JPH0512771B2 - - Google Patents
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- JPH0512771B2 JPH0512771B2 JP62264461A JP26446187A JPH0512771B2 JP H0512771 B2 JPH0512771 B2 JP H0512771B2 JP 62264461 A JP62264461 A JP 62264461A JP 26446187 A JP26446187 A JP 26446187A JP H0512771 B2 JPH0512771 B2 JP H0512771B2
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 49
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光学的に記録再生できる光デイスクに
情報を記録しこの光デイスクから記録した情報を
再生するための光学的情報記録再生装置に用いる
半導体レーザ制御回路に関するものである。
情報を記録しこの光デイスクから記録した情報を
再生するための光学的情報記録再生装置に用いる
半導体レーザ制御回路に関するものである。
従来の技術
第３図は従来の半導体レーザ制御回路の構成図
である。半導体レーザ１の出力光を光検出器２で
受光し、光検出器出力電流をオペアンプ３で電流
−電圧変換し、制御用オペアンプ４に制御誤差信
号として入力する。SW1(5)は半導体レーザ１の出
力光のレベルを設定する基準電圧を記録（Ｒ側）、
再生（Ｐ側）に切換えるスイツチである。オペア
ンプ４はこの基準電圧６又は７と制御誤差信号を
比較出力し半導体レーザの出力光を一定に制御す
る。記録時は記録信号８により半導体レーザ１の
出力光はパルス変調される。記録信号はレベルシ
フト９され、可変抵抗１０により出力光のパルス
振幅値を設定する。SW2(11)は記録時ONし、コン
デンサ１２によりオペアンプ４出力電圧に静電結
合される。従つて記録時はパルス変調された出力
光の平均値レベルが制御誤差信号となるため、こ
の平均値が一定になる様制御される。半導体レー
ザ１の出力光はこの平均値を中心にし静電結合さ
れた記録信号によりパルス変調される。
である。半導体レーザ１の出力光を光検出器２で
受光し、光検出器出力電流をオペアンプ３で電流
−電圧変換し、制御用オペアンプ４に制御誤差信
号として入力する。SW1(5)は半導体レーザ１の出
力光のレベルを設定する基準電圧を記録（Ｒ側）、
再生（Ｐ側）に切換えるスイツチである。オペア
ンプ４はこの基準電圧６又は７と制御誤差信号を
比較出力し半導体レーザの出力光を一定に制御す
る。記録時は記録信号８により半導体レーザ１の
出力光はパルス変調される。記録信号はレベルシ
フト９され、可変抵抗１０により出力光のパルス
振幅値を設定する。SW2(11)は記録時ONし、コン
デンサ１２によりオペアンプ４出力電圧に静電結
合される。従つて記録時はパルス変調された出力
光の平均値レベルが制御誤差信号となるため、こ
の平均値が一定になる様制御される。半導体レー
ザ１の出力光はこの平均値を中心にし静電結合さ
れた記録信号によりパルス変調される。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、半導体レ
ーザ１の光出力−電流特性が温度変化又は経年劣
化により変化したとき、パルス変調された出力光
のピーク値又はボトム値が大きく変化し、光デイ
スクへの記録再生特性が劣化するという問題点を
有していた。第４図はこの問題点を説明する従来
例の光出力波形を示す図である。半導体レーザ１
の光出力−電流特性とパルス変調された出力光波
形の関係を示す図でI0のカーブは温度T0における
特性を示す。光デイスクに記録する場合パルス変
調された出力光のピーク値PRのみでなくボトム
値PBも正確に制御する必要がある。例えば非消
去材料の光デイスクにおいては記録時ボトム値
PBの光パワーで予熱を行いながらピーク値PRの
光パワーで記録を行うことがある。材料の特性に
よりこのピーク値PR、ボトム値PBを精密に制御
しなければならない場合もある。また別の消去材
料の光デイスクにおいては、ボトム値PBの光の
光パワーで消去を行いながらピーク値PRの光パ
ワーで記録を行うことがある。この様な消去材料
においても光出力波形のピーク値PR、ボトム値
PBを精密に制御しなければ、必要な記録特性、
消去特性が得られない場合がある。ここで例えば
半導体レーザ１の温度がT0→T1に変化したとき
特性がI0→I1に変化したとする。記録信号８は半
導体レーザ１に一定の電流振幅IPに変換されて加
わり、制御された平均値レベルPMを中心にパル
ス変調される。従つて温度T1のときの平均値は
特性がI1に変化してもPMが一定になる様制御され
る。しかし光出力−電流特性のカーブがI1の様に
傾きが変化したときも記録信号の電流振幅IPは一
定なので、パルス変調された光出力のピーク値は
PR′、ボトム値はPB′に大きく変化する。ここで
は温度特性の変化T0→T1による光出力の変化に
ついて述べたが、半導体レーザ１の経年劣化にお
いてもI0→I1と、同様の特性劣化をおこす。
ーザ１の光出力−電流特性が温度変化又は経年劣
化により変化したとき、パルス変調された出力光
のピーク値又はボトム値が大きく変化し、光デイ
スクへの記録再生特性が劣化するという問題点を
有していた。第４図はこの問題点を説明する従来
例の光出力波形を示す図である。半導体レーザ１
の光出力−電流特性とパルス変調された出力光波
形の関係を示す図でI0のカーブは温度T0における
特性を示す。光デイスクに記録する場合パルス変
調された出力光のピーク値PRのみでなくボトム
値PBも正確に制御する必要がある。例えば非消
去材料の光デイスクにおいては記録時ボトム値
PBの光パワーで予熱を行いながらピーク値PRの
光パワーで記録を行うことがある。材料の特性に
よりこのピーク値PR、ボトム値PBを精密に制御
しなければならない場合もある。また別の消去材
料の光デイスクにおいては、ボトム値PBの光の
光パワーで消去を行いながらピーク値PRの光パ
ワーで記録を行うことがある。この様な消去材料
においても光出力波形のピーク値PR、ボトム値
PBを精密に制御しなければ、必要な記録特性、
消去特性が得られない場合がある。ここで例えば
半導体レーザ１の温度がT0→T1に変化したとき
特性がI0→I1に変化したとする。記録信号８は半
導体レーザ１に一定の電流振幅IPに変換されて加
わり、制御された平均値レベルPMを中心にパル
ス変調される。従つて温度T1のときの平均値は
特性がI1に変化してもPMが一定になる様制御され
る。しかし光出力−電流特性のカーブがI1の様に
傾きが変化したときも記録信号の電流振幅IPは一
定なので、パルス変調された光出力のピーク値は
PR′、ボトム値はPB′に大きく変化する。ここで
は温度特性の変化T0→T1による光出力の変化に
ついて述べたが、半導体レーザ１の経年劣化にお
いてもI0→I1と、同様の特性劣化をおこす。
以上述べた様に第３図に示す従来例における構
成では、半導体レーザ１の温度特性、経年劣化に
よりパルス変調された光出力波形のピーク値、ボ
トム値が大きく変化するという問題点を有してい
た。さらにこの様なピーク値ボトム値を有するパ
ルス変調された光出力波形の光パワー測定は通常
の光パワーメータでは平均値PMしか測定できず、
波形観測によりピーク値PR、ボトム値PBを設定
しなければならない。この様な波形観測による光
パワー設定は精密な測定が困難である。さらに可
変抵抗器１０により電流振幅値IPを変化させる
と、ピーク値PR、ボトム値PB両方が変化し、PR，
PBを独立に設定することは難しい。この様に光
パワー設定を精密に行うことが難しいという第２
の欠点も有していた。
成では、半導体レーザ１の温度特性、経年劣化に
よりパルス変調された光出力波形のピーク値、ボ
トム値が大きく変化するという問題点を有してい
た。さらにこの様なピーク値ボトム値を有するパ
ルス変調された光出力波形の光パワー測定は通常
の光パワーメータでは平均値PMしか測定できず、
波形観測によりピーク値PR、ボトム値PBを設定
しなければならない。この様な波形観測による光
パワー設定は精密な測定が困難である。さらに可
変抵抗器１０により電流振幅値IPを変化させる
と、ピーク値PR、ボトム値PB両方が変化し、PR，
PBを独立に設定することは難しい。この様に光
パワー設定を精密に行うことが難しいという第２
の欠点も有していた。
本発明はかかる点に鑑み、半導体レーザの出力
光−電流特性が温度特性、経年劣化により変化し
ても、パルス変調された光出力波形のピーク値、
ボトム値を一定の光パワーレベルに制御し、さら
に通常の光パワーメータを用いて、パルス変調さ
れた光出力波形のピーク値、ボトム値を精密に設
定することができる半導体レーザ制御回路を提供
することを目的とする。
光−電流特性が温度特性、経年劣化により変化し
ても、パルス変調された光出力波形のピーク値、
ボトム値を一定の光パワーレベルに制御し、さら
に通常の光パワーメータを用いて、パルス変調さ
れた光出力波形のピーク値、ボトム値を精密に設
定することができる半導体レーザ制御回路を提供
することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、半導体レーザの出力光を光検出器で
受光し光パワー制御誤差信号を得て、第１の光パ
ワー値に制御する第１の閉ループ系制御手段と、
第１の閉ループ系の制御電圧をサンプルホールド
し、このホールド電圧で第１の光パワー値に制御
する第１の開ループ系制御手段と、第２の光パワ
ー値に制御する第２の閉ループ系制御手段と、第
２の閉ループ系の制御電圧をサンプルホールドし
このホールド電圧で第２の光パワー値に制御する
第２の開ループ系制御手段と、第１の開ループ制
御手段により制御された第１の光パワー値を光パ
ルス波形のボトム値に、第２の開ループ系制御手
段により制御された第２の光パワー値を光パルス
波形のピーク値に光パルス変調する光パルス変調
手段とを備えた半導体レーザ制御回路である。
受光し光パワー制御誤差信号を得て、第１の光パ
ワー値に制御する第１の閉ループ系制御手段と、
第１の閉ループ系の制御電圧をサンプルホールド
し、このホールド電圧で第１の光パワー値に制御
する第１の開ループ系制御手段と、第２の光パワ
ー値に制御する第２の閉ループ系制御手段と、第
２の閉ループ系の制御電圧をサンプルホールドし
このホールド電圧で第２の光パワー値に制御する
第２の開ループ系制御手段と、第１の開ループ制
御手段により制御された第１の光パワー値を光パ
ルス波形のボトム値に、第２の開ループ系制御手
段により制御された第２の光パワー値を光パルス
波形のピーク値に光パルス変調する光パルス変調
手段とを備えた半導体レーザ制御回路である。
作 用
本発明は前記した構成により、第１、第２の光
パワー値が独立に閉ループ系制御手段によつて精
密に光パワー値が制御される。そしてパルス変調
時には、ホールドされた第１、第２の制御電圧で
独立に開ループ系制御手段によつて、閉ループ系
制御手段により制御された第１、第２の光パワー
値が維持される。この第１の光パワー値は光パル
ス波形のボトム値、第２の光パワー値は光パルス
波形のピーク値となる。従つて光パルス波形のピ
ーク値、ボトム値は独立に設定することができ
る。この様にまず半導体レーザの光出力をパルス
変調する前に光パルス波形のピーク値、ボトム値
に相当する光パワーでDC発光させ閉ループ系制
御手段により設定光パワーに精密に制御する。こ
の様にすると半導体レーザの光出力−電流特性が
温度特性、経年劣化により変化しても光パルス波
形のピーク値、ボトム値を独立にかつ精密に制御
することができる。さらに光パルス波形のピーク
値、ボトム値を直接サンプルホールドして光パワ
ー制御を行わないので、変調周波数が高くなつて
も光パワー制御精度が悪化する様なことはない。
また光パルス変調する前にピーク値、ボトム値に
相当する光パワー値をDC光で測定することがで
きる。このため高価なパルス光用の光パワーメー
タを使用しなくても、通常のDC光用の光パワー
メーターで、光パルス波形のピーク値、ボトム値
を精密に測定することができる。
パワー値が独立に閉ループ系制御手段によつて精
密に光パワー値が制御される。そしてパルス変調
時には、ホールドされた第１、第２の制御電圧で
独立に開ループ系制御手段によつて、閉ループ系
制御手段により制御された第１、第２の光パワー
値が維持される。この第１の光パワー値は光パル
ス波形のボトム値、第２の光パワー値は光パルス
波形のピーク値となる。従つて光パルス波形のピ
ーク値、ボトム値は独立に設定することができ
る。この様にまず半導体レーザの光出力をパルス
変調する前に光パルス波形のピーク値、ボトム値
に相当する光パワーでDC発光させ閉ループ系制
御手段により設定光パワーに精密に制御する。こ
の様にすると半導体レーザの光出力−電流特性が
温度特性、経年劣化により変化しても光パルス波
形のピーク値、ボトム値を独立にかつ精密に制御
することができる。さらに光パルス波形のピーク
値、ボトム値を直接サンプルホールドして光パワ
ー制御を行わないので、変調周波数が高くなつて
も光パワー制御精度が悪化する様なことはない。
また光パルス変調する前にピーク値、ボトム値に
相当する光パワー値をDC光で測定することがで
きる。このため高価なパルス光用の光パワーメー
タを使用しなくても、通常のDC光用の光パワー
メーターで、光パルス波形のピーク値、ボトム値
を精密に測定することができる。
実施例
第１図は本発明の第１の実施例における半導体
レーザ制御回路の構成図を示すものである。半導
体レーザ１の出力光は光検出器２により受光され
オペアンプ３により光検出器の受光電流が電流電
圧変換される。このオペアンプ出力が光パワー制
御誤差電圧１４となる。１３は光パワー制御誤差
電圧発生手段を示す。１５は第１の閉ループ系制
御手段を示す。１５は半導体レーザの出力光を第
１の光パワー値、すなわちパルス変調したときの
光パルス波形のボトム値に制御する。１５はオペ
アンプ４により構成され、オペアンプ４は光パワ
ー制御誤差電圧（PDER）１４と第１の基準電圧
１６と比較出力する。２７は第１の基準電圧発生
手段である。１７はスイツチであり、閉ループ系
制御手段１５を第１の光パワー値に制御するとき
にオンする。１８のスイツチは閉ループ系制御手
段をパルス変調時のパワー設定を行なわないと
き、すなわち光記録再生装置における再生時にオ
ンし、第１の基準電圧を再生時の基準電圧１９に
切換える。再生時は半導体レーザをDC発光させ
るのみで良いので１５は閉ループ系制御を維持し
ておく。BSGTはバイアスゲートであり再生時以
外の期間Ｈレベルとなりスイツチ１７をオンし、
スイツチ１８をオンする。第１の閉ループ系制御
手段１５により比較出力された第１の制御電圧２
０は、第１の閉ループ系制御手段の光パワー制御
を再生時から第１の光パワー値の設定に切換えそ
の光パワー制御が安定した時点でスイツチ２１を
オフする。２２は第１のサンプルホールド手段で
ありオペアンプ２３とコンデンサ２４により入力
された第１の制御電圧値２０を保持して第１のホ
ールド電圧２５を出力する。スイツチ２１をオフ
することにより１５は閉ループ系制御を中断し半
導体レーザ１の出力光は第１のホールド電圧２５
により開ループ系制御となり、第１の光パワー値
に維持される。トランジスタ２６は制御電圧もし
くはホールド電圧がベースに入力され半導体レー
ザを電流駆動する。WTGTはライトゲートであ
り、第１の閉ループ系制御手段１５の光パワー制
御が安定した時点でＨレベルとなりスイツチ２１
をオフし、第１の制御電圧をホールドする。２８
は第２の閉ループ系制御手段である。オペアンプ
２９は光パワー制御誤差電圧１４と第２の基準電
圧３０と比較出力することにより、第２の制御電
圧３１を出力する。第２の閉ループ系制御手段は
第２の光パワー値すなわちパルス変調時における
光パルス波形のピーク値に相当する光パワーに制
御する。３２は第２の基準電圧発生手段であり、
ライトゲートWTGTがＨレベルになるとスイツ
チ３３がオン、スイツチ３４がオフし第２の光パ
ワー値に設定する第２の基準電圧３０が発生す
る。この第２の閉ループ系制御手段による光パワ
ー制御が安定するとピークホールドゲート
PKHDをＨレベルにし、スイツチ３５をオフす
る。これにより第２のサンプルホールド手段３６
は第２の制御電圧３１を保持して第２のホールド
電圧３７を出力する。ピークホールゲートがＨレ
ベルになると２８は閉ループ系制御を中断し、半
導体レーザ１の出力光は第２のホールド電圧３７
により開ループ系制御となり第２の光パワー値に
維持される。３８は第２の制御電圧または第２の
ホールド電圧により半導体レーザを電流駆動する
トランジスタである。３９は光パルス変調手段で
ある。第１、第２のホールド電圧でトランジスタ
２６，２８が駆動される開ループ系制御状態にな
るとライトデータWTDTに変調信号が入力され
る。トランジスタ４０，４１はライトデータ８に
応じて差動スイツチングを行いトランジスタ３８
に流れる電流を変調信号に応じてオンオフする。
従つて半導体レーザ１には、トランジスタ２６で
駆動される電流が常時流れ、トランジスタ３８で
駆動される電流がオンオフされる。すなわちパル
ス変調時はパルス波形のボトム値は第１の光パワ
ー値、ピーク値は第２の光パワー値に制御されて
いる。
レーザ制御回路の構成図を示すものである。半導
体レーザ１の出力光は光検出器２により受光され
オペアンプ３により光検出器の受光電流が電流電
圧変換される。このオペアンプ出力が光パワー制
御誤差電圧１４となる。１３は光パワー制御誤差
電圧発生手段を示す。１５は第１の閉ループ系制
御手段を示す。１５は半導体レーザの出力光を第
１の光パワー値、すなわちパルス変調したときの
光パルス波形のボトム値に制御する。１５はオペ
アンプ４により構成され、オペアンプ４は光パワ
ー制御誤差電圧（PDER）１４と第１の基準電圧
１６と比較出力する。２７は第１の基準電圧発生
手段である。１７はスイツチであり、閉ループ系
制御手段１５を第１の光パワー値に制御するとき
にオンする。１８のスイツチは閉ループ系制御手
段をパルス変調時のパワー設定を行なわないと
き、すなわち光記録再生装置における再生時にオ
ンし、第１の基準電圧を再生時の基準電圧１９に
切換える。再生時は半導体レーザをDC発光させ
るのみで良いので１５は閉ループ系制御を維持し
ておく。BSGTはバイアスゲートであり再生時以
外の期間Ｈレベルとなりスイツチ１７をオンし、
スイツチ１８をオンする。第１の閉ループ系制御
手段１５により比較出力された第１の制御電圧２
０は、第１の閉ループ系制御手段の光パワー制御
を再生時から第１の光パワー値の設定に切換えそ
の光パワー制御が安定した時点でスイツチ２１を
オフする。２２は第１のサンプルホールド手段で
ありオペアンプ２３とコンデンサ２４により入力
された第１の制御電圧値２０を保持して第１のホ
ールド電圧２５を出力する。スイツチ２１をオフ
することにより１５は閉ループ系制御を中断し半
導体レーザ１の出力光は第１のホールド電圧２５
により開ループ系制御となり、第１の光パワー値
に維持される。トランジスタ２６は制御電圧もし
くはホールド電圧がベースに入力され半導体レー
ザを電流駆動する。WTGTはライトゲートであ
り、第１の閉ループ系制御手段１５の光パワー制
御が安定した時点でＨレベルとなりスイツチ２１
をオフし、第１の制御電圧をホールドする。２８
は第２の閉ループ系制御手段である。オペアンプ
２９は光パワー制御誤差電圧１４と第２の基準電
圧３０と比較出力することにより、第２の制御電
圧３１を出力する。第２の閉ループ系制御手段は
第２の光パワー値すなわちパルス変調時における
光パルス波形のピーク値に相当する光パワーに制
御する。３２は第２の基準電圧発生手段であり、
ライトゲートWTGTがＨレベルになるとスイツ
チ３３がオン、スイツチ３４がオフし第２の光パ
ワー値に設定する第２の基準電圧３０が発生す
る。この第２の閉ループ系制御手段による光パワ
ー制御が安定するとピークホールドゲート
PKHDをＨレベルにし、スイツチ３５をオフす
る。これにより第２のサンプルホールド手段３６
は第２の制御電圧３１を保持して第２のホールド
電圧３７を出力する。ピークホールゲートがＨレ
ベルになると２８は閉ループ系制御を中断し、半
導体レーザ１の出力光は第２のホールド電圧３７
により開ループ系制御となり第２の光パワー値に
維持される。３８は第２の制御電圧または第２の
ホールド電圧により半導体レーザを電流駆動する
トランジスタである。３９は光パルス変調手段で
ある。第１、第２のホールド電圧でトランジスタ
２６，２８が駆動される開ループ系制御状態にな
るとライトデータWTDTに変調信号が入力され
る。トランジスタ４０，４１はライトデータ８に
応じて差動スイツチングを行いトランジスタ３８
に流れる電流を変調信号に応じてオンオフする。
従つて半導体レーザ１には、トランジスタ２６で
駆動される電流が常時流れ、トランジスタ３８で
駆動される電流がオンオフされる。すなわちパル
ス変調時はパルス波形のボトム値は第１の光パワ
ー値、ピーク値は第２の光パワー値に制御されて
いる。
第２図は第１図の構成における動作波形図であ
る。バイアスゲートBSGTは再生時から一連のパ
ワー設定とパルス変調が終了するまでＨレベルで
ある。バイアスゲートBSGTの立上りからライト
ゲートWTGTの立止りまでが、第１の光パワー
値すなわち光パルス波形のボトム値を設定する第
１の閉ループ系制御１５が動作している区間であ
る。ライトゲートWTGTの立ち上りからピーク
ホールドゲートPKHDの立ち上りまでが、第２
の光パワー値すなわち光パルス波形のピーク値を
設定する第２の閉ループ系制御２８が動作してい
る区間である。SV1は第１の制御電圧２０の波形
を示し、SV2は第２の制御電圧３１の波形を示し
ている。HD1は第１のピークホールド電圧２５
の波形を示し、HD2は第２のピークホールド電
圧３７の波形を示している。LDは半導体レーザ
１の光出力波形を示し、PWR0は再生パワー、
PWR1は光パルス波形のボトム値、PWR2は光パ
ルス波形のピーク値のレベルを示している。
PDERは光検出器２より受光した光より得た光パ
ワー制御誤差電圧１４である。SV1に示す様に第
１の閉ループ系制御が動作し光パワー制御が安定
した時点４２でライトゲートWTGTをＨレベル
に立ち上げて、第１の制御電圧をホールドする
（４３）。ホールドした電圧はパルス変調が終り次
の再生時まで維持しておく。次にWTGTがオン
するタイミングでSV2に示す様に第２の閉ループ
系制御が動作し、光パワー制御が安定した時点４
４でピークホールドゲートPKHDをＨレベルに
立ち上げて第２の制御電圧をホールドする（４
５）。ホールドした電圧はパルス変調が終了し次
の再生時まで維持しておく。半導体レーザ１の出
力光は第２図に示す様に第１、第２の閉ループ系
制御区間ではDC発光状態で各々独立した閉ルー
プ系光制御を行い、パルス変調区間では第１、第
２の制御電圧をホールドしたまま、第１の光パワ
ー値と第２の光パワー値のレベル間でパルス変調
を行う。
る。バイアスゲートBSGTは再生時から一連のパ
ワー設定とパルス変調が終了するまでＨレベルで
ある。バイアスゲートBSGTの立上りからライト
ゲートWTGTの立止りまでが、第１の光パワー
値すなわち光パルス波形のボトム値を設定する第
１の閉ループ系制御１５が動作している区間であ
る。ライトゲートWTGTの立ち上りからピーク
ホールドゲートPKHDの立ち上りまでが、第２
の光パワー値すなわち光パルス波形のピーク値を
設定する第２の閉ループ系制御２８が動作してい
る区間である。SV1は第１の制御電圧２０の波形
を示し、SV2は第２の制御電圧３１の波形を示し
ている。HD1は第１のピークホールド電圧２５
の波形を示し、HD2は第２のピークホールド電
圧３７の波形を示している。LDは半導体レーザ
１の光出力波形を示し、PWR0は再生パワー、
PWR1は光パルス波形のボトム値、PWR2は光パ
ルス波形のピーク値のレベルを示している。
PDERは光検出器２より受光した光より得た光パ
ワー制御誤差電圧１４である。SV1に示す様に第
１の閉ループ系制御が動作し光パワー制御が安定
した時点４２でライトゲートWTGTをＨレベル
に立ち上げて、第１の制御電圧をホールドする
（４３）。ホールドした電圧はパルス変調が終り次
の再生時まで維持しておく。次にWTGTがオン
するタイミングでSV2に示す様に第２の閉ループ
系制御が動作し、光パワー制御が安定した時点４
４でピークホールドゲートPKHDをＨレベルに
立ち上げて第２の制御電圧をホールドする（４
５）。ホールドした電圧はパルス変調が終了し次
の再生時まで維持しておく。半導体レーザ１の出
力光は第２図に示す様に第１、第２の閉ループ系
制御区間ではDC発光状態で各々独立した閉ルー
プ系光制御を行い、パルス変調区間では第１、第
２の制御電圧をホールドしたまま、第１の光パワ
ー値と第２の光パワー値のレベル間でパルス変調
を行う。
以上のように、本実施例によればまず半導体レ
ーザの光出力をパルス変調する前に光パルス波形
のピーク値、ボトム値に相当する光パワーでDC
発光させ閉ループ系制御手段により設定光パワー
に精密に制御する。次に閉ループ系制御手段によ
り得られた制御電圧をホールドしパルス変調す
る。この様にすることにより半導体レーザの光出
力−電流特性が温度特性、経年劣化により変化し
ても光パルス波形のピーク値、ボトム値を独立に
かつ精密に制御することができる。また光パルス
波形の変調周波数とかかわりなく精密な光パワー
制御が可能である。
ーザの光出力をパルス変調する前に光パルス波形
のピーク値、ボトム値に相当する光パワーでDC
発光させ閉ループ系制御手段により設定光パワー
に精密に制御する。次に閉ループ系制御手段によ
り得られた制御電圧をホールドしパルス変調す
る。この様にすることにより半導体レーザの光出
力−電流特性が温度特性、経年劣化により変化し
ても光パルス波形のピーク値、ボトム値を独立に
かつ精密に制御することができる。また光パルス
波形の変調周波数とかかわりなく精密な光パワー
制御が可能である。
発明の効果
以上説明したように、本発明によれば、半導体
レーザの光出力−電流特性が温度特性、経年劣化
により変化しても光パルス波形のピーク値、ボト
ム値を独立にかつ精密に制御することができる。
さらに光パルス波形のピーク値、ボトム値を直接
サンプルホールドして光パワー制御を行わないの
で、変調周波数が高くなつても光パワー制御精度
が悪化する様なことはない。また光パルス変調す
る前に、光パルス波形のピーク値、ボトム値に相
当する光パワー値を、DC光で測定することがで
きる。このため高価なパルス光用の光パワーメー
タを使用しなくても、通常のDC光用の光パワー
メータで光パルス波形のピーク値、ボトム値を精
密に測定することができる。
レーザの光出力−電流特性が温度特性、経年劣化
により変化しても光パルス波形のピーク値、ボト
ム値を独立にかつ精密に制御することができる。
さらに光パルス波形のピーク値、ボトム値を直接
サンプルホールドして光パワー制御を行わないの
で、変調周波数が高くなつても光パワー制御精度
が悪化する様なことはない。また光パルス変調す
る前に、光パルス波形のピーク値、ボトム値に相
当する光パワー値を、DC光で測定することがで
きる。このため高価なパルス光用の光パワーメー
タを使用しなくても、通常のDC光用の光パワー
メータで光パルス波形のピーク値、ボトム値を精
密に測定することができる。
第１図は本発明における一実施例の半導体レー
ザ制御回路の構成図、第２図は同実施例の動作波
形図、第３図は従来の半導体レーザ制御回路の構
成図、第４図は従来の半導体レーザ制御回路の光
出力波形図である。 １……半導体レーザ、２……光検出器、１５…
…第１の閉ループ系制御手段、２２……第１のサ
ンプルホールド手段、２７……第１の基準電圧発
生手段、２８……第２の閉ループ系制御手段、３
２……第２の基準電圧発生手段、３６……第２の
サンプルホールド手段、３９……パルス変調手
段。
ザ制御回路の構成図、第２図は同実施例の動作波
形図、第３図は従来の半導体レーザ制御回路の構
成図、第４図は従来の半導体レーザ制御回路の光
出力波形図である。 １……半導体レーザ、２……光検出器、１５…
…第１の閉ループ系制御手段、２２……第１のサ
ンプルホールド手段、２７……第１の基準電圧発
生手段、２８……第２の閉ループ系制御手段、３
２……第２の基準電圧発生手段、３６……第２の
サンプルホールド手段、３９……パルス変調手
段。
Claims (1)
- １ 半導体レーザの出力光を光検出器で受光し光
パワー制御誤差電圧を発生させる光パワー制御誤
差電圧発生手段と、半導体レーザの出力光を第１
の光パワー値に設定するための第１の基準電圧を
発生させる第１の基準電圧発生手段と、前記光パ
ワー制御誤差電圧と前記第１の基準電圧とを比較
出力することにより得られる第１の制御電圧で前
記半導体レーザに流れる電流を変化させ前記半導
体レーザの出力光を第１の光パワー値に制御する
第１の閉ループ系制御手段と、この第１の閉ルー
プ系制御手段による光パワー制御が安定した時点
における第１の制御電圧値をホールドし前記第１
のホールド電圧を出力する第１のサンプルホール
ド手段と、前記第１のホールド電圧で前記半導体
レーザに流れる電流を変化させ前記半導体レーザ
の出力光を前記第１の光パワー値に制御する第１
の開ループ系制御手段と、前記半導体レーザの出
力光を第２の光パワー値に設定するための第２の
基準電圧を発生させる第２の基準電圧発生手段
と、前記光パワー制御誤差電圧と、前記第２の基
準電圧とを比較出力することにより得られる第２
の制御電圧で前記半導体レーザに流れる電流を変
化させ前記半導体レーザの出力光を前記第２の光
パワー値に制御する第２の閉ループ系制御手段
と、この第２の閉ループ系制御手段による光パワ
ー制御が安定した時点における第２の制御電圧値
をホールドし第２のホールド電圧を出力する第２
のサンプルホールド手段と、前記第２のホールド
電圧で前記半導体レーザに流れる電流を変化させ
前記半導体レーザの出力光を前記第２の光パワー
値に制御する第２の開ループ系制御手段と、前記
第１の開ループ制御手段により制御された前記第
１の光パワー値を光パルス波形のボトム値に、前
記第２の開ループ制御手段により制御された前記
第２の光パワー値を光パルス波形のピーク値に光
パルス変調する光パルス変調手段とを備えた半導
体レーザ制御回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62264461A JPH01107335A (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 半導体レーザ制御回路 |
| US07/262,498 US4845720A (en) | 1987-10-20 | 1988-10-18 | Semiconductor laser control circuit |
| EP88309861A EP0314390B1 (en) | 1987-10-20 | 1988-10-20 | Semiconductor laser control circuit |
| DE3887267T DE3887267T2 (de) | 1987-10-20 | 1988-10-20 | Schaltungsanordnung zur Regelung eines Halbleiter-Lasers. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62264461A JPH01107335A (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 半導体レーザ制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01107335A JPH01107335A (ja) | 1989-04-25 |
| JPH0512771B2 true JPH0512771B2 (ja) | 1993-02-18 |
Family
ID=17403535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62264461A Granted JPH01107335A (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 半導体レーザ制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01107335A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110398725B (zh) * | 2019-08-30 | 2023-04-07 | 北立传感器技术（武汉）有限公司 | 一种飞行器激光接收设备 |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP62264461A patent/JPH01107335A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01107335A (ja) | 1989-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |