JPS6262572A - 半導体レ−ザ駆動回路 - Google Patents
半導体レ−ザ駆動回路Info
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- JPS6262572A JPS6262572A JP20203185A JP20203185A JPS6262572A JP S6262572 A JPS6262572 A JP S6262572A JP 20203185 A JP20203185 A JP 20203185A JP 20203185 A JP20203185 A JP 20203185A JP S6262572 A JPS6262572 A JP S6262572A
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- Japan
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- semiconductor laser
- transistor
- current
- laser
- voltage
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- Pending
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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
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (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
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
レーザプリンタの露光用光源に用いられる半導体レーザ
の駆動回路であって１半導体レーザの駆動電流の立上が
りの過渡的な不足を補償するごとによって記録品質の向
上を図ったもの。
の駆動回路であって１半導体レーザの駆動電流の立上が
りの過渡的な不足を補償するごとによって記録品質の向
上を図ったもの。
本発明は半導体レーザ特にレーザプリンタの露光用光源
として用いられる半導体レーザ駆動回路に関するもので
ある。
として用いられる半導体レーザ駆動回路に関するもので
ある。
レーザプリンタは、帯電によって感光性を与えられた感
光体上を、記録情報によってオンオフ変調したレーザビ
ームによってラスク走査することにより、その上に記録
情報の静電潜像を作り、これをトナーによって現像し、
（厚られたトナーず象を記録用ＸＪＥに転写定着する装
置である。
光体上を、記録情報によってオンオフ変調したレーザビ
ームによってラスク走査することにより、その上に記録
情報の静電潜像を作り、これをトナーによって現像し、
（厚られたトナーず象を記録用ＸＪＥに転写定着する装
置である。
レーザビーム発生手段には、ヘリュームネオンレーザ等
のガスレーザを使用するもの、および半ｊ、’７体レー
ザを使用するものがあり、前者は大型高速のレーザプリ
ンタに、また復古は小型のレーザプリンタに採用されて
いる。
のガスレーザを使用するもの、および半ｊ、’７体レー
ザを使用するものがあり、前者は大型高速のレーザプリ
ンタに、また復古は小型のレーザプリンタに採用されて
いる。
半導体レーザは第３図の特性図に示すように。
駆動電流１ｄが臨界値Ｉｓに達するまでは出力Ｐが低く
発光ダイオードとして動作し、臨界値Ｉｓを越える領域
で半導体レーザとしての動作を示す。
発光ダイオードとして動作し、臨界値Ｉｓを越える領域
で半導体レーザとしての動作を示す。
したがって、特にレーザプリンタの露光用光源として使
用される半導体レーザにおいては、起動信号が与えられ
たとき駆動電流Ｉｄが直ちに臨界値Ｉｓより高い値に設
定される基準値■０に達することが必要である。
用される半導体レーザにおいては、起動信号が与えられ
たとき駆動電流Ｉｄが直ちに臨界値Ｉｓより高い値に設
定される基準値■０に達することが必要である。
第４図は半導体レーザ駆動回路の従来例の回路図である
。図において。
。図において。
ｌは半導体レーザ（ＬＤ） 。
２は、半導体レーザ１に対して並列に接続されるダイオ
ードＤＩ、およびトランジスタ０２等によって構成され
、入力信号く記録情報から作られるドツト信号） Ｖｓ
のオンオフによって半導体レーザ１の起動停止を制御す
る駆動制御回路。
ードＤＩ、およびトランジスタ０２等によって構成され
、入力信号く記録情報から作られるドツト信号） Ｖｓ
のオンオフによって半導体レーザ１の起動停止を制御す
る駆動制御回路。
３は、駆動時の半導体レーザ１の出力を検出するフォト
ダイオードＰＤ、 フォトダイオードＰＤによる検出
値と内蔵する基準値との差に応した制御電圧Ｖｃを発生
するモニター回路３１．および、モニター回路３１が発
生する制御電圧νＣをベースに供給され、制御電圧Ｖｃ
に応じた駆動電流を出力するトランジスタ０１等によて
構成され、半導体レーザ１の出力を基準値に維持するよ
うに制御する出力制御回路である。
ダイオードＰＤ、 フォトダイオードＰＤによる検出
値と内蔵する基準値との差に応した制御電圧Ｖｃを発生
するモニター回路３１．および、モニター回路３１が発
生する制御電圧νＣをベースに供給され、制御電圧Ｖｃ
に応じた駆動電流を出力するトランジスタ０１等によて
構成され、半導体レーザ１の出力を基準値に維持するよ
うに制御する出力制御回路である。
入力信号Ｖｓのオンまたはオフによって、トランジスタ
０２はオフまたはオンとなり、トランジスタＱ２がオフ
のとき半導体レーザ１に駆動電流が流れる。その値を１
ｄとすると。
０２はオフまたはオンとなり、トランジスタＱ２がオフ
のとき半導体レーザ１に駆動電流が流れる。その値を１
ｄとすると。
Ｔｄ＝ （Ｖｃｃ＋ Ｖｃ −Ｖｂｅ１）／ Ｒ−・
・（１まただし、 Ｖｂｅ１はトランジスタＱ１のベー
ス・エミッタ間電圧である。
・（１まただし、 Ｖｂｅ１はトランジスタＱ１のベー
ス・エミッタ間電圧である。
すなわち、記録情報から作られる入力信号νＳのオンま
たはオフによって半導体レーザ１がオンまたはオフされ
、これによって感光体上に記録情報に対応した静電潜像
が作られる。
たはオフによって半導体レーザ１がオンまたはオフされ
、これによって感光体上に記録情報に対応した静電潜像
が作られる。
一方、フォトダイオードＰＤは半導体レーザ１の出力を
検出し、モニター回路３１はフォトダイオード−１１Ｄ
によって検出される半導体レーザ１の出力をモニターし
、基準値Ｐｏ （第３図参照）より低い場合には；モ制
御電圧Ｖｃを下げ基準値Ｐｏより高い場合には制御電圧
Ｖｃを上げる。その結果、（１）式にしたがって半導体
レーザ１の駆動電流１ｄが増減し出力が基準値Ｐｏに一
致するように制御される。
検出し、モニター回路３１はフォトダイオード−１１Ｄ
によって検出される半導体レーザ１の出力をモニターし
、基準値Ｐｏ （第３図参照）より低い場合には；モ制
御電圧Ｖｃを下げ基準値Ｐｏより高い場合には制御電圧
Ｖｃを上げる。その結果、（１）式にしたがって半導体
レーザ１の駆動電流１ｄが増減し出力が基準値Ｐｏに一
致するように制御される。
上記構成の半導体レーザ駆動回路においては。
１−うンジスタ０２のコレクタ・エミッタ間電圧をＶｒ
ｅ２とし、ダイオ−１−Ｄｌにおける電圧降下を間とす
ると、半導体１ノーザ１の駆動電流１ｄの入力側Ｇこ生
じる電圧ｖ１、は、トランジスタＱ２がオンで半導体レ
ーザ１がオフの状態では。
ｅ２とし、ダイオ−１−Ｄｌにおける電圧降下を間とす
ると、半導体１ノーザ１の駆動電流１ｄの入力側Ｇこ生
じる電圧ｖ１、は、トランジスタＱ２がオンで半導体レ
ーザ１がオフの状態では。
ＶＬｏ ＝ Ｖｃｅ２ ＋ Ｖｄ ’； １ボルトであ
り、）・ランジスタＱ２がオフで半導体ｌノーザ１がオ
ンの状態では、電圧ＶＬは半導体レーザ１の加電１■−
に等しくなるため。
り、）・ランジスタＱ２がオフで半導体ｌノーザ１がオ
ンの状態では、電圧ＶＬは半導体レーザ１の加電１■−
に等しくなるため。
ｖ＋、、＝２ボルト
となり、約１ボルト程度の変化が生じる。
このため、第５図に示すように、半導体レーザ１のオン
またはオフに伴って、半導体レーザ１の駆動電流１ｄの
入力側の電圧ＶＬにオーバシュートが生ずる。
またはオフに伴って、半導体レーザ１の駆動電流１ｄの
入力側の電圧ＶＬにオーバシュートが生ずる。
その誘導作用によってトランジスタロ１のエミッタ電圧
Ｖｅは第５図に示すように変化し、その影響によって、
半導体レーザ１をオンした際の駆動電流１ｄが時間ｔｄ
（約１５０ｎＳ）の間減少する。
Ｖｅは第５図に示すように変化し、その影響によって、
半導体レーザ１をオンした際の駆動電流１ｄが時間ｔｄ
（約１５０ｎＳ）の間減少する。
このため駆動電流Ｉｄが第３図に示す基準値ＩＯに達す
るまでに１５０ｎｓ程度の遅れが生じ、その間。
るまでに１５０ｎｓ程度の遅れが生じ、その間。
半導体レーザ１が正常に発光しない。
半導体レーザ１の発光時間が１ピント当たり例えば３０
００３の場合には、前記半導体レーザ１の発光時間の不
足によって、先頭の黒画素の濃度が低下したり、あるい
はその画素が出力さないという問題点がある。
００３の場合には、前記半導体レーザ１の発光時間の不
足によって、先頭の黒画素の濃度が低下したり、あるい
はその画素が出力さないという問題点がある。
したがって本発明の目的は、半導体レーザ１をオンにし
た際の駆動電流の不足を補償することにある。
た際の駆動電流の不足を補償することにある。
第１図は本発明の原理ブロック図であり、１・２および
３は第４図従来例と同じく１それぞれ。
３は第４図従来例と同じく１それぞれ。
半導体レーザ・駆動制御回路および出力制御回路である
。
。
その他、４は半導体レーザ１の駆動電流の過渡的な立上
がりの不足を補償する電流補償回路である。
がりの不足を補償する電流補償回路である。
すなわち、半導体レーザ１をオンにすると同時に電流補
償回路４を所定の時定数によって過渡的に動作させ、半
導体レーザ１の駆動電流１ｄの不足を補償し、半導体レ
ーザ１が直ちに発光するようにしたものである。
償回路４を所定の時定数によって過渡的に動作させ、半
導体レーザ１の駆動電流１ｄの不足を補償し、半導体レ
ーザ１が直ちに発光するようにしたものである。
第２図は本発明の一実施例の回路図である。
すなわち、電流補償回路４は、入力信号Ｖｓの反転信号
＊Ｖｓによって駆動さるトランジスタＱ３．コンデンサ
Ｃと抵抗Ｒ１とからなる時定数回路、前記時定数回路を
介しトランジスタＱ３のコレクタ電圧によって駆動され
るトランジスタＱ４．およびトランジスタ旧のベース・
エミッタ間に設けられる逆バイアス防止用のダイオード
Ｄ２等によって構成している。
＊Ｖｓによって駆動さるトランジスタＱ３．コンデンサ
Ｃと抵抗Ｒ１とからなる時定数回路、前記時定数回路を
介しトランジスタＱ３のコレクタ電圧によって駆動され
るトランジスタＱ４．およびトランジスタ旧のベース・
エミッタ間に設けられる逆バイアス防止用のダイオード
Ｄ２等によって構成している。
半導体レーザ１がオフのとき（入力信号Ｖｓはハイレベ
ル＋５ｖで＊ｖｓはローレベルＯＶ）、ｌ−ランジスタ
０３はオフで、これに伴ってトランジスタＱ４もオフに
なる。
ル＋５ｖで＊ｖｓはローレベルＯＶ）、ｌ−ランジスタ
０３はオフで、これに伴ってトランジスタＱ４もオフに
なる。
このときトランジスタＱ３のコレクタ電圧は。
Ｖｃ３ ＝ （Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３） ） ｘ Ｖｃ
ｃＩで、また、このときトランジスタＱ４のベース電圧
は Ｖｂ４ ＝ ＶｃｃＩ である。
ｃＩで、また、このときトランジスタＱ４のベース電圧
は Ｖｂ４ ＝ ＶｃｃＩ である。
この状態から人力信号Ｖｓをハイレヘル（＊Ｖｓをロー
レベル）にして半導体レーザ１をオンにすると、 ｌ
−ランジスタＱ３がオンになり、コレクタ電圧は ｖ０３ ′ ！−ｉ。
レベル）にして半導体レーザ１をオンにすると、 ｌ
−ランジスタＱ３がオンになり、コレクタ電圧は ｖ０３ ′ ！−ｉ。
に低下する。
これに伴い、トランジスタＱ４のベース電圧Ｖｂ４は、
ＶｃｃｌからΔＶ ＝Ｖｃ３−Ｖｃ３ ’だけ低下
したあと１ コンデンサＣと抵抗Ｒ１とによって定まる
時定数τにしたがってＶｃｃ、へ復帰する。
ＶｃｃｌからΔＶ ＝Ｖｃ３−Ｖｃ３ ’だけ低下
したあと１ コンデンサＣと抵抗Ｒ１とによって定まる
時定数τにしたがってＶｃｃ、へ復帰する。
同時に、トランジスタＱ４のエミッタ電圧Ｖｅ４は過渡
的にＶｃｃＩから（ΔＶ−Ｖｂｅ４）だけ低下したあと
、前記時定数τにしたがってＶｅｃ Ｈへ復帰する。
的にＶｃｃＩから（ΔＶ−Ｖｂｅ４）だけ低下したあと
、前記時定数τにしたがってＶｅｃ Ｈへ復帰する。
その結果、トランジスタＱ４を通って。
ΔＩ−（ΔＶ −Ｖｂｅ４） ／ Ｒ４なる補償電流が
半導体レーザ１に供給される。
半導体レーザ１に供給される。
すなわち、入力信号Ｖｓがハイになったとき駆動制御回
路２によって半導体レーザ１に駆動電流Ｉｄが流れ、同
時に電流補償回路４によって過渡的に補償電流１ｄ’が
流れる。
路２によって半導体レーザ１に駆動電流Ｉｄが流れ、同
時に電流補償回路４によって過渡的に補償電流１ｄ’が
流れる。
したがって、計算あるいは実験によって、コンデンサＣ
および抵抗Ｒ１によって決まる時定数τならびに抵抗Ｒ
４の値を選ぶことにより、半導体レーザ１の起動の際の
駆動電流の不足をほぼ完全に補償することができる。
および抵抗Ｒ１によって決まる時定数τならびに抵抗Ｒ
４の値を選ぶことにより、半導体レーザ１の起動の際の
駆動電流の不足をほぼ完全に補償することができる。
以−に説明（またように２本発明によれば半導体レーザ
の駆りＪ電流の過渡的な立」二がりの不足を補償する、
二とによ−、で、レーザプリンタ等において記録品質を
同士させることができる。
の駆りＪ電流の過渡的な立」二がりの不足を補償する、
二とによ−、で、レーザプリンタ等において記録品質を
同士させることができる。
第１図は本発明の原理ブｌ’＋ ７り図。
第２図は実施例の回路図。
第３図は半導体レーザの特性の説明図。
第４ ＋、ａは従来例の回路図。
第５図は問題点の説明図である。
図中。
１は）￥導体レーザ、 ２は駆動制御回路。
３は出力制御回路、 ４は電流補償回路である。
；・
代理人 弁理士 井桁貞−，１，′−・ｔ１゛−１
、゛ ・
ゝ５１、
＋Ｖｃｃ１
本発明の原理ブロック図
第１図
実施例の回路図
問題点の説明図
第５図
↑２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 半導体レーザ（１）と， 内蔵するトランジスタのベース電圧の制御によって駆動
電流を制御し半導体レーザ（１）の出力を制御する出力
制御回路（３）と， 半導体レーザ（１）に並列に設けられるスイッチング素
子を入力信号によってオンオフし前記駆動電流の径路を
切り換えることによって半導体レーザ（１）の起動停止
を制御する駆動制御回路（２）とを備える半導体レーザ
駆動回路において， 半導体レーザ（１）の駆動電流の過渡的な立上がりの不
足を補償する電流補償回路（４）を設けたことを特徴と
する半導体レーザ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20203185A JPS6262572A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 半導体レ−ザ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20203185A JPS6262572A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 半導体レ−ザ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6262572A true JPS6262572A (ja) | 1987-03-19 |
Family
ID=16450778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20203185A Pending JPS6262572A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 半導体レ−ザ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6262572A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7224380B2 (en) | 2003-08-08 | 2007-05-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light-emitting device driver and image forming apparatus |
| KR102594127B1 (ko) * | 2023-05-16 | 2023-10-25 | 고순주 | 언폴딩 장치 |
-
1985
- 1985-09-12 JP JP20203185A patent/JPS6262572A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7224380B2 (en) | 2003-08-08 | 2007-05-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light-emitting device driver and image forming apparatus |
| KR102594127B1 (ko) * | 2023-05-16 | 2023-10-25 | 고순주 | 언폴딩 장치 |
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