴う波長の長波へのドリフト
は、上記バイアス電流を増加させることによる接合温度
の上昇に支配されていること、および、劣化が進んだ場
合においても接合温度が変わらなければ波長はほとんど
変化しないこと、が確かめられている。
【0007】近年、高温動作が可能なDFB−LDの開
発が進み、ペルチェ素子を不要とする製品も発表されて
いるが、波長変動に対する要求が厳しい場合には上記D
FB−LDの特性からペルチェ素子を用いた温度のフィ
ードバック制御が必須となる。この制御を行うために
は、波長監視のための部品が増加することによる価格上
昇の問題の他に、システム全体の放熱の見積もりを誤る
と、DFB−LDの劣化→直流バイアス電流の増加→発
熱量の増加ならびに波長の長波シフト→温度制御分+波
長制御分のペルチェ素子駆動電流の増加→ペルチェ素子
からの放熱による周囲温度の上昇→波長の長波シフト、
という正帰還サイクルにより上記制御が熱暴走を引き起
こすという問題点があった。
【0008】また、装置の小型化、低価格化のため上記
DFB−LDを多数同一半導体基板上に集積したアレイ
を構成した場合、素子の劣化は必ずしも等しく進行する
とは限らないのに対し、ペルチェ素子は一括した温度制
御しか行えないため、個々のDFB−LDの波長の精密
な制御は不可能であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の半導
体光源装置では長期間の使用における特性変動を補うた
め、波長の監視ならびにペルチェ素子による温度の動的
フィードバック制御を行う必要があり、高価であるとい
う問題点、および装置が熱暴走を起こさないようにシス
テム全体の放熱設計を厳密に行う必要があるという問題
点があった。
【0010】また、光源を同一半導体基板上に集積した
アレイを構成した場合、個々の発光素子の波長の精密な
制御は不可能であった。
【0011】さらに、発光素子に障害が生じた場合を想
定して信頼性の高いシステムを構成する場合には、半導
体光源装置の二重化が必要であり、価格がさらに上昇す
るという問題点があった。
【0012】よって本発明の目的は、このような事情に
鑑みて、次に列挙する(1)〜(5)の課題を解決する
ことにある。すなわち、(1)波長精度の要求が高くな
い場合、かつ周囲温度が極端に高くない場合にはペルチ
ェ素子を使用せずに長期間の使用における特性変動を補
うことのできる半導体光源装置を提供すると共に、その
際、複雑な波長監視を不要にすること、(2)波長精度
の要求が高い場合にはペルチェ素子を使用するが、温度
一定の制御のみとし、装置が熱暴走を起こしにくい構成
とすること、(3)温度センサ用、出力モニタ用素子を
集積することにより、装置のさらなる低価格化を可能に
すること、(4)発光素子に障害が生じた場合を想定し
て信頼性の高いシステムを構成する場合に、ペルチェ素
子等の二重化を不要とし、小型・低価格化を可能とする
こと、(5)光源を同一半導体基板上に集積したアレイ
を構成した場合に、光源相互の熱干渉による波長変動を
抑制すること、を可能とした半導体光源装置、および、
その制御方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る半導体光源装置は、半導体基板上に
近接して配置された一対の半導体光源と、前記一対の半
導体光源の少なくとも片方からの出力光強度をモニタす
る少なくとも一つの受光素子と、前記一対の半導体光源
の片方からの出力光強度を一定にすると共に、前記一対
の半導体光源からの発熱量の和が一定となるように前記
一対の半導体光源の各々に注入する電流を相補的に制御
する電流制御回路とを具備したものである。
【0014】ここで、前記一対の半導体光源として、レ
ーザダイオード、もしくはレーザダイオードと変調器を
集積化した素子を用いることができる。
【0015】さらに加えて、前記一対の半導体光源の各
光源と対をなすように、温度センサとして用いる2つの
ダイオード素子を前記一対の半導体光源の各光源の近傍
にそれぞれ配置し、前記電流制御回路は、前記ダイオー
ド素子からの出力温度信号に基づいて、前記半導体基板
の温度を一定に保つように、前記出力光強度が一定とな
るように制御される光源と対をなす他方の光源への注入
電流を微調整することが可能である。
【0016】このとき、前記一対の半導体光源の各光源
と対をなすように、一対の前記受光素子を前記半導体基
板上に集積化する構成としてもよい。
【0017】また、さらに加えて、前記一対の半導体光
源の各光源からの光出力を切り替える光スイッチと、障
害検出信号に応答して、前記光スイッチと、前記一対の
半導体光源、前記受光素子および前記ダイオード素子か
らなる組への結線を、一方から他方へ一括して切り替え
るスイッチング制御回路とを有することも可能である。
【0018】あるいは、さらに加えて、前記一対の半導
体光源の各光源からの光出力を合流させる光カプラと、
障害検出信号に応答して、前記一対の半導体光源、前記
受光素子および前記ダイオード素子からなる組への結線
を、一方から他方へ一括して切り替えるスイッチング制
御回路とを有することも可能である。
【0019】本発明に係る半導体光源装置の制御方法
は、前記一対の半導体光源の少なくとも片方の出力光強
度をモニタすることにより、前記一対の半導体光源の片
方からの出力光強度を一定にすると共に、前記一対の半
導体光源からの発熱量の和が一定となるように前記一対
の半導体光源の各々に注入する電流を相補的に制御する
ものである。
【0020】ここで、前記ダイオード素子からの出力温
度信号に基づいて、前記半導体基板の温度を一定に保つ
ように、前記出力光強度が一定となるように制御される
光源と対をなす他方の光源への注入電流を微調整するこ
とも可能である。
【0021】また、前記光スイッチを用いる場合には、
障害検出信号に応答して、前記光スイッチと、前記一対
の半導体光源、前記受光素子および前記ダイオード素子
からなる組への結線を、一方から他方へ一括して切り替
えることが可能である。
【0022】さらに、前記光カプラを用いる場合には、
障害検出信号に応答して、前記一対の半導体光源、前記
受光素子および前記ダイオード素子からなる組への結線
を、一方から他方へ一括して切り替えることが可能であ
る。
【0023】前記の構成を有する本発明装置は、長期間
の使用においても特性変動の小さい光源装置・熱暴走を
起こしにくい光源装置・安価で信頼性の高いシステムを
構成できる光源装置、として作用する。すなわち、半導
体基板上に近接した2つのレーザダイオード素子、ある
いは近接した2つの変調器集積化レーザダイオード素子
を一組とする光源を構成し、直流バイアス電流を対をな
す素子間において相補的に制御することによって半導体
基板からの発熱が常に一定となり、発熱量の変動に起因
する種々の問題を排除することが可能となる。
【0024】この特徴を有する本発明装置を用いれば、
(1)波長精度への要求が高くない場合、かつ周囲温度
が極端に高くない場合にはペルチェ素子が不要であり、
長期間にわたり安定して動作する半導体光源装置を安価
に提供可能である。
【0025】また、(2)波長精度への要求が高い場合
にはペルチェ素子を使用するが、出力光の波長制御が半
導体基板内で行われるため、ペルチェ素子に対しては波
長制御に関するフィードバックを行わず温度一定の制御
のみを行うため、熱暴走を起こしにくいシステム構成と
することが可能である。
【0026】さらに、(3)温度センサ用、出力モニタ
用素子を集積することにより装置のさらなる低価格化が
可能である。
【0027】(4)光スイッチの付加のみにより、発光
素子に障害が生じた場合には代替素子への瞬時の切換が
可能である。
【0028】また、(5)光源を同一半導体基板上に集
積したアレイを構成した場合に、光源相互の熱干渉によ
る波長変動が大幅に抑制できる。
【0029】
【発明の実施の形態】以下に詳述する本発明の実施の形
態は、レーザダイオード素子が長期の使用により劣化し
た場合における波長変動を低減すること、周囲温度の変
動の波長への影響を低減することにより波長管理を容易
にすると共に、レーザダイオード素子に障害が生じた際
には瞬時に代替素子に切り換えることを可能にしたもの
である。
【0030】以下、本発明の各実施の形態を図面に基づ
き詳細に説明する。
【0031】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1による半導体光源装置と、その制御方法を示す。
本図は、一対のDFB−LD素子を用いて本発明を実施
する場合の構成を示している。
【0032】図1中、10は半導体基板、11および1
2はDFB−LD、13は光出力モニタ用の受光素子で
ある。14は直流バイアス電流補償制御回路(または、
直流バイアス電流相補制御回路)であり、DFB−LD
11に注入する直流バイアス電流と、DFB−LD12
に注入する熱補償用直流バイアス電流(以後、熱補償電
流とする)を制御する機能を有する。ここで、上記の構
成において、半導体基板10、DFB−LD11および
12、受光素子13は、装置本体を構成している。
【0033】次に、図1に示した実施の形態1における
装置の動作について説明する。
【0034】DFB−LD11には、所要の動作点を与
えるように直流バイアス電流が注入されている。装置の
長期間の使用に伴ってDFB−LD11の劣化が生じ、
レーザ発振に必要なしきい値電流が増大するため、この
直流バイアス電流を徐々に増加させる必要がある。装置
の寿命は、この直流バイアス電流がシステム設計によっ
て決まる所定の値に達した時点となる(この電流値をI
bias-endとする)。
【0035】DFB−LD12は、DFB−LD11と
同一の直流抵抗を有する発熱体として使用する。この
際、DFB−LD12は発光特性を要求されないため、
実際には2つのDFB−LDのうち、発光特性の優れた
DFB−LDを光出力に使用することができ、装置の製
作歩留りも向上するという利点がある。
【0036】DFB−LD11に注入する直流バイアス
電流(Ibias)とDFB−LD12に注入する熱補償電
流(Icomp)は、半導体基板10における発熱量の合計
を常に一定に保つべく、直流バイアス電流補償(相補)
制御回路14によって制御される。
【0037】まず、Ibiasは、所要の光出力が得られる
よう受光素子13で光出力をモニタし、電流補償(相
補)制御回路14のフィードバック制御により決定され
る。半導体基板10における発熱量の合計を、装置が寿
命に至るまでの期間、常に一定に保つためには、それぞ
れの電流値は次の関係を満たせばよい。
【0038】
【数1】 Ibias 2 +Icomp 2 =Ibias-end 2 …(1) よって、必要なIcompの値は次式で与えられる。
【0039】
【数2】 Icomp=(Ibias-end 2 −Ibias 21/2 …(2) さらに、DFB−LD11とDFB−LD12における
微小な特性差を補正するため、
【0040】
【数3】 Icomp=(αIbias-end 2 −αIbias 21/2 …(3) のように補正係数(αで示した)を導入すれば、より精
密な制御が可能になる。
【0041】この補正係数αは、実際には直流バイアス
電流補償(相補)制御回路14内部の演算増幅器の利得
あるいは利得の関数形を、初期設定時に調整することに
より決定される。初期設定後、上記の電流バランスを満
たす動作は直流バイアス電流補償(相補)制御回路14
によって自動的に行われる。
【0042】(実施の形態2)図2は、本発明による半
導体光源装置とその制御方法の実施の形態2を示すもの
で、本発明を一対のDFB−LD/吸収型光変調器集積
化素子(以後、集積化光源とする)を用いて実現する場
合の構成図である。本実施の形態では、図1の構成に加
え、2つの変調器と2つのダイオード素子を集積してあ
る。
【0043】図2中、20は半導体基板、21および2
2は集積化光源、23および24は半導体基板20の温
度をモニタするためのダイオード素子であり、半導体基
板20にモノリシック集積されている。このダイオード
素子には常に一定の微小電流が流されており、素子に発
生する電圧をモニタすることにより、半導体基板20の
温度を直接測定可能な温度計として使用できる。
【0044】この温度モニタ結果は、直流バイアス電流
相補制御&温度制御回路25にフィードバックされ、集
積化光源22を構成するDFB−LDに注入する電流
を、既述の(3)式で与えられる熱補償電流±温度制御
電流とすることによって半導体基板20の温度制御が行
われる。
【0045】よって、波長精度の要求が厳しくない用途
であり、かつ周囲温度が極端に高温にならない環境で使
用する場合には、ペルチェ素子による温度制御は不要と
なる。
【0046】また、波長精度の要求が厳しい場合、ある
いは屋外等への設置により周囲温度が極端に高温になる
可能性がある場合にはペルチェ素子による温度制御が必
要となるが、この場合においては半導体基板のマウント
部分の温度を一定に制御するだけで十分であるため、従
来例において問題となった波長制御からの正帰還に起因
する熱暴走は抑制される。
【0047】さらに、同一半導体基板上に21〜24ま
での素子を複数組アレイ上に配置する場合には、従来問
題であった素子相互の熱干渉による波長変動の影響を避
けることが可能であり、長期にわたり波長が変動せず、
安定に動作するアレイ光源として使用できる。
【0048】なお、上述した実施の形態1,2では受光
素子を1つとしたが、2つとしても良い。
【0049】(実施の形態3)図3は、本発明による半
導体光源装置とその制御方法の実施の形態3を示すもの
で、本発明を一対の集積化光源を用いて実現する場合の
構成図である。本実施の形態では、図2の構成に加え、
2つの受光素子を集積してある。なお、ここでは、ダイ
オード34および受光素子36を結線していないが、図
示しないスイッチを介して制御回路25に接続しておく
こともできる。
【0050】図3中、30は半導体基板、31および3
2は集積化光源、35および36は集積化光源31およ
び32の光出力をモニタするための受光素子であり、半
導体基板30にモノリシック集積されている。
【0051】従来、受光素子は温度による特性変動が無
視できないため、光出力モニタ用の受光素子をモノリシ
ック集積しても光出力モニタ精度の確保が困難であった
が、図3に示した実施の形態3による半導体光源装置で
は温度モニタ用ダイオード素子33,34が同一基板上
に集積されているので、半導体基板30の温度が精度よ
く一定に保たれる。よって、受光素子の集積による低価
格化が可能になる。また、受光素子36を設けておくこ
とにより、実施の形態1と同様に、特性に優れた組の方
を用いることができる。
【0052】(実施の形態4)図4,図5,図6は、本
発明による半導体光源装置とその制御方法の実施の形態
4を示すもので、本発明を一対の集積化光源を用いて実
現する場合の構成図である。本実施の形態では、図3の
構成に加え、光スイッチS41が付加されている。さら
に、光スイッチS41および各制御信号の接続を決める
切換スイッチS42〜S46を同時に切り換えるための
スイッチング制御回路45が搭載されている。
【0053】図5中、40は半導体基板、41および4
2は集積化光源、S41は光パスをストレート状態とク
ロス状態に切り換える機能を有する光スイッチである。
この光スイッチS41には、たとえば光ファイバ切換
器、導波路型方向性結合器スイッチ等が使用できる。ま
た、Planar light wave circuit を用いれば半導体基板
40と光スイッチS41のハイブリッド集積が可能であ
り、光スイッチS41に半導体導波路スイッチを用いれ
ば半導体基板40上へ光スイッチS41のモノリシック
集積が可能である。
【0054】次に、図4〜図6に示した実施の形態4に
おける装置の動作について説明する。
【0055】いま、集積化光源41を光信号出力に使用
しているものとする。この場合、各スイッチの組合せは
以下の通りとなる。
【0056】S41:ストレート S42:M1 S43:C1 S44:C2 S45:P1 S46:T1 集積化光源41に障害が生じ、光出力の確保ができなく
なった場合にはスイッチング制御回路45に障害検出信
号が送信され、上記S41〜S46までの各スイッチは
すべて同時に反転される。その結果、障害発生前には熱
補償に使用されていた集積化光源42が光信号出力用に
選択され、障害前と同様の動作が瞬時に確保できる。
【0057】なお、本実施の形態4では光出力の異常時
に対する動作を示したが、同様に集積化光源の変調器部
分の異常をパルス電圧駆動回路47において検出し、あ
るいは外部回路(図示せず)からの異常検出信号によっ
て判定することにより、該変調器部分の障害時において
も同様の動作を行う構成とすることが可能である。
【0058】(実施の形態5)図7,図8,図9は、本
発明による半導体光源装置とその制御方法の実施の形態
5を示すもので、本発明を一対の集積化光源を用いて実
現する場合の構成図である。本実施の形態では、図4〜
図6に示した実施の形態4における光スイッチS41を
光カプラ53に置き換えたものである。すなわち、光ス
イッチS41を用いる代わりに光カプラ53を用い、か
つ片方の変調器に該変調器がオフとなる直流電圧を印加
する制御を行うことで光スイッチS41と同等の機能を
実現するものである。図4〜図6に示した実施の形態4
に比べ、光カプラ53による原理的損失3dBが生じる
が、構成の簡略化が可能である。
【0059】図8中、50は半導体基板、51および5
2は集積化光源、53は2つの光パスを1つに合流させ
る光カプラである。この光カプラ53には、たとえば光
ファイバカプラ、導波路型カプラ等が使用できる。ま
た、Planar light wave circuit を用いれば半導体基板
50と光カプラ53のハイブリッド集積が可能であり、
光カプラ53に半導体導波路カプラを用いれば半導体基
板50上へ光カプラ53のモノリシック集積が可能であ
る。
【0060】次に、図7〜図9に示した実施の形態5に
おける装置の動作について説明する。
【0061】いま、集積化光源51を光信号出力に使用
しているものとする。この場合、各スイッチの組合せは
以下の通りとなる。
【0062】S51:M2 S52:M1 S53:C1 S54:C2 S55:P1 S56:T1 集積化光源51に障害が生じ、光出力の確保ができなく
なった場合にはスイッチング制御回路55に障害検出信
号が送信され、上記S51〜S56までのスイッチはす
べて同時に反転される。その結果、障害発生前には熱補
償に使用されていた集積化光源52が光信号出力用に選
択され、障害前と同様の動作が瞬時に確保できる。
【0063】なお、上述した実施の形態4,5において
は、光源部分は実施の形態3と同様のものを用いたが、
実施の形態4の場合には実施の形態1,2のものを、ま
た実施の形態5の場合には実施の形態2のものを用いて
もよい。
【0064】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体光源装置では、半導体基板上に近接配置した2つのレ
ーザダイオード素子(あるいは、近接配置した2つの変
調器集積化レーザダイオード素子)を一組とする光源を
用い、直流バイアス電流を対をなす素子間において相補
的に制御する構成としてあるので、半導体基板からの発
熱を常に一定とし、発熱量の変動に起因する種々の問題
を排除することが可能となる。より具体的には、以下に
列挙するような効果を奏するものである。
【0065】(1)波長精度の要求が高くない場合、か
つ周囲温度が極端に高くない場合にはペルチェ素子が不
要である。また、長期間の使用における波長変動が大幅
に抑制されることから、複雑な波長監視制御も不要であ
る。よって、長期にわたり安定に動作する半導体光源装
置を安価に提供できる。
【0066】(2)波長精度の要求が高い場合にはペル
チェ素子を使用するが、出力光の波長制御が半導体基板
内で行われるため、ペルチェ素子に対しては波長制御に
関するフィードバックを行わず温度一定の制御のみを行
う。よって、熱暴走を起こしにくいシステム構成とする
ことが可能である。
【0067】(3)温度センサ用、出力モニタ用素子を
集積することにより、装置のさらなる低価格化が可能で
ある。
【0068】(4)光スイッチ、あるいは光カプラの付
加により、発光素子に障害が生じた場合に代替素子への
瞬時の切換えが可能となるため、信頼性の高い、二重化
された半導体光源装置を安価に提供できる。
【0069】(5)光源を同一半導体基板上に集積した
アレイを構成した場合、光源相互の熱干渉による波長変
動が大幅に抑制でき、長期にわたり安定に動作する、多
チャンネル半導体光源装置を安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図2】本発明の実施の形態2に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図3】本発明の実施の形態3に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図4】本発明の実施の形態4に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図5】本発明の実施の形態4に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図6】本発明の実施の形態4に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図7】本発明の実施の形態5に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図8】本発明の実施の形態5に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図9】本発明の実施の形態5に係る半導体光源装置の
構成図である。
【図10】従来から知られている半導体光源装置の構成
図である。
【符号の説明】
1 分布帰還型レーザダイオード素子(DFB−LD) 2 ペルチェ素子 3 受光素子 4 電圧比較器 5 直流バイアス制御回路 6 受光素子とフィルタの組合せ 7 波長監視およびペルチェ素子制御回路 10 半導体基板 11 DFB−LD 12 DFB−LD 13 光出力モニタ用受光素子 14 直流バイアス電流補償(相補)制御回路 20 半導体基板 21 集積化光源 22 集積化光源 23 ダイオード素子 24 ダイオード素子 25 直流バイアス電流相補制御&温度制御回路 30 半導体基板 31 集積化光源 32 集積化光源 33 ダイオード素子 34 ダイオード素子 35 受光素子 36 受光素子 40 半導体基板 41 集積化光源 42 集積化光源 S41 光スイッチ S42〜S46 スイッチ 50 半導体基板 51 集積化光源 52 集積化光源 53 光カプラ S51〜S56 スイッチ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板上に近接して配置された一対
    の半導体光源と、 前記一対の半導体光源の少なくとも片方からの出力光強
    度をモニタする少なくとも一つの受光素子と、 前記一対の半導体光源の片方からの出力光強度を一定に
    すると共に、前記一対の半導体光源からの発熱量の和が
    一定となるように前記一対の半導体光源の各々に注入す
    る電流を相補的に制御する電流制御回路とを具備したこ
    とを特徴とする半導体光源装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の半導体光源装置におい
    て、 前記一対の半導体光源として、レーザダイオード、もし
    くはレーザダイオードと変調器を集積化した素子を用い
    ることを特徴とする半導体光源装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の半導体光源装置におい
    て、さらに加えて、 前記一対の半導体光源の各光源と対をなすように、温度
    センサとして用いる2つのダイオード素子を前記一対の
    半導体光源の各光源の近傍にそれぞれ配置し、 前記電流制御回路は、前記ダイオード素子からの出力温
    度信号に基づいて、前記半導体基板の温度を一定に保つ
    ように、前記出力光強度が一定となるように制御される
    光源と対をなす他方の光源への注入電流を微調整するこ
    とを特徴とする半導体光源装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の半導体光源装置におい
    て、 前記一対の半導体光源の各光源と対をなすように、一対
    の前記受光素子を前記半導体基板上に集積化することを
    特徴とする半導体光源装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の半導体
    光源装置において、さらに加えて、 前記一対の半導体光源の各光源からの光出力を切り替え
    る光スイッチと、 障害検出信号に応答して、前記光スイッチと、前記一対
    の半導体光源、前記受光素子および前記ダイオード素子
    からなる組への結線を、一方から他方へ一括して切り替
    えるスイッチング制御回路とを有することを特徴とする
    半導体光源装置。
  6. 【請求項6】 請求項1〜4のいずれかに記載の半導体
    光源装置において、さらに加えて、 前記一対の半導体光源の各光源からの光出力を合流させ
    る光カプラと、 障害検出信号に応答して、前記一対の半導体光源、前記
    受光素子および前記ダイオード素子からなる組への結線
    を、一方から他方へ一括して切り替えるスイッチング制
    御回路とを有することを特徴とする半導体光源装置。
  7. 【請求項7】 請求項1または2に記載した半導体光源
    装置の制御方法であって、 前記一対の半導体光源の少なくとも片方の出力光強度を
    モニタすることにより、前記一対の半導体光源の片方か
    らの出力光強度を一定にすると共に、前記一対の半導体
    光源からの発熱量の和が一定となるように前記一対の半
    導体光源の各々に注入する電流を相補的に制御すること
    を特徴とする半導体光源装置の制御方法。
  8. 【請求項8】 請求項3または4に記載した半導体光源
    装置の制御方法であって、 前記ダイオード素子からの出力温度信号に基づいて、前
    記半導体基板の温度を一定に保つように、前記出力光強
    度が一定となるように制御される光源と対をなす他方の
    光源への注入電流を微調整することを特徴とする半導体
    光源装置の制御方法。
  9. 【請求項9】 請求項5に記載した半導体光源装置の制
    御方法であって、 障害検出信号に応答して、前記光スイッチと、前記一対
    の半導体光源、前記受光素子および前記ダイオード素子
    からなる組への結線を、一方から他方へ一括して切り替
    えることを特徴とする半導体光源装置の制御方法。
  10. 【請求項10】 請求項6に記載した半導体光源装置の
    制御方法であって、 障害検出信号に応答して、前記一対の半導体光源、前記
    受光素子および前記ダイオード素子からなる組への結線
    を、一方から他方へ一括して切り替えることを特徴とす
    る半導体光源装置の制御方法。
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