JPH01266776A - 半導体レーザの直流バイアス制御回路 - Google Patents
半導体レーザの直流バイアス制御回路Info
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- JPH01266776A JPH01266776A JP9479588A JP9479588A JPH01266776A JP H01266776 A JPH01266776 A JP H01266776A JP 9479588 A JP9479588 A JP 9479588A JP 9479588 A JP9479588 A JP 9479588A JP H01266776 A JPH01266776 A JP H01266776A
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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
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/06804—Stabilisation of laser output parameters by monitoring an external parameter, e.g. temperature
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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
（産業上の利用分野］
本発明は、半導体レーザに対する直流バイアス電流を、
半導体レーザの閾１ａ電流が外囲温度依存性を有してい
ても、半導体レーザの閾値電流と半導体レーザに対する
直流バイアス電流との比がほぼ一定である関係を保たせ
るように制御する半導体レーザの直流バイアス制御回路
に関する。
半導体レーザの閾１ａ電流が外囲温度依存性を有してい
ても、半導体レーザの閾値電流と半導体レーザに対する
直流バイアス電流との比がほぼ一定である関係を保たせ
るように制御する半導体レーザの直流バイアス制御回路
に関する。
従来、半導体レーザに変調信号Ｎ流を直流バイアス電流
にｍ畳して供給することによって、半導体レーザから変
調信号電流に応じた発光出りを得る半導体レーザ駆動回
路において、′半導体レーザからの出力光の強度が外囲
温度依存性を有することを利用して、半導体レーザから
の出力光の強度を光電変換素子によって検出し、その検
出出力によって、半導体レーザに対する直流バイアス電
流を制御し、よって、半導体レーザの閾値電流が外囲温
度依存性を有することから、半導体レーザの閾値電流と
半導体レーザに対づる直流バイアス電流との比が外囲湿
度によって変化するのを補償せんとする半導体レーザの
直流バイアス制御回路が提案されている。
にｍ畳して供給することによって、半導体レーザから変
調信号電流に応じた発光出りを得る半導体レーザ駆動回
路において、′半導体レーザからの出力光の強度が外囲
温度依存性を有することを利用して、半導体レーザから
の出力光の強度を光電変換素子によって検出し、その検
出出力によって、半導体レーザに対する直流バイアス電
流を制御し、よって、半導体レーザの閾値電流が外囲温
度依存性を有することから、半導体レーザの閾値電流と
半導体レーザに対づる直流バイアス電流との比が外囲湿
度によって変化するのを補償せんとする半導体レーザの
直流バイアス制御回路が提案されている。
【発明が解決しようとする課題１
しかしながら、上述した従来の半導体レーザの直流バイ
アス制御回路の場合、半導体レーザの閾値電流の外囲温
度依存性が、外囲温度が高くなるのに応じて指数函数的
に上昇するというわのであるにも拘らず、半導体レーザ
からの出力光の強度の外部温度依存性が、外囲温度が高
くなるのに応じて指数函数的に上昇するというものでな
いため、半導体レーザのｔＪ ｌ＋ｆｆ電流と半導体レ
ーザに対する直流バイアス電流との比が変化するのがあ
る程度補償されるとしても、半導体レーザの閾値電流と
半導体レーデに対する直流バイアス電流との比をほぼ一
定に保たじることができない、という欠点を有していた
。 よって、本発明は、上述した欠点のない、新規な半導体
レーザの直流バイアス制御回路を提案ぜんとするもので
ある。 【課題を解決するための手段】 本発明による半導体レーザの直流バイアス制御回路は、
外囲温度依存性を有しない出力電圧を基準信号として出
力する基準信号発生回路と、温度感応性半導体素子を右
し、且つ外囲温度が上昇するのに応じて低下する出力電
圧を外囲温度検出信号として出力する外囲温度検出回路
と、その外囲温度検出回路からの外囲温度検出信号を入
力とし、且つ上記外囲温度検出信号の電圧が低下するの
に応じて指数函数的に上昇する出力電圧をバイアス制御
用信号として出力する逆対数増幅回路と、上記基準信号
発生回路からの基準信号と、上記逆対数増幅回路からの
バイアス制御用信号とを入力とし、且つ″”１３体レー
ザを直流負荷としている差動増幅回路とを有する。
アス制御回路の場合、半導体レーザの閾値電流の外囲温
度依存性が、外囲温度が高くなるのに応じて指数函数的
に上昇するというわのであるにも拘らず、半導体レーザ
からの出力光の強度の外部温度依存性が、外囲温度が高
くなるのに応じて指数函数的に上昇するというものでな
いため、半導体レーザのｔＪ ｌ＋ｆｆ電流と半導体レ
ーザに対する直流バイアス電流との比が変化するのがあ
る程度補償されるとしても、半導体レーザの閾値電流と
半導体レーデに対する直流バイアス電流との比をほぼ一
定に保たじることができない、という欠点を有していた
。 よって、本発明は、上述した欠点のない、新規な半導体
レーザの直流バイアス制御回路を提案ぜんとするもので
ある。 【課題を解決するための手段】 本発明による半導体レーザの直流バイアス制御回路は、
外囲温度依存性を有しない出力電圧を基準信号として出
力する基準信号発生回路と、温度感応性半導体素子を右
し、且つ外囲温度が上昇するのに応じて低下する出力電
圧を外囲温度検出信号として出力する外囲温度検出回路
と、その外囲温度検出回路からの外囲温度検出信号を入
力とし、且つ上記外囲温度検出信号の電圧が低下するの
に応じて指数函数的に上昇する出力電圧をバイアス制御
用信号として出力する逆対数増幅回路と、上記基準信号
発生回路からの基準信号と、上記逆対数増幅回路からの
バイアス制御用信号とを入力とし、且つ″”１３体レー
ザを直流負荷としている差動増幅回路とを有する。
本発明による半導体レーザの直流バイアス制御回路によ
れば、差動増幅回路の一方の入力である基準信号発生回
路からの基準信号が、外囲温度依存性を有しない出力電
圧である。 また、差動増幅回路の他方の入力である逆対数増幅回路
からのバイアス制御用信号が、外囲温度検出回路からの
外囲温度検出信号の電圧が低下するのに応じて指数函数
的に上昇する出力電圧であり、一方、外囲温度検出回路
からの外囲温度検出信号が、外囲湿度が上４するのに応
じて低下する出力電圧であるので、差動増幅回路の他方
の入力であるバイアス制御用信号が、外囲温度が上昇す
るのに応じて指数函数的に上昇する出力電圧である。 このため、半導体レーザの閾１＋ｆｉ ＴＦｉ流が、外
囲温度が高くなるのに応じて指数函数的に上昇するとき
、半導体レーザに対する直流バイアス電流が、外囲温度
が高くなるのに応じて指数函数的に上昇し、よって、半
導体レーザの閾値電流と半導体レーザに対する直流バイ
アス電流との比をほぼ一定に保たせることができる。
れば、差動増幅回路の一方の入力である基準信号発生回
路からの基準信号が、外囲温度依存性を有しない出力電
圧である。 また、差動増幅回路の他方の入力である逆対数増幅回路
からのバイアス制御用信号が、外囲温度検出回路からの
外囲温度検出信号の電圧が低下するのに応じて指数函数
的に上昇する出力電圧であり、一方、外囲温度検出回路
からの外囲温度検出信号が、外囲湿度が上４するのに応
じて低下する出力電圧であるので、差動増幅回路の他方
の入力であるバイアス制御用信号が、外囲温度が上昇す
るのに応じて指数函数的に上昇する出力電圧である。 このため、半導体レーザの閾１＋ｆｉ ＴＦｉ流が、外
囲温度が高くなるのに応じて指数函数的に上昇するとき
、半導体レーザに対する直流バイアス電流が、外囲温度
が高くなるのに応じて指数函数的に上昇し、よって、半
導体レーザの閾値電流と半導体レーザに対する直流バイ
アス電流との比をほぼ一定に保たせることができる。
次に、第１図を伴って本発明による半導体し一ヂの直流
バイアス制御回路の実施例を述べよう。 第１図に示す本発明による半導体レーザの直流バイアス
制御回路は、次に述べる構成を右する。 すなわち、基準信号発生回路１を右する。 この基準信号発生回路１は、電源線１１とそれと対にな
る接地に接続している電源線１２との間に、例えば、コ
レクタ及びベースを互に接続しているｎｐｎ型のトラン
ジスタ１４を用いたｐｎ接合素子１３が、定電流回路１
５と抵抗１６とをそれらの順に通じて接続され、また、
抵抗１６とｐｎ接合素子１３との直列回路と並列に、抵
抗１７と、ベースを抵抗１６及びｐｎ接合素子１３の接
続中点に接続しているｎｐｎ型のトランジスタ１８と、
抵抗１９とがそれらの順に直列に接続されている直列回
路が、抵抗１９を電源線１２側として接続されていると
ともに、ベースを抵抗１７及びトランジスタ１８のコレ
クタの接続中点に接続している他のｎｐｎ型のトランジ
スタ２０が、エミッタを電源線１２側として接ｔｆ１さ
れ、そして、トランジスタ２０のコレクタから出力線２
１が導出されている、というそれ自体は公知の構成を有
する。 また、外囲温度検出回路３を有する。 この外（Ｉｌｌ渇度検出回路３は、上述している電源線
１１及び１２間に、ベース及びコレクタを互に接続して
いる複数のｎｐｎ型のトランジスタ３１を用いた複数の
ｐｎ接合素子３２の直列回路が、抵抗３３を通じて接続
されているとともに、ベースを抵抗３３と複数のｐｎ接
合索子３２の直列回路との接続中点に接続しているｎｐ
ｎ型のＩ・ランジスタ３４が、そのエミッタに抵抗３５
を直列に接続した関係で接続され、そして、トランジス
タ３４のエミッタと抵抗３５との接続中点から出力線３
６が導出されている、というそれ自体は公知の構成を右
する。 さらに、逆対数増幅回路４を有する。 この逆対数増幅回路４は、一方の入力端４１ａ（負極性
）を抵抗４２を通じて一端を接地に接続している参照電
圧源４３の他端（正極性）に接続し、他方の入力端４１
ｂ（正極性）を接地に接続し、出力端４１ｃを容量素子
４４を通じて入力端４１ａに接続しているとともに、抵
抗４５と、ベースを抵抗４７を通じて接地に接続してい
るｎｐｎ型のトランジスタ４６との直列回路を通じて入
力＜ ４１ ａに接続している演算増幅器４１と、一方
の入力端５１ａ（負極性）をベースを接地に接続してい
るｎｐｎ型のトランジスタ５３を通じて演剪増幅器４１
の出力端４１ｃに接続し、他方の入力端５１ｂ（正極性
）を接地に接続し、出力端５１ｃを容量素子５４と抵抗
５５との並列回路を通じて入力端５１ａに接続している
演算増幅器５１とを有し、そして、演算増幅器４１の出
力端４１ｃ及び入力端４１ａ間に抵抗４５を通じて接続
しているトランジスタ４４のベースと抵抗４７との接続
中点から、抵抗４８を通じて、上述した外囲温度検出回
路３の出力線３６に接続している入力線４９が導出され
、また、演算増幅器５１の出力端５Ｃから、出力線５６
が導出されている、というそれ自体は公知の構成を有す
る。 また、差動増幅回路６を右する。 この差動増幅回路６は、コレクタを直流負荷としての半
導体レーザ６１を通じて上述した電源Ｆ１１１１に接続
し、エミッタを抵抗６２と定電流回路６３とをそれらの
順に通じて、上述した電源線１２に接続しているｎｐｎ
型のトランジスタ６４と、コレクタを抵抗７１を通じて
上述した電源線１１に接続し、エミッタを抵抗７２と上
述した定電流回路６３とをそれらの順に通じて上述した
電源線１２に接続しているｎｐｎ型のトランジスタ７４
とを有し、そして、トランジスタ６４のベースから上述
した逆対数増幅回路４の出力線５６に接続している入力
線６５が導出され、また、トランジスタ７４のベースか
ら上述した基準信号発生回路１の出力線２１に接続して
いる入力線７５が導出されている、というそれ自体は公
知の構成を有する。 以上が、本発明による半導体レーザの直流バイアス制御
回路の実施例の構成である。 このような構成を有する半導体レーザの直流バイアス制
御回路の基準信号発生回路１によれば、それ自体公知で
あるので詳細説明は省！３するが、ｐｎ接合素子１３に
トランジスタ１８のベース及びエミッタ間のｐｎ接合に
流れるよりも十分大きな電流が流れるように抵抗１６．
１７及び１９の値を適当に選んでＪ３けば、出力線２１
と接地との間に、外囲温度（差動増幅回路６における半
導体レーザ６１の外囲温度と同様の）の依存性を有しな
い出力電圧を、基準信号ＳＯとして出力する。 また、上述した構成を右する外囲温度検出回路３によれ
ば、それ自体公知であるので詳細説明は省略するが、複
数のｐｎ接合素子３２が、外囲温度（差動増幅回路６に
おける半導体レーザ６１の外囲温度と同様の）が上昇す
るのに応じて等価抵抗が低下する温度感応性半導素子と
して作用するので、出力線３６と接地との間に、外囲温
度が上昇するのに応じて低下する出力電圧を、外囲温度
依存性￥３３１として出力する。 さらに、上述した構成を有する逆対数増幅回路４によれ
ば、それ自体公知であるので詳ａ説明は省略するが、ｖ
４樟増幅器４１及び５１がトランジスタ５３を介して縦
続接続され、そして、演算増幅器４１の出力端４１ｃ及
び入力端４１ａ問に抵抗４５を通じて接続されているト
ランジスタ４４が、外囲温度検出回路３から出力される
外囲温度検出信号Ｓ１によって制御されるので、出力？
１５６と接地との間に、外囲温度検出回路３からの外囲
温度検出信号Ｓ１の電圧が低下するのに応じて指数函数
的に上昇する出力電圧、従って、外囲温度が（差動増幅
回路６における半導体レーザ６１の）上昇するのに応じ
て指数函数的に上昇づる出力電圧を、バイアス制御用信
号Ｓ２として出力する。 また、上述した構成を有する差動増幅回路６によれば、
それ自体公知であるので詳１説明は省略するが、一方の
入力線７５に、基準信号発生回路１から外囲温度依存性
を有しない出力電圧を右する基準信号ＳＯが供給され、
他方の入力１ｆｊ６５に、逆対数増幅回路４からの外囲
温度が上昇ザるのに応じて指数函数的に上昇する出力電
圧を有するバイアス制御用信号８２が供給されるので、
半導体レーザ６１に、外囲温度が高くなるのに応じて指
数函数的に上昇する直流バイアス電流を供給する。 従って、第１図に示す本発明による半導体レーザの直流
バイアス制御回路によれば、半導体レーザ６１の＠賄電
流が、外囲温度が高くなるのに応じて指数函数的に上シ
フするとき、半導体レーザ６１に対する直流バイアス電
流が、外囲温度が高くなるのに応じて指数函数的に上背
し、このため、半導体レーザ６１の閾値電流と半導体レ
ーザ６１に対する直流バイアス電流との比をほぼ一定に
保たせることができる。 なお、この場合、半導体レーザ６１は、士）！１（した
直流バイアスｆｆ直流に重畳して、図示詳細ｒＪ’ｃ明
は省略するが、変調信号電流が供給されることによって
、変調信号電流に応じた発光出）〕を出出力るものであ
る。 また、第１図に示す本発明による半導体レーザの直流バ
イアス制御回路によれば、詳細説明は省略するが、外囲
温度に対する？１′導体レー１１６１に流れる直流バイ
アス電流の関係が、基準信号発生回路における定電流回
路１５に流す電流と逆対数増幅回路４における抵抗４Ｂ
の抵抗値とをパラメータとして、第２図の線Ａ、［３及
びＣで示すように得られ、また、定電流回路１５に流す
電流のみをパラメータとして、第２図の線Ｃ及びＤで示
すように得られることから、基準信号発生回路１におけ
る定電流回路１５を可変型として、それに流れる電流を
調整するとｕｌ！ｌＬ、辿餌政朋Ｌｔ ［ｆｌ藷４［基
げ名１［ＥＪ７ＣＪＩＩ１１壓可女型とし、その抵抗値
を調整することによって、半導体レーデ６１の特性温度
Ｔ。を調整することができ、また、逆対数増幅回路４に
おける抵抗４８の抵抗値を一定にした状態で、基準信号
発生回路１における定電流回路１５に流れる電流を調整
することによって、半導体レーザ６１の特性温度Ｔ。を
一定とした状ｊぶで、半：り体レーザ６１の閾１ｊ’Ｔ
電流に関する温度特性の係数値を調整することができ、
よって、半導体レーザ６１が、その閾１ｉｆＩｆｆｉ流
に関する温度特性の係数及び半導体レーザ６１の特性温
度Ｔ。にばらつきを有していても、その半導体レーザ６
１に対し、直流バイアス電流を、半府体し−Ｉｆ６１の
閾値電流との比しかほぼ一定になるように、供給させる
ことができる。 なお、第２図の線Ａ、Ｂ及びＣは、定電流回路１５の電
流をそれぞれ１５ｍＡ、７ｍＡ及び２．７ｍＡとじ■つ
抵抗４８の抵抗値をそれぞれ１７．５にΩ、１５にΩ及
び１３にΩとした羽口の側愛結渠もふし、肇り、■９０
出粗８及びＤは、抵抗４８の抵抗１直をともに１３にΩ
とした状態において、定電流回路１５の′Ｋｉ流をそれ
ぞれ２．７ｍＡ及び６ｍＡとした場合の測定粘宋を示し
ている。 さらに、第１図に示す本発明によれば、詳細説明は省略
するが、差動増幅回路６におけるトランジスタロ４及び
７４の−Ｉミッタに接続している抵抗６２及び７２を可
変型とし、それらの抵抗値を調整することによっても、
また、外囲温度検出回路３における抵抗３３及び３５を
可変型とし、それらの抵抗値を調整することによっても
、さらには、外囲温度検出回路３における複数のｐｎ接
合素子３２の数を予め選定することによっても、外囲温
度の広い温度範囲に亘って、上述した優れた作用効果を
得ることができる。 なお、上述においては、本発明による半導体レーザの直
流バイアス制御回路の１つの実施例を示したに過ぎず、
基準信号発生回路１、外囲温度検出回路３、逆対数増幅
回路４及び差動増幅回路６のそれぞれを、上述した構成
に代え、それ自体は公知の種々の構成に変更することも
でき、その他、本発明の精神を脱することなしに、種々
の変型、変更をなし得るであろう。
バイアス制御回路の実施例を述べよう。 第１図に示す本発明による半導体レーザの直流バイアス
制御回路は、次に述べる構成を右する。 すなわち、基準信号発生回路１を右する。 この基準信号発生回路１は、電源線１１とそれと対にな
る接地に接続している電源線１２との間に、例えば、コ
レクタ及びベースを互に接続しているｎｐｎ型のトラン
ジスタ１４を用いたｐｎ接合素子１３が、定電流回路１
５と抵抗１６とをそれらの順に通じて接続され、また、
抵抗１６とｐｎ接合素子１３との直列回路と並列に、抵
抗１７と、ベースを抵抗１６及びｐｎ接合素子１３の接
続中点に接続しているｎｐｎ型のトランジスタ１８と、
抵抗１９とがそれらの順に直列に接続されている直列回
路が、抵抗１９を電源線１２側として接続されていると
ともに、ベースを抵抗１７及びトランジスタ１８のコレ
クタの接続中点に接続している他のｎｐｎ型のトランジ
スタ２０が、エミッタを電源線１２側として接ｔｆ１さ
れ、そして、トランジスタ２０のコレクタから出力線２
１が導出されている、というそれ自体は公知の構成を有
する。 また、外囲温度検出回路３を有する。 この外（Ｉｌｌ渇度検出回路３は、上述している電源線
１１及び１２間に、ベース及びコレクタを互に接続して
いる複数のｎｐｎ型のトランジスタ３１を用いた複数の
ｐｎ接合素子３２の直列回路が、抵抗３３を通じて接続
されているとともに、ベースを抵抗３３と複数のｐｎ接
合索子３２の直列回路との接続中点に接続しているｎｐ
ｎ型のＩ・ランジスタ３４が、そのエミッタに抵抗３５
を直列に接続した関係で接続され、そして、トランジス
タ３４のエミッタと抵抗３５との接続中点から出力線３
６が導出されている、というそれ自体は公知の構成を右
する。 さらに、逆対数増幅回路４を有する。 この逆対数増幅回路４は、一方の入力端４１ａ（負極性
）を抵抗４２を通じて一端を接地に接続している参照電
圧源４３の他端（正極性）に接続し、他方の入力端４１
ｂ（正極性）を接地に接続し、出力端４１ｃを容量素子
４４を通じて入力端４１ａに接続しているとともに、抵
抗４５と、ベースを抵抗４７を通じて接地に接続してい
るｎｐｎ型のトランジスタ４６との直列回路を通じて入
力＜ ４１ ａに接続している演算増幅器４１と、一方
の入力端５１ａ（負極性）をベースを接地に接続してい
るｎｐｎ型のトランジスタ５３を通じて演剪増幅器４１
の出力端４１ｃに接続し、他方の入力端５１ｂ（正極性
）を接地に接続し、出力端５１ｃを容量素子５４と抵抗
５５との並列回路を通じて入力端５１ａに接続している
演算増幅器５１とを有し、そして、演算増幅器４１の出
力端４１ｃ及び入力端４１ａ間に抵抗４５を通じて接続
しているトランジスタ４４のベースと抵抗４７との接続
中点から、抵抗４８を通じて、上述した外囲温度検出回
路３の出力線３６に接続している入力線４９が導出され
、また、演算増幅器５１の出力端５Ｃから、出力線５６
が導出されている、というそれ自体は公知の構成を有す
る。 また、差動増幅回路６を右する。 この差動増幅回路６は、コレクタを直流負荷としての半
導体レーザ６１を通じて上述した電源Ｆ１１１１に接続
し、エミッタを抵抗６２と定電流回路６３とをそれらの
順に通じて、上述した電源線１２に接続しているｎｐｎ
型のトランジスタ６４と、コレクタを抵抗７１を通じて
上述した電源線１１に接続し、エミッタを抵抗７２と上
述した定電流回路６３とをそれらの順に通じて上述した
電源線１２に接続しているｎｐｎ型のトランジスタ７４
とを有し、そして、トランジスタ６４のベースから上述
した逆対数増幅回路４の出力線５６に接続している入力
線６５が導出され、また、トランジスタ７４のベースか
ら上述した基準信号発生回路１の出力線２１に接続して
いる入力線７５が導出されている、というそれ自体は公
知の構成を有する。 以上が、本発明による半導体レーザの直流バイアス制御
回路の実施例の構成である。 このような構成を有する半導体レーザの直流バイアス制
御回路の基準信号発生回路１によれば、それ自体公知で
あるので詳細説明は省！３するが、ｐｎ接合素子１３に
トランジスタ１８のベース及びエミッタ間のｐｎ接合に
流れるよりも十分大きな電流が流れるように抵抗１６．
１７及び１９の値を適当に選んでＪ３けば、出力線２１
と接地との間に、外囲温度（差動増幅回路６における半
導体レーザ６１の外囲温度と同様の）の依存性を有しな
い出力電圧を、基準信号ＳＯとして出力する。 また、上述した構成を右する外囲温度検出回路３によれ
ば、それ自体公知であるので詳細説明は省略するが、複
数のｐｎ接合素子３２が、外囲温度（差動増幅回路６に
おける半導体レーザ６１の外囲温度と同様の）が上昇す
るのに応じて等価抵抗が低下する温度感応性半導素子と
して作用するので、出力線３６と接地との間に、外囲温
度が上昇するのに応じて低下する出力電圧を、外囲温度
依存性￥３３１として出力する。 さらに、上述した構成を有する逆対数増幅回路４によれ
ば、それ自体公知であるので詳ａ説明は省略するが、ｖ
４樟増幅器４１及び５１がトランジスタ５３を介して縦
続接続され、そして、演算増幅器４１の出力端４１ｃ及
び入力端４１ａ問に抵抗４５を通じて接続されているト
ランジスタ４４が、外囲温度検出回路３から出力される
外囲温度検出信号Ｓ１によって制御されるので、出力？
１５６と接地との間に、外囲温度検出回路３からの外囲
温度検出信号Ｓ１の電圧が低下するのに応じて指数函数
的に上昇する出力電圧、従って、外囲温度が（差動増幅
回路６における半導体レーザ６１の）上昇するのに応じ
て指数函数的に上昇づる出力電圧を、バイアス制御用信
号Ｓ２として出力する。 また、上述した構成を有する差動増幅回路６によれば、
それ自体公知であるので詳１説明は省略するが、一方の
入力線７５に、基準信号発生回路１から外囲温度依存性
を有しない出力電圧を右する基準信号ＳＯが供給され、
他方の入力１ｆｊ６５に、逆対数増幅回路４からの外囲
温度が上昇ザるのに応じて指数函数的に上昇する出力電
圧を有するバイアス制御用信号８２が供給されるので、
半導体レーザ６１に、外囲温度が高くなるのに応じて指
数函数的に上昇する直流バイアス電流を供給する。 従って、第１図に示す本発明による半導体レーザの直流
バイアス制御回路によれば、半導体レーザ６１の＠賄電
流が、外囲温度が高くなるのに応じて指数函数的に上シ
フするとき、半導体レーザ６１に対する直流バイアス電
流が、外囲温度が高くなるのに応じて指数函数的に上背
し、このため、半導体レーザ６１の閾値電流と半導体レ
ーザ６１に対する直流バイアス電流との比をほぼ一定に
保たせることができる。 なお、この場合、半導体レーザ６１は、士）！１（した
直流バイアスｆｆ直流に重畳して、図示詳細ｒＪ’ｃ明
は省略するが、変調信号電流が供給されることによって
、変調信号電流に応じた発光出）〕を出出力るものであ
る。 また、第１図に示す本発明による半導体レーザの直流バ
イアス制御回路によれば、詳細説明は省略するが、外囲
温度に対する？１′導体レー１１６１に流れる直流バイ
アス電流の関係が、基準信号発生回路における定電流回
路１５に流す電流と逆対数増幅回路４における抵抗４Ｂ
の抵抗値とをパラメータとして、第２図の線Ａ、［３及
びＣで示すように得られ、また、定電流回路１５に流す
電流のみをパラメータとして、第２図の線Ｃ及びＤで示
すように得られることから、基準信号発生回路１におけ
る定電流回路１５を可変型として、それに流れる電流を
調整するとｕｌ！ｌＬ、辿餌政朋Ｌｔ ［ｆｌ藷４［基
げ名１［ＥＪ７ＣＪＩＩ１１壓可女型とし、その抵抗値
を調整することによって、半導体レーデ６１の特性温度
Ｔ。を調整することができ、また、逆対数増幅回路４に
おける抵抗４８の抵抗値を一定にした状態で、基準信号
発生回路１における定電流回路１５に流れる電流を調整
することによって、半導体レーザ６１の特性温度Ｔ。を
一定とした状ｊぶで、半：り体レーザ６１の閾１ｊ’Ｔ
電流に関する温度特性の係数値を調整することができ、
よって、半導体レーザ６１が、その閾１ｉｆＩｆｆｉ流
に関する温度特性の係数及び半導体レーザ６１の特性温
度Ｔ。にばらつきを有していても、その半導体レーザ６
１に対し、直流バイアス電流を、半府体し−Ｉｆ６１の
閾値電流との比しかほぼ一定になるように、供給させる
ことができる。 なお、第２図の線Ａ、Ｂ及びＣは、定電流回路１５の電
流をそれぞれ１５ｍＡ、７ｍＡ及び２．７ｍＡとじ■つ
抵抗４８の抵抗値をそれぞれ１７．５にΩ、１５にΩ及
び１３にΩとした羽口の側愛結渠もふし、肇り、■９０
出粗８及びＤは、抵抗４８の抵抗１直をともに１３にΩ
とした状態において、定電流回路１５の′Ｋｉ流をそれ
ぞれ２．７ｍＡ及び６ｍＡとした場合の測定粘宋を示し
ている。 さらに、第１図に示す本発明によれば、詳細説明は省略
するが、差動増幅回路６におけるトランジスタロ４及び
７４の−Ｉミッタに接続している抵抗６２及び７２を可
変型とし、それらの抵抗値を調整することによっても、
また、外囲温度検出回路３における抵抗３３及び３５を
可変型とし、それらの抵抗値を調整することによっても
、さらには、外囲温度検出回路３における複数のｐｎ接
合素子３２の数を予め選定することによっても、外囲温
度の広い温度範囲に亘って、上述した優れた作用効果を
得ることができる。 なお、上述においては、本発明による半導体レーザの直
流バイアス制御回路の１つの実施例を示したに過ぎず、
基準信号発生回路１、外囲温度検出回路３、逆対数増幅
回路４及び差動増幅回路６のそれぞれを、上述した構成
に代え、それ自体は公知の種々の構成に変更することも
でき、その他、本発明の精神を脱することなしに、種々
の変型、変更をなし得るであろう。
第１図は、本発明による半導体レーザの直流バイアス制
御回路の実施例を示す路線的接続図である。 第２図は、その説明に供する外囲温度に対する半導体レ
ーザに流れる直流バイアスＭ流の関係を示す図である。 １・・・・・・・・・基準信号発生回路３・・・・・・
・・・外囲温度検出回路４・・・・・・・・・逆対数増
幅回路 ６・・・・・・・・・差動増幅回路 １１．１２ ・・・・・・・・・電源線 １３・・・・・・・・・ｐｎ接合素子 １４．１８．２０，３１．３４．４６．５３．６４．７
４ ・・・・・・・・・ｎｐｎ型のトランジスタ１５．６３ ・・・・・・・・・定電流回路 １６．１７．１９．３３．３５．４２．４５．４７．４
８．５５．６２．７１．７２ ・・・・・・・・・抵抗 ２１．３６．５６ ・・・・・・・・・出ノ〕線 ４１．５１ ・・・・・・・・・演算増幅器 ４３・・・・・・・・・参照電圧源 ４４、５４ ・・・・・・・・・容岱素子 ４９．６５．７５ ・・・・・・・・・入力線 ６１・・・・・・・・・半導体レーザ 出願人 日本電信電話株式会社 一＠−に一叶べ・−づ３
御回路の実施例を示す路線的接続図である。 第２図は、その説明に供する外囲温度に対する半導体レ
ーザに流れる直流バイアスＭ流の関係を示す図である。 １・・・・・・・・・基準信号発生回路３・・・・・・
・・・外囲温度検出回路４・・・・・・・・・逆対数増
幅回路 ６・・・・・・・・・差動増幅回路 １１．１２ ・・・・・・・・・電源線 １３・・・・・・・・・ｐｎ接合素子 １４．１８．２０，３１．３４．４６．５３．６４．７
４ ・・・・・・・・・ｎｐｎ型のトランジスタ１５．６３ ・・・・・・・・・定電流回路 １６．１７．１９．３３．３５．４２．４５．４７．４
８．５５．６２．７１．７２ ・・・・・・・・・抵抗 ２１．３６．５６ ・・・・・・・・・出ノ〕線 ４１．５１ ・・・・・・・・・演算増幅器 ４３・・・・・・・・・参照電圧源 ４４、５４ ・・・・・・・・・容岱素子 ４９．６５．７５ ・・・・・・・・・入力線 ６１・・・・・・・・・半導体レーザ 出願人 日本電信電話株式会社 一＠−に一叶べ・−づ３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 外囲温度依存性を有しない出力電圧を基準信号として出
力する基準信号発生回路と、 温度感応性半導体素子を有し、且つ外囲温度が上昇する
のに応じて低下する出力電圧を外囲温度検出信号として
出力する外囲温度検出回路と、 上記外囲温度検出回路からの外囲温度検出信号を入力と
し、且つ上記外囲温度検出信号の電圧が低下するのに応
じて指数函数的に上昇する出力電圧をバイアス制御用信
号として出力する逆対数増幅回路と、 上記基準信号発生回路からの基準信号と、上記逆対数増
幅回路からのバイアス制御用信号とを入力とし、且つ半
導体レーザを直流負荷としている差動増幅回路とを有す
る半導体レーザの直流バイアス回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9479588A JPH01266776A (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | 半導体レーザの直流バイアス制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9479588A JPH01266776A (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | 半導体レーザの直流バイアス制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01266776A true JPH01266776A (ja) | 1989-10-24 |
Family
ID=14120008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9479588A Pending JPH01266776A (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | 半導体レーザの直流バイアス制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01266776A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0744800A3 (en) * | 1995-05-22 | 1996-12-04 | Nec Corporation | Laser-diode driving circuit |
-
1988
- 1988-04-18 JP JP9479588A patent/JPH01266776A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0744800A3 (en) * | 1995-05-22 | 1996-12-04 | Nec Corporation | Laser-diode driving circuit |
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