WO2021065096A1 - レーザダイオード駆動回路 - Google Patents

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WO2021065096A1 PCT/JP2020/023941 JP2020023941W WO2021065096A1 WO 2021065096 A1 WO2021065096 A1 WO 2021065096A1 JP 2020023941 W JP2020023941 W JP 2020023941W WO 2021065096 A1 WO2021065096 A1 WO 2021065096A1
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laser diode
drive circuit
capacitor
current
laser
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翔太 安藤
直美 滝本
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株式会社村田製作所
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    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar

Definitions

  • This disclosure relates to a laser diode drive circuit.
  • LiDAR Light Detection and Ringing
  • LiDAR is a system that analyzes the distance to an object at a long distance and the properties of the object by irradiating light (light pulse) from a laser diode that emits light in a pulsed manner and measuring the scattered light. ..
  • Patent Documents 1 and 2 Various laser diode drive circuits that can be used for this LiDAR have been developed (Patent Documents 1 and 2).
  • a laser diode drive including a DC power supply, an inductor, a current backflow prevention element, a capacitor, and a series circuit in which a laser diode that emits light by the discharge current of the capacitor is connected in series, a switching element, and a control circuit is included.
  • the circuit is disclosed.
  • One end of the switching element of Patent Document 1 is connected between the current backflow prevention element and the capacitor, and switches the current flowing through the inductor depending on the on / off state controlled by the control circuit.
  • Patent Document 2 discloses a configuration in which a drain electrode of a switching element for charging is connected to the anode side of each laser diode, and a source electrode of the switching element for charging is connected to a power supply. Further, in Patent Document 2, a drain electrode of a switching element for driving is connected to the cathode side of each laser diode, and a capacitor is connected between the anode of each laser diode and the GND wiring, respectively.
  • Patent Document 1 when driving a plurality of laser diodes, it is not possible to make the plurality of laser diodes emit light in order to irradiate a short pulse of light, and the plurality of laser diodes are individually controlled. It is not possible to adopt the circuit configuration to be used.
  • the laser diode when the on / off state of the switching element is switched in order to drive one laser diode, the parasitic capacitance existing between the drain electrode and the source electrode of the switching element is used. Current also flows through other laser diodes. Therefore, in the configuration of Patent Document 2, the laser diode may emit light at a timing when it is not desired to emit light, or the laser diode which does not want to emit light may emit light.
  • an object of the present disclosure is to provide a laser diode drive circuit capable of individually emitting a laser diode to be emitted at a timing when it is desired to emit light.
  • the laser diode drive circuit includes a plurality of laser diodes in which the cathode side is commonly connected, a drive capacitor connected in series with the laser diode to supply a current to the laser diode, and a drive capacitor.
  • a drive switching element that is connected in series to the capacitor and switches between an ON state that supplies current to the laser diode and an OFF state that does not supply current, a drive power supply that supplies current to the drive capacitor, and the laser diode.
  • a limiting element connected in series to the driving power supply and the driving capacitor to limit the current flow in the direction of charging the driving capacitor, and a limiting element provided on the anode side of a plurality of laser diodes, respectively. It includes a current suppressing element that suppresses the current flowing through one laser diode from flowing through another laser diode when the driving capacitor is discharged.
  • FIG. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on the modification 1 of Embodiment 1. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on the modification 2 of Embodiment 1. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on the modification 3 of Embodiment 1. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on Embodiment 2. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on the modification 1 of Embodiment 2. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on the modification 2 of Embodiment 2. It is a circuit diagram which shows the laser diode drive circuit which concerns on Embodiment 3. It is a timing chart which shows the timing of switching between a switching element and a switching element for driving a laser diode.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing a laser diode drive circuit 10 according to the first embodiment.
  • the circuit configuration of the laser diode drive circuit 10 according to the first embodiment and its operation will be described with reference to FIG.
  • the laser diode drive circuit 10 is adopted in a system that outputs a short pulse optical pulse such as LiDAR (Light Detection and Ringing), and drives a plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the laser diode drive circuit 10 is a drive circuit for driving a laser diode array I in which a plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2 having a cathode connected in common are formed on one substrate.
  • a laser diode drive circuit for driving a laser diode array I provided with two laser diodes will be described, but the present invention is not limited to this, and the laser diode drive circuit includes three or more laser diodes. It may be configured to drive the provided laser diode array I.
  • the laser diode drive circuit 10 includes laser capacitors LD1-1 and LD1-2, laser diode drive switching elements Q1-1 and Q1-2 (hereinafter, also referred to as switching elements Q1-1 and Q1-2), and drive circuit IC1-. 1, IC1-2, drive circuit capacitors C1-1, C1-2 (hereinafter, also referred to as capacitors C1-1, C1-2), transformers T1-1, T1-2, signal sources S1-1, S1-2 It also includes a drive power supply V2 (hereinafter, also referred to as a drive power supply V2) for driving a drive circuit.
  • a drive power supply V2 hereinafter, also referred to as a drive power supply V2 for driving a drive circuit.
  • the laser diode drive circuit 10 includes a laser diode driving power supply V1 (hereinafter, also referred to as a driving power supply V1), an inductor L1, a laser diode driving capacitor C2 (hereinafter, also referred to as a capacitor C2), and a laser diode LD1-1. It includes a diode D1 connected in parallel.
  • the element connected in parallel with the laser diode LD1-1 is not limited to the diode D1, and is sufficiently large with respect to the forward impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 and has an impedance in the reverse direction.
  • a sufficiently small resistance element may be used, and any limiting element that limits the flow of current in the direction of charging the capacitor C2 may be used.
  • the inductors L2-1 and L2-2 are connected to the laser diode drive circuit 10 as a current suppression element that suppresses the current flowing through one laser diode from flowing to another laser diode when the capacitor C2 is discharged. It is provided.
  • the inductors L2-1 and L2-2 are provided on the anode side of the plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2, respectively.
  • the light emission of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is controlled by the switching elements Q1-1 and Q1-2.
  • the anodes of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 are connected to the source electrodes of the switching elements Q1-1 and Q1-2.
  • the cathodes of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 are commonly connected.
  • the drive power supply V1 is a DC power supply.
  • the drive power supply V1 supplies the electric charge used for light emission of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 to the laser diodes LD1-1 and LD1-2 by charging the capacitor C2.
  • the capacitor C2 is connected between the cathode of the laser diode LD1-1 and the drain electrode of the switching element Q1-1.
  • the switching elements Q1-1 and Q1-2 are N-type switching elements such as MOSFETs and GaN FETs, and are connected in parallel to the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the switching elements Q1-1 and Q1-2 switch between a state in which the current stored in the capacitor C2 flows through the laser diodes LD1-1 and LD1-2 (ON state) and a state in which the current does not flow (OFF state).
  • the switching elements Q1-1 and Q1-2 may be P-type switching elements, but by adopting an N-type switching element, a large current flowing through the laser diodes LD1-1 and LD1-2 can be switched at high speed. It becomes possible.
  • the switching elements Q1-1 and Q1-2 can emit a short pulse of light from the laser diodes LD1-1 and LD1-2 by switching between the ON state and the OFF state at high speed.
  • the drive circuits IC1-1 and IC1-2 switch between the ON state and the OFF state of the switching elements Q1-1 and Q1-2 based on the signals from the signal sources S1-1 and S1-2.
  • the signals from the signal sources S1-1 and S1-2 are boosted by the transformers T1-1 and T1-2 and supplied to the drive circuits IC1-1 and IC1-2.
  • the operation of the laser diode drive circuit 10 will be described.
  • the signals output from the signal sources S1-1 and S1-2 are at the Low level
  • the output voltages of the transformers T1-1 and T1-2 connected to the signal sources S1-1 and S1-2 are also at the Low level.
  • the input voltage of the drive circuits IC1-1 and IC1-2 connected to the transformers T1-1 and T1-2 is also at the Low level.
  • the capacitor C2 is charged by the current flowing through the path in which the drive power supply V1, the inductor L1, the capacitor C2, the diode D1, and the inductor L2-1 are connected in series. Further, the capacitors C1-1 and C1-2 are charged by the current flowing through the path in which the drive power supply V2, the capacitors C1-1 and C1-2, and the inductors L2-1 and L2-2 are connected in series. ..
  • the output voltages of the transformers T1-1 and T1-2 connected to the signal sources S1-1 and S1-2 are also at the high level.
  • the input voltage of the drive circuits IC1-1 and IC1-2 connected to the transformers T1-1 and T1-2 is also at the high level.
  • a current is applied to the path in which the capacitors C1-1 and C1-2, the drive circuits IC1-1 and IC1-2, and the gate electrode and the source electrode of the switching elements Q1-1 and Q1-2 are connected in series.
  • the switching elements Q1-1 and Q1-2 are turned on.
  • the capacitor C2 between the drain electrode and the source electrode of the switching elements Q1-1 and Q1-2, and the laser diodes LD1-1 and LD1-2 are connected in series.
  • the discharge current of the capacitor C2 flows through the connected path, so that the laser diodes LD1-1 and LD1-2 emit light.
  • the switching elements Q1-1 and Q1-2 switch between the ON state and the OFF state at high speed. By switching the switching elements Q1-1 and Q1-2 at high speed, a high frequency voltage and current are applied to the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the inductors L2-1 and L2-2 having the function of blocking high frequency voltage and current, a high impedance exists between the anode side of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 and the GND. Become. Therefore, the high frequency voltage and current applied to the laser diodes LD1-1 and LD1-2 do not flow to the GND via the inductors L2-1 and L2-2, and the laser diodes LD1-1 and LD1-2 Even when the cathodes of the above are connected in common, the individual laser diodes LD1-1 and LD1-2 can be made to emit light at different timings.
  • the laser diode LD1-1 when the laser diode LD1-1 emits light, the laser diode LD1-2 in which the cathode is commonly connected by the electrical action of the inductor L2-1. No current flows through.
  • the laser diode LD1-2 when the laser diode LD1-2 emits light, the laser diode LD1-1 to which the cathode is commonly connected by the electrical action of the inductor L2-2 No current flows.
  • the laser diode drive circuit 10 can make a plurality of laser diodes emit light at different timings by shifting the timing of each signal of the signal sources S1-1 and S1-2.
  • the inductors L2-1 and L2-2 that cut off the high frequency voltage and current will be described in detail.
  • the inductor L2-1 is compared with the absolute value of the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2. , L2-2 impedance value needs to be large.
  • the inductance of the inductors L2-1 and L2-2 is L
  • the pulse frequency of the optical pulse emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is fld
  • the optical pulse is generated by the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • fsw be the emission frequency of light emission
  • Zld be the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the pulse frequency fld defines the optical pulse emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 as a 1/2 period of the sine wave.
  • the emission frequency fsw defines the interval between light pulses emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 as one cycle.
  • Impedance Zld is defined as the impedance from the connection points A1 and A2 shown in FIG. 1 to the terminal of the capacitor C2 connected to the cathode of the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 itself may be set as the impedance Zld.
  • the relationship between the inductance L of the inductors L2-1 and L2-2 and the impedance Zld of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 satisfies the relationship of the following equation 1.
  • the pulse frequency fld is preferably in the range of 100 MHz or more to 1 GHz or less.
  • the inductance L of the inductors L2-1 and L2-2 can charge the amount of electric charge discharged from the capacitor C2 within one cycle of the emission frequency fsw (the reciprocal of the cycle of emitting an optical pulse). The value is within the range.
  • FIG. 2 is a circuit diagram showing a laser diode drive circuit 11 according to a modification 1 of the first embodiment.
  • the high-side driver circuits IC2-1 and 2-2 are connected to the drive circuits IC1-1 and IC1-2 instead of the transformers T1-1 and T1-2 shown in FIG. .
  • the same configurations as those of the laser diode drive circuit 10 shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will not be repeated.
  • the high-side driver circuits IC2-1 and 2-2 are, for example, isolation ICs, and the signal source S1-1 while insulating the signal sources S1-1 and S1-2 from the drive circuits IC1-1 and IC1-2. , The signal from S1-2 can be output to the drive circuits IC1-1 and IC1-2.
  • the laser diode drive circuit 11 can be made smaller in size than the laser diode drive circuit 10 that employs the transformers T1-1 and T1-2.
  • the laser diode drive circuit 11 can obtain the same effects as the laser diode drive circuit 10 with respect to other effects.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a laser diode drive circuit 12 according to a modification 2 of the first embodiment.
  • capacitors C2-1 and C2-2 are provided in place of the capacitor C2 shown in FIG.
  • the same configurations as those of the laser diode drive circuit 10 shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will not be repeated.
  • the capacitor for supplying current to the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is a common capacitor C2, but in the laser diode drive circuit 12 shown in FIG. 3, the laser diode is used.
  • a capacitor C2-1 for supplying a current to the LD1-1 and a capacitor C2-2 for supplying a current to the laser diode LD1-2 are provided separately.
  • the inductor L1-1 and the diode D1-1 are connected to the capacitor C2-1, and the inductor L1-2 and the diode D1-2 are connected to the capacitor C2-2, respectively.
  • a drive capacitor for supplying a current is provided for each laser diode. Therefore, in the laser diode drive circuit 12, it is not necessary to provide a common capacitor having a large capacity, and by providing a plurality of capacitors having a small capacity, the size can be reduced and the manufacturing cost can be reduced. Further, in the laser diode drive circuit 12, since the capacitors C2-1 and C2-2 can be charged and discharged individually, the capacitor C2- for driving the laser diode LD1-2 even when the laser diode LD1-1 is being driven. 2 can be charged.
  • the emission frequency fsw of the optical pulse emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 can be increased.
  • the possibility that the laser diode other than the laser diode to be driven emits light is reduced due to the parasitic capacitance, parasitic inductance, parasitic resistance, etc. of the switching element, the laser diode, and the wiring between parts. can do.
  • the laser diode drive circuit 12 can obtain the same effects as the laser diode drive circuit 10 with respect to other effects.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing a laser diode drive circuit 13 according to a modification 3 of the first embodiment.
  • the laser diode drive circuit 13 shown in FIG. 4 has a configuration in which resistance elements R1-1 and R1-2 are added to the configuration of the laser diode drive circuit 12 shown in FIG.
  • resistance elements R1-1 and R1-2 are added to the configuration of the laser diode drive circuit 12 shown in FIG.
  • the same configurations as those of the laser diode drive circuit 10 shown in FIG. 1 and the laser diode drive circuit 12 shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will not be repeated.
  • the resistance element R1-1 is connected in series to the inductor L2-1 and the resistance element R1-2 is connected in series to the inductor L2-2.
  • the charging current passes through the inductors L2-1 and L2-2, so that the capacitors C2-1 and C2-2 and the inductor Ringing (noise) generated by the action with L2-1 and L2-2 can be suppressed by the resistor elements R1-1 and R1-2.
  • the inductors L2-1 and L2-2 need to cut off the current flowing through the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the impedance value of the inductors L2-1 and L2-2 including the resistance elements R1-1 and R1-2 needs to be larger than the absolute value of the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the inductance of the inductors L2-1 and L2-2 is L
  • the pulse frequency of the optical pulse emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is fld
  • the optical pulse is generated by the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • fsw be the light emitting frequency
  • Zld be the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2
  • R be the resistance value of the resistance elements R1-1 and R1-2.
  • the relationship between the inductance of the inductors L2-1 and L2-2 including the resistance elements R1-1 and R1-2 and the impedance Zld of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 satisfies the relationship of the following equation 2.
  • the pulse frequency fld is preferably in the range of 100 MHz or more to 1 GHz or less.
  • the resistance elements R1-1 and R1-2 shown in FIG. 4 are provided between the anode side of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 and the inductors L2-1 and L2-2.
  • the present invention is not limited to this, and the resistance elements R1-1 and R1-2 may be provided at any position as long as they are between the connection points A1 and A2 and the GND, or may be provided in a plurality of positions. ..
  • the plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2 in which the cathode side is commonly connected and the laser diodes LD1-1 and LD1-2 are connected.
  • a capacitor C2 connected in series to supply current to the laser diodes LD1-1 and LD1-2, and an ON state connected in series to the capacitor C2 to supply current to the laser diodes LD1-1 and LD1-2. It is provided with switching elements Q1-1 and Q1-2 for switching between an OFF state and an OFF state in which no current is supplied.
  • the drive power supply V1 that supplies a current to the capacitor C2 is connected in parallel to the laser diodes LD1-1 and LD1-2, and is connected in series to the drive power supply V1 and the capacitor C2.
  • the laser diode drive circuit 10 when a plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2 having the cathode side commonly connected are individually emitted, the laser diodes LD1-1 and LD1- are not emitted at a timing that is not desired to be emitted. It is possible to prevent 2 from emitting light.
  • the current suppression element is preferably inductors L2-1 and L2-2. Further, the absolute value of the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is smaller than the value of the impedance of the inductors L2-1 and L2-2 at the pulse frequency of the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the pulse frequency of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is preferably in the range of 100 MHz or more to 1 GHz or less.
  • resistance elements R1-1 and R1-2 connected in series with the inductors L2-1 and L2-2.
  • ringing (noise) generated when the capacitors C2-1 and C2-2 are charged can be suppressed by the resistance elements R1-1 and R1-2.
  • the absolute value of the impedance of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is the impedance of the inductors L2-1 and L2-2 at the pulse frequency of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 and the resistance elements R1-1 and R1-2. Is less than the sum of the impedance and the value of.
  • the pulse frequency of the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is preferably in the range of 100 MHz or more to 1 GHz or less.
  • the capacitor C2 is a commonly provided capacitor that supplies a current to each of the plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2. As a result, in the laser diode drive circuit 10, the number of components constituting the circuit can be reduced.
  • the capacitors C2-1 and C2-2 are preferably individually provided capacitors that supply current to each of the plurality of laser diodes LD1-1 and LD1-2. As a result, in the laser diode drive circuit 12, the emission frequency fsw of the optical pulse emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 can be increased.
  • FIG. 5 is a circuit diagram showing the laser diode drive circuit 20 according to the second embodiment.
  • diodes D2-1 and D2-2 are connected to the laser diode drive circuit 20 in place of the inductors L2-1 and L2-2 shown in the first embodiment.
  • the diodes D2-1 and D2-2 are examples of current suppression elements. When charging the capacitor C2, a current flows through a path in which the drive power supply V1, the inductor L1, the capacitor C2, the diode D1, and the diode D2-1 are connected in series.
  • the discharge current of the capacitor C2 is generated between the capacitor C2, the drain electrode and the source electrode of the switching elements Q1-1 and Q1-2, and in the path in which the laser diode LD1-1 is connected in series. Although it flows, it does not flow to the laser diode LD1-2 via the diodes D2-1 and D2-2.
  • the discharge current of the capacitor C2 is applied between the capacitor C2, the drain electrode and the source electrode of the switching elements Q1-1 and Q1-2, and in the path in which the laser diode LD1-2 is connected in series. Although it flows, it does not flow to the laser diode LD1-1 via the diodes D2-1 and D2-2.
  • the laser diode drive circuit 20 can make a plurality of laser diodes emit light at different timings by shifting the timing of each signal of the signal sources S1-1 and S1-2.
  • FIG. 6 is a circuit diagram showing the laser diode drive circuit 21 according to the first modification of the second embodiment.
  • the high-side driver circuits IC2-1 and 2-2 are connected to the drive circuits IC1-1 and IC1-2 instead of the transformers T1-1 and T1-2 shown in FIG. ..
  • the same configurations as those of the laser diode drive circuit 20 shown in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will not be repeated.
  • the high-side driver circuits IC2-1 and 2-2 are, for example, isolation ICs, and the signal source S1-1 while insulating the signal sources S1-1 and S1-2 from the drive circuits IC1-1 and IC1-2. , The signal from S1-2 can be output to the drive circuits IC1-1 and IC1-2.
  • the laser diode drive circuit 21 can be made smaller in size than the laser diode drive circuit 20 that employs the transformers T1-1 and T1-2.
  • the laser diode drive circuit 21 can obtain the same effects as the laser diode drive circuit 20 with respect to other effects.
  • FIG. 7 is a circuit diagram showing the laser diode drive circuit 22 according to the second modification of the second embodiment.
  • capacitors C2-1 and C2-2 are provided in place of the capacitor C2 shown in FIG.
  • the same configurations as those of the laser diode drive circuit 20 shown in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will not be repeated.
  • the capacitor for supplying current to the laser diodes LD1-1 and LD1-2 is a common capacitor C2, but in the laser diode drive circuit 22 shown in FIG. 7, the laser diode is used.
  • a capacitor C2-1 for supplying a current to the LD1-1 and a capacitor C2-2 for supplying a current to the laser diode LD1-2 are provided separately.
  • the inductor L1-1 and the diode D1-1 are connected to the capacitor C2-1, and the inductor L1-2 and the diode D1-2 are connected to the capacitor C2-2, respectively.
  • a drive capacitor for supplying a current is provided for each laser diode. Therefore, in the laser diode drive circuit 22, it is not necessary to provide a common capacitor having a large capacity, and by providing a plurality of capacitors having a small capacity, the size can be reduced and the manufacturing cost can be reduced. Further, in the laser diode drive circuit 22, since the capacitors C2-1 and C2-2 can be charged and discharged individually, the capacitor C2- for driving the laser diode LD1-2 even when the laser diode LD1-1 is being driven. 2 can be charged.
  • the emission frequency fsw of the optical pulse emitted by the laser diodes LD1-1 and LD1-2 can be increased. Further, in the laser diode drive circuit 22, the possibility that the laser diode other than the laser diode to be driven emits light is reduced due to the parasitic capacitance, parasitic inductance, parasitic resistance, etc. of the switching element, the laser diode, and the wiring between parts. can do.
  • the laser diode drive circuit 22 can obtain the same effects as the laser diode drive circuit 20 with respect to other effects.
  • FIG. 8 is a circuit diagram showing the laser diode drive circuit 30 according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a timing chart showing the switching timing between the switching elements Q2-1 and Q2-2 and the switching elements Q1-1 and Q1-2 for driving the laser diode.
  • switching elements Q2-1 and Q2-2 are connected to the laser diode drive circuit 30 in place of the inductors L2-1 and L2-2 shown in the first embodiment.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 are examples of current suppression elements.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 switch between an ON state in which a current flows between the connection points A1 and A2 and the GND, and an OFF state in which a current does not flow.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 are controlled to the ON state when the capacitor C2 is charged, and are controlled to the OFF state when the charging of the capacitor C2 is completed.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 are controlled to the ON state at any timing of the OFF state period of the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2.
  • FIG. 9 it is described as a signal of the signal sources S2-1 and S2-2 input to the switching elements Q2-1 and Q2-2, and is input to the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2. It is described as a signal of the signal sources S1-1 and S1-2.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 When the switching elements Q2-1 and Q2-2 are controlled to be ON, they flow from the drive power supply V1 to the ground via the inductor L1, the capacitor C2, the diode D1, and the switching element Q2-1, and the capacitor C2 is charged. At this time, no current flows through the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 When the charging of the capacitor C2 is completed, the switching elements Q2-1 and Q2-2 are controlled to the OFF state. After that, the switching elements Q1-1 and Q1-2 for driving the laser diode are controlled to be ON for a required time, and a current flows through the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the timings (a) and (c) shown in FIG. 9 indicate the timing at which the charging of the capacitor C2 is completed (the timing at which the switching elements Q2-1 and Q2-2 switch from the ON state to the OFF state), and are shown in FIG.
  • the timing (b) and the timing (d) indicate the timing at which the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2 are switched from the OFF state to the ON state. In this way, the timing at which the switching elements Q2-1 and Q2-2 are switched from the ON state to the OFF state and the timing at which the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2 are switched from the OFF state to the ON state do not overlap. Is controlled by.
  • the switching elements Q2-1 and Q2-2 and the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2 are controlled so that the ON states do not overlap.
  • the period during which the switching elements Q2-1 and Q2-2 are controlled in the ON state may be a period sufficient for charging the capacitor C2.
  • the period during which the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2 are controlled to the ON state may be a sufficient period for the laser diodes LD1-1 and LD1-2 to emit light.
  • the current is Since the voltage flows through the switching elements Q2-1 and Q2-2 and almost no voltage is applied between the anode and the cathode of the laser diodes LD1-1 and LD1-2, the laser diodes LD1-1 and LD1-2 do not emit light. As a result, it is possible to prevent the laser diodes LD1 and LD2 from emitting light at a timing when they do not want to emit light.
  • the current is the switching element Q2-. It flows through 1 and Q2-2, and almost no current flows between the anode and cathode of the laser diodes LD1-1 and LD1-2.
  • the laser diodes LD1-1 and LD1-2 are driven (when the switching elements Q2-1 and Q2-2 are in the OFF state and the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2 are in the ON state).
  • the current flows from the capacitor C2 through the switching elements Q1-1 and Q1-2 for driving the laser diode to the laser diodes LD1-1 and LD1-2, and does not flow to the switching elements Q2-1 and Q2-2.
  • the laser diodes LD1-1 and LD1-2 emit light by switching the laser diode driving switching elements Q1-1 and Q1-2 from the OFF state to the ON state.
  • the switching element for driving the laser diode corresponding to the laser diode that wants to emit light at the timing that you want to emit light from the OFF state to the ON state the laser diode that you want to emit light at the timing that you want to emit light can be individually emitted. it can.
  • the laser diode drive circuit 30 according to the third embodiment may be combined with the configurations of the modifications 1 and 2 described in the first embodiment.
  • the inductance of each inductor L2- (i) is defined as L (i)
  • the impedance of each laser diode LD1- (i) is defined as Zld (i).
  • i is an integer from 1 to n.
  • the laser diode drive circuit can be similarly applied to a configuration in which a resistance element is directly connected to each of the inductors L2-1, L2-1, ..., L2-n.
  • the relationship between the inductance of each inductor and the impedance of each laser diode satisfies the relationship of Equation 4 below.
  • each resistance element R1- (i) is defined as R (i).
  • i is an integer from 1 to n.

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Abstract

本開示は、レーザダイオード駆動回路（１０）では、カソード側を共通に接続した複数のレーザダイオード（ＬＤ１－１，ＬＤ１－２）と、レーザダイオード（ＬＤ１－１，ＬＤ１－２）に電流を供給するコンデンサ（Ｃ２）と、スイッチング素子（Ｑ１－１，Ｑ１－２）と、を備える。さらに、レーザダイオード駆動回路（１０）では、コンデンサ（Ｃ２）に電流を供給する駆動電源（Ｖ１）と、コンデンサ（Ｃ２）を充電する方向に電流の流れを制限するダイオード（Ｄ１）と、複数のレーザダイオード（ＬＤ１－１，ＬＤ１－２）のアノード側にそれぞれ設けられ、コンデンサ（Ｃ２）の放電時に、一つのレーザダイオードに流れる電流が他のレーザダイオードに流れることを抑制する電流抑制素子と、を備える。

Description

レーザダイオード駆動回路
　本開示は、レーザダイオード駆動回路に関する。
　近年、自動車システムや気象観測システムなどにＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ）が用いられることがある。ＬｉＤＡＲは、パルス状に発光するレーザダイオードからの光（光パルス）を照射し、それに対する散乱光を測定することで、遠距離にある対象までの距離やその対象の性質を分析するシステムである。
　このＬｉＤＡＲに用いることが可能なレーザダイオード駆動回路については、さまざま開発されている（特許文献１，２）。特許文献１では、直流電源、インダクタ、電流逆流防止素子、コンデンサ、および当該コンデンサの放流電流により発光するレーザダイオードを直列に接続した直列回路と、スイッチング素子と、制御回路とを含む、レーザダイオード駆動回路が開示されている。特許文献１のスイッチング素子は、一端が、電流逆流防止素子とコンデンサとの間に接続され、制御回路が制御しているオン・オフの状態によってインダクタに流れる電流をスイッチングしている。
　特許文献２では、各レーザダイオードのアノード側に充電用のスイッチング素子のドレイン電極がそれぞれ接続され、充電用のスイッチング素子のソース電極が電源に接続した構成が開示されている。さらに、特許文献２では、各レーザダイオードのカソード側に、駆動用のスイッチング素子のドレイン電極が接続され、各レーザダイオードのアノードとＧＮＤ配線との間にコンデンサがそれぞれ接続されている。
特開２０１６－１５２３３６号公報 特開２００９－１７０８７０号公報
　しかし、特許文献１の構成では、複数のレーザダイオードを駆動させる場合、複数のレーザダイオードを順番に発光させて短パルスの光パルスを照射することができず、複数のレーザダイオードをそれぞれ個別に制御する回路構成を採用することができない。
　また、特許文献２の構成では、一つのレーザダイオードを駆動するためにスイッチング素子のオン・オフの状態を切り替えると、スイッチング素子のドレイン電極とソース電極との間に存在する寄生容量を介して、他のレーザダイオードにも電流が流れてしまう。そのため、特許文献２の構成では、発光させたくないタイミングでレーザダイオードが発光すること、発光させたくないレーザダイオードが発光することがあった。
　そこで、本開示の目的は、発光させたいタイミングで、発光させたいレーザダイオードを個別に発光することができるレーザダイオード駆動回路を提供することである。
　本開示の一形態に係るレーザダイオード駆動回路は、カソード側を共通に接続した複数のレーザダイオードと、レーザダイオードに対して直列に接続され、レーザダイオードに電流を供給する駆動用コンデンサと、駆動用コンデンサに対して直列に接続され、レーザダイオードに電流を供給するＯＮ状態と電流を供給しないＯＦＦ状態とを切り替える駆動用スイッチング素子と、駆動用コンデンサに電流を供給する駆動用電源と、レーザダイオードに対して並列で、駆動用電源および駆動用コンデンサに対して直列に接続され、駆動用コンデンサを充電する方向に電流の流れを制限する制限素子と、複数のレーザダイオードのアノード側にそれぞれ設けられ、駆動用コンデンサの放電時に、一つのレーザダイオードに流れる電流が他のレーザダイオードに流れることを抑制する電流抑制素子と、を備える。
　本開示の一形態によれば、カソード側を共通に接続した複数のレーザダイオードを個別に発光させる場合に、発光させたくないタイミングでレーザダイオードが発光するのを防ぐことができる。
実施の形態１に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態１の変形例１に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態１の変形例２に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態１の変形例３に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態２に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態２の変形例１に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態２の変形例２に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 実施の形態３に係るレーザダイオード駆動回路を示す回路図である。 スイッチング素子とレーザダイオード駆動用スイッチング素子とのスイッチングのタイミングを示すタイミングチャートである。
　以下、各実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
　［実施の形態１］
　図１は、実施の形態１に係るレーザダイオード駆動回路１０を示す回路図である。図１を参照して、実施の形態１に係るレーザダイオード駆動回路１０の回路構成とその動作について説明する。
　レーザダイオード駆動回路１０は、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ）など短パルスの光パルスを出力するシステムに採用され、複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２を駆動する。具体的に、レーザダイオード駆動回路１０は、カソードを共通に接続した複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２が一つの基板に形成されているレーザダイオードアレイＩを駆動する駆動回路である。なお、以下の実施の形態では、２つのレーザダイオードを設けたレーザダイオードアレイＩを駆動するレーザダイオード駆動回路について説明するが、これに限られず、レーザダイオード駆動回路は、３つ以上のレーザダイオードを設けたレーザダイオードアレイＩを駆動する構成でもよい。
　レーザダイオード駆動回路１０は、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２（以下、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２ともいう）、ドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２、ドライブ回路用コンデンサＣ１－１，Ｃ１－２（以下、コンデンサＣ１－１，Ｃ１－２ともいう）、トランスＴ１－１，Ｔ１－２、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２、おびドライブ回路駆動用電源Ｖ２（以下、駆動電源Ｖ２ともいう）を備える。さらに、レーザダイオード駆動回路１０は、レーザダイオード駆動用電源Ｖ１（以下、駆動電源Ｖ１ともいう）、インダクタＬ１、レーザダイオード駆動用コンデンサＣ２（以下、コンデンサＣ２ともいう）、およびレーザダイオードＬＤ１－１と並列に接続されたダイオードＤ１を備える。なお、レーザダイオードＬＤ１－１と並列に接続される素子は、ダイオードＤ１に限られず、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２の順方向のインピーダンスに対して、十分に大きく、かつ、逆方向のインピーダンスに対して、十分に小さな抵抗素子でもよく、コンデンサＣ２を充電する方向に電流の流れを制限する制限素子であればよい。
　本実施の形態１では、コンデンサＣ２の放電時に、一つのレーザダイオードに流れる電流が他のレーザダイオードに流れることを抑制する電流抑制素子としてインダクタＬ２－１，Ｌ２－２をレーザダイオード駆動回路１０に設けてある。インダクタＬ２－１，Ｌ２－２は、複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノード側にそれぞれ設けられている。
　レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２は、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２によって発光を制御される。レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノードは、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のソース電極に接続される。レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のカソードは、共通に接続される。
　駆動電源Ｖ１は、直流電源である。駆動電源Ｖ１は、コンデンサＣ２を充電することで、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２の発光に使用される電荷をレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に供給する。コンデンサＣ２は、レーザダイオードＬＤ１－１のカソードとスイッチング素子Ｑ１－１のドレイン電極との間に接続される。
　スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２は、ＭＯＳＦＥＴやＧａＮＦＥＴ等のＮ型のスイッチング素子であり、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に対して並列に接続される。スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２が、コンデンサＣ２に蓄えられている電流をレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に流れる状態（ＯＮ状態）と流れない状態（ＯＦＦ状態）とを切り替える。なお、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２は、Ｐ型のスイッチング素子でもよいが、Ｎ型のスイッチング素子を採用することでレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に流す大電流を高速にスイッチングすることが可能となる。
　スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２は、ＯＮ状態とＯＦＦ状態とを高速に切り替えることにより、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２から短パルスの光パルスを発光させることができる。
　ドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２は、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２からの信号に基づいて、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のＯＮ状態とＯＦＦ状態とを切り替える。信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２からの信号は、トランスＴ１－１，Ｔ１－２で昇圧されてドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２に供給される。
　次に、レーザダイオード駆動回路１０の動作について説明する。まず、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２から出力される信号がＬｏｗレベルの場合、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２に接続されたトランスＴ１－１，Ｔ１－２の出力電圧もＬｏｗレベルとなる。トランスＴ１－１，Ｔ１－２の出力電圧がＬｏｗレベルの場合、トランスＴ１－１，Ｔ１－２に接続されたドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２の入力電圧もＬｏｗレベルとなる。
　この時、駆動電源Ｖ１、インダクタＬ１、コンデンサＣ２、ダイオードＤ１、およびインダクタＬ２－１が直列に接続された経路に電流が流れることで、コンデンサＣ２は充電される。また、駆動電源Ｖ２、コンデンサＣ１－１、Ｃ１－２、およびインダクタＬ２－１，Ｌ２－２が直列に接続された経路に電流が流れることで、コンデンサＣ１－１、Ｃ１－２が充電される。
　信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２から出力される信号がＨｉｇｈレベルの場合、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２に接続されたトランスＴ１－１，Ｔ１－２の出力電圧もＨｉｇｈレベルとなる。トランスＴ１－１，Ｔ１－２の出力電圧がＨｉｇｈレベルの場合、トランスＴ１－１，Ｔ１－２に接続されたドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２の入力電圧もＨｉｇｈレベルとなる。
　この時、コンデンサＣ１－１、Ｃ１－２、ドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２、およびスイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のゲート電極とソース電極との間が直列に接続された経路に電流が流れることで、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２はＯＮ状態となる。スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＮ状態になると、コンデンサＣ２、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のドレイン電極とソース電極との間、およびレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２が直列に接続された経路にコンデンサＣ２の放電電流が流れることで、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２が発光する。
　レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で短パルスの光パルスを発光させる場合、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２でＯＮ状態とＯＦＦ状態との切り替えを高速で行うことになる。スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２を高速でスイッチングすることで、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に高い周波数の電圧および電流が印加されることになる。
　一方、高い周波数の電圧および電流を遮断する作用を持つインダクタＬ２－１，Ｌ２－２により、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノード側とＧＮＤとの間には高いインピーダンスが存在する状態となる。そのため、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に印加される高い周波数の電圧および電流は、インダクタＬ２－１，Ｌ２－２を介してＧＮＤに流れることはなく、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のカソードを共通に接続した場合でも、個々のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２を異なったタイミングで発光させることができる。
　具体的に、レーザダイオードＬＤ１－１が発光するとき、レーザダイオードＬＤ１－１に高い周波数の電流が流れるのであれば、インダクタＬ２－１の電気的作用によってカソードを共通に接続したレーザダイオードＬＤ１－２に電流が流れることはない。同様に、レーザダイオードＬＤ１－２が発光するとき、レーザダイオードＬＤ１－２に高い周波数の電流が流れるのであれば、インダクタＬ２－２の電気的作用によってカソードを共通に接続したレーザダイオードＬＤ１－１に電流が流れることはない。
　このため、レーザダイオード駆動回路１０は、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２のそれぞれの信号のタイミングをずらすことで、複数のレーザダイオードを異なったタイミングで発光させることが可能となる。
　次に、高い周波数の電圧および電流を遮断するインダクタＬ２－１，Ｌ２－２の作用について詳しく説明する。インダクタＬ２－１，Ｌ２－２が、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に流れる電流を遮断するためには、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスの絶対値に比べてインダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインピーダンスの値が大きい必要がある。
　具体的に、インダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインダクタンスをＬ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスのパルス周波数をｆｌｄ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で光パルスを発光する発光周波数をｆｓｗ、およびレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスをＺｌｄとする。ここで、パルス周波数ｆｌｄは、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスをｓｉｎ波の１／２周期として定義する。発光周波数ｆｓｗは、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスの間隔を１周期として定義する。インピーダンスＺｌｄは、図１に示す接続点Ａ１，Ａ２からレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のカソードに接続されるコンデンサＣ２の端子までのインピーダンスとして定義する。もちろん、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２自体のインピーダンスが、他の部分のインピーダンスより大きければ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２自体のインピーダンスをインピーダンスＺｌｄとしてもよい。
　インダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインダクタンスＬと、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスＺｌｄとの関係は、以下の式１の関係を満たす。
｜Ｚｌｄ｜＜２πｆｌｄ×Ｌ・・・（式１）
　なお、パルス周波数ｆｌｄは、１００ＭＨｚ以上から１ＧＨｚ以下の範囲であることが好ましい。なお、インダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインダクタンスＬは、コンデンサＣ２から放電された電荷量を発光周波数ｆｓｗ（光パルスを発光する周期の逆数）の１周期分の時間内で充電することができる範囲内の値とする。
　次に、本実施の形態１に係るレーザダイオード駆動回路の変形例について説明する。図２は、実施の形態１の変形例１に係るレーザダイオード駆動回路１１を示す回路図である。図２に示すレーザダイオード駆動回路１１では、図１に示すトランスＴ１－１，Ｔ１－２に代えてハイサイドドライバ回路ＩＣ２－１，２－２をドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２に接続する。なお、図２に示すレーザダイオード駆動回路１１のうち、図１に示すレーザダイオード駆動回路１０と同じ構成については同じ符号を付して詳しい説明を繰返さない。
　ハイサイドドライバ回路ＩＣ２－１，２－２は、例えばアイソレーションＩＣであり、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２とドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２とを絶縁しつつ、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２からの信号をドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２に出力することができる。レーザダイオード駆動回路１１は、ハイサイドドライバ回路ＩＣ２－１，２－２を採用することで、トランスＴ１－１，Ｔ１－２を採用するレーザダイオード駆動回路１０に比べてサイズを小型化できる。なお、レーザダイオード駆動回路１１は、その他の効果についてレーザダイオード駆動回路１０と同等の効果を得ることができる。
　図３は、実施の形態１の変形例２に係るレーザダイオード駆動回路１２を示す回路図である。図３に示すレーザダイオード駆動回路１２では、図１に示すコンデンサＣ２に代えてコンデンサＣ２－１，Ｃ２－２を設けている。なお、図３に示すレーザダイオード駆動回路１２のうち、図１に示すレーザダイオード駆動回路１０と同じ構成については同じ符号を付して詳しい説明を繰返さない。
　図１に示すレーザダイオード駆動回路１０では、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に電流を供給するためのコンデンサを共通のコンデンサＣ２としているが、図３に示すレーザダイオード駆動回路１２では、レーザダイオードＬＤ１－１に電流を供給するためのコンデンサＣ２－１と、レーザダイオードＬＤ１－２に電流を供給するためのコンデンサＣ２－２とに分けて設けている。なお、レーザダイオード駆動回路１２では、コンデンサＣ２－１にインダクタＬ１－１およびダイオードＤ１－１、コンデンサＣ２－２にインダクタＬ１－２およびダイオードＤ１－２をそれぞれ接続している。
　このように、レーザダイオード駆動回路１２では、レーザダイオードごとに、電流を供給する駆動用コンデンサを設けている。そのため、レーザダイオード駆動回路１２では、容量の大きい共通のコンデンサを設ける必要がなく、容量の小さいコンデンサを複数設けることで、サイズを小型化できるとともに、製造コストを低減することができる。また、レーザダイオード駆動回路１２では、コンデンサＣ２－１，Ｃ２－２を個別に充放電できるため、レーザダイオードＬＤ１－１を駆動しているときもレーザダイオードＬＤ１－２を駆動するためのコンデンサＣ２－２を充電できる。そのため、レーザダイオード駆動回路１２では、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスの発光周波数ｆｓｗを高くすることができる。さらに、レーザダイオード駆動回路１２では、スイッチング素子、レーザダイオード、部品間配線の寄生容量、寄生インダクタンス、寄生抵抗などにより、駆動の対象とするレーザダイオード以外のレーザダイオードが発光してしまう可能性を低減することができる。なお、レーザダイオード駆動回路１２は、その他の効果についてレーザダイオード駆動回路１０と同等の効果を得ることができる。
　図４は、実施の形態１の変形例３に係るレーザダイオード駆動回路１３を示す回路図である。図４に示すレーザダイオード駆動回路１３では、図３に示すレーザダイオード駆動回路１２の構成に抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２を追加した構成である。なお、図４に示すレーザダイオード駆動回路１３のうち、図１に示すレーザダイオード駆動回路１０および図３に示すレーザダイオード駆動回路１２と同じ構成については同じ符号を付して詳しい説明を繰返さない。
　図４に示すレーザダイオード駆動回路１３では、インダクタＬ２－１に抵抗素子Ｒ１－１が直列に接続され、インダクタＬ２－２に抵抗素子Ｒ１－２が直列に接続されている。これにより、レーザダイオード駆動回路１３では、コンデンサＣ２－１，Ｃ２－２を充電する際に、充電電流がインダクタＬ２－１，Ｌ２－２を通過することでコンデンサＣ２－１，Ｃ２－２とインダクタＬ２－１，Ｌ２－２との作用で生じるリンギング（ノイズ）を、抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２で抑制することができる。
　レーザダイオード駆動回路１３のように抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２を設けた場合、インダクタＬ２－１，Ｌ２－２が、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に流れる電流を遮断するためには、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスの絶対値に比べて抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２を含めたインダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインピーダンスの値が大きい必要がある。
　具体的に、インダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインダクタンスをＬ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスのパルス周波数をｆｌｄ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で光パルスを発光する発光周波数をｆｓｗ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスをＺｌｄ、および抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２の抵抗値をＲとする。
　抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２を含めたインダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインダクタンスと、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスＺｌｄとの関係は、以下の式２の関係を満たす。
｜Ｚｌｄ｜＜２πｆｌｄ×Ｌ＋Ｒ・・・（式２）
　なお、パルス周波数ｆｌｄは、１００ＭＨｚ以上から１ＧＨｚ以下の範囲であることが好ましい。
　図４に示す抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２は、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノード側とインダクタＬ２－１，Ｌ２－２との間に設けられている。しかし、これに限られず、抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２は、接続点Ａ１，Ａ２とＧＮＤとの間であれば、いずれの位置に設けてもよく、また複数に分けて設けてもよい。
　なお、本実施の形態１、および変形例１～３で説明した構成は、互いに組み合わせてもよい。
　以上のように、本実施の形態１に係るレーザダイオード駆動回路１０では、カソード側を共通に接続した複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２と、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に対して直列に接続され、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に電流を供給するコンデンサＣ２と、コンデンサＣ２に対して直列に接続され、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に電流を供給するＯＮ状態と電流を供給しないＯＦＦ状態とを切り替えるスイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２と、を備える。さらに、レーザダイオード駆動回路１０では、コンデンサＣ２に電流を供給する駆動電源Ｖ１と、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に対して並列で、駆動電源Ｖ１およびコンデンサＣ２に対して直列に接続され、コンデンサＣ２を充電する方向に電流の流れを制限するダイオードＤ１と、複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノード側にそれぞれ設けられ、コンデンサＣ２の放電時に、一つのレーザダイオードに流れる電流が他のレーザダイオードに流れることを抑制する電流抑制素子と、を備える。これにより、レーザダイオード駆動回路１０では、カソード側を共通に接続した複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２を個別に発光させる場合に、発光させたくないタイミングでレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２が発光するのを防ぐことができる。
　電流抑制素子は、インダクタＬ２－１，Ｌ２－２であることが好ましい。また、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスの絶対値は、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のパルス周波数でのインダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインピーダンスの値より小さい。レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のパルス周波数は、１００ＭＨｚ以上から１ＧＨｚ以下までの範囲であることが好ましい。
　インダクタＬ２－１，Ｌ２－２に対して直列に接続される抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２をさらに備えることが好ましい。これにより、レーザダイオード駆動回路１３では、コンデンサＣ２－１，Ｃ２－２を充電する際に生じるリンギング（ノイズ）を、抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２で抑制することができる。
　レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のインピーダンスの絶対値は、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のパルス周波数でのインダクタＬ２－１，Ｌ２－２のインピーダンスと抵抗素子Ｒ１－１，Ｒ１－２のインピーダンスとの合算の値より小さい。レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のパルス周波数は、１００ＭＨｚ以上から１ＧＨｚ以下までの範囲であることが好ましい。
　コンデンサＣ２は、複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のそれぞれに対して電流を供給する共通に設けたコンデンサであることが好ましい。これにより、レーザダイオード駆動回路１０では、回路を構成する部品数を減らすことができる。
　コンデンサＣ２－１，Ｃ２－２は、複数のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のそれぞれに対して電流を供給する個別に設けたコンデンサであることが好ましい。これにより、レーザダイオード駆動回路１２では、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスの発光周波数ｆｓｗを高くすることができる。
　［実施の形態２］
　実施の形態２におけるレーザダイオード駆動回路について説明する。実施の形態１では、駆動用コンデンサの放電時に、一つのレーザダイオードに流れる電流が他のレーザダイオードに流れることを抑制するためにインダクタを備えていた。これに対し、実施の形態２では、駆動用コンデンサの放電時における電流の流れをダイオードで制御する。なお、実施の形態１と同様の構成については同じ符号を付して、その説明は繰り返さない。
　図５は、実施の形態２におけるレーザダイオード駆動回路２０を示す回路図である。図５を参照して、レーザダイオード駆動回路２０には、実施の形態１で示したインダクタＬ２－１，Ｌ２－２に代えてダイオードＤ２－１，Ｄ２－２が接続されている。ダイオードＤ２－１，Ｄ２－２は、電流抑制素子の一例である。コンデンサＣ２の充電時、駆動電源Ｖ１、インダクタＬ１、コンデンサＣ２、ダイオードＤ１、およびダイオードＤ２－１が直列に接続された経路に電流が流れる。
　しかし、コンデンサＣ２の放電時、コンデンサＣ２、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のドレイン電極とソース電極との間、およびレーザダイオードＬＤ１－１が直列に接続された経路にコンデンサＣ２の放電電流が流れるが、ダイオードＤ２－１，Ｄ２－２を介してレーザダイオードＬＤ１－２に流れることはない。また、コンデンサＣ２の放電時、コンデンサＣ２、スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のドレイン電極とソース電極との間、およびレーザダイオードＬＤ１－２が直列に接続された経路にコンデンサＣ２の放電電流が流れるが、ダイオードＤ２－１，Ｄ２－２を介してレーザダイオードＬＤ１－１に流れることはない。
　このため、レーザダイオード駆動回路２０は、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２のそれぞれの信号のタイミングをずらすことで、複数のレーザダイオードを異なったタイミングで発光させることが可能となる。
　次に、本実施の形態２に係るレーザダイオード駆動回路の変形例について説明する。図６は、実施の形態２の変形例１に係るレーザダイオード駆動回路２１を示す回路図である。図６に示すレーザダイオード駆動回路２１では、図５に示すトランスＴ１－１，Ｔ１－２に代えてハイサイドドライバ回路ＩＣ２－１，２－２をドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２に接続する。なお、図６に示すレーザダイオード駆動回路２１のうち、図５に示すレーザダイオード駆動回路２０と同じ構成については同じ符号を付して詳しい説明を繰返さない。
　ハイサイドドライバ回路ＩＣ２－１，２－２は、例えばアイソレーションＩＣであり、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２とドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２とを絶縁しつつ、信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２からの信号をドライブ回路ＩＣ１－１，ＩＣ１－２に出力することができる。レーザダイオード駆動回路２１は、ハイサイドドライバ回路ＩＣ２－１，２－２を採用することで、トランスＴ１－１，Ｔ１－２を採用するレーザダイオード駆動回路２０に比べてサイズを小型化できる。なお、レーザダイオード駆動回路２１は、その他の効果についてレーザダイオード駆動回路２０と同等の効果を得ることができる。
　図７は、実施の形態２の変形例２に係るレーザダイオード駆動回路２２を示す回路図である。図７に示すレーザダイオード駆動回路２２では、図５に示すコンデンサＣ２に代えてコンデンサＣ２－１，Ｃ２－２を設けている。なお、図７に示すレーザダイオード駆動回路２２のうち、図５に示すレーザダイオード駆動回路２０と同じ構成については同じ符号を付して詳しい説明を繰返さない。
　図５に示すレーザダイオード駆動回路２０では、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に電流を供給するためのコンデンサを共通のコンデンサＣ２としているが、図７に示すレーザダイオード駆動回路２２では、レーザダイオードＬＤ１－１に電流を供給するためのコンデンサＣ２－１と、レーザダイオードＬＤ１－２に電流を供給するためのコンデンサＣ２－２とに分けて設けている。なお、レーザダイオード駆動回路２２では、コンデンサＣ２－１にインダクタＬ１－１およびダイオードＤ１－１、コンデンサＣ２－２にインダクタＬ１－２およびダイオードＤ１－２をそれぞれ接続している。
　このように、レーザダイオード駆動回路２２では、レーザダイオードごとに、電流を供給する駆動用コンデンサを設けている。そのため、レーザダイオード駆動回路２２では、容量の大きい共通のコンデンサを設ける必要がなく、容量の小さいコンデンサを複数設けることで、サイズを小型化できるとともに、製造コストを低減することができる。また、レーザダイオード駆動回路２２では、コンデンサＣ２－１，Ｃ２－２を個別に充放電できるため、レーザダイオードＬＤ１－１を駆動しているときもレーザダイオードＬＤ１－２を駆動するためのコンデンサＣ２－２を充電できる。そのため、レーザダイオード駆動回路２２では、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２で発光する光パルスの発光周波数ｆｓｗを高くすることができる。さらに、レーザダイオード駆動回路２２では、スイッチング素子、レーザダイオード、部品間配線の寄生容量、寄生インダクタンス、寄生抵抗などにより、駆動の対象とするレーザダイオード以外のレーザダイオードが発光してしまう可能性を低減することができる。なお、レーザダイオード駆動回路２２は、その他の効果についてレーザダイオード駆動回路２０と同等の効果を得ることができる。
　［実施の形態３］
　実施の形態３におけるレーザダイオード駆動回路について説明する。実施の形態１では、駆動用コンデンサの放電時に電流がレーザダイオードに流れることを抑制するためにインダクタを備えていた。これに対し、実施の形態３では、駆動用コンデンサの放電時における電流の流れをスイッチング素子で制御する。なお、実施の形態１と同様の構成については同じ符号を付して、その説明は繰り返さない。
　図８は、実施の形態３におけるレーザダイオード駆動回路３０を示す回路図である。図９は、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２とレーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２とのスイッチングのタイミングを示すタイミングチャートである。
　図８を参照して、レーザダイオード駆動回路３０には、実施の形態１で示したインダクタＬ２－１，Ｌ２－２に代えてスイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２が接続されている。スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２は、電流抑制素子の一例である。スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２は、接続点Ａ１，Ａ２とＧＮＤとの間に電流が流れるＯＮ状態と電流が流れないＯＦＦ状態とを切り替える。スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２は、コンデンサＣ２の充電時にＯＮ状態に制御され、コンデンサＣ２の充電が完了するとＯＦＦ状態に制御される。
　図８および図９を参照して、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２は、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２のＯＦＦ状態の期間のいずれかのタイミングでＯＮ状態に制御される。なお、図９では、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２に入力される信号源Ｓ２－１，Ｓ２－２の信号として記載し、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２に入力される信号源Ｓ１－１，Ｓ１－２の信号として記載している。
　スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＮ状態に制御されると、駆動電源Ｖ１からインダクタＬ１、コンデンサＣ２、ダイオードＤ１、およびスイッチング素子Ｑ２－１を経てグランドに流れ、コンデンサＣ２が充電される。このとき、電流は、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２には流れない。コンデンサＣ２の充電が完了すると、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２はＯＦＦ状態に制御される。その後、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２が必要な時間だけＯＮ状態に制御され、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に電流が流れる。
　図９に示すタイミング（ａ）およびタイミング（ｃ）は、コンデンサＣ２の充電が完了したタイミング（スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるタイミング）を示し、図９に示すタイミング（ｂ）およびタイミング（ｄ）は、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるタイミングを示している。このように、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるタイミングとレーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるタイミングとが重ならないように制御される。また、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２とレーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２とでＯＮ状態の時期が重ならないように制御される。スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＮ状態に制御される期間は、コンデンサＣ２の充電に十分な期間であればよい。レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＮ状態に制御される期間は、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２を発光させるために十分な期間であればよい。
　このように、コンデンサＣ２を充電する場合（スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＮ状態、かつ、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＦＦ状態の場合）には、電流はスイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２に流れ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノード－カソード間にはほとんど電圧がかからないため、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２は発光しない。これにより、発光させたくないタイミングでレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２が発光してしまうことを抑制することができる。
　コンデンサＣ２を充電する場合（スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＮ状態、かつ、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＦＦ状態の場合）には、電流はスイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２に流れ、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２のアノード－カソード間にはほとんど電流が流れない。
　また、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２の駆動時（スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２がＯＦＦ状態、かつ、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２がＯＮ状態の場合）には、電流はコンデンサＣ２からレーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２を経てレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２に流れ、スイッチング素子Ｑ２－１，Ｑ２－２には流れない。
　また、レーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２は、レーザダイオード駆動用スイッチング素子Ｑ１－１，Ｑ１－２をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えることによって発光する。これにより、発光させたいタイミングで発光させたいレーザダイオードに対応するレーザダイオード駆動用スイッチング素子をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えることにより、発光させたいタイミングで発光させたいレーザダイオードを個別に発光させることができる。
　実施の形態３に係るレーザダイオード駆動回路３０に、実施の形態１で説明した変形例１，２の構成を組み合わせてもよい。
　［その他の変形例］
　これまで説明したレーザダイオード駆動回路では、２つのレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２を発光させる構成について説明したが、３つ以上のレーザダイオードを発光させる構成についても同様に適用することができる。例えば、ｎ個のレーザダイオードＬＤ１－１，ＬＤ１－２，・・・，ＬＤ１－ｎを駆動するレーザダイオード駆動回路では、各々のレーザダイオードのアノード側とＧＮＤとの間にインダクタＬ２－１，Ｌ２－１，・・・，Ｌ２－ｎを接続する。そして、各々のインダクタのインダクタンスと、各々のレーザダイオードのインピーダンスとの関係は、以下の式３の関係を満たす。ここで、各々のインダクタＬ２－（ｉ）のインダクタンスをＬ（ｉ）と、各々のレーザダイオードＬＤ１－（ｉ）のインピーダンスをＺｌｄ（ｉ）と定義する。ただし、ｉは１からｎまでの整数とする。
｜Ｚｌｄ（ｉ）｜＜２πｆｌｄ×Ｌ（ｉ）・・・（式３）
　また、レーザダイオード駆動回路は、インダクタＬ２－１，Ｌ２－１，・・・，Ｌ２－ｎの各々に抵抗素子を直接に接続する構成についても同様に適用することができる。この場合、各々のインダクタのインダクタンスと、各々のレーザダイオードのインピーダンスとの関係は、以下の式４の関係を満たす。ここで、各々の抵抗素子Ｒ１－（ｉ）の抵抗値をＲ（ｉ）定義する。ただし、ｉは１からｎまでの整数とする。
｜Ｚｌｄ（ｉ）｜＜２πｆｌｄ×Ｌ（ｉ）＋Ｒ（ｉ）・・・（式４）
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１０，１１，１２，１３，２０，２１，２２，３０　レーザダイオード駆動回路、Ｃ１　ドライブ回路用コンデンサ、Ｃ２　レーザダイオード駆動用コンデンサ、Ｄ１，Ｄ２　ダイオード、Ｉ　レーザダイオードアレイ。

Claims (11)

  1. 　レーザダイオード駆動回路であって、
    　カソード側を共通に接続した複数のレーザダイオードと、
    　前記レーザダイオードに対して直列に接続され、前記レーザダイオードに電流を供給する駆動用コンデンサと、
    　前記駆動用コンデンサに対して直列に接続され、前記レーザダイオードに電流を供給するＯＮ状態と電流を供給しないＯＦＦ状態とを切り替える駆動用スイッチング素子と、
    　前記駆動用コンデンサに電流を供給する駆動用電源と、
    　前記レーザダイオードに対して並列で、前記駆動用電源および前記駆動用コンデンサに対して直列に接続され、前記駆動用コンデンサを充電する方向に電流の流れを制限する制限素子と、
    　複数の前記レーザダイオードのアノード側にそれぞれ設けられ、前記駆動用コンデンサの放電時に、一つの前記レーザダイオードに流れる電流が他の前記レーザダイオードに流れることを抑制する電流抑制素子と、を備える、レーザダイオード駆動回路。
  2. 　前記電流抑制素子は、インダクタである、請求項１に記載のレーザダイオード駆動回路。
  3. 　前記レーザダイオードのインピーダンスの絶対値は、前記レーザダイオードのパルス周波数での前記インダクタのインピーダンスの値より小さい、請求項２に記載のレーザダイオード駆動回路。
  4. 　前記レーザダイオードのパルス周波数は、１００ＭＨｚ以上から１ＧＨｚ以下までの範囲である、請求項２または請求項３に記載のレーザダイオード駆動回路。
  5. 　前記インダクタに対して直列に接続される抵抗素子をさらに備える、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載のレーザダイオード駆動回路。
  6. 　前記レーザダイオードのインピーダンスの絶対値は、前記レーザダイオードのパルス周波数での前記インダクタのインピーダンスと前記抵抗素子のインピーダンスとの合算の値より小さい、請求項５に記載のレーザダイオード駆動回路。
  7. 　前記レーザダイオードのパルス周波数は、１００ＭＨｚ以上から１ＧＨｚ以下までの範囲である、請求項５または請求項６に記載のレーザダイオード駆動回路。
  8. 　前記電流抑制素子は、前記レーザダイオードに対して直列にアノード側を接続するダイオードである、請求項１に記載のレーザダイオード駆動回路。
  9. 　前記電流抑制素子は、スイッチング素子である、請求項１に記載のレーザダイオード駆動回路。
  10. 　前記駆動用コンデンサは、複数の前記レーザダイオードのそれぞれに対して電流を供給する共通に設けたコンデンサである、請求項１～請求項９のいずれか１項に記載のレーザダイオード駆動回路。
  11. 　前記駆動用コンデンサは、複数の前記レーザダイオードのそれぞれに対して電流を供給する個別に設けたコンデンサである、請求項１～請求項９のいずれか１項に記載のレーザダイオード駆動回路。
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