JP2000315836A - レーザダイオード劣化判定装置 - Google Patents
レーザダイオード劣化判定装置Info
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 6
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- 101100323406 Caenorhabditis elegans apc-10 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】レーザダイオードの劣化を判定するとともに、
劣化による光出力の低下を補正する。 【解決手段】電源と接地点との間に直列に設けられたレ
ーザダイオードＬＤの光出力を検出するフォトダイオー
ドＰＤと、該フォトダイオードＰＤの出力電流と第一の
基準値との差を演算する演算増幅器２３と、該演算増幅
器２３の出力にベースが接続され、前記レーザダイオー
ドと接地点との間に介在してレーザダイオードの駆動電
流を制御するトランジスタ２５とから構成した。
劣化による光出力の低下を補正する。 【解決手段】電源と接地点との間に直列に設けられたレ
ーザダイオードＬＤの光出力を検出するフォトダイオー
ドＰＤと、該フォトダイオードＰＤの出力電流と第一の
基準値との差を演算する演算増幅器２３と、該演算増幅
器２３の出力にベースが接続され、前記レーザダイオー
ドと接地点との間に介在してレーザダイオードの駆動電
流を制御するトランジスタ２５とから構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信装置の光源
などに用いられるレーザダイオードの劣化判定装置に関
するものである。
などに用いられるレーザダイオードの劣化判定装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】上記レーザダイオードは、稼働時間、温
度、あるいは環境条件によって特性の劣化が生じ、この
結果、発光効率が低下することが避けられない。このよ
うな発光効率の低下は、光ネットワークシステムの突然
の故障の原因となるから、これを未然に防止するための
種々の工夫が必要とされている。
度、あるいは環境条件によって特性の劣化が生じ、この
結果、発光効率が低下することが避けられない。このよ
うな発光効率の低下は、光ネットワークシステムの突然
の故障の原因となるから、これを未然に防止するための
種々の工夫が必要とされている。
【０００３】図２はレーザダイオード劣化警報発生回路
の一従来例を示すものである。フォトダイオードＰＤお
よびレーザダイオードＬＤは駆動回路（ＬＤＤＲＶ）９
に接続されている。この駆動電流は、このレーザダイオ
ードＬＤとアースとの間に直列に介在する抵抗Ｒ１の両
端の電圧として電流検出部７に検出される。温度センサ
１は、レーザダイオードＬＤの周囲の温度を検出し、こ
の温度検出信号は、Ａ／Ｄ変換器２によってディジタル
化されてメモリ３へ全温度範囲で記憶される。このメモ
リ３に記憶された温度データは、Ｄ／Ａ変換器４におい
てアナログ化され、さらに、演算器５において所定の係
数が乗算された後、比較器６の一方の入力へ温度に応じ
た基準電圧Ｖｒとして供給される。この比較器６は、前
記電流検出部７の出力Ｖａを前記基準電圧Ｖｒと比較
し、基準電圧Ｖｒを超えていればアラームを発生する。
前記レーザダイオードＬＤの光出力は、自動出力制御回
路（ＡＰＣ）１０によって一定に維持されている。フォ
トダイオードＰＤは、ＡＰＣ１０にフィードバックされ
るレーザダイオードＬＤの光出力を検出し、検出された
光出力によって、駆動回路９によるレーザダイオードＬ
Ｄの駆動電流が制御される。
の一従来例を示すものである。フォトダイオードＰＤお
よびレーザダイオードＬＤは駆動回路（ＬＤＤＲＶ）９
に接続されている。この駆動電流は、このレーザダイオ
ードＬＤとアースとの間に直列に介在する抵抗Ｒ１の両
端の電圧として電流検出部７に検出される。温度センサ
１は、レーザダイオードＬＤの周囲の温度を検出し、こ
の温度検出信号は、Ａ／Ｄ変換器２によってディジタル
化されてメモリ３へ全温度範囲で記憶される。このメモ
リ３に記憶された温度データは、Ｄ／Ａ変換器４におい
てアナログ化され、さらに、演算器５において所定の係
数が乗算された後、比較器６の一方の入力へ温度に応じ
た基準電圧Ｖｒとして供給される。この比較器６は、前
記電流検出部７の出力Ｖａを前記基準電圧Ｖｒと比較
し、基準電圧Ｖｒを超えていればアラームを発生する。
前記レーザダイオードＬＤの光出力は、自動出力制御回
路（ＡＰＣ）１０によって一定に維持されている。フォ
トダイオードＰＤは、ＡＰＣ１０にフィードバックされ
るレーザダイオードＬＤの光出力を検出し、検出された
光出力によって、駆動回路９によるレーザダイオードＬ
Ｄの駆動電流が制御される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記回路には、以下の
ような解決すべき課題がある。 １．劣化の有無にかかわらず、全レーザダイオード電流
値を検出して、これを基準値と比較しているので、劣化
のみを的確に判断することが難しい。 ２．上記回路は単にレーザダイオードの劣化を検出する
のみで、劣化に相当する光出力の減少を補うものではな
く、光出力を補うためには独立した自動出力制御回路１
０が必要とされる。 ３．自動出力制御回路および警報発生回路の双方を調整
することが必要とされるため、製造工程が複雑化し工程
の自動化の妨げとなる。また、それぞれ独立して電力を
消費する自動出力制御回路および警報発生回路が必要な
ため、光検出器全体としての消費電力が大きくなる。
ような解決すべき課題がある。 １．劣化の有無にかかわらず、全レーザダイオード電流
値を検出して、これを基準値と比較しているので、劣化
のみを的確に判断することが難しい。 ２．上記回路は単にレーザダイオードの劣化を検出する
のみで、劣化に相当する光出力の減少を補うものではな
く、光出力を補うためには独立した自動出力制御回路１
０が必要とされる。 ３．自動出力制御回路および警報発生回路の双方を調整
することが必要とされるため、製造工程が複雑化し工程
の自動化の妨げとなる。また、それぞれ独立して電力を
消費する自動出力制御回路および警報発生回路が必要な
ため、光検出器全体としての消費電力が大きくなる。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みて提案されたも
ので、簡単な回路構成でレーザダイオードの劣化を容易
に補償し、しかも消費電力を軽減することを目的とす
る。
ので、簡単な回路構成でレーザダイオードの劣化を容易
に補償し、しかも消費電力を軽減することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザダイオー
ド劣化判定装置は、電源と接地点との間に直列に設けら
れたレーザダイオードの光出力を検出する受光手段と、
該受光手段の出力電流と第一の基準値との差を演算する
演算手段と、該演算手段の出力にベースが接続され、前
記レーザダイオードと接地点との間に介在してレーザダ
イオードの駆動電流を制御するトランジスタとから構成
したものである。また本発明の劣化判定装置は、前記レ
ーザダイオードに、周囲温度によってレーザダイオード
の駆動電流を制御する温度補正手段が前記トランジスタ
と並列に設けるようにしたものである。さらに本発明の
劣化判定装置は、前記トランジスタの電流を第二の基準
値と比較し、該第二の基準値を超えることを条件として
警報信号を出力する比較器を設けるようにしたものであ
る。
ド劣化判定装置は、電源と接地点との間に直列に設けら
れたレーザダイオードの光出力を検出する受光手段と、
該受光手段の出力電流と第一の基準値との差を演算する
演算手段と、該演算手段の出力にベースが接続され、前
記レーザダイオードと接地点との間に介在してレーザダ
イオードの駆動電流を制御するトランジスタとから構成
したものである。また本発明の劣化判定装置は、前記レ
ーザダイオードに、周囲温度によってレーザダイオード
の駆動電流を制御する温度補正手段が前記トランジスタ
と並列に設けるようにしたものである。さらに本発明の
劣化判定装置は、前記トランジスタの電流を第二の基準
値と比較し、該第二の基準値を超えることを条件として
警報信号を出力する比較器を設けるようにしたものであ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は警報装置のブロック図であ
る。なお、図１において図２と共通の構成には同一符号
を付し、説明を簡略化する。符号１１は温度センサであ
って、この温度センサ１１は、レーザダイオードＬＤの
周囲温度を検出する。この温度センサ１１のアナログ出
力はＡ／Ｄ変換器１２によりディジタル化され、この温
度データは、温度と当該温度における最適なレーザダイ
オードのバイアス電流値との関係を記憶した記憶手段と
してのＲＯＭ１３のアドレスとして利用される。すなわ
ち、温度データに対応してＲＯＭ１３に記憶した最適な
バイアス電流値が読み出され、この電流値がＤ／Ａ変換
器１４を経てＬＤ駆動制御回路２１に供給される。この
ＬＤ駆動制御回路２１は、周囲温度に応じた最適な電流
をレーザダイオードＬＤに供給すべく制御するもので、
一端が電源Ｖccに接続されたレーザダイオードＬＤの他
端が接続されている。
基づいて説明する。図１は警報装置のブロック図であ
る。なお、図１において図２と共通の構成には同一符号
を付し、説明を簡略化する。符号１１は温度センサであ
って、この温度センサ１１は、レーザダイオードＬＤの
周囲温度を検出する。この温度センサ１１のアナログ出
力はＡ／Ｄ変換器１２によりディジタル化され、この温
度データは、温度と当該温度における最適なレーザダイ
オードのバイアス電流値との関係を記憶した記憶手段と
してのＲＯＭ１３のアドレスとして利用される。すなわ
ち、温度データに対応してＲＯＭ１３に記憶した最適な
バイアス電流値が読み出され、この電流値がＤ／Ａ変換
器１４を経てＬＤ駆動制御回路２１に供給される。この
ＬＤ駆動制御回路２１は、周囲温度に応じた最適な電流
をレーザダイオードＬＤに供給すべく制御するもので、
一端が電源Ｖccに接続されたレーザダイオードＬＤの他
端が接続されている。
【０００８】前記レーザダイオードＬＤの光出力を検出
するフォトダイオードＰＤは、一端がＶccに接続され、
他端が抵抗２２を介して接地されており、前記レーザダ
イオードＬＤの光出力に応じた電流Ｉｒを生じるように
なっている。
するフォトダイオードＰＤは、一端がＶccに接続され、
他端が抵抗２２を介して接地されており、前記レーザダ
イオードＬＤの光出力に応じた電流Ｉｒを生じるように
なっている。
【０００９】前記抵抗２２の非接地側は、演算増幅器２
３の反転入力へ接続されている。なお、演算増幅器２３
の反転入力はフィルタコンデンサＣを介して接地されて
いる。また演算増幅器２３の非反転入力には、所定の基
準電圧Ｖｒが供給されている。なおＲ３およびＲ４は、
前記演算増幅器２３の反転入力電圧を所定の値に設定す
る分圧抵抗である。
３の反転入力へ接続されている。なお、演算増幅器２３
の反転入力はフィルタコンデンサＣを介して接地されて
いる。また演算増幅器２３の非反転入力には、所定の基
準電圧Ｖｒが供給されている。なおＲ３およびＲ４は、
前記演算増幅器２３の反転入力電圧を所定の値に設定す
る分圧抵抗である。
【００１０】前記演算増幅器２３の出力は、該出力に応
じて所定波形の信号を出力するフィルタ回路２４を介し
てトランジスタ２５のベースに供給されている。このト
ランジスタ２５は、コレクタが前記レーザダイオードＬ
Ｄの他端に接続され、エミッタが抵抗３２を介して接地
されている。前記抵抗３２を流れるレーザダイオード駆
動電流Ｉｄは、抵抗３２の非接地端の電圧として検出さ
れ、比較器３１に供給されて基準電圧Ｖref と比較され
るようになっている。なお、図１において破線で囲まれ
た部分の全体により、レーザダイオードの出力制御回路
が構成されている。
じて所定波形の信号を出力するフィルタ回路２４を介し
てトランジスタ２５のベースに供給されている。このト
ランジスタ２５は、コレクタが前記レーザダイオードＬ
Ｄの他端に接続され、エミッタが抵抗３２を介して接地
されている。前記抵抗３２を流れるレーザダイオード駆
動電流Ｉｄは、抵抗３２の非接地端の電圧として検出さ
れ、比較器３１に供給されて基準電圧Ｖref と比較され
るようになっている。なお、図１において破線で囲まれ
た部分の全体により、レーザダイオードの出力制御回路
が構成されている。
【００１１】以上のように構成されたレーザ駆動回路の
動作を説明する。温度センサ１１がレーザダイオードの
周囲温度を検出すると、この温度に対応して予め定めら
れた駆動電流によってレーザダイオードＬＤが駆動され
る。このレーザダイオードの光出力は、フォトダイオー
ドＰＤの電流Ｉｒとして検出され、さらに、電流Ｉｒは
検出抵抗２２の電圧として演算増幅器２３へ供給され
る。
動作を説明する。温度センサ１１がレーザダイオードの
周囲温度を検出すると、この温度に対応して予め定めら
れた駆動電流によってレーザダイオードＬＤが駆動され
る。このレーザダイオードの光出力は、フォトダイオー
ドＰＤの電流Ｉｒとして検出され、さらに、電流Ｉｒは
検出抵抗２２の電圧として演算増幅器２３へ供給され
る。
【００１２】演算増幅器２３は、前記電圧値と基準電圧
Ｖｒとの差を出力し、トランジスタ２５のベースへ供給
する。ここで、レーザダイオードＬＤが劣化し、当該周
囲温度に対応した駆動電流によって得られる光出力が低
下すると、フォトダイオードＰＤの出力電流Ｉｒが減少
し、この結果、演算増幅器２３に検出される（基準電圧
Ｖｒとの）差に相当する出力が増加すると、トランジス
タ２５のベース電流が増加してレーザダイオードＬＤの
駆動電流が増加して光出力が増加する。このような補正
によって劣化にかかわらず必要とする光出力を確保する
ことができる。また、トランジスタ２５を流れる電流Ｉ
ｄが増加し、所定の基準電圧Ｖref を超えるまでに至る
と、比較器３１から劣化を示す警報が出力される。
Ｖｒとの差を出力し、トランジスタ２５のベースへ供給
する。ここで、レーザダイオードＬＤが劣化し、当該周
囲温度に対応した駆動電流によって得られる光出力が低
下すると、フォトダイオードＰＤの出力電流Ｉｒが減少
し、この結果、演算増幅器２３に検出される（基準電圧
Ｖｒとの）差に相当する出力が増加すると、トランジス
タ２５のベース電流が増加してレーザダイオードＬＤの
駆動電流が増加して光出力が増加する。このような補正
によって劣化にかかわらず必要とする光出力を確保する
ことができる。また、トランジスタ２５を流れる電流Ｉ
ｄが増加し、所定の基準電圧Ｖref を超えるまでに至る
と、比較器３１から劣化を示す警報が出力される。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
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
検出し、この出力と基準値との差の出力をレーザダイオ
ード駆動回路に介在するトランジスタのベース電流を制
御しているので、レーザダイオードの劣化による光出力
の低下を確実に検出し、駆動電流を調整して光出力を一
定に維持することができる。また、この回路は、レーザ
ダイオードの駆動電流を温度補正する回路と並列に設け
られているから、周囲温度にかかわらず、レーザダイオ
ードの劣化に起因する光出力の低下を確実に補償するこ
とができる。さらに、前記トランジスタを流れる電流を
基準と比較することにより、格別な回路を用いることな
く、劣化警報を出力することができる。
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
検出し、この出力と基準値との差の出力をレーザダイオ
ード駆動回路に介在するトランジスタのベース電流を制
御しているので、レーザダイオードの劣化による光出力
の低下を確実に検出し、駆動電流を調整して光出力を一
定に維持することができる。また、この回路は、レーザ
ダイオードの駆動電流を温度補正する回路と並列に設け
られているから、周囲温度にかかわらず、レーザダイオ
ードの劣化に起因する光出力の低下を確実に補償するこ
とができる。さらに、前記トランジスタを流れる電流を
基準と比較することにより、格別な回路を用いることな
く、劣化警報を出力することができる。
【図１】 本発明の一実施形態の回路図である。
【図２】 一従来例の回路図である。
１１ 温度センサ ２１ ＬＤ駆動制御回路 ２
２ 検出抵抗 ２３ 演算増幅器 ２５ トランジスタ ３
１ 比較器 ３２ 検出抵抗 ＬＤ レーザダイオード ＰＤ フォトダイオード
２ 検出抵抗 ２３ 演算増幅器 ２５ トランジスタ ３
１ 比較器 ３２ 検出抵抗 ＬＤ レーザダイオード ＰＤ フォトダイオード
Claims (3)
- 【請求項１】電源と接地点との間に設けられたレーザダ
イオードの光出力を検出する受光手段と、該受光手段の
出力電流と第一の基準値との差を演算する演算手段と、
該演算手段の出力にベースが接続され、前記レーザダイ
オードと接地点との間に介在してレーザダイオードの駆
動電流を制御するトランジスタとからなることを特徴と
するレーザダイオード劣化判定装置。 - 【請求項２】前記レーザダイオードには、周囲温度によ
ってレーザダイオードの駆動電流を制御する温度補正手
段が前記トランジスタと並列に設けられたことを特徴と
する請求項１記載のレーザダイオード劣化判定装置。 - 【請求項３】前記トランジスタの電流を第二の基準値と
比較し、該第二の基準値を超えることを条件として警報
信号を出力する比較器を設けたことを特徴とする請求項
１または２に記載のレーザダイオード劣化判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11125288A JP2000315836A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | レーザダイオード劣化判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11125288A JP2000315836A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | レーザダイオード劣化判定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000315836A true JP2000315836A (ja) | 2000-11-14 |
Family
ID=14906378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11125288A Pending JP2000315836A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | レーザダイオード劣化判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000315836A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002217702A (ja) * | 2001-01-23 | 2002-08-02 | Keyence Corp | 光電スイッチのａｐｃ装置 |
| JP2003087106A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-20 | Keyence Corp | 光電センサ |
| WO2007007733A1 (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 光源、光源装置、レーザ画像形成装置、および集積回路 |
-
1999
- 1999-04-30 JP JP11125288A patent/JP2000315836A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002217702A (ja) * | 2001-01-23 | 2002-08-02 | Keyence Corp | 光電スイッチのａｐｃ装置 |
| JP2003087106A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-20 | Keyence Corp | 光電センサ |
| WO2007007733A1 (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 光源、光源装置、レーザ画像形成装置、および集積回路 |
| JPWO2007007733A1 (ja) * | 2005-07-11 | 2009-01-29 | パナソニック株式会社 | 光源、光源装置、レーザ画像形成装置、および集積回路 |
| US7873087B2 (en) | 2005-07-11 | 2011-01-18 | Panasonic Corporation | Light source, light source device, laser image forming device and integrated circuit |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030304 |