JP2007264149A

JP2007264149A - 波長変換装置

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Publication number: JP2007264149A
Application number: JP2006086809A
Authority: JP
Inventors: Kunimi Kusanagi; 都巳草薙; Hiroshi Miyazawa; 弘宮澤; Junji Yumoto; 潤司湯本
Original assignee: NTT Electronics Corp
Current assignee: NTT Electronics Corp
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: WO2007111140A1; JP4611230B2

Abstract

【課題】従来の波長変換装置は入力する信号の二乗と出力する波長変換光の光強度とが比例することに対し、フィードバック制御においては波長変換光の光強度と帰還信号とが比例関係にあるため、波長変換光の光強度の制御性に課題を有していた。そこで、本発明は光強度に比例する帰還信号でフィードバック制御を行い、安定した光強度を得ることができる波長変換装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る波長変換装置は、半導体レーザを駆動する駆動電流を出力する電流駆動回路において、前記駆動電流を前記電流駆動回路に入力する入力信号の電圧、電流又は電力の値の平方根に比例させることとした。
【選択図】図５

Description

本発明は、非線形光学効果を利用して波長変換を行う波長変換装置に関する。

波長が０．５μｍから０．６μｍの領域の光を発生させる半導体レーザは、未だに実現されていない。そのため、前記波長領域のレーザ光を得るために、ＫＨ_２ＰＯ_４、ＬｉＮｂＯ_３、ＬｉＩＯ_３、Ａｇ_３ＡｓＳ_３等の非線形光学結晶による赤外領域の光の第二高調波発生を利用している（例えば、特許文献１参照）。

第二次高調波を発生する非線形光学結晶は、入射する光（励起光）の周波数を２倍（波長が１／２）とした光（波長変換光）を出力する。また、前記非線形光学結晶は、波長変換光の光強度が励起光の光強度の二乗に比例する特性を有する。このような特性の前記非線形光学結晶において、励起光の光強度に変動があると、波長変換光の光強度の変動量は励起光の光強度の変動量の２倍となる。そのため、波長変換装置は波長変換光の光強度の安定化を求められている。

波長変換装置は出力する波長変換光の光強度を安定させるため、波長変換光の光強度を電気信号に変換して波長変換装置の入力側に帰還させるフィードバック制御をしている。フィードバック制御を行っている従来の波長変換装置１０１の構造のブロック図を図１に示す。波長変換装置１０１は差動増幅器１１、電流駆動回路１２、半導体レーザ１３、非線形光学結晶１４、光分岐器１５、フォトダイオード１６及び帰還信号回路１７を備える。なお、図１の波長変換装置１０１は外部からの電気信号及びフィードバック制御が電圧の場合を記載しているが、これらは電圧に限らず電流や電力の場合もある。

差動増幅器１１は二つの入力端子及び一つの出力端子を持つ。差動増幅器１１は前記入力端子に入力された信号の電圧の差分を増幅して前記出力端子から出力する。

電流駆動回路１２は半導体レーザにレーザ光を発生させるために駆動電流を供給する電気回路である。入力側からの電気信号を直接駆動電流に変換することもできるが、電流源回路を内蔵し、入力側からの電気信号で前記電流源回路を制御して前記駆動電流を供給してもよい。

半導体レーザ１３には非線形光学結晶１４で波長変換された波長変換光が所望の波長となる波長のレーザ光を発生させる半導体レーザを使用する。例えば、波長０．９８μｍ又は波長１．０６μｍのＩｎＧａＡｓ化合物レーザや波長１．３μｍ又は波長１．５μｍのＩｎＰ系化合物レーザが例示できる。

光分岐器１５は入射する光を２分岐して異なる方向へ出力する光学素子である。プリズムやハーフミラー等が例示できる。

フォトダイオード１６は受けた光の光強度を電気信号に変換して出力する。受ける光の波長により感度が異なるため、波長変換光の波長に応じて感度の良い種類を選択する。

帰還信号回路１７は入力する電流の大きさを帰還信号して出力する電気回路である。電流の大きさを電圧として出力する場合には、帰還信号回路１７は抵抗回路であることが例示できる。

波長変換装置１０１は、以下の説明のように出力光１５ａを出力する。外部からの電気信号１０ａは差動増幅器１１を経由し、差分信号１１ａとして電流駆動回路１２に入力される。電流駆動回路１２は入力された差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰを駆動電流１２ａに変換して出力する。数１に電流駆動回路１２における差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰと駆動電流１２ａの電流値Ｉ_ＬＤとの関係を示す。なお、Ｇ２は定数である。

駆動電流１２ａを受けた半導体レーザ１３は励起光を出力し、前記励起光は非線形光学結晶１４で波長変換され波長変換光１４ａを出力する。半導体レーザ１３から出力される励起光の光強度Ｐ_ＰＵＭＰは、半導体レーザ１３のしきい値電流Ｉ_ｔｈと変換効率αを用いて数２で表される。

また、第二次高調波を発生する非線形光学結晶から出力する波長変換光の光強度は入力する励起光の光強度の二乗に比例するため、波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮは半導体レーザ１３の励起光の光強度と変換効率βを用いて数３で表される。

従って、数３に数２を代入し、定数部分を数４の波長変換効率ηに置換することで、波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮと駆動電流１２ａの電流値Ｉ_ＬＤとの関係である数５を導くことができる。

波長変換光１４ａは光分岐器１５で２分岐され、一方が波長変換装置１０１の出力光１５ａとして外部へ出力される。

また、波長変換装置１０１は、以下のように出力光１５ａのフィードバック制御を行う。光分岐器１５が波長変換光１４ａを一定比率で分岐した一つは、参照光１５ｂとしてフォトダイオード１６で受光され、数６のように光電変換される。なお、数６において、Ｇ５は定数、Ｐ_ＰＤは参照光１５ｂの光強度、Ｉ_ＰＤはフォトダイオード１６から出力される光電変換電流１６ａの電流値である。

光電変換電流１６ａの電流値Ｉ_ＰＤは帰還信号回路１７で数７のように帰還信号１７ａに変換される。なお、数７においてＧ６は定数、Ｖ_ＦＢは帰還信号１７ａの電圧値である。

帰還信号１７ａは波長変換装置１０１の入力側へ帰還され、差動増幅器１１に入力される。差動増幅器１１は外部からの電気信号１０ａの指示値Ｖ_ｉｎと帰還信号１７ａの電圧値Ｖ_ＦＢとの差分の電圧を増幅し、差分信号１１ａとして電流駆動回路１２に出力する。数８は差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰを示す式である。なお、Ｇ１は定数である。

帰還信号１７ａは波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮの変動情報を有しているため、差分信号１１ａも波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮの変動情報を有することになる。電流駆動回路１２で差分信号１１ａが変換された駆動電流１２ａが半導体レーザ１３に入力することで、波長変換装置１０１は出力光１５ａのフィードバック制御を行うことができる。
特開平０８−１０２５６４号公報

波長変換装置から出力される波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮは数５のように表され、二次曲線的なＩ−Ｌ特性を有している。波長変換装置について横軸に駆動電流１２ａの電流値Ｉ_ＬＤ、縦軸に波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮとして表したＩ−Ｌ特性を図２に示す。図２において、曲線２１は波長変換装置１０１のＩ−Ｌ特性であり、破線は曲線２１の直線近似線２２である。

一方、電流駆動回路１２は数１の関係を有するため、差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰと駆動電流１２ａの電流値Ｉ_ＬＤとは図３に示すような比例関係にある。

ここで、半導体レーザ１３のしきい値電流Ｉ_ｔｈが無視可能な程度微小又は０とすれば、数１及び数５から数９を導くことができ、波長変換装置から出力される波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮは差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰの二乗に比例する関係になる。波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮと差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰとの関係を図４に示す。

一方、図１で説明したフォトダイオード１６は、数６に示すように受光する光強度と光電変換して出力される電流とが比例関係である。すなわち、数６と数７とから波長変換光１４ａと帰還信号１７ａとは比例関係である。帰還信号１７ａは差動増幅器１１で差分信号１１ａとなるため、差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰは波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮの変動に比例して変動する。しかし、波長変換装置１０１には数９の関係があるため、フィードバック制御で波長変換光１４ａは光強度Ｐ_ＬＮの変動の二乗に比例する補正がされることになる。

従って、波長変換装置１０１は、図２の曲線２１ような特性の光出力に対して図２の破線で示した線形近似線２２に従ったフィードバック制御を行うことになり、波長変換光の光強度の変動に対して適正な補正をすることができないという課題がある。

すなわち、図２の区間Ｂのように同一駆動電流に対する線形近似線２２と曲線２１との光強度の差が大きい場合、外部からの電気信号１０ａの指示値Ｖ_ｉｎと帰還信号１７ａの電圧値Ｖ_ＦＢとの差が大きくなるため、差動増幅器１１に十分なゲインがなければ出力が飽和してしまい、波長変換光の光強度の変動を補正できず、所望の光強度を得ることができない。

さらに、図２の区間Ａ及び区間Ｃでは、線形近似線２２の傾き（ループゲイン）と曲線２１の傾き（駆動電流１２ａの電流値Ｉ_ＬＤに対する波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮである光ゲイン）とが異なっている。線形近似線２２に従ったフィードバック制御をすれば、図２の区間Ａではループゲインに対し光ゲインが小さいため波長変換光の光強度の変動の補正に遅れを生じてしまう。一方、区間Ｃではループゲインに対し光ゲインが大きいため波長変換光の光強度の変動の補正でオーバーシュートを発生しやすい。

具体的には、波長変換装置１０１に外部からの電気信号１０ａとしてパルス波形を入力した場合、外部からの電気信号１０ａのパルス波形の強度により出力光１５ａのパルス形状に歪が生じることがある。

図２の区間Ａ及び区間Ｃにおける前記補正の不具合に対しては、フィードバック制御の時定数を大きくする手段が考えられるが、高速なフィードバック制御ができなくなるというデメリットを有している。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、光強度に比例する帰還信号によるフィードバック制御で光強度の変動に対して適正な補正をすることができ、安定した光強度の波長変換光を得ることができる波長変換装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明に係る波長変換装置は、半導体レーザを駆動する駆動電流を出力する電流駆動回路において、前記駆動電流を前記電流駆動回路に入力する入力信号の電圧、電流又は電力の値の平方根に比例させることとした。

具体的には、本発明は、励起光を出力する半導体レーザと、前記半導体レーザからの前記励起光を波長変換して波長変換光として出力する非線形光学結晶と、前記非線形光学結晶が出力する前記波長変換光の一部を分岐する光分岐器と、前記光分岐器で分岐された前記波長変換光の強度を検出し、帰還信号として出力する光強度検出回路と、外部からの電気信号の指示値と前記光強度検出回路からの前記帰還信号の値との差分を増幅し、前記差分信号として出力する差動増幅回路と、前記差動増幅回路からの前記差分信号を前記差分信号の値の平方根に比例する前記駆動電流へ変換し、前記半導体レーザへ前記駆動電流を出力する電流駆動回路と、を備える波長変換装置である。

波長変換装置からの波長変換光の光強度は数５で説明したように駆動電流の二乗に比例する。前記電流駆動回路が前記電流駆動回路に入力する前記差分信号の電圧、電流又は電力の値の平方根に比例する駆動電流を出力することで、波長変換装置から出力される光の光強度は前記差分信号に比例することになる。すなわち、波長変換光の光強度の変動に比例した帰還信号のフィードバック制御で波長変換光は光強度の変動に比例する補正がされることになり、従来技術で説明したような不具合を回避することができる。

従って、本発明は、光強度に比例する帰還信号によるフィードバック制御で光強度の変動に対して適正な補正をすることができ、安定した光強度の波長変換光を得ることができる波長変換装置を提供することができる。

本発明は、前記電流駆動回路から出力される前記駆動電流に前記半導体レーザのしきい値電流が加算されるように、前記電気信号にオフセット信号を加算するオフセット加算回路をさらに備えてもよい。

前記オフセット加算回路は、前記差動増幅器及び前記電流駆動回路を経由して前記半導体レーザのしきい値電流に相当する電流の値に変換されるオフセット信号を外部からの電気信号に加算する。前記オフセット信号を前記電気信号に加算することで、前記しきい値電流相当分が前記駆動電流に加算され、数５において半導体レーザしきい値電流Ｉ_ｔｈを考慮することが不要になる。すなわち、数９の精度が高まるため、前記波長変換光の光強度の変動情報を有する前記差分信号を前記電流駆動回路に入力することで正確なフィードバック制御をすることができる。

本発明は、前記電流駆動回路から出力される前記駆動電流に前記半導体レーザのしきい値電流を加算するしきい値電流加算回路をさらに備えてもよい。

前記しきい値電流加算回路は、前記半導体レーザのしきい値電流に相当する電流を前記駆動電流に加算する。前記しきい値電流加算回路は非線形な前記差動増幅器を経由せず前記半導体レーザにしきい値電流を直接供給することができるため、前記しきい値電流加算回路を備える波長変換装置はさらに正確なフィードバック制御をすることができる。

本発明は、出力する光の光強度が駆動電流の二乗に比例する関係を有する波長変換装置であっても、光強度に比例する帰還信号によるフィードバック制御で光強度の変動に対して適正な補正をすることができ、安定した光強度の波長変換光を得ることができる。

添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。

（実施の形態１）
本実施形態は、励起光を出力する半導体レーザと、前記半導体レーザからの前記励起光を波長変換して波長変換光として出力する非線形光学結晶と、前記非線形光学結晶が出力する前記波長変換光の一部を分岐する光分岐器と、前記光分岐器で分岐された前記波長変換光の強度を検出し、帰還信号として出力する光強度検出回路と、外部からの電気信号の指示値と前記光強度検出回路からの前記帰還信号の値との差分を増幅し、前記差分信号として出力する差動増幅回路と、前記差動増幅回路からの前記差分信号を前記差分信号の値の平方根に比例する前記駆動電流へ変換し、前記半導体レーザへ前記駆動電流を出力する電流駆動回路と、を備える波長変換装置である。

本発明に係る波長変換装置１０５の構造のブロック図を図５に示す。波長変換装置１０５は差動増幅器１１、電流駆動回路５２、半導体レーザ１３、非線形光学結晶１４、光分岐器１５、フォトダイオード１６及び帰還信号回路１７を備える。図５において、図１で使用した符号と同じ符号は同じ構成であり、同じ機能及び動作をする。波長変換装置１０５と図１の波長変換装置１０１との違いは、波長変換装置１０５が電流駆動回路１２ではなく電流駆動回路５２を備えていることである。

電流駆動回路５２は、半導体レーザ１３にレーザ光を発生させる駆動電流５２ａを供給する平方根回路を有する電気回路である。電流駆動回路５２の特徴は、数１０に示すように、駆動電流５２ａの電流値Ｉ_ＬＤが入力する差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰの平方根に比例するように差分信号１１ａを駆動電流５２ａへ変換していることである。数１０の関係を示した図を図６に示す。

平方根回路の一例を図１０に示す。図１０において、Ｑ１からＱ４はトランジスタを示す。図１０のような回路では、Ｑ１のベースエミッタ間電圧とＱ２のベースエミッタ間電圧との和とＱ３のベースエミッタ間電圧とＱ４のベースエミッタ間電圧との和とが等しい場合、Ｑ１のコレクタ電流とＱ２のコレクタ電流との積とＱ３のコレクタ電流とＱ４のコレクタ電流との積とが等しくなる性質を持つ。Ｑ３のコレクタ電流は入力電流Ｉ_Ａと等しく、Ｑ４のコレクタ電流は入力電流Ｉ_Ｂと等しい。また、出力電流Ｉ_ｏｕｔはＱ１及びＱ２のコレクタ電流と等しい。そのため、図１０の平方根回路は数１１のように、出力電流Ｉ_ｏｕｔは入力電流Ｉ_Ａ及び入力電流Ｉ_Ｂの積の平方根に等しい関係を有する。従って、図１０の平方根回路において、入力電流Ｉ_Ａ又は入力電流Ｉ_Ｂの一方を固定値とすることで他方の電流の平方根に比例する出力電流Ｉ_ｏｕｔを得ることができる。

入力側からの電気信号が電流である場合は電流のまま、前記電気信号が電力や電圧である場合には前記電気信号を電流に変換した後、前記電流を前記平方根回路の入力電流Ｉ_Ａ又は入力電流Ｉ_Ｂとして入力する。電流駆動回路５２は前記電流の値の平方根に比例する出力電流Ｉ_ｏｕｔを駆動電流として出力する。また、電流駆動回路５２は電流源回路を内蔵し、出力電流Ｉ_ｏｕｔで前記電流源回路を制御して前記駆動電流を出力してもよい。

ここで、数５のしきい値電流Ｉ_ｔｈを０とすると、数５及び数１０から数１２を導くことができ、波長変換装置から出力される波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮは差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰに比例する関係になる。波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮと差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰとの関係を図７に示す。

波長変換装置１０５は、図１の波長変換装置１０１で説明したように出力光１５ａを外部へ出力し、波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮに比例する帰還信号１７ａを差動増幅器１１へ入力する。

前述のように、差分信号１１ａの電圧値Ｖ_ＣＯＭＰは波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮの変動に比例して変動するが、電流駆動回路５２に数１０の関係があるため、波長変換装置１０５は波長変換光１４ａの光強度Ｐ_ＬＮの変動に比例した帰還信号１７ａで精度のよいフィードバック制御が可能になる。

従って、波長変換装置１０５は従来の波長変換装置１０１で説明した不具合を回避して安定した光強度を得ることができるため、外部からの電気信号１０ａがパルス波形であっても、出力光１５ａのパルス形状に歪を生じ難くなる。

（実施の形態２）
本実施形態は、前記電流駆動回路から出力される前記駆動電流に前記半導体レーザのしきい値電流が加算されるように、前記電気信号にオフセット信号を加算するオフセット加算回路を、実施の形態１で説明した波長変換装置にさらに備えている。

本発明に係る波長変換装置１０８の構造のブロック図を図８に示す。図８において、図５で使用した符号と同じ符号は同じ構成であり、同じ機能及び動作をする。波長変換装置１０８と図５の波長変換装置１０５との違いは、波長変換装置１０８にオフセット加算回路８０がさらに備えられていることである。

オフセット加算回路８０は、電流駆動回路５２から出力される駆動電流５２ａに半導体レーザ１３のしきい値電流の電流値Ｉ_ｔｈが加算されるように、外部からの電気信号１０ａの指示値Ｖ_ｉｎにオフセット信号８０ａを加算する。例えば、オフセット加算回路８０は数１３に示すようなオフセット信号８０ａの電圧値Ｖ_ｏｆｆを外部からの電気信号１０ａの指示値Ｖ_ｉｎに加算する。すなわち、オフセット信号８０ａの電圧値Ｖ_ｏｆｆは帰還信号１７ａの電圧値Ｖ_ＦＢ及び外部からの電気信号１０ａの指示値Ｖ_ｉｎが０のときに電流駆動回路５２からの駆動電流５２ａの電流値Ｉ_ＬＤがしきい値電流Ｉ_ｔｈとなるような値である。

波長変換装置１０８は、オフセット加算回路８０を備え、外部からの電気信号１０ａの指示値Ｖ_ｉｎにオフセット信号８０ａの電圧値Ｖ_ｏｆｆを加算することで半導体レーザ１３へしきい値電流を常時入力することができる。

従って、数５においてしきい値電流の値Ｉ_ｔｈを考慮する必要が無くなり、波長変換装置１０８は、光強度に比例する帰還信号で正確なフィードバック制御ができ、安定した光強度を得ることができる。

（実施の形態３）
本実施形態は、前記電流駆動回路から出力される前記駆動電流に前記半導体レーザのしきい値電流を加算するしきい値電流加算回路を、実施の形態１で説明した波長変換装置にさらに備えている。

本発明に係る波長変換装置１０９の構造のブロック図を図９に示す。図９において、図５で使用した符号と同じ符号は同じ構成であり、同じ機能及び動作をする。波長変換装置１０９と図５の波長変換装置１０５との違いは、波長変換装置１０９にしきい値電流加算回路９０がさらに備えられていることである。

しきい値電流加算回路９０は、電流駆動回路５２から出力される駆動電流５２ａに半導体レーザ１３のしきい値電流の値Ｉ_ｔｈ分のオフセット電流Ｉ_ｏｆｆを加算する。

駆動電流５２ａの電流値Ｉ_ＬＤにオフセット信号９０ａの電流値Ｉ_ｏｆｆを加算することで、数５において半導体レーザのしきい値電流の値Ｉ_ｔｈの考慮が不要になり、波長変換装置１０９は波長変換装置１０８で説明した効果と同様の効果を得ることができる。また、しきい値電流加算回路９０は非線形な差動増幅器１１を経由せず半導体レーザ１３に電流値Ｉ_ｔｈのしきい値電流を直接供給することができるため、波長変換装置１０９はさらに正確なフィードバック制御をすることができる。

なお、図５の波長変換装置１０５、図８の波長変換装置１０８及び図９の波長変換装置１０９は外部からの電気信号及びフィードバック制御が電圧の場合を記載しているが、これらは電圧に限らず電流や電力の場合もある。

本発明の波長変換装置は、通信用、光学記録用及び計測用の半導体レーザとして利用することができる。

従来の波長変換装置の構成を示すブロック図である。波長変換装置のＩ−Ｌ特性のグラフである。従来の波長変換装置に用いられていた電流駆動回路のＶ−Ｉ特性のグラフである。従来の波長変換装置の波長変換光の光強度と差分信号との関係を示したグラフである。本発明の一の実施形態に係る波長変換装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る波長変換装置に用いられる電流駆動回路のＶ−Ｉ特性のグラフである。本発明の実施形態に係る波長変換装置の波長変換光の光強度と差分信号との関係を示したグラフである。本発明の他の実施形態に係る波長変換装置の構成を示すブロック図である。本発明の他の実施形態に係る波長変換装置の構成を示すブロック図である。電流駆動回路５２が有する平方根回路の一例である。

符号の説明

１０１、１０５、１０８、１０９波長変換装置
１０ａ外部からの電気信号
１１差動増幅器
１１ａ差分信号
１２、５２電流駆動回路
１２ａ、５２ａ駆動電流
１３半導体レーザ
１４非線形光学結晶
１４ａ波長変換光
１５光分岐器
１５ａ出力光
１５ｂ参照光
１６フォトダイオード
１６ａ光電変換電流
１７帰還信号回路
１７ａ帰還信号
２１曲線
２２線形近似線
８０オフセット加算回路
８０ａオフセット信号
９０しきい値電流加算回路
９０ａオフセット信号
Ｉ_ＬＤ駆動電流１２ａ又は駆動電流５２ａの電流値
Ｐ_ＬＮ波長変換光１４ａの光強度
Ｉ_ＰＤ光電変換電流１６ａの電流値
Ｐ_ＰＤ参照光１５ｂの光強度
Ｖ_ＦＢ帰還信号１７ａの電圧値
Ｖ_ｉｎ外部からの電気信号１０ａの指示値
Ｖ_ＣＯＭＰ差分信号１１ａの電圧値
Ａ，Ｂ，Ｃ区間
Ｉ_ｔｈ半導体レーザ１３のしきい値電流の値
Ｖ_ｏｆｆオフセット信号８０ａの電圧値
Ｉ_ｏｆｆオフセット電流９０ａの電流値
Ｑ１からＱ４トランジスタ

Claims

励起光を出力する半導体レーザと、
前記半導体レーザからの前記励起光を波長変換して波長変換光として出力する非線形光学結晶と、
前記非線形光学結晶が出力する前記波長変換光の一部を分岐する光分岐器と、
前記光分岐器で分岐された前記波長変換光の強度を検出し、帰還信号として出力する光強度検出回路と、
外部からの電気信号の指示値と前記光強度検出回路からの前記帰還信号の値との差分を増幅し、前記差分信号として出力する差動増幅回路と、
前記差動増幅回路からの前記差分信号を前記差分信号の値の平方根に比例する前記駆動電流へ変換し、前記半導体レーザへ前記駆動電流を出力する電流駆動回路と、
を備える波長変換装置。
前記電流駆動回路から出力される前記駆動電流に前記半導体レーザのしきい値電流が加算されるように、前記電気信号にオフセット信号を加算するオフセット加算回路をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の波長変換装置。
前記電流駆動回路から出力される前記駆動電流に前記半導体レーザのしきい値電流を加算するしきい値電流加算回路をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の波長変換装置。