JPH03169155A - レーザダイオードの駆動回路 - Google Patents
レーザダイオードの駆動回路Info
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- JPH03169155A JPH03169155A JP1308552A JP30855289A JPH03169155A JP H03169155 A JPH03169155 A JP H03169155A JP 1308552 A JP1308552 A JP 1308552A JP 30855289 A JP30855289 A JP 30855289A JP H03169155 A JPH03169155 A JP H03169155A
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- correction
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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
【発明の詳細な説明】
〔目次〕
概要
産業上の利用分野
従来の技術（第４図乃至第６図）
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段（第１図）
作用
実施例
（ａ） 一実施例の説明（第２図、第３図）（ｂ）
他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 レーザプリンタ等の発光源として用いられるレーザダイ
オードの駆動回路に関し、 レーザダイオードの素子特性に合ったパルス駆動時の補
正を行うことを目的とし、 レーザダイオードを駆動するため、駆動パルスに応じて
駆動電流を発生する信号電流源と、駆動パルスの立上り
に応じて立上り補正電流を発生し、該駆動電流から差し
引き、該レーザダイオードの駆動電流を調整するパルス
特性補正回路とを有するレーザダイオードの駆動回路に
おいて、該パルス特性補正回路は、入力信号の立上りの
微分時定数と立下りの微分時定数を変えて該駆動パルス
を微分する微分回路と、該微分回路の微分出力から立上
り補正ｔ流を発生し、該駆動電流から差し引く補正回路
とを有する。
他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 レーザプリンタ等の発光源として用いられるレーザダイ
オードの駆動回路に関し、 レーザダイオードの素子特性に合ったパルス駆動時の補
正を行うことを目的とし、 レーザダイオードを駆動するため、駆動パルスに応じて
駆動電流を発生する信号電流源と、駆動パルスの立上り
に応じて立上り補正電流を発生し、該駆動電流から差し
引き、該レーザダイオードの駆動電流を調整するパルス
特性補正回路とを有するレーザダイオードの駆動回路に
おいて、該パルス特性補正回路は、入力信号の立上りの
微分時定数と立下りの微分時定数を変えて該駆動パルス
を微分する微分回路と、該微分回路の微分出力から立上
り補正ｔ流を発生し、該駆動電流から差し引く補正回路
とを有する。
本発明は、レーザプリンタ等の発光源として用いられる
レーザダイオードの駆動回路に関する。
レーザダイオードの駆動回路に関する。
レーザダイオードは、発光源としてレーザプリンタ等で
広く利用されている。
広く利用されている。
一般にレーザダイオードは、ビデオ信号等のパルス信号
によって発光駆動されるが、パルス駆動すると、素子の
温度特性等により一定電流で駆動しても、順電流に対す
る光出力はオーバーシュートの過渡応答ができる。
によって発光駆動されるが、パルス駆動すると、素子の
温度特性等により一定電流で駆動しても、順電流に対す
る光出力はオーバーシュートの過渡応答ができる。
このパルス応答特性を補正し、一定出力の光を得ること
が望まれている。
が望まれている。
第４図は従来技術の構戒図、第５図及び第６図は従来技
術の説明図である。
術の説明図である。
第６図（Ａ）に示すように、レーザダイオードをビデオ
信号のようなパルス信号で駆動すると、レーザダイオー
ドには順方向電流Ｉ，が流れ、光出力はパルス信号の立
上りでオーバーシュートの過渡応答（図の斜線部）が出
る． この過渡応答は、レーザダイオードを余分に光らせ、レ
ーザプリンタでは、その部分の濃度が濃くなり、濃淡ム
ラが生じる。
信号のようなパルス信号で駆動すると、レーザダイオー
ドには順方向電流Ｉ，が流れ、光出力はパルス信号の立
上りでオーバーシュートの過渡応答（図の斜線部）が出
る． この過渡応答は、レーザダイオードを余分に光らせ、レ
ーザプリンタでは、その部分の濃度が濃くなり、濃淡ム
ラが生じる。
このため、第４図に示すような駆動回路で第５図に示す
ような補正を行っていた。
ような補正を行っていた。
即ち、第４図に示すように、レーザダイオードＬＤに信
号電流源１を設け、アラーム信号が上がっていない条件
で、ビデオ信号をアンドゲートＡＮＤを通過させ、抵抗
ｒ４、ｒ５でレベル調整し、工旦フタが抵抗ｒ３接地さ
れたトランジスタＱｃのベースに人力して、定電流Ｉｃ
を流す。
号電流源１を設け、アラーム信号が上がっていない条件
で、ビデオ信号をアンドゲートＡＮＤを通過させ、抵抗
ｒ４、ｒ５でレベル調整し、工旦フタが抵抗ｒ３接地さ
れたトランジスタＱｃのベースに人力して、定電流Ｉｃ
を流す。
一方、パルス特性補正のため、パルス特性補正回路２が
設けられており，、ビデオ信号を反転する反転回路２０
と、反転信号を微分す微分回路２１と、微分信号により
補正電流１ｂを発生する補正回路２２とを有している。
設けられており，、ビデオ信号を反転する反転回路２０
と、反転信号を微分す微分回路２１と、微分信号により
補正電流１ｂを発生する補正回路２２とを有している。
ビデオ信号は反転回路２０のＮＡＮＤゲートＮＡＮＤで
抵抗Ｒ●を介し入力されるハイレベル入力とＮＡＮＤが
とられ、反転信号Ｖａとなり、抵抗Ｒｌ，Ｒ！でレベル
調整され、微分回路２１に入力する。
抵抗Ｒ●を介し入力されるハイレベル入力とＮＡＮＤが
とられ、反転信号Ｖａとなり、抵抗Ｒｌ，Ｒ！でレベル
調整され、微分回路２１に入力する。
微分回路２１は、コンデンサＣＩと抵抗Ｒ３からなり、
反転信号Ｖａがハイレベルの時、基準電圧Ｖｃｃを基準
にして放電し、反転信号Ｖａがローレベルの時、Ｖｃｃ
より充電され、電位はＶｘの如くなる。
反転信号Ｖａがハイレベルの時、基準電圧Ｖｃｃを基準
にして放電し、反転信号Ｖａがローレベルの時、Ｖｃｃ
より充電され、電位はＶｘの如くなる。
この充電時に、補正回路２２のトランジスタＱＩに抵抗
Ｒ４を介し、ダイオードＤ１方向に充電電流と同じの補
正電流１ｂが流れる。
Ｒ４を介し、ダイオードＤ１方向に充電電流と同じの補
正電流１ｂが流れる。
この補正ｔ流１ｂは、レーザダイオードＬＤの駆動電流
Ｉ，に加えられて、定電流Ｉｃとなって信号電流源１へ
流れるので、駆動電流■１は第５図のように補正電流ｒ
ｂ分定電ｖＬＩ ｃから差し引いた形となる． これによって、駆動電流■，はビデオ信号の立上りで円
滑されるので、第５図のように光出力Ｐのビデオ信号立
上り部分のオーバーシュートを防止できる。
Ｉ，に加えられて、定電流Ｉｃとなって信号電流源１へ
流れるので、駆動電流■１は第５図のように補正電流ｒ
ｂ分定電ｖＬＩ ｃから差し引いた形となる． これによって、駆動電流■，はビデオ信号の立上りで円
滑されるので、第５図のように光出力Ｐのビデオ信号立
上り部分のオーバーシュートを防止できる。
尚、レーザダイオードＬＤの光は、抵抗ｒ２に接続され
たフォトダイオードＰＤで受光され、アンプＡＭＰで増
幅され、モニター出力ｖＨとして出力され、図示しない
レーザダイオードＬＤの自動パワー制御に供される。
たフォトダイオードＰＤで受光され、アンプＡＭＰで増
幅され、モニター出力ｖＨとして出力され、図示しない
レーザダイオードＬＤの自動パワー制御に供される。
このようにして、レーザダイオードＬＤのオーバーシュ
ートの過渡応答が微分形状をなしていることから、微分
回路２１を利用して微分出力の補正電流ｒｂで電流補正
している。
ートの過渡応答が微分形状をなしていることから、微分
回路２１を利用して微分出力の補正電流ｒｂで電流補正
している。
従って、補正電流１ｂの大きさ及び形状は、微分回路２
１の時定数Ｃｌ，Ｒ３によって一義的に決定されていた
。
１の時定数Ｃｌ，Ｒ３によって一義的に決定されていた
。
（発明が解決しようとする課Ｂ）
ところで、レーザダイオードＬＤのオーバーシュートの
大きさは、レーザダイオードＬＤの温度特性等によって
変化し、レーザダイオードＬＤの温度が低い程光出力が
大となり、温度が高い程光出力が小となる。
大きさは、レーザダイオードＬＤの温度特性等によって
変化し、レーザダイオードＬＤの温度が低い程光出力が
大となり、温度が高い程光出力が小となる。
このため、ビデオ信号がオフの後直ちにオンされた場合
、（例えば、第６図（Ａ）のパルスＣとバルスｄ）には
、オーバーシュート量は大きめに出て、ビデオ信号のオ
フの期間が長く、次にオンの信号が入力された場合（例
えば、第６図（Ａ）のバルスｂ（！：Ｃ）では、オーバ
ーシュート量が小さめに出る。
、（例えば、第６図（Ａ）のパルスＣとバルスｄ）には
、オーバーシュート量は大きめに出て、ビデオ信号のオ
フの期間が長く、次にオンの信号が入力された場合（例
えば、第６図（Ａ）のバルスｂ（！：Ｃ）では、オーバ
ーシュート量が小さめに出る。
補正電流１ｂは微分の時定数Ｃ１、Ｒ３によって決定さ
れるが、第６図（Ａ）、第５図のパルスＣの如く比較的
長いパルスを想定し、従って長いオーバーシュートを想
定し、補正時間を長くするため、微分回路２■の時定数
０１、Ｒ３を大きくして行わなければならなかった。
れるが、第６図（Ａ）、第５図のパルスＣの如く比較的
長いパルスを想定し、従って長いオーバーシュートを想
定し、補正時間を長くするため、微分回路２■の時定数
０１、Ｒ３を大きくして行わなければならなかった。
このようにすると、ビデオ信号がオフ後直ちにオン信号
が入力される第５図のバルスｄの場合には、第６図（Ｂ
）のようにバルスＣのオフ後電位Ｖｘは、Ｖｃｃより大
きくなり、ＣｉＲａの時定数でＶｃｃに落ち着こうとす
るが、Ｖｃｃに落ち着く以前の高い電位でパルスｄが到
来し、ＶｃＣ以下に振られ、この時の振られるレベル量
は一定であるから、第５図のように補正電流１ｂが小さ
くなり、光出力Ｐのオーバーシュート量が大きめに出て
しまうという問題があった。
が入力される第５図のバルスｄの場合には、第６図（Ｂ
）のようにバルスＣのオフ後電位Ｖｘは、Ｖｃｃより大
きくなり、ＣｉＲａの時定数でＶｃｃに落ち着こうとす
るが、Ｖｃｃに落ち着く以前の高い電位でパルスｄが到
来し、ＶｃＣ以下に振られ、この時の振られるレベル量
は一定であるから、第５図のように補正電流１ｂが小さ
くなり、光出力Ｐのオーバーシュート量が大きめに出て
しまうという問題があった。
逆に、パルス間隔が短い場合のオーバーシュートを補正
するよう、時整数を決めると、長いオーバーシュートを
補正しきれないという問題がある。
するよう、時整数を決めると、長いオーバーシュートを
補正しきれないという問題がある。
即ち、従来技術では、時定数ＣＩ、Ｒ３をあるパルスパ
ターンで決定してしまうと、早い変化の又は長いパルス
パターンに対しては、パターン効果により、補正量が小
となって、オーバーシュートを充分補正できないという
問題があった。
ターンで決定してしまうと、早い変化の又は長いパルス
パターンに対しては、パターン効果により、補正量が小
となって、オーバーシュートを充分補正できないという
問題があった。
従って、本発明は、レーザダイオードの素子特性に合っ
たパルス駆動時の補正を行うことのできるレーザダイオ
ードの駆動回路を提供することを目的とする。
たパルス駆動時の補正を行うことのできるレーザダイオ
ードの駆動回路を提供することを目的とする。
第ｌ図は本発明の原理図である。
本発明は、第１図（Ａ）に示すように、レーザダイオー
ドＬＤを駆動するため、駆動パルスに応じて駆動電流を
発生する信号電流源１と、駆動パルスの立上りに応じて
立上り補正電流を発生し、該駆動電流から差し引き、該
レーザダイオードＬＤの駆動電流を調整するパルス特性
補正回路２とを有するレーザダイオードの駆動回路にお
いて、該パルス特性補正回路２は、入力信号の立上りの
微分時定数と立下りの微分時定数を変えて該駆動パルス
を微分する微分回路２１と、該微分回路２１の微分出力
から立上り補正電流を発生し、該駆動電流から差し引く
補正回路２２とを有するものである。
ドＬＤを駆動するため、駆動パルスに応じて駆動電流を
発生する信号電流源１と、駆動パルスの立上りに応じて
立上り補正電流を発生し、該駆動電流から差し引き、該
レーザダイオードＬＤの駆動電流を調整するパルス特性
補正回路２とを有するレーザダイオードの駆動回路にお
いて、該パルス特性補正回路２は、入力信号の立上りの
微分時定数と立下りの微分時定数を変えて該駆動パルス
を微分する微分回路２１と、該微分回路２１の微分出力
から立上り補正電流を発生し、該駆動電流から差し引く
補正回路２２とを有するものである。
従来は、微分回路２１の充電特性、放電特性とも１つの
時定数で決定されており、このため放電特性がパルスパ
ターンの間隔に対して制御可能でなく、次のパルスの立
上りで、パターン効果に従ってパターン間隔によって一
義的に充電時のピークが決定されていた。このため、前
述のように、長いオーバーシュートを補正するよう時定
数を合わせると、短いオフ後パルスの場合補正電流がそ
のパルスのオーバーシュートと合わないという現象が生
じていた．そこで、本発明では、微分回路２１の立上り
と立下りの時定数を変えて、オーバーシュートの時間に
影響する補正時定数と、パルスパターン効果に対する補
正時定数を変えるようにした。
時定数で決定されており、このため放電特性がパルスパ
ターンの間隔に対して制御可能でなく、次のパルスの立
上りで、パターン効果に従ってパターン間隔によって一
義的に充電時のピークが決定されていた。このため、前
述のように、長いオーバーシュートを補正するよう時定
数を合わせると、短いオフ後パルスの場合補正電流がそ
のパルスのオーバーシュートと合わないという現象が生
じていた．そこで、本発明では、微分回路２１の立上り
と立下りの時定数を変えて、オーバーシュートの時間に
影響する補正時定数と、パルスパターン効果に対する補
正時定数を変えるようにした。
これによって、例えば第１図（Ｂ）のように、立上り時
定数を長いオーバーシュートに合わせて、立下り時定数
によって短いオフ後のパルスのオーバーシュートにも補
正電流を合わせることができるようになった。
定数を長いオーバーシュートに合わせて、立下り時定数
によって短いオフ後のパルスのオーバーシュートにも補
正電流を合わせることができるようになった。
このため、レーザダイオード素子の特性に合ったパルス
駆動時の補正が可能となった。
駆動時の補正が可能となった。
（ａｌ 一実施例の説明
第２図は本発明の一実施例構或図である。
図中、第４図で示したものと同一のものは同一の記号で
示してある。
示してある。
第２図の構或では、微分回路２１において、抵抗Ｒ３と
並列に抵抗ＲｓとダイオードＤ２を直列接続した回路を
追加した。
並列に抵抗ＲｓとダイオードＤ２を直列接続した回路を
追加した。
従って、微分回路２１のコンデサンＣ１の充電は、抵抗
Ｒ３を介し、放電は、抵抗Ｒ３、ダイオードＤ１、抵抗
Ｒ５を介して行われる。
Ｒ３を介し、放電は、抵抗Ｒ３、ダイオードＤ１、抵抗
Ｒ５を介して行われる。
これによって、充電時定数はＣｉＲ３により決定され、
放電時定数はＲ９、Ｒｓ，Ｃｌによって決定される． 第３図は本発明の一実施例説明図である。
放電時定数はＲ９、Ｒｓ，Ｃｌによって決定される． 第３図は本発明の一実施例説明図である。
充電時の時定数ｃｉ、Ｒ３をバルスＣの長いオーバーシ
ュートを補正するように合わせたとすると、放電時の時
定数ＣＩ、Ｒ３、Ｒ５は、短いオフ後オンとなるバルス
ｄのオーバーシュートを補正するように合わせられる。
ュートを補正するように合わせたとすると、放電時の時
定数ＣＩ、Ｒ３、Ｒ５は、短いオフ後オンとなるバルス
ｄのオーバーシュートを補正するように合わせられる。
即ち、第３図のように放電時の時定数Ｃ１、Ｒ３、Ｒ５
によって放電特性（減衰特性）を急峻にし、パルスｄの
立上り時の充電ピーク値Ｖｘをより小にし、補正電流Ｉ
ｂ’のピークを大にして、パルス間隔が短い場合のオー
バーシュート量を補正できるよう補正電流１ｂ’を制御
している。
によって放電特性（減衰特性）を急峻にし、パルスｄの
立上り時の充電ピーク値Ｖｘをより小にし、補正電流Ｉ
ｂ’のピークを大にして、パルス間隔が短い場合のオー
バーシュート量を補正できるよう補正電流１ｂ’を制御
している。
これによって、充電時定数をパルスＣのような長いオー
バーシュートに合わせても、放電時定数の変化によって
、バルスｄのような短いオフ後オンとなるパルスのオー
バーシュートを補正できる形状の補正電流Ｉｂ’を発生
できる。
バーシュートに合わせても、放電時定数の変化によって
、バルスｄのような短いオフ後オンとなるパルスのオー
バーシュートを補正できる形状の補正電流Ｉｂ’を発生
できる。
従って、第３図のように、光出力Ｐにオーバーシュート
が見られず、長いパルス、短い間隔のパルスのオーバー
シュートの両方を補正することができる． （ｂｌ 他の実施例の説明 上述の実施例では、オーバーシュートに対する補正時間
を長くし、バルスＣに合わせ、ビデオ信号のパターン効
果に対する補正量を変化させているが、第２図のダイオ
ードＤ２の極性を逆にすれば、オーバーシュートに，対
する補正時間を短くし、ビデオ信号のパターン効果に対
する補正の時定数を長くすることもできる。
が見られず、長いパルス、短い間隔のパルスのオーバー
シュートの両方を補正することができる． （ｂｌ 他の実施例の説明 上述の実施例では、オーバーシュートに対する補正時間
を長くし、バルスＣに合わせ、ビデオ信号のパターン効
果に対する補正量を変化させているが、第２図のダイオ
ードＤ２の極性を逆にすれば、オーバーシュートに，対
する補正時間を短くし、ビデオ信号のパターン効果に対
する補正の時定数を長くすることもできる。
又、上述の実施例では、ビデオ信号を反転して微分して
いるが、反転しなくてもよい、駆動信号（バルス）はビ
デオ信号に限られない。
いるが、反転しなくてもよい、駆動信号（バルス）はビ
デオ信号に限られない。
以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。
以上説明した様に、本発明によれば、パターン効果に対
する補正時定数と、オーバーシュートの時間に対する補
正時定数を変えることにより、レーザダイオードのオー
バーシュート特性に合ったパルス駆動時の補正が可能と
なるという効果を奏する。
する補正時定数と、オーバーシュートの時間に対する補
正時定数を変えることにより、レーザダイオードのオー
バーシュート特性に合ったパルス駆動時の補正が可能と
なるという効果を奏する。
４
第１図は本発明の原理図、
第２図は本発明の一実施例構或図、
第３図は本発明の一実施例説明図、
第４図は従来技術の構威図、
第５図及び第６図は従来技術の説明図である。
図中、
２
２
Ｌ
１一信号電流源、
２・−バルス特性補正回路、
１一微分回路、
２−・補正回路、
Ｄ・−−−−レーザダイオード。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 レーザダイオード（ＬＤ）を駆動するため、駆動パルス
に応じて駆動電流を発生する信号電流源（１）と、 駆動パルスの立上りに応じて立上り補正電流を発生し、
該駆動電流から差し引き、該レーザダイオード（ＬＤ）
の駆動電流を調整するパルス特性補正回路（２）とを有
するレーザダイオードの駆動回路において、 該パルス特性補正回路（２）は、 入力信号の立上りの微分時定数と立下りの微分時定数を
変えて該駆動パルスを微分する微分回路（２１）と、 該微分回路（２１）の微分出力から立上り補正電流を発
生し、該駆動電流から差し引く補正回路（２２）とを有
することを 特徴とするレーザダイオードの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1308552A JPH03169155A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | レーザダイオードの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1308552A JPH03169155A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | レーザダイオードの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03169155A true JPH03169155A (ja) | 1991-07-22 |
Family
ID=17982408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1308552A Pending JPH03169155A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | レーザダイオードの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03169155A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0724784A4 (en) * | 1992-03-02 | 1994-12-02 | Ecrm | METHOD AND DEVICE FOR STABILIZING THE LASER DIODE OUTPUT ENERGY |
| JP2007042955A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送信サブアセンブリ及びそれを備える光送信モジュール |
| JP2012123369A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2012148508A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| CN107546570A (zh) * | 2016-06-27 | 2018-01-05 | 株式会社三丰 | 电流控制装置和激光器装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6386590A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-16 | Ricoh Co Ltd | 半導体レ−ザ出力制御装置 |
-
1989
- 1989-11-28 JP JP1308552A patent/JPH03169155A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6386590A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-16 | Ricoh Co Ltd | 半導体レ−ザ出力制御装置 |
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| JP2018006365A (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | 株式会社ミツトヨ | 電流制御装置及びレーザ装置 |
| CN107546570B (zh) * | 2016-06-27 | 2022-01-14 | 株式会社三丰 | 电流控制装置和激光器装置 |
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