JPS6364382A - 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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- JPS6364382A JPS6364382A JP61208342A JP20834286A JPS6364382A JP S6364382 A JPS6364382 A JP S6364382A JP 61208342 A JP61208342 A JP 61208342A JP 20834286 A JP20834286 A JP 20834286A JP S6364382 A JPS6364382 A JP S6364382A
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- signal
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 244000046146 Pueraria lobata Species 0.000 description 1
- 235000010575 Pueraria lobata Nutrition 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Head (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体レーザを光源として用いて、記録・再生
を行なう光学式情報記録再生装置の、半導体レーザの駆
動回路て関する。
を行なう光学式情報記録再生装置の、半導体レーザの駆
動回路て関する。
半導体レーザな光源として用いた光学式情報記録再生装
置では、情報再生時においては光出力が一定に僅たれろ
ようシて、半導体レーザへ供給するバイアス電流を制御
する（以下Ａ ｐ ａ ： ｈｗｔｏｍｔｘｔｉｃＰｏ
ｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌと呼ぶ）。また、記録時におい
てＪ、＋テコＣ件≦で％這仕１ノー→Ｉシ賓冶バメ７７
１ｒパルスを重畳する形式でパルス駆動するのｂ；一般
的である。
置では、情報再生時においては光出力が一定に僅たれろ
ようシて、半導体レーザへ供給するバイアス電流を制御
する（以下Ａ ｐ ａ ： ｈｗｔｏｍｔｘｔｉｃＰｏ
ｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌと呼ぶ）。また、記録時におい
てＪ、＋テコＣ件≦で％這仕１ノー→Ｉシ賓冶バメ７７
１ｒパルスを重畳する形式でパルス駆動するのｂ；一般
的である。
第２図は従来の半導体レーザ駆動回路図である。
半導体レーザ１の光出力をモニタホトダイオード２でモ
ニタする。モニタホトダイオードからの検出信号は電流
信号として得られる為、抵抗２１で電圧値に変換して増
幅器２２で増幅して、光出力モニタ信号１３を得る。ロ
ーパスフィルタけＡＰＣループの帯域を決定するもので
、記録時においては記録信号でパルス駆動され九半導体
レーザの光出力の平均値をそニタするように、記録信号
帯域はカットする。まず再生時にはスイッチ２８は再生
出力苓単電圧２５と接続されていて、この電圧は差動増
幅器５によりローパスフィルタ２３を通った光出力モニ
タ信号２４と差をとられ、トランジスタ２９のペースに
印加される。トランジスタ２９と抵抗３０により電流源
が構成されていて半導体レーザ１にバイアス電流を供給
する。なおＡＰＯのループは負帰還ｂ’−かかり、半導
体レーザ１の光出力が一定となるように制御が行なわれ
る。
ニタする。モニタホトダイオードからの検出信号は電流
信号として得られる為、抵抗２１で電圧値に変換して増
幅器２２で増幅して、光出力モニタ信号１３を得る。ロ
ーパスフィルタけＡＰＣループの帯域を決定するもので
、記録時においては記録信号でパルス駆動され九半導体
レーザの光出力の平均値をそニタするように、記録信号
帯域はカットする。まず再生時にはスイッチ２８は再生
出力苓単電圧２５と接続されていて、この電圧は差動増
幅器５によりローパスフィルタ２３を通った光出力モニ
タ信号２４と差をとられ、トランジスタ２９のペースに
印加される。トランジスタ２９と抵抗３０により電流源
が構成されていて半導体レーザ１にバイアス電流を供給
する。なおＡＰＯのループは負帰還ｂ’−かかり、半導
体レーザ１の光出力が一定となるように制御が行なわれ
る。
次に情報記録時の動作について説明する。端子１０から
記録信号１１が入力され、バッファ３４トインパータ３
３によりトランジスタ３１と３２ｈ；交互にスイッチン
グされる。トランジスタ３５と抵抗３６で定電流源が構
成されている。スイッチ３７＃−を再生時にはＧＮＤＩ
Ｃ，記録時にはパルス電流設定用基準電圧６８に接続さ
れる。記録信号１１がハイレベルの時にはトランジスタ
３１がオン、トランジスタ３２はオフとなり、ローレベ
ルの時は逆にトランジスタ３１ ｈ′−オフ、トランジ
スタ３２がオンとなり、半導体レーザ１にはパルス電流
が印加される。一方、スイッチ２８は記録時には記録出
力基進電圧２６と接続されてシリ、この電圧と光出力の
平均値をモニタしたモニタ信号２４とを差動増幅器５で
蓬をとり光出力の平均値が一定となるように、バイアス
電流の制御を行なう。
記録信号１１が入力され、バッファ３４トインパータ３
３によりトランジスタ３１と３２ｈ；交互にスイッチン
グされる。トランジスタ３５と抵抗３６で定電流源が構
成されている。スイッチ３７＃−を再生時にはＧＮＤＩ
Ｃ，記録時にはパルス電流設定用基準電圧６８に接続さ
れる。記録信号１１がハイレベルの時にはトランジスタ
３１がオン、トランジスタ３２はオフとなり、ローレベ
ルの時は逆にトランジスタ３１ ｈ′−オフ、トランジ
スタ３２がオンとなり、半導体レーザ１にはパルス電流
が印加される。一方、スイッチ２８は記録時には記録出
力基進電圧２６と接続されてシリ、この電圧と光出力の
平均値をモニタしたモニタ信号２４とを差動増幅器５で
蓬をとり光出力の平均値が一定となるように、バイアス
電流の制御を行なう。
しかし、前述の従来技術では記録時に記録信号の“１１
と“０′の発生確率がイでない場合にけ第３図に示すよ
うに光出力の平均値ＰＭは変わらなくてモ、ローレベル
ｐＬとハイレベルｐＨｈソｈソれ祝、踵へ変化してしま
う。このような記録信号は例えば、２−７変調をＮＲＺ
（ピット有りが“１１、ピット無しが”θ′に対応）
で記録しようとする場合に発生する。２−７変調の場合
、＃１１と”１１の間の“０′の数は２個から７個とる
ことができる。例えば”１００１’ のパターンが続
くとき、記録信号は１１のようになりモニタ信号は１３
のようになる。平均値２４けモニタ信号のハイレペルヲ
ｖｇ、ローレベルヲｖＬトスると、ＶＭ ＝ （ｖｍ
＋ ２ＶＬ ）／３となる。一方、 ７！ −ＶＬ ＝△７ とすると上式は ＶＭ ： （ΔＶ ＋３ Ｖｔ、 ）１５ ＝ ΔＶ／
Ｓ ＋ＶＬとなる。次に記録情報が”１０００００００
１’ のパターンの時には、 ７ｕ’ ＝ （ｙＩ／＋ ７ ＶＬ’ Ｖ８ＶＷ ＋Ｖ
Ｌ’ ＝ΔＶ より。
と“０′の発生確率がイでない場合にけ第３図に示すよ
うに光出力の平均値ＰＭは変わらなくてモ、ローレベル
ｐＬとハイレベルｐＨｈソｈソれ祝、踵へ変化してしま
う。このような記録信号は例えば、２−７変調をＮＲＺ
（ピット有りが“１１、ピット無しが”θ′に対応）
で記録しようとする場合に発生する。２−７変調の場合
、＃１１と”１１の間の“０′の数は２個から７個とる
ことができる。例えば”１００１’ のパターンが続
くとき、記録信号は１１のようになりモニタ信号は１３
のようになる。平均値２４けモニタ信号のハイレペルヲ
ｖｇ、ローレベルヲｖＬトスると、ＶＭ ＝ （ｖｍ
＋ ２ＶＬ ）／３となる。一方、 ７！ −ＶＬ ＝△７ とすると上式は ＶＭ ： （ΔＶ ＋３ Ｖｔ、 ）１５ ＝ ΔＶ／
Ｓ ＋ＶＬとなる。次に記録情報が”１０００００００
１’ のパターンの時には、 ７ｕ’ ＝ （ｙＩ／＋ ７ ＶＬ’ Ｖ８ＶＷ ＋Ｖ
Ｌ’ ＝ΔＶ より。
Ｗ＝ΔＶ／ａ ＋ＶＬ／
となる。回路は平均値が等しくなるように、すなわち７
Ｍ＝ｖＭ’ となるように動作するので。
Ｍ＝ｖＭ’ となるように動作するので。
ｙ＋、 −ｖｄシーＪ
７ｇ −ｖｔｌ ＝−！−、ｈｖ
なる量だけ光出力のハイレベルとローレベルが記録信号
のパターンにより変動してしまう。その結果記録され九
ビットの大きさが変動して、再生時にジッタが大きくな
りエラーレートｈｔ増加したり最悪の場合にはピットが
記録できなくなる場合も生ずるという問題点を有する。
のパターンにより変動してしまう。その結果記録され九
ビットの大きさが変動して、再生時にジッタが大きくな
りエラーレートｈｔ増加したり最悪の場合にはピットが
記録できなくなる場合も生ずるという問題点を有する。
そこで１本発明は従来のこのような問題点を解決するも
ので、その目的とするところは記録時だ記録信号の“１
′と”０′の発生確率ｔ″−上イでない変調方式を用い
ても、ハイレベルトローレベルが常に安定し次元出力が
得られる半導体レーザ駆動回路を提供することにある。
ので、その目的とするところは記録時だ記録信号の“１
′と”０′の発生確率ｔ″−上イでない変調方式を用い
ても、ハイレベルトローレベルが常に安定し次元出力が
得られる半導体レーザ駆動回路を提供することにある。
本発明の半導体レーザ厖動回路は、記録信号によりパル
ス電流を半導体レーザに印加するパルス電流駆動回路と
、半導体レーザの光出力をモニタするモニタホトダイオ
ードからの電流信号を電圧値に変換増幅する工→Ｖ変換
増幅回路と、前記記録信号により前記工→Ｖ変換増幅回
路の出力をサンプルまたはホールドするタイミングを発
生させるサンプルタイミング発生回路と、前記サンプル
タイミング発生回路からの信号により前記工→Ｖ変換増
幅回路の出力をサンプリングまたはホールドするサンプ
ル・ホールド回路と、前記サンプル・ホールド回路の出
力と基準電圧とを比較する差動増幅回路と、前記差動増
幅回路からの出力だより半導体レーザヘバイアス電流を
供給するバイアス電流駆動回路からなることを特徴とす
る。
ス電流を半導体レーザに印加するパルス電流駆動回路と
、半導体レーザの光出力をモニタするモニタホトダイオ
ードからの電流信号を電圧値に変換増幅する工→Ｖ変換
増幅回路と、前記記録信号により前記工→Ｖ変換増幅回
路の出力をサンプルまたはホールドするタイミングを発
生させるサンプルタイミング発生回路と、前記サンプル
タイミング発生回路からの信号により前記工→Ｖ変換増
幅回路の出力をサンプリングまたはホールドするサンプ
ル・ホールド回路と、前記サンプル・ホールド回路の出
力と基準電圧とを比較する差動増幅回路と、前記差動増
幅回路からの出力だより半導体レーザヘバイアス電流を
供給するバイアス電流駆動回路からなることを特徴とす
る。
本発明の上記の構成によれば、記録信号に応じて光出力
のモニタ信号をサンプル・ホールドする之め、記録信号
の／ｌ １１ と“０９の発生穆率が％でない変調方式
を用いて記録しても、半導体レーザの光出力の７・イレ
ベルとローレベルメ；常にｅ 定した光出力を得ること
ができる。
のモニタ信号をサンプル・ホールドする之め、記録信号
の／ｌ １１ と“０９の発生穆率が％でない変調方式
を用いて記録しても、半導体レーザの光出力の７・イレ
ベルとローレベルメ；常にｅ 定した光出力を得ること
ができる。
第１図は本発明の一実施例における半導体レーザ駆動回
路のブロック図、第５図は本発明の具体的な回路図であ
る。従来例の第２図と同一のものに関しては、同一番号
で衣示しである。以下図面に基いて詳細に説明する。半
導体レーザ１の光出力をモニタホトダイオード２でモニ
タして、得られた電流信号を抵抗２１で電圧に変換し、
増幅器２２で増幅して光出力モニタ信号１３を得る。第
５図で８がサンプルタイミング発生回路である。
路のブロック図、第５図は本発明の具体的な回路図であ
る。従来例の第２図と同一のものに関しては、同一番号
で衣示しである。以下図面に基いて詳細に説明する。半
導体レーザ１の光出力をモニタホトダイオード２でモニ
タして、得られた電流信号を抵抗２１で電圧に変換し、
増幅器２２で増幅して光出力モニタ信号１３を得る。第
５図で８がサンプルタイミング発生回路である。
４１は記録信号１１の立ち上がりでパルスを出力する単
安定マルチバイブレータである。パルス時間幅は抵抗３
９とコンデンサ４０で決定される値である。４はサンプ
ルホールド回路で、抵抗４２、コンデンサ４４、スイッ
チ４３、バッファ４５から成る。スイッチ４３は例えば
アナログスイッチなどの工Ｏで構成され、コントロール
信号１２でスイッチがオンまたはオフされる。サンプリ
ング時の時定数は抵抗４２をＲ，コンデンサ４４をＣと
すると、τ−，＋ＯＲで与えられる値で、従来例のロー
パスフィルタを兼ねている。なお、信号再生時において
は、スイッチ４３けオンしたままである。
安定マルチバイブレータである。パルス時間幅は抵抗３
９とコンデンサ４０で決定される値である。４はサンプ
ルホールド回路で、抵抗４２、コンデンサ４４、スイッ
チ４３、バッファ４５から成る。スイッチ４３は例えば
アナログスイッチなどの工Ｏで構成され、コントロール
信号１２でスイッチがオンまたはオフされる。サンプリ
ング時の時定数は抵抗４２をＲ，コンデンサ４４をＣと
すると、τ−，＋ＯＲで与えられる値で、従来例のロー
パスフィルタを兼ねている。なお、信号再生時において
は、スイッチ４３けオンしたままである。
バッファ４５ば、利得が＋１でオペアンプ等で構成する
ものである。信号再生時νてけスイッチ２８は再生出力
基準電圧２５と接続されていて、記鈴時には記録出力基
準電圧２７と接続されていて、差動増幅器５の非反転入
力端子に入力されている。
ものである。信号再生時νてけスイッチ２８は再生出力
基準電圧２５と接続されていて、記鈴時には記録出力基
準電圧２７と接続されていて、差動増幅器５の非反転入
力端子に入力されている。
サンプルホールド回路４の出力１４と上記の基準電圧と
を差動増幅器５で差をとりトランジスタ２９のベースに
印加する。トランジスタ２９と抵抗３０によりバイアス
電流駆動回路が構成されていて、半導体レーザ１のバイ
アス電流を制御することによりＡＰＣ動作を行なう。パ
ルス電流駆動回路部分は従来例の第２図の回範と同一で
あるので、動作の説明は省略する。
を差動増幅器５で差をとりトランジスタ２９のベースに
印加する。トランジスタ２９と抵抗３０によりバイアス
電流駆動回路が構成されていて、半導体レーザ１のバイ
アス電流を制御することによりＡＰＣ動作を行なう。パ
ルス電流駆動回路部分は従来例の第２図の回範と同一で
あるので、動作の説明は省略する。
第６図は第５図の各部信号波形を示した図であろ一！Ｐ
＠償碧１１の立もトがりのタイミングでサンプル・ホー
ルド回路４のスイッチ４３のオン・オフのコントロール
信号１２が作られる。本実施例においてはコントロール
信号１２がハイレベル時にサンプリング、すなわちスイ
ッチ４３め；オン、ローレベル時にホールド、すなわち
スイッチ４３がオフの状態となる。サンプリング時間は
記録信号１１のハイレベル（データ”１′に対応）時間
の２倍としたため、７１′と“１′の間に長く続（Ｎ
ｏ ｌの箇所はホールドされていて、７１′と”０′の
光出力レベルの平均値ｐＭ＝ ｐＨ＋ ｐＬ をモニタ
していることになる。
＠償碧１１の立もトがりのタイミングでサンプル・ホー
ルド回路４のスイッチ４３のオン・オフのコントロール
信号１２が作られる。本実施例においてはコントロール
信号１２がハイレベル時にサンプリング、すなわちスイ
ッチ４３め；オン、ローレベル時にホールド、すなわち
スイッチ４３がオフの状態となる。サンプリング時間は
記録信号１１のハイレベル（データ”１′に対応）時間
の２倍としたため、７１′と“１′の間に長く続（Ｎ
ｏ ｌの箇所はホールドされていて、７１′と”０′の
光出力レベルの平均値ｐＭ＝ ｐＨ＋ ｐＬ をモニタ
していることになる。
以上述べ友ように本発明によれば以下に述べろような効
果がもたらされる。記録信号の”１′と”０″の発生率
が％でない変調方式であってもサンプル・ホールド回路
により光出力の平均値のモニタが記録信号パターンによ
らずに行なえるため常に安定し定光出力の制御が行な＋
ｈる。従って記録されたピットの太きさけ一定となり、
再生信号のエラーレートが向上する。
果がもたらされる。記録信号の”１′と”０″の発生率
が％でない変調方式であってもサンプル・ホールド回路
により光出力の平均値のモニタが記録信号パターンによ
らずに行なえるため常に安定し定光出力の制御が行な＋
ｈる。従って記録されたピットの太きさけ一定となり、
再生信号のエラーレートが向上する。
第１図は本発明の半導体レーザ駆動回路のブロック図。
第２図は従来の半導体レーザ駆動回路図。
第３図は半導体レーザのＸ−Ｐ特性図。
第４図は第２図の各邪信号波形図。
第５図は本発明の半導体レーザ駆動回路図。
第６図１−ｊ第５図の各部信号波形図。
１・・・・・・半導体レーザ
２・・・・・・モニタホトダイオード
４・・・・・・サンプル番ホールド回路８・・・・・・
サンプルタイミング発生回路以 上 出願人 セイコーエプソン株式会社 葛 １ 回 並２図 易４Ｌ？７ ＄Ｓ図
サンプルタイミング発生回路以 上 出願人 セイコーエプソン株式会社 葛 １ 回 並２図 易４Ｌ？７ ＄Ｓ図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ａ）半導体レーザにより記録および再生を行なう光学式
情報記録再生装置の半導体レーザ駆動回路において、 ｂ）記録信号によりパルス電流を半導体レーザに印加す
る、パルス電流駆動回路と、 ｃ）半導体レーザの光出力をモニタするモニタホトダイ
オードからの電流信号を電圧値に変換増幅する、Ｉ→Ｖ
変換増幅回路と、 ｄ）前記記録信号により、前記Ｉ→Ｖ変換増幅回路の出
力をサンプルまたはホールドするタイミングを発生させ
るサンプルタイミング発生回路と、 ｅ）前記サンプルタイミング発生回路からの信号により
、前記Ｉ→Ｖ変換増幅回路の出力をサンプリングまたは
ホールドするサンプル・ホールド回路と、 ｆ）前記サンプル・ホールド回路の出力と、基準電圧と
を比較する差動増幅回路と、 ｇ）前記差動増幅回路からの出力により、半導体レーザ
へバイアス電流を供給するバイアス電流駆動回路からな
る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 |
|---|---|---|---|
| JP61208342A JPS6364382A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 半導体レ−ザ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208342A JPS6364382A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 半導体レ−ザ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6364382A true JPS6364382A (ja) | 1988-03-22 |
Family
ID=16554685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61208342A Pending JPS6364382A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 半導体レ−ザ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6364382A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01256034A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザー駆動回路 |
| EP0683552A3 (en) * | 1994-05-20 | 1996-05-01 | Cselt Centro Studi Lab Telecom | Method and device for controlling the peak power of a laser transmitter in discontinuous optical transmission systems. |
| JPH08172236A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-07-02 | Nec Corp | Ａｐｃ回路 |
-
1986
- 1986-09-04 JP JP61208342A patent/JPS6364382A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01256034A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザー駆動回路 |
| EP0683552A3 (en) * | 1994-05-20 | 1996-05-01 | Cselt Centro Studi Lab Telecom | Method and device for controlling the peak power of a laser transmitter in discontinuous optical transmission systems. |
| JPH08172236A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-07-02 | Nec Corp | Ａｐｃ回路 |
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