JPH0466115B2 - - Google Patents
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- JPH0466115B2 JPH0466115B2 JP60138180A JP13818085A JPH0466115B2 JP H0466115 B2 JPH0466115 B2 JP H0466115B2 JP 60138180 A JP60138180 A JP 60138180A JP 13818085 A JP13818085 A JP 13818085A JP H0466115 B2 JPH0466115 B2 JP H0466115B2
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- transistor
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 60
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の目的
産業上の利用分野
本発明は光通信システムの送信側で使用する光
変調回路内に設置される半導体レーザ駆動電流の
モニタ回路に関するものである。
変調回路内に設置される半導体レーザ駆動電流の
モニタ回路に関するものである。
従来の技術
光変調回路で使用する光源には、小形、高効
率、高出力、高速応答性を有するなどの理由か
ら、半導体レーザが用いられている。この半導体
レーザは、パルス信号電流とバイアス電流とによ
つて駆動される。
率、高出力、高速応答性を有するなどの理由か
ら、半導体レーザが用いられている。この半導体
レーザは、パルス信号電流とバイアス電流とによ
つて駆動される。
この半導体レーザは、周囲温度の変動や半導体
レーザの劣化などに伴う発振闘値電流の変動を生
じやすく、光出力が不安定になりやすい。このた
め、バイアス電流を制御することにより光出力を
安定化している。従つて、半導体レーザの駆動電
流をモニタすることは、安定化のための制御を行
う上で重要である。
レーザの劣化などに伴う発振闘値電流の変動を生
じやすく、光出力が不安定になりやすい。このた
め、バイアス電流を制御することにより光出力を
安定化している。従つて、半導体レーザの駆動電
流をモニタすることは、安定化のための制御を行
う上で重要である。
従来、半導体レーザの駆動電流をモニタするに
は、半導体レーザ駆動回路に流れるパルス信号電
流及びバイアス電流のそれぞれを電圧に変換し、
両電圧値を加算回路で加算している。
は、半導体レーザ駆動回路に流れるパルス信号電
流及びバイアス電流のそれぞれを電圧に変換し、
両電圧値を加算回路で加算している。
発明が解決しようとする問題点
上述した従来のモニタ回路では、半導体レーザ
に流れるピーク値を直接モニタすると、半導体レ
ーザに流れる電流波形に影響を与えるおそれがあ
るという問題がある。
に流れるピーク値を直接モニタすると、半導体レ
ーザに流れる電流波形に影響を与えるおそれがあ
るという問題がある。
発明の構成
問題点を解決するための手段
上記従来技術の問題点を解決する本発明は、コ
レクタが半導体レーザを介さないで直接一方の基
準電圧に接続されている点、すなわち半導体レー
ザに流れる電流を分流させない点、を除けば本来
の半導体レーザ駆動回路と同一構成の模擬的な半
導体レーザ駆動回路を、本来の半導体レーザ駆動
回路に並列に接続し、この模擬的な半導体レーザ
駆動回路のピーク電流値とバイアス電流値を直接
モニタすることにより本来の半導体レーザ駆動回
路の動作に及ぼす影響を除去しつつ正確なモニタ
を実現するように構成されている。
レクタが半導体レーザを介さないで直接一方の基
準電圧に接続されている点、すなわち半導体レー
ザに流れる電流を分流させない点、を除けば本来
の半導体レーザ駆動回路と同一構成の模擬的な半
導体レーザ駆動回路を、本来の半導体レーザ駆動
回路に並列に接続し、この模擬的な半導体レーザ
駆動回路のピーク電流値とバイアス電流値を直接
モニタすることにより本来の半導体レーザ駆動回
路の動作に及ぼす影響を除去しつつ正確なモニタ
を実現するように構成されている。
以下、本発明の作用を実施例と共に詳細に説明
する。
する。
実施例
第１図は本発明の一実施例の半導体レーザ駆動
電流のモニタ回路を、モニタ対象の半導体レーザ
駆動回路と共に、示す回路図である。
電流のモニタ回路を、モニタ対象の半導体レーザ
駆動回路と共に、示す回路図である。
モニタ対象の半導体レーザ駆動回路は、半導体
レーザ１と、半導体レーザ駆動用トランジスタ２
と、バイアス電流制御用トランジスタ３とを備え
ている。
レーザ１と、半導体レーザ駆動用トランジスタ２
と、バイアス電流制御用トランジスタ３とを備え
ている。
半導体レーザ１のアノードは接地され、そのカ
ソードは半導体レーザ駆動用トランジスタ２のコ
レクタとバイアス電流制御用トランジスタ３のコ
レクタに接続されている。半導体レーザ駆動用ト
ランジスタ２は、そのエミツタが抵抗器４を介し
て負電源−Evに接続されると共に、ベースは信
号パルスを受ける入力端子INに接続されている。
ソードは半導体レーザ駆動用トランジスタ２のコ
レクタとバイアス電流制御用トランジスタ３のコ
レクタに接続されている。半導体レーザ駆動用ト
ランジスタ２は、そのエミツタが抵抗器４を介し
て負電源−Evに接続されると共に、ベースは信
号パルスを受ける入力端子INに接続されている。
バイアス電流制御用トランジスタ２は、そのエ
ミツタが抵抗器５を介して負電源−Evに接続さ
れると共に、ベースはバイアス電流制御用信号を
受ける制御信号入力端子CNTに接続されている。
ミツタが抵抗器５を介して負電源−Evに接続さ
れると共に、ベースはバイアス電流制御用信号を
受ける制御信号入力端子CNTに接続されている。
入力信号パルスの立上がりに伴う半導体レーザ
駆動用トランジスタ２の電流の増加によつて、半
導体レーザ１が発振し、図示しない光フアイバ等
の伝送路に送出される。入力信号パルスの立下が
りに伴う半導体レーザ駆動用トランジスタ２の電
流の減少によつて、半導体レーザ１の発振が停止
する。バイアス電流制御用トランジスタ３には、
このような発振と停止を高速に切り替えると共に
光出力を一定にするためのバイアス電流を半導体
レーザ１に供給する。
駆動用トランジスタ２の電流の増加によつて、半
導体レーザ１が発振し、図示しない光フアイバ等
の伝送路に送出される。入力信号パルスの立下が
りに伴う半導体レーザ駆動用トランジスタ２の電
流の減少によつて、半導体レーザ１の発振が停止
する。バイアス電流制御用トランジスタ３には、
このような発振と停止を高速に切り替えると共に
光出力を一定にするためのバイアス電流を半導体
レーザ１に供給する。
これに対して、半導体レーザ駆動電流のモニタ
回路は、駆動電流ピーク値モニタ用のトランジス
タ２′と、バイアス電流モニタ用のトランジスタ
３′と、加算回路６を備えている。
回路は、駆動電流ピーク値モニタ用のトランジス
タ２′と、バイアス電流モニタ用のトランジスタ
３′と、加算回路６を備えている。
駆動電流ピーク値モニタ用トランジスタ２′は、
そのコレクタが接地され、エミツタが抵抗器４′
を介して負電源−Evに接続されると共に、ベー
スは半導体レーザ駆動用トランジスタ２のベース
に接続されている。この駆動電流ピーク値モニタ
用トランジスタ２′は、半導体レーザ駆動用トラ
ンジスタ２とほぼ同一の電気特性を有し、また抵
抗器４′は抵抗器４とほぼ同一の抵抗値を有して
いる。
そのコレクタが接地され、エミツタが抵抗器４′
を介して負電源−Evに接続されると共に、ベー
スは半導体レーザ駆動用トランジスタ２のベース
に接続されている。この駆動電流ピーク値モニタ
用トランジスタ２′は、半導体レーザ駆動用トラ
ンジスタ２とほぼ同一の電気特性を有し、また抵
抗器４′は抵抗器４とほぼ同一の抵抗値を有して
いる。
抵抗器４′には、逆流防止用のダイオードＤと
コンデンサＣの直列接続回路が並列接続されてお
り、コンデンサＣには、駆動電流のピーク値に対
応する電圧が保持される。
コンデンサＣの直列接続回路が並列接続されてお
り、コンデンサＣには、駆動電流のピーク値に対
応する電圧が保持される。
バイアス電流モニタ用トランジスタ３′は、そ
のコレクタが接地され、エミツタは抵抗器５′を
介して負電源−Evに接続されると共に、ベース
はバイアス電流制御用トランジスタ３のベースに
接続されている。このバイアス電流モニタ用トラ
ンジスタ３′は、バイアス電流制御用トランジス
タ３とほぼ同一の電気特性を有し、また抵抗器
５′は抵抗器５とほぼ同一の抵抗値を有している。
のコレクタが接地され、エミツタは抵抗器５′を
介して負電源−Evに接続されると共に、ベース
はバイアス電流制御用トランジスタ３のベースに
接続されている。このバイアス電流モニタ用トラ
ンジスタ３′は、バイアス電流制御用トランジス
タ３とほぼ同一の電気特性を有し、また抵抗器
５′は抵抗器５とほぼ同一の抵抗値を有している。
すなわち、この駆動電流のモニタ回路は、トラ
ンジスタ２′と３′の各コレクタが半導体レーザ１
を介さないで直接接地されている点、すなわち半
導体レーザ１に流れる電流を分流させない点、を
除き半導体レーザ駆動回路とほぼ同一構成の、模
擬的な半導体レーザ駆動回路を構成している。
ンジスタ２′と３′の各コレクタが半導体レーザ１
を介さないで直接接地されている点、すなわち半
導体レーザ１に流れる電流を分流させない点、を
除き半導体レーザ駆動回路とほぼ同一構成の、模
擬的な半導体レーザ駆動回路を構成している。
この模擬的な半導体レーザ駆動回路のピーク電
流値は、コンデンサＣの保持電圧値とダイオード
Ｄの順方向電圧降下値の和を抵抗器４′の抵抗値
で除した値としてモニタされる。また、バイアス
電流値は、抵抗器５′の電圧降下としてモニタさ
れる。モニタされた各電圧値は、加算回路６で加
算され、モニタ端子MNTに出力される。
流値は、コンデンサＣの保持電圧値とダイオード
Ｄの順方向電圧降下値の和を抵抗器４′の抵抗値
で除した値としてモニタされる。また、バイアス
電流値は、抵抗器５′の電圧降下としてモニタさ
れる。モニタされた各電圧値は、加算回路６で加
算され、モニタ端子MNTに出力される。
モニタ端子MNTの出力は、調整段階における
モニタや連続動作開始後の定期点検の際のモニ
タ、あるいはバイアス電流の自動制御用などとし
て利用される。
モニタや連続動作開始後の定期点検の際のモニ
タ、あるいはバイアス電流の自動制御用などとし
て利用される。
半導体レーザ駆動用トランジスタ２と駆動電流
ピーク値モニタ用トランジスタ２′は、それぞれ
のベース・コレクタ間電圧が半導体レーザ１で生
ずる僅かな電圧降下の分異なるだけであり、それ
ぞれを流れる電流を決定するベース・エミツタ間
電圧は同一である。従つて、抵抗器４′に生じる
電圧降下は半導体レーザ駆動用トランジスタ２を
流れる実際の駆動電流に正確に比例する。
ピーク値モニタ用トランジスタ２′は、それぞれ
のベース・コレクタ間電圧が半導体レーザ１で生
ずる僅かな電圧降下の分異なるだけであり、それ
ぞれを流れる電流を決定するベース・エミツタ間
電圧は同一である。従つて、抵抗器４′に生じる
電圧降下は半導体レーザ駆動用トランジスタ２を
流れる実際の駆動電流に正確に比例する。
バイアス電流制御用トランジスタ３と、バイア
ス電流モニタ用トランジスタ３′も全く同様の関
係にあり、従つて、抵抗器５′に生じる電圧降下
は、バイアス電流制御用トランジスタ３を流れる
実際のバイアス電流に正確に比例する。
ス電流モニタ用トランジスタ３′も全く同様の関
係にあり、従つて、抵抗器５′に生じる電圧降下
は、バイアス電流制御用トランジスタ３を流れる
実際のバイアス電流に正確に比例する。
また、半導体レーザ１を流れる電流は、モニタ
用のトランジスタ２′と３′には流れ込まないの
で、モニタ回路は半導体ダイオードの動作に影響
を及ぼさない。
用のトランジスタ２′と３′には流れ込まないの
で、モニタ回路は半導体ダイオードの動作に影響
を及ぼさない。
ほぼ同一の電気特性を有するトランジスタ２及
び２′として、好適には、同一工程で製造され、
共通のパツケージ内に収納されるいわゆる２個入
りトランジスタが使用される。この場合、トラン
ジスタ対２及び２′は、素子定数のバラツキや温
度特性、経年変化の大きさや増減方向も同一とな
り、周囲温度等動作環境の広汎な変化や、長い動
作期間のもとで高精度のモニタを可能とする。
び２′として、好適には、同一工程で製造され、
共通のパツケージ内に収納されるいわゆる２個入
りトランジスタが使用される。この場合、トラン
ジスタ対２及び２′は、素子定数のバラツキや温
度特性、経年変化の大きさや増減方向も同一とな
り、周囲温度等動作環境の広汎な変化や、長い動
作期間のもとで高精度のモニタを可能とする。
同一の電気特性を有するトランジスタ３と３′
の対についても同様である。
の対についても同様である。
駆動回路とモニタ回路をIC化する場合には、
上記特性の一致による利点は、一層顕著になる。
上記特性の一致による利点は、一層顕著になる。
以上、抵抗器４と４′の抵抗値がほぼ等しく、
抵抗器５と５′の抵抗値がほぼ等しい場合を例示
したが、抵抗器４と４′の抵抗値の比率と抵抗器
５と５′の抵抗値の比率がほぼ等しければ、前者
の条件は必ずしも必要ではない。
抵抗器５と５′の抵抗値がほぼ等しい場合を例示
したが、抵抗器４と４′の抵抗値の比率と抵抗器
５と５′の抵抗値の比率がほぼ等しければ、前者
の条件は必ずしも必要ではない。
また、加算回路６において加算の比率を調整す
ることもできるので、上記抵抗値の関係はある程
度の範囲で変更してもよい。
ることもできるので、上記抵抗値の関係はある程
度の範囲で変更してもよい。
発明の効果
以上説明したように、本発明の半導体レーザ駆
動電流のモニタ回路は、半導体レーザに流れる電
流を分流させないという点を除き半導体レーザ駆
動回路とほぼ同一の構成のモニタ回路を使用して
いるので、半導体レーザを流れる電流波形に何ら
影響を与えることなく、これに実際に流れる電流
を高精度でモニタ出来るという効果が奏される。
動電流のモニタ回路は、半導体レーザに流れる電
流を分流させないという点を除き半導体レーザ駆
動回路とほぼ同一の構成のモニタ回路を使用して
いるので、半導体レーザを流れる電流波形に何ら
影響を与えることなく、これに実際に流れる電流
を高精度でモニタ出来るという効果が奏される。
また、半導体レーザ駆動回路と駆動電流のモニ
タ回路を、いわゆる２個入りトランジスタやIC
で構成する一実施例においては、素子定数のバラ
ツキや、動作環境、経年変動にかかわらず、高い
モニタ精度を維持することができる。
タ回路を、いわゆる２個入りトランジスタやIC
で構成する一実施例においては、素子定数のバラ
ツキや、動作環境、経年変動にかかわらず、高い
モニタ精度を維持することができる。
第１図は本発明の一実施例の半導体レーザ駆動
電流のモニタ回路の構成を駆動回路と共に示す回
路図である。 １……半導体レーザ、２……半導体レーザ駆動
用トランジスタ、２′……駆動電流ピーク値モニ
タ用トランジスタ、３……バイアス電流制御用ト
ランジスタ、３′……バイアス電流モニタ用トラ
ンジスタ、６……加算回路。
電流のモニタ回路の構成を駆動回路と共に示す回
路図である。 １……半導体レーザ、２……半導体レーザ駆動
用トランジスタ、２′……駆動電流ピーク値モニ
タ用トランジスタ、３……バイアス電流制御用ト
ランジスタ、３′……バイアス電流モニタ用トラ
ンジスタ、６……加算回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１の基準電圧に接続される第１の端子を有
する半導体レーザと、この半導体レーザの第２の
端子に接続されるコレクタ、抵抗器を介して第２
の基準電圧に接続されるエミツタ及び信号パルス
を受けるベースを有する半導体レーザ駆動用トラ
ンジスタと、前記半導体レーザの第２の端子に接
続されるコレクタ、抵抗器を介して第２の基準電
圧に接続されるエミツタ及びバイアス電流制御信
号を受けるベースを有するバイアス電流制御用ト
ランジスタとを備えた半導体レーザ駆動回路に対
する駆動電流のモニタ回路であつて、 前記半導体レーザ駆動用トランジスタとほぼ同
一の特性を有すると共に、前記第１の基準電圧に
接続されるコレクタ、前記レーザ駆動用トランジ
スタのベースに接続されるベース及び前記第２の
基準電圧に抵抗器を介して接続されるエミツタを
有する駆動電流ピーク値モニタ用トランジスタ
と、 前記バイアス電流制御用トランジスタとほぼ同
一の特性を有すると共に、前記第１の基準電圧に
接続されるコレクタ、前記バイアス電流制御用ト
ランジスタのベースに接続されるベース及び前記
第２の基準電圧に抵抗器を介して接続されるエミ
ツタを有するバイアス電流モニタ用トランジスタ
と、 これら電流モニタ用トランジスタのそれぞれの
エミツタ電圧と前記第２の基準電圧との差に対応
する電圧を加算する加算回路とを備えたことを特
徴とする半導体レーザ駆動電流のモニタ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138180A JPS61295683A (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | 半導体レ−ザ駆動電流のモニタ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138180A JPS61295683A (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | 半導体レ−ザ駆動電流のモニタ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295683A JPS61295683A (ja) | 1986-12-26 |
| JPH0466115B2 true JPH0466115B2 (ja) | 1992-10-22 |
Family
ID=15215920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60138180A Granted JPS61295683A (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | 半導体レ−ザ駆動電流のモニタ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61295683A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04209582A (ja) * | 1990-12-04 | 1992-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 発光素子駆動回路 |
-
1985
- 1985-06-25 JP JP60138180A patent/JPS61295683A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61295683A (ja) | 1986-12-26 |
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