JPH06296057A - Semiconductor laser drive circuit and semiconductor laser drive current control method - Google Patents
Semiconductor laser drive circuit and semiconductor laser drive current control methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザダイオー
ドの光出力を、信号に応じて変化させるための半導体レ
ーザ駆動回路および半導体レーザ駆動電流制御方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor laser drive circuit and a semiconductor laser drive current control method for changing the optical output of a semiconductor laser diode according to a signal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体レーザダイオードの光出力は、そ
れに流される電流（レーザ駆動電流）によって変化す
る。また、同じ電流を流していても、温度の変化によっ
て変化する。図７は、半導体レーザダイオードの特性を
説明する図である。図７（イ）は、レーザ駆動電流と光
出力との関係を示す図であり、４０，４１はレーザ特性
曲線、Ｃは変曲点、ＩA1，ＩA2，ＩB1, ＩB2は電流、Ｌ
1 は自然放出光領域、Ｌ2はレーザ発光領域、Ｐ1 は使
用最小光出力、Ｐ2 は使用最大光出力、Ｔ1 ，Ｔ2は温
度である。2. Description of the Related Art The light output of a semiconductor laser diode changes depending on the current (laser drive current) passed through it. Further, even if the same current is passed, it changes due to a change in temperature. FIG. 7 is a diagram for explaining the characteristics of the semiconductor laser diode. FIG. 7A is a diagram showing the relationship between the laser drive current and the optical output. 40 and 41 are laser characteristic curves, C is an inflection point, I A1 , I A2 , I B1, and I B2 are currents. L
1 is a spontaneous emission light region, L 2 is a laser emission region, P 1 is a minimum use light output, P 2 is a use maximum light output, and T 1 and T 2 are temperatures.
【０００３】レーザ特性曲線４０は、温度がＴ1 の時の
ものである。一般に、レーザ特性曲線は、自然放出光領
域Ｌ1 とレーザ発光領域Ｌ2 とから成る。自然放出光領
域Ｌ1 は、レーザ駆動電流が少なく、発光ダイオードと
同程度の光出力しか出さない領域である。レーザ発光領
域Ｌ2 は、レーザ駆動電流が多く流され、レーザ発振に
よる光出力が出る領域である。変曲点Ｃは、これら２つ
の領域の境界である。Laser characteristic curve 40 is for a temperature of T 1 . In general, the laser characteristic curve consists of a spontaneous emission region L 1 and a laser emission region L 2 . The spontaneous emission light region L 1 is a region where the laser drive current is small and the optical output is almost the same as that of the light emitting diode. The laser emission region L 2 is a region in which a large amount of laser drive current is passed and a light output by laser oscillation is produced. The inflection point C is the boundary between these two areas.
【０００４】半導体レーザダイオードを画像スキャナー
等の装置に搭載して使用する場合には、レーザ発光領域
Ｌ2 での光出力を利用する。そのため、使用目的に沿っ
て、レーザ発光領域Ｌ2 内に使用最小光出力Ｐ1 および
使用最大光出力Ｐ2 を適宜設定し、その範囲の光出力
を、光出力を制御する信号に応じて出すようにしてい
る。When the semiconductor laser diode is mounted on an apparatus such as an image scanner and used, the light output in the laser emission region L 2 is utilized. Therefore, the minimum use optical output P 1 and the maximum use optical output P 2 are appropriately set in the laser emission region L 2 according to the purpose of use, and the optical output in the range is output according to the signal for controlling the optical output. I am trying.
【０００５】温度がＴ1 の場合は、使用最小光出力Ｐ1
を出すのに必要なレーザ駆動電流はＩA1であり、使用最
大光出力Ｐ2 を出すのに必要な電流はＩA1＋ＩB1であ
る。温度が上昇してＴ2 になると、レーザ特性曲線は４
１のようになる。従って、使用最小光出力Ｐ1 を出すの
には、レーザ駆動電流はＩA2にしてやらなければならな
いし、使用最大光出力Ｐ2 を出すのにはＩA2＋ＩB2にし
てやらなければならない。When the temperature is T 1 , the minimum light output P 1 used is
The laser drive current required to produce the output is I A1 , and the current required to produce the maximum optical output P 2 used is I A1 + I B1 . When the temperature rises to T 2 , the laser characteristic curve becomes 4
It becomes like 1. Therefore, the laser drive current must be set to I A2 in order to obtain the minimum useable optical output P 1, and I A2 + I B2 must be used in order to produce the maximum useable optical output P 2 .
【０００６】図７（ロ）は、レーザ特性曲線とレーザ駆
動電流特性曲線とを合わせて表示したものである。符号
は図７（イ）のものに対応し、Ｐ3 は光出力、４２，４
３はレーザ駆動電流特性曲線、Ｉ1 ，Ｉ2 は電流であ
る。下向きの縦軸は、レーザ光強度変調信号の大きさを
表す。レーザ光強度変調信号とは、半導体レーザダイオ
ードの光出力を変化させる信号である。この信号に応じ
てレーザ駆動電流を変化させ、それにより光出力を変化
させる。ここでは、８ビットで表される信号と仮定し、
７ＦＨ，ＦＦＨ（Ｈ…１６進法の表示）等の値が記され
ている。FIG. 7B shows the laser characteristic curve and the laser drive current characteristic curve together. The reference numeral corresponds to that of FIG. 7A, P 3 is the optical output, 42, 4
3 is a laser drive current characteristic curve, and I 1 and I 2 are currents. The downward vertical axis represents the magnitude of the laser light intensity modulation signal. The laser light intensity modulation signal is a signal that changes the optical output of the semiconductor laser diode. The laser drive current is changed according to this signal, and thereby the optical output is changed. Here, it is assumed that the signal is represented by 8 bits,
Values such as 7FH, FFH (H ... hexadecimal notation) are shown.
【０００７】例えば、７ＦＨというレーザ光強度変調信
号が光出力Ｐ3 を出すための信号だとされているなら、
或る電流を流してみて半導体レーザダイオードの光出力
を検出し、Ｐ3 より少なければ電流が増加される。光出
力を再度検出してＰ3 と比較し、同様の処理を繰り返
す。For example, if the laser light intensity modulation signal of 7FH is said to be the signal for producing the optical output P 3 ,
The light output of the semiconductor laser diode is detected by passing a certain current, and the current is increased if it is less than P 3 . The light output is detected again and compared with P 3, and the same processing is repeated.
【０００８】温度がＴ1 の場合、レーザ駆動電流はＩ1
とされたところで、所望の光出力Ｐ3 が出る。温度がＴ
2 の場合は、レーザ駆動電流がＩ2 とされたところで所
望の光出力Ｐ3 が出る。レーザ特性は温度により絶えず
変化するから、同じレーザ光強度変調信号に対しては同
じ光出力を出すようにするためには、レーザ駆動電流を
レーザ特性の変化に応じて、絶えず設定し直す必要があ
る。When the temperature is T 1 , the laser drive current is I 1
Then, the desired light output P 3 is output. Temperature is T
In the case of 2 , a desired light output P 3 is produced when the laser drive current is I 2 . Since the laser characteristics change constantly with temperature, in order to output the same light output for the same laser light intensity modulation signal, it is necessary to constantly reset the laser drive current according to the change in the laser characteristics. is there.
【０００９】図６は、従来の半導体レーザ駆動回路を示
す図である。図６において、１は半導体レーザダイオー
ド、２はモニタ用フォトダイオード、３はレーザ光強度
変調信号端子、４は乗算型ＤＡ変換器（ＤＡ…ディジタ
ル・アナログ）、５はディジタル入力端子、６はアナロ
グ入力端子、７，８は電流源、９は可変抵抗、１１はＤ
Ａ変換部、１６，１７はアップダウンカウンタ、１８，
１９はコントロール信号端子、２０，２１はコンパレー
タ、２２は基準部、２３は発振器、２４はＤＡ変換部、
２５は高速電流スイッチ、２６は端子である。ＩA ，Ｉ
B は、それぞれ電流源７，８に流れる電流を表す。FIG. 6 is a diagram showing a conventional semiconductor laser drive circuit. In FIG. 6, 1 is a semiconductor laser diode, 2 is a monitoring photodiode, 3 is a laser light intensity modulation signal terminal, 4 is a multiplication DA converter (DA ... Digital / analog), 5 is a digital input terminal, and 6 is an analog. Input terminals, 7 and 8 are current sources, 9 is variable resistance, 11 is D
A conversion unit, 16 and 17 are up / down counters, 18,
19 is a control signal terminal, 20 and 21 are comparators, 22 is a reference section, 23 is an oscillator, 24 is a DA conversion section,
Reference numeral 25 is a high-speed current switch, and 26 is a terminal. I A , I
B represents the currents flowing through the current sources 7 and 8, respectively.
【００１０】半導体レーザダイオード１にレーザ駆動電
流を流したい時には、高速電流スイッチ２５を半導体レ
ーザダイオード１側に倒す。レーザ駆動電流は、電流源
７の電流ＩA と電流源８の電流ＩB との合計電流であ
る。電流ＩA は、使用最小光出力Ｐ1 を出すように設定
され、電流ＩB の最大値は、それと電流ＩA とを合計し
て流せば、使用最大光出力Ｐ2 が出るように設定され
る。半導体レーザダイオード１の光出力は、モニタ用フ
ォトダイオード２で受光され、可変抵抗９の両端にモニ
タ電圧Ｖm として検出される。When it is desired to pass a laser drive current to the semiconductor laser diode 1, the high-speed current switch 25 is tilted to the semiconductor laser diode 1 side. Laser drive current is the total current of the current I B of the current I A and the current source 8 of the current source 7. The current I A is set so as to output the minimum useable optical output P 1, and the maximum value of the current I B is set so that the maximum useable optical output P 2 is output by summing the current and the current I A. It The optical output of the semiconductor laser diode 1 is received by the monitoring photodiode 2 and detected as a monitor voltage V m across the variable resistor 9.
【００１１】電流源８の電流ＩA は、ＤＡ変換部１１か
らのアナログ出力によって制御される。ＤＡ変換部１１
へのディジタル入力は、アップダウンカウンタ１７から
供給される。アップダウンカウンタ１７は、発振器２３
からのパルスをカウントし、そのカウント値を出力す
る。カウントアップするかカウントダウンするかは、コ
ンパレータ２１の出力によって指示される。The current I A of the current source 8 is controlled by the analog output from the DA converter 11. DA converter 11
The digital input to is supplied from the up / down counter 17. The up / down counter 17 includes an oscillator 23.
The pulses from are counted and the count value is output. Whether to count up or count down is instructed by the output of the comparator 21.
【００１２】コンパレータ２１は、基準部２２から提供
されるＩA 設定用の基準値と、可変抵抗９からのモニタ
電圧Ｖm とを比較する。モニタ電圧Ｖm の方が小さけれ
ば、カウントアップされる。このようにして、ＩA は、
図７（イ）で言うならばＩA1という電流値に設定され
る。設定ができたら、その電流値を保つため、コントロ
ール信号端子１９よりホールド信号を入力して、カウン
ト値を保持する。なお、コントロール信号端子１９，１
８からは、アップダウンカウンタ１７，１６のカウント
値を、リセットしたりホールドしたりする信号が与えら
れる。The comparator 21 compares the reference value for setting I A provided by the reference unit 22 with the monitor voltage V m from the variable resistor 9. If the monitor voltage V m is smaller, it is counted up. In this way, I A
If it is referred to in FIG. 7A, the current value is set to I A1 . After setting, in order to maintain the current value, a hold signal is input from the control signal terminal 19 to hold the count value. The control signal terminals 19 and 1
Signals for resetting and holding the count values of the up / down counters 17 and 16 are given from 8.
【００１３】電流源７の電流ＩB は、乗算型ＤＡ変換器
４からのアナログ出力によって制御される。乗算型ＤＡ
変換器４の構成については、後で図３によって説明す
る。使用最大光出力Ｐ2 を出すようなＩB を設定するに
は、まず、ＩA を前記設定値に保つと共に、レーザ光強
度変調信号として、使用する範囲での最大値を入力した
状態（従って、アナログ入力端子６に、使用範囲での最
大値が入力された状態）にしておく。そのようにしてお
いて、アップダウンカウンタ１６からのディジタル値を
調節し、ＩB を設定する。The current I B of the current source 7 is controlled by the analog output from the multiplication DA converter 4. Multiplying DA
The configuration of the converter 4 will be described later with reference to FIG. To set the I B that issues a use maximum optical output P 2, first, with keeping the I A to the set value, the laser light intensity-modulated signal, while inputting the maximum value in the range to be used (thus , The state in which the maximum value in the use range is input to the analog input terminal 6). As such, the digital value from up / down counter 16 is adjusted to set I B.
【００１４】即ち、光出力が使用最大光出力Ｐ2 より小
さいと、そのモニタ電圧Ｖm と、基準部２２から提供さ
れるＩB 設定用の基準値とをコンパレータ２０で比較し
た時、コンパレータ２０からはアップダウンカウンタ１
６に対してカウントアップを指示する信号が出される。
それにより、更にＩB が増大される。このようにして、
ＩB は、図７（イ）で言うならばＩB1という電流値に設
定される。設定ができたら、やはりコントロール信号端
子１８よりホールド信号を入力して、カウント値を保持
する。[0014] That is, when the optical output is compared with the maximum optical output P 2 is less than used, its monitor voltage V m, and a reference value for the I B settings provided from the reference portion 22 by a comparator 20, the comparator 20 Up and down counter 1
A signal for instructing 6 to count up is issued.
Thereby, I B is further increased. In this way
I B is set to a current value of I B1 in the case of FIG. After setting, the hold signal is input from the control signal terminal 18 to hold the count value.
【００１５】図３は、乗算型ＤＡ変換器４の構成を示す
図である。符号は図６のものに対応し、４−１は重み付
け部、４−２は選択部、４−３は加算部、４−４は出力
端子、４−５はラッチである。ラッチ４−５は、必要に
応じて設けられる。重み付け部４−１は、アナログ入力
端子６からのアナログ入力に対して、複数種類の重み付
けをした値を生成する部分である。選択部４−２は、そ
の中から幾つかの値を選択して取り出す部分である。ど
のような選択をするかという信号は、ディジタル入力端
子５より入力される。加算部４−３は、選択された値を
加算する部分である。その加算値が、出力端子４−４よ
り出力される。FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the multiplication DA converter 4. Reference numerals correspond to those in FIG. 6, 4-1 is a weighting unit, 4-2 is a selection unit, 4-3 is an addition unit, 4-4 is an output terminal, and 4-5 is a latch. The latch 4-5 is provided as needed. The weighting section 4-1 is a section for generating a plurality of types of weighted values for the analog input from the analog input terminal 6. The selection unit 4-2 is a unit for selecting and extracting some values from the selection values. A signal indicating what kind of selection is made is input from the digital input terminal 5. The adder 4-3 is a part that adds the selected values. The added value is output from the output terminal 4-4.
【００１６】図６の従来例では、ディジタル入力端子５
に使用最大光出力Ｐ2 設定用の信号が入力され、アナロ
グ入力端子６にレーザ光強度変調信号が入力されている
（正確には、レーザ光強度変調信号がアナログ量に変換
された信号が、入力されている）。レーザ光強度変調信
号端子３に与えられる信号は、画像データ信号等である
ことが多いが、これらは、通常、ディジタル値で与えら
れる。従って、アナログ入力端子６の前段には、ＤＡ変
換部２４を設けなければならない。In the conventional example of FIG. 6, the digital input terminal 5 is used.
The signal for setting the maximum optical output P 2 used is input to the input terminal, and the laser light intensity modulation signal is input to the analog input terminal 6 (to be precise, the signal obtained by converting the laser light intensity modulation signal into an analog amount is Has been entered). The signal given to the laser light intensity modulation signal terminal 3 is often an image data signal or the like, but these are usually given as digital values. Therefore, the DA conversion section 24 must be provided in front of the analog input terminal 6.
【００１７】なお、このような半導体レーザ駆動回路お
よび半導体レーザ駆動電流制御方法に関する文献として
は、例えば特開平３− 46383号公報，特開昭57−4780号
公報がある。Documents relating to such a semiconductor laser drive circuit and a semiconductor laser drive current control method include, for example, JP-A-3-46383 and JP-A-57-4780.
【００１８】[0018]
（問題点）レーザ光強度変調信号は一般に高速で変化す
るが、前記した従来の技術では、そのようなレーザ光強
度変調信号に対応できる高速動作が可能な回路として、
乗算型ＤＡ変換器４とＤＡ変換部２４の２つを必要とす
るので、コストが高くなってしまうという問題点があっ
た。(Problem) The laser light intensity modulation signal generally changes at a high speed, but in the above-mentioned conventional technique, a circuit capable of high speed operation corresponding to such a laser light intensity modulation signal is used.
Since two of the multiplication DA converter 4 and the DA converter 24 are required, there is a problem that the cost becomes high.
【００１９】（問題点の説明）図６に示す従来技術で
は、乗算型ＤＡ変換器４のアナログ入力端子６に、レー
ザ光強度変調信号を入力する構成としている。レーザ光
強度変調信号は通常ディジタル信号で与えられるから、
上記のような入力の仕方をするためには、ＤＡ変換部２
４を挿入してやる必要がある。そのＤＡ変換部２４は、
レーザ光強度変調信号を処理しなければならないから、
当然のことながら、レーザ光強度変調信号の変化速度に
対応できる高速動作のものとする必要がある。そのた
め、高速動作をする回路が、乗算型ＤＡ変換器４とＤＡ
変換部２４との２つとなり、コストが高くなる。(Explanation of Problems) In the prior art shown in FIG. 6, a laser light intensity modulation signal is inputted to the analog input terminal 6 of the multiplication DA converter 4. Since the laser light intensity modulation signal is usually given as a digital signal,
In order to perform the above input method, the DA converter 2
It is necessary to insert 4. The DA converter 24 is
Since the laser light intensity modulated signal has to be processed,
As a matter of course, it is necessary to operate at a high speed capable of coping with the changing speed of the laser light intensity modulation signal. Therefore, a circuit that operates at high speed is
It becomes two with the conversion part 24, and the cost becomes high.
【００２０】なお、ＤＡ変換部１１や他の回路要素は、
電流の調整動作をするのに支障がない程度の動作速度を
持てばよいから、乗算型ＤＡ変換器４等に比べて動作速
度が遅くともよい。本発明は、以上のような問題点を解
決することを課題とするものである。The DA converter 11 and other circuit elements are
The operating speed may be slower than that of the multiplying DA converter 4 and the like, because the operating speed may be such that it does not hinder the current adjusting operation. An object of the present invention is to solve the above problems.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、半導体レーザダイオードの光出力を検
出する検出手段と、検出出力を所望値と比較する比較手
段と、半導体レーザダイオードより光出力を得るための
駆動電流源として、レーザ特性曲線のレーザ発光領域の
範囲内に定められた使用最小光出力Ｐ1 を出力せしめる
第１の電流を単独で流すよう制御される第１の電流源
と、前記第１の電流と合計して半導体レーザダイオード
に流される電流であってレーザ光強度変調信号によって
値が制御される第２の電流を流す第２の電流源とを具え
る半導体レーザ駆動回路において、該第２の電流を制御
するために、ディジタル入力端子に、レーザ光強度変調
信号が入力され、アナログ入力端子に、レーザ光強度変
調信号が最大値であるとした時に使用最大光出力Ｐ2 を
生ぜしめるような値が入力される乗算型ＤＡ変換器を具
えることとした。In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, a detecting means for detecting the optical output of the semiconductor laser diode, a comparing means for comparing the detected output with a desired value, and an optical output from the semiconductor laser diode are provided. As a drive current source for obtaining an output, a first current source controlled so as to independently flow a first current for producing a minimum use optical output P 1 defined within the range of the laser emission region of the laser characteristic curve. And a second current source for supplying a second current, which is a current that is summed with the first current and is supplied to the semiconductor laser diode, the value of which is controlled by a laser light intensity modulation signal. In the circuit, in order to control the second current, the laser light intensity modulation signal is input to the digital input terminal, and the laser light intensity modulation signal has the maximum value at the analog input terminal. Values that give rise to use the maximum light output P 2 when is the that it comprises a multiplication type DA converters are input.
【００２２】また、レーザ特性曲線のレーザ発光領域の
範囲内に定められた使用最小光出力Ｐ1 を出力せしめる
ための電流を単独で流す第１の電流源と、レーザ光強度
変調信号に応じた電流を流す第２の電流源とからの合計
電流が流される半導体レーザダイオードより、所望の光
出力を得るよう電流を制御する半導体レーザ駆動電流制
御方法において、最初に、前記第２の電流源の電流をゼ
ロにしておいて前記第１の電流源の電流を使用最小光出
力Ｐ1 が出力される値に制御し、次に、レーザ光強度変
調信号を最大値にした状態で、第１の電流源の前記値と
の合計電流が使用最大光出力Ｐ2 を生ずるよう前記第２
の電流源の電流を制御することとした。In addition, a first current source for independently supplying a current for causing the use minimum light output P 1 defined within the range of the laser emission region of the laser characteristic curve to be supplied, and a laser light intensity modulation signal In a semiconductor laser drive current control method for controlling a current so as to obtain a desired light output from a semiconductor laser diode to which a total current from a second current source for supplying a current flows, in the second current source, With the current set to zero, the current of the first current source is controlled to a value at which the used minimum optical output P 1 is output, and then the laser light intensity modulation signal is set to the maximum value. The second current so that the sum of the current of the current source and the above value produces the maximum light output P 2 used.
It was decided to control the current of the current source.
【００２３】[0023]
【作 用】半導体レーザダイオードに、第１の電流源
とレーザ光強度変調信号に応じて電流値が変えられる第
２の電流源とからの合計電流を流して、所望の光出力を
得る。第１の電流源の電流は、単独で半導体レーザダイ
オードに流した場合、レーザ特性曲線のレーザ発光領域
の範囲内に定められた使用最小光出力Ｐ1 を出力する値
に制御する。第２の電流源の電流は、レーザ光強度変調
信号を最大値にした状態で、第１の電流源の前記値との
合計電流が使用最大光出力Ｐ2 を生ずるように制御す
る。[Operation] The total current from the first current source and the second current source whose current value can be changed according to the laser light intensity modulation signal is passed through the semiconductor laser diode to obtain a desired optical output. The current of the first current source is controlled to a value that outputs the minimum usable light output P 1 defined within the range of the laser emission region of the laser characteristic curve when the current is singly applied to the semiconductor laser diode. The current of the second current source is controlled so that the total current with the above value of the first current source produces the maximum usable optical output P 2 in the state where the laser light intensity modulation signal is maximized.
【００２４】第２の電流源の制御は、ディジタル入力端
子に、レーザ光強度変調信号が入力され、アナログ入力
端子に、レーザ光強度変調信号が最大値であるとした時
に使用最大光出力Ｐ2 を生ぜしめるような値が入力され
る乗算型ＤＡ変換器を使用して行う。すると、レーザ光
強度変調信号の変化速度に応じて高速で動作する回路
は、乗算型ＤＡ変換器だけでよいので、コストが安くな
る。The control of the second current source, the digital input terminal, the laser light intensity modulation signal is input, an analog input terminal, use the maximum light output P 2 when the laser light intensity-modulated signal is to be the maximum value Is performed by using a multiplication type DA converter to which a value that causes Then, the circuit that operates at high speed according to the changing speed of the laser light intensity modulation signal is only the multiplying DA converter, so the cost is low.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明の半導体レーザ駆動回路を
示す図である。符号は図６のものに対応し、１０はＤＡ
変換部、１２はＡＤ変換部、１３はコントローラ、１４
は比較部、１５は基準部である。コントローラ１３から
出ている点線矢印は、制御信号を表している。図６と同
じ符号が付されている部分は、図６のものと同様の動作
をするので、その説明は省略する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a semiconductor laser drive circuit of the present invention. The reference numeral corresponds to that of FIG. 6, and 10 is DA
Conversion unit, 12 is an AD conversion unit, 13 is a controller, 14
Is a comparison unit, and 15 is a reference unit. Dotted arrows from the controller 13 represent control signals. The parts denoted by the same reference numerals as those in FIG. 6 operate similarly to those in FIG.
【００２６】ＡＤ変換部１２は、モニタ電圧Ｖm をディ
ジタル値に変換するためのものである。変換して得たデ
ィジタル値を、モニタ電圧ＶmDとする。基準部１５は、
比較部１４にてモニタ電圧ＶmDと比較する基準値を提供
する。基準値の大きさは、使用最小光出力Ｐ1 を出すよ
う電流源８の電流を設定する時と、使用最大光出力Ｐ2
を出すよう電流源７の電流を設定する時とでは、異なっ
た値とされる。The AD converter 12 is for converting the monitor voltage V m into a digital value. The digital value obtained by the conversion is set as the monitor voltage V mD . The reference unit 15 is
The comparison unit 14 provides a reference value to be compared with the monitor voltage V mD . The magnitude of the reference value depends on when the current of the current source 8 is set so as to produce the minimum usable optical output P 1 and the maximum usable optical output P 2
The value is different from that when the current of the current source 7 is set so as to output.
【００２７】コントローラ１３は、データ処理したり、
構成要素の各部に制御信号を発する。例えば、電流ＩA
を設定する場合には、基準部１５に対しては、使用最小
光出力Ｐ1 に対応した基準値を出すよう指示すると共
に、比較部１４やＤＡ変換部１１にそれぞれの動作を行
うよう指示する。使用最大光出力Ｐ2 に対応した電流Ｉ
B を設定する場合には、ＤＡ変換部１０が動作するよう
指示を出す。The controller 13 processes data,
It issues control signals to each part of the component. For example, the current I A
When setting, the reference unit 15 is instructed to output a reference value corresponding to the minimum light output P 1 used, and the comparison unit 14 and the DA conversion unit 11 are instructed to perform their respective operations. . Current I corresponding to maximum optical output P 2 used
When B is set, the DA converter 10 is instructed to operate.
【００２８】図２は、本発明の半導体レーザ駆動回路に
使用するＤＡ変換部１０，１１の構成を示す図である。
図２において、３０はディジタル値入力端子、３１は制
御信号入力端子、３２はデコーダ、３３は上位ビット群
ラッチ、３４は下位ビット群ラッチ、３５は全ビットラ
ッチ、３６はＤＡ変換器、３７は出力線である。出力
は、アナログ値である。そして、点線矢印は制御信号を
表し、実線矢印はデータを表している。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the DA converters 10 and 11 used in the semiconductor laser drive circuit of the present invention.
In FIG. 2, 30 is a digital value input terminal, 31 is a control signal input terminal, 32 is a decoder, 33 is an upper bit group latch, 34 is a lower bit group latch, 35 is an all bit latch, 36 is a DA converter, and 37 is It is an output line. The output is an analog value. The dotted arrow represents the control signal and the solid arrow represents the data.
【００２９】ディジタル値入力端子３０は、コントロー
ラ１３から送られてくるデータ（ディジタル値）が入力
される端子であり、制御信号入力端子３１は、コントロ
ーラ１３から送られてくる制御信号が入力される端子で
ある。制御信号は、例えばラッチにデータを書き込めと
か、読み出せとかという信号であり、デコーダ３２は、
コントローラ１３からの信号がどのラッチへの制御信号
であるかを判別する。The digital value input terminal 30 is a terminal to which the data (digital value) sent from the controller 13 is input, and the control signal input terminal 31 is input the control signal sent from the controller 13. It is a terminal. The control signal is, for example, a signal for writing or reading data in the latch, and the decoder 32
It is determined to which latch the signal from the controller 13 is a control signal.
【００３０】従って、上位ビット群ラッチ３３に書き込
めという信号であった場合には、ディジタル値入力端子
３０に入力されて来たデータは、上位ビット群ラッチ３
３に書き込まれる。下位ビット群ラッチ３４に書き込め
という信号であった場合には、ディジタル値入力端子３
０に入力されて来たデータは、下位ビット群ラッチ３４
に書き込まれる。Therefore, when the signal is written to the upper bit group latch 33, the data input to the digital value input terminal 30 is the upper bit group latch 3.
Written in 3. If the signal is written to the lower bit group latch 34, the digital value input terminal 3
The data input to 0 is the lower bit group latch 34.
Written in.
【００３１】ＤＡ変換器３６に入力されるデータは、全
ビットラッチ３５にラッチされるが、その全ビットを、
上位側の適宜定めた数のビットをひとまとめにした上位
ビット群と、残った下位のビットをひとまとめにした下
位ビット群とに分ける。例えば、全ビットが１０ビット
であった場合、上位側６ビットを上位ビット群とし、残
った下位側４ビットを下位ビット群とする。The data input to the DA converter 36 is latched by the all-bit latch 35, and all the bits are
It divides into a high-order bit group in which an appropriately determined number of bits on the high-order side are collected, and a low-order bit group in which the remaining low-order bits are collected. For example, when all the bits are 10 bits, the upper 6 bits are set as the upper bit group, and the remaining lower 4 bits are set as the lower bit group.
【００３２】このように分ける理由は、電流を設定する
際、電流の粗調整と微調整とを可能にするためである。
最初、上位ビット群の値だけを与えることにより、粗調
整が出来る。その後、下位ビット群の値を与えることに
より、微調整が出来る。このようにすれば、短時間で設
定することが出来る。The reason for dividing in this way is to enable rough adjustment and fine adjustment of the current when setting the current.
Initially, coarse adjustment can be performed by giving only the value of the upper bit group. After that, fine adjustment can be performed by giving the value of the lower bit group. By doing so, it is possible to set in a short time.
【００３３】上位ビット群ラッチ３３は、上位ビット群
のビット数を収容し得る容量を有するラッチで構成さ
れ、下位ビット群ラッチ３４は、下位ビット群のビット
数を収容し得る容量を有するラッチで構成される。例え
ば、上位ビット群のビット数が６，下位ビット群のビッ
ト数が４であった場合、それぞれ８ビットの容量を有す
るラッチで構成することが出来る。The upper bit group latch 33 is composed of a latch having a capacity capable of accommodating the bit number of the upper bit group, and the lower bit group latch 34 is a latch having a capacity capable of accommodating the bit number of the lower bit group. Composed. For example, when the number of bits of the high-order bit group is 6 and the number of bits of the low-order bit group is 4, each can be configured by a latch having a capacity of 8 bits.
【００３４】図５は、本発明で使用する乗算型ＤＡ変換
器４の具体例を示す図である。符号は図３のものに対応
し、Ｓはスイッチング素子、Ｒは抵抗値を示している。
重み付け部４−１は、アナログ入力端子６から入力され
てくる電圧を、抵抗で分圧する幾つかの分圧回路から成
っている。FIG. 5 is a diagram showing a specific example of the multiplication DA converter 4 used in the present invention. Reference numerals correspond to those in FIG. 3, S indicates a switching element, and R indicates a resistance value.
The weighting unit 4-1 is composed of several voltage dividing circuits that divide the voltage input from the analog input terminal 6 with a resistor.
【００３５】分圧比は、適宜異ならせてある。例えば、
最も左側の分圧回路は２５５Ｒ：Ｒゆえ分圧比は１／２
５６、左側から２番目の分圧回路の分圧比は１／１２
８、左側から３番目の分圧回路の分圧比は１／６４、最
も右側の分圧回路の分圧比は１／２である。どのような
分圧比の分圧回路を構成しておくかは、幾つかの分圧回
路からの出力を組み合わせれば、小さい値から大きい値
まで切れ目なく得ることが出来るようにするということ
を考慮して決定される。The partial pressure ratio is appropriately changed. For example,
The leftmost voltage divider circuit is 255R: R, so the voltage division ratio is 1/2
56, the voltage dividing ratio of the second voltage dividing circuit from the left is 1/12
8. The voltage dividing ratio of the third voltage dividing circuit from the left side is 1/64, and the voltage dividing ratio of the rightmost voltage dividing circuit is 1/2. What kind of voltage divider circuit should be configured? Considering that the output from several voltage divider circuits can be combined to obtain a small value to a large value without interruption. Will be decided.
【００３６】選択部４−２は、一端が各分圧回路の分圧
点に接続され、他端が加算部４−３に接続されたスイッ
チング素子Ｓで構成される。従って、スイッチング素子
Ｓの数は、分圧回路と同じ数となる。The selecting section 4-2 is composed of a switching element S having one end connected to the voltage dividing point of each voltage dividing circuit and the other end connected to the adding section 4-3. Therefore, the number of switching elements S is the same as that of the voltage dividing circuit.
【００３７】ディジタル入力端子５から入力されるディ
ジタル値のビット数は、この例では８ビットと仮定して
いる。そのためディジタル入力端子５からは、８本の直
線がラッチ４−５との間に引かれている。クロックは、
ラッチのタイミングを取るためのものである。ディジタ
ル入力端子５へ入力される各ビットは、それぞれ各１つ
のスイッチング素子Ｓをオンまたはオフするよう伝達さ
れるから、スイッチング素子Ｓの数は、ディジタル入力
端子５から入力されるビット数と同じとされる。それゆ
え、重み付け部４−１の分圧回路の数も、該ビット数と
同じにされる。The number of bits of the digital value input from the digital input terminal 5 is assumed to be 8 bits in this example. Therefore, eight straight lines are drawn between the digital input terminal 5 and the latch 4-5. Clock
This is for timing the latch. Since each bit input to the digital input terminal 5 is transmitted to turn on or off one switching element S, the number of switching elements S is the same as the number of bits input from the digital input terminal 5. To be done. Therefore, the number of voltage dividing circuits of the weighting unit 4-1 is set to be the same as the number of bits.
【００３８】加算部４−３は、オペアンプと抵抗回路で
構成され、選択部４−２で選択された分圧値を合計す
る。これが、図１の電流源７の電流ＩB を設定する信号
となる。The adding section 4-3 is composed of an operational amplifier and a resistance circuit, and sums the voltage division values selected by the selecting section 4-2. This becomes a signal for setting the current I B of the current source 7 in FIG.
【００３９】なお、ＤＡ変換部１０（ＤＡ変換部１１で
はない）の中の全ビットラッチ３５（図２参照）のビッ
ト数を幾つにするかは、レーザ光強度変調信号のビット
数を参考にして決定する。図１を参照すれば分かるよう
に、本発明では、ディジタル入力端子５にはレーザ光強
度変調信号が入力され、アナログ入力端子６には、レー
ザ光強度変調信号が最大の時に使用最大光出力Ｐ2 を出
すような電流設定値（今、その値をＶref とする）が入
力される。The number of bits of all bit latches 35 (see FIG. 2) in the DA converter 10 (not the DA converter 11) is determined by referring to the number of bits of the laser light intensity modulation signal. To decide. As can be seen by referring to FIG. 1, in the present invention, the laser light intensity modulation signal is input to the digital input terminal 5, and the analog input terminal 6 uses the maximum optical output P when the laser light intensity modulation signal is maximum. A current setting value that produces 2 (currently, that value is V ref ) is input.
【００４０】レーザ光強度変調信号が８ビットで構成さ
れているとすると、選択部４−２で選択された結果得ら
れる加算値は、２8 分の１の単位の細かさ、つまり変化
単位（精度）はＶref ／２５６となる。そのＶref を設
定する際の精度は、ＤＡ変換部１０からのアナログ値の
変化単位で決まるが、それは、ＤＡ変換部１０に用いら
れている全ビットラッチ３５のビット数によって決ま
る。Assuming that the laser light intensity modulation signal is composed of 8 bits, the added value obtained as a result of being selected by the selection unit 4-2 is as fine as 1/8 unit, that is, the change unit ( The accuracy) is V ref / 256. The accuracy in setting the V ref is determined by the unit of change in the analog value from the DA conversion unit 10, which is determined by the number of bits of all bit latches 35 used in the DA conversion unit 10.
【００４１】もし、これが８ビットであるとすると、Ｖ
ref を設定する際の精度（変化単位）も１／２５６とな
る。Ｖref の設定し直しは、温度の変化と共に絶えず行
うわけであるが、その設定精度（全ビットラッチ３５の
ディジタル値を１だけ変化した時のＩB の変化量）は、
出来るだけ細かいことが望まれる。少なくとも、レーザ
光強度変調信号のディジタル値が１だけ変化した時のＩ
B の変化量よりは、小さくしておくのが望ましい。その
ようにするためには、全ビットラッチ３５のビット数
は、レーザ光強度変調信号のビット数より大とする。If this is 8 bits, then V
The accuracy (change unit) when setting ref is also 1/256. The V ref is constantly reset with the change in temperature, but its setting accuracy (the amount of change in I B when the digital value of all bit latches 35 is changed by 1) is:
It is desired to be as detailed as possible. At least I when the digital value of the laser light intensity modulation signal changes by 1
It is desirable to make it smaller than the change amount of B. In order to do so, the number of bits of the all bit latch 35 is set to be larger than the number of bits of the laser light intensity modulation signal.
【００４２】電流源７の電流は乗算型ＤＡ変換器４によ
って設定されるが、その乗算型ＤＡ変換器４への入力の
仕方が、従来と異なっている。この点が、本発明の最大
の特徴である。即ち、ディジタル入力端子５の方へ、レ
ーザ光強度変調信号を直接入力し、アナログ入力端子６
の方へ電流設定用のフィードバック信号（Ｖref ）を入
力する。The current of the current source 7 is set by the multiplication type DA converter 4, but the way of inputting to the multiplication type DA converter 4 is different from the conventional method. This is the greatest feature of the present invention. That is, the laser light intensity modulation signal is directly input to the digital input terminal 5, and the analog input terminal 6
A feedback signal (V ref ) for current setting is input to the.
【００４３】ディジタル値であるレーザ光強度変調信号
を、ディジタル入力端子５に入力するので、従来は必要
としていた高速動作のＤＡ変換部を挿設する必要がなく
なる。つまり、レーザ光強度変調信号の変化速度に対応
して高速で動作する回路としては、乗算型ＤＡ変換器４
だけでよいこととなり、半導体レーザ駆動回路を構成す
るためのコストが安くなる。Since the laser light intensity modulation signal, which is a digital value, is input to the digital input terminal 5, it is not necessary to insert a DA conversion unit that operates at high speed, which has been conventionally required. That is, as the circuit that operates at a high speed corresponding to the changing speed of the laser light intensity modulation signal, the multiplication DA converter 4 is used.
The cost for constructing the semiconductor laser drive circuit is reduced.
【００４４】次に、本発明による使用最小光出力Ｐ1 や
使用最大光出力Ｐ2 を出すような、レーザ駆動電流の制
御方法について説明する。まず、使用最小光出力Ｐ1 を
出すように電流源８の電流ＩA を制御する方法の概要を
説明する。この時には、電流源７の電流ＩB はゼロとし
ておく。それには、乗算型ＤＡ変換器４のディジタル入
力端子５およびアナログ入力端子６への入力を、共にゼ
ロにしておく。そして、モニタ電圧Ｖm が基準値に達し
ているかどうかを調べて、ＩA の大きさを決める。Next, a method of controlling the laser drive current for producing the minimum use optical output P 1 and the maximum use optical output P 2 according to the present invention will be described. First, an outline of a method of controlling the current I A of the current source 8 so as to output the minimum usable light output P 1 will be described. At this time, the current I B of the current source 7 is set to zero. To this end, the inputs to the digital input terminal 5 and the analog input terminal 6 of the multiplication DA converter 4 are both set to zero. Then, by checking whether the monitor voltage V m has reached the reference value, the magnitude of I A is determined.
【００４５】使用最大光出力Ｐ2 を出すように電流源７
の電流ＩB を制御する方法の概要は、次の通りである。
ＩA の値は、前記で制御した値に保ち、乗算型ＤＡ変換
器４のディジタル入力端子５にレーザ光強度変調信号の
最大値を入力する。そして、モニタ電圧Ｖm が基準値に
達しているかどうかを調べて、ＩB の大きさを決める。The current source 7 is used so as to output the maximum optical output P 2 used.
Summary of a method for controlling the current I B is as follows.
The value of I A is maintained at the value controlled as described above, and the maximum value of the laser light intensity modulation signal is input to the digital input terminal 5 of the multiplication DA converter 4. Then, by checking whether the monitor voltage V m has reached the reference value, the magnitude of I B is determined.
【００４６】図４は、以上のような本発明の半導体レー
ザ駆動電流制御方法の詳細を説明するフローチャートで
ある。ステップ１〜７までがＩA の制御、ステップ８〜
１３までがＩB の制御である。 ステップ１…ＤＡ変換部１０，１１の値をリセットす
る。具体的には、図２の上位ビット群ラッチ３３，下位
ビット群ラッチ３４，全ビットラッチ３５の値を、全て
０にする。FIG. 4 is a flow chart for explaining the details of the semiconductor laser drive current control method of the present invention as described above. Steps 1 to 7 control I A , steps 8 to
Up to 13 is the control of I B. Step 1 ... Reset the values of the DA converters 10 and 11. Specifically, the values of the upper bit group latch 33, the lower bit group latch 34, and the all bit latch 35 of FIG. 2 are all set to 0.
【００４７】ステップ２…レーザ光強度変調信号端子３
から入力するレーザ光強度変調信号を、最小値（８ビッ
トの場合なら、００Ｈ）とする。 ステップ３…ＤＡ変換部１１の上位ビット群ラッチ３３
の値を１だけ増加する。粗い単位で電流ＩA を変化さ
せ、粗調整をするのである。 ステップ４…その状態で、モニタ電圧Ｖm を調べ、光出
力が使用最小光出力Ｐ1以上となったかどうかチェック
する。なっていなければ、ステップ３に戻り、更に電流
を増加させる。Step 2 ... Laser light intensity modulation signal terminal 3
The laser light intensity modulation signal input from is set to the minimum value (00H in the case of 8 bits). Step 3 ... High-order bit group latch 33 of DA converter 11
Increase the value of by one. Rough adjustment is performed by changing the current I A in coarse units. Step 4 ... In that state, the monitor voltage V m is checked to see if the optical output has exceeded the minimum usable optical output P 1 . If not, the process returns to step 3 and the current is further increased.
【００４８】ステップ５…もし、使用最小光出力Ｐ1 以
上となった時には、粗い単位で目標値より行き過ぎてい
るから、ＤＡ変換部１１の上位ビット群の値を１つ減少
させて元の値に戻す。 ステップ６…今度は、ＤＡ変換部１１の下位ビット群ラ
ッチ３４の値を１つ増加させる。細かい単位で電流ＩA
を変化させ、微調整をするのである。Step 5 ... If the used minimum optical output P 1 or more is exceeded, the value exceeds the target value in coarse units, so the value of the high-order bit group of the DA converter 11 is decreased by 1 and the original value is decreased. Return to. Step 6 ... This time, the value of the lower bit group latch 34 of the DA converter 11 is incremented by one. Current I A in small units
To change and make fine adjustments.
【００４９】ステップ７…使用最小光出力Ｐ1 以上にな
ったかどうかチェックする。ならなければ、ステップ６
に戻り、更に増加させる。Ｐ1 以上になれば、それでＩ
A の制御を終了する。目標値との誤差は、微調整の１単
位量以下の大きさであるから、これでよしとする。Step 7 ... It is checked whether or not the minimum usable light output P 1 has been exceeded. If not, step 6
Return to and increase further. If P 1 or more, then I
Control of A ends. The error from the target value is equal to or smaller than one unit amount of the fine adjustment, and thus it is acceptable.
【００５０】ステップ８…レーザ光強度変調信号を、最
大値（８ビットの場合なら、ＦＦＨ）にする。 ステップ９…ＤＡ変換部１０の上位ビット群ラッチ３３
の値を、１つ増加する（粗調整）。 ステップ１０…光出力が使用最大光出力Ｐ2 以上となっ
たかどうかチェックする。なっていなければ、ステップ
９へ戻り、更に増加させる。Step 8 ... The laser light intensity modulation signal is set to the maximum value (FFH in the case of 8 bits). Step 9 ... High-order bit group latch 33 of DA converter 10
Increase the value of by one (coarse adjustment). Step 10 ... It is checked whether or not the light output has exceeded the maximum usable light output P 2 . If not, the process returns to step 9 and is further increased.
【００５１】ステップ１１…もし、使用最大光出力Ｐ2
以上となった時には、粗い単位で目標値より行き過ぎて
いるから、ＤＡ変換部１０の上位ビット群の値を１つ減
少させて元の値に戻す。 ステップ１２…ＤＡ変換部１０の下位ビット群ラッチ３
４の値を１つ増加させる（微調整）。Step 11 ... If the maximum optical output P 2 used is
When it becomes the above, since it is overshooting the target value in a coarse unit, the value of the high-order bit group of the DA converter 10 is decreased by 1 and returned to the original value. Step 12 ... Lower-order bit group latch 3 of the DA converter 10
Increase the value of 4 by 1 (fine adjustment).
【００５２】ステップ１３…使用最大光出力Ｐ2 以上に
なったかどうかチェックする。ならなければ、ステップ
１２に戻り、更に増加させる。Ｐ2 以上になれば、それ
でＩB の制御を終了する。目標値との誤差は、微調整の
１単位量以下の大きさであるから、これでよしとする。Step 13 ... It is checked whether or not the maximum usable light output P 2 has been exceeded. If not, the process returns to step 12 and is further increased. When it becomes P 2 or more, the control of I B is ended. The error from the target value is equal to or smaller than one unit amount of the fine adjustment, and thus it is acceptable.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の半導体レーザ
駆動回路および半導体レーザ駆動電流制御方法によれ
ば、半導体レーザダイオードに、第１の電流源とレーザ
光強度変調信号に応じて電流値が変えられる第２の電流
源とからの合計電流を流して、所望の光出力を得る。As described above, according to the semiconductor laser drive circuit and the semiconductor laser drive current control method of the present invention, the semiconductor laser diode has a current value according to the first current source and the laser light intensity modulation signal. The total current from the varied second current source is passed to obtain the desired light output.
【００５４】第１の電流源の電流は、単独で半導体レー
ザダイオードに流した場合、レーザ特性曲線のレーザ発
光領域の範囲内に定められた使用最小光出力Ｐ1 を出力
する値に制御する。第２の電流源の電流は、レーザ光強
度変調信号を最大値にした状態で、第１の電流源の前記
値との合計電流が使用最大光出力Ｐ2 を生ずるように制
御する。The current of the first current source is controlled to a value that outputs the minimum usable optical output P 1 defined within the range of the laser emission region of the laser characteristic curve when the current is singly applied to the semiconductor laser diode. The current of the second current source is controlled so that the total current with the above value of the first current source produces the maximum usable optical output P 2 in the state where the laser light intensity modulation signal is maximized.
【００５５】そして、第２の電流源の制御は、ディジタ
ル入力端子に、レーザ光強度変調信号が入力され、アナ
ログ入力端子に、レーザ光強度変調信号が最大値である
とした時に使用最大光出力Ｐ2 を生ぜしめるような値が
入力される乗算型ＤＡ変換器を使用して行う。すると、
レーザ光強度変調信号を乗算型ＤＡ変換器のディジタル
入力端子に直接入力すればよいので、レーザ光強度変調
信号の変化速度に応じて高速で動作する回路は、乗算型
ＤＡ変換器だけで済む。従って、コストが安くなる。The second current source is controlled by using the maximum optical output when the laser light intensity modulation signal is input to the digital input terminal and the laser light intensity modulation signal has the maximum value at the analog input terminal. This is performed using a multiplying DA converter to which a value that causes P 2 is input. Then,
Since the laser light intensity modulation signal may be directly input to the digital input terminal of the multiplication DA converter, the multiplication DA converter is the only circuit that operates at high speed according to the changing speed of the laser light intensity modulation signal. Therefore, the cost is reduced.
【図１】 本発明の半導体レーザ駆動回路を示す図FIG. 1 is a diagram showing a semiconductor laser drive circuit of the present invention.
【図２】 本発明の半導体レーザ駆動回路に使用するＤ
Ａ変換部の構成を示す図FIG. 2 is a diagram showing a D used in the semiconductor laser driving circuit of the present invention.
The figure which shows the structure of the A conversion part
【図３】 乗算型ＤＡ変換器の構成を示す図FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a multiplication DA converter.
【図４】 本発明の半導体レーザ駆動電流制御方法を説
明するフローチャートFIG. 4 is a flowchart illustrating a semiconductor laser drive current control method of the present invention.
【図５】 本発明で使用する乗算型ＤＡ変換器の具体例
を示す図FIG. 5 is a diagram showing a specific example of a multiplication DA converter used in the present invention.
【図６】 従来の半導体レーザ駆動回路を示す図FIG. 6 is a diagram showing a conventional semiconductor laser drive circuit.
【図７】 半導体レーザダイオードの特性を説明する図FIG. 7 is a diagram illustrating characteristics of a semiconductor laser diode.
１…半導体レーザダイオード、２…モニタ用フォトダイ
オード、３…レーザ光強度変調信号端子、４…乗算型Ｄ
Ａ変換器、４−１…重み付け部、４−２…選択部、４−
３…加算部、４−４…出力端子、４−５…ラッチ、５…
ディジタル入力端子、６…アナログ入力端子、７，８…
電流源、９…可変抵抗、１０，１１…ＤＡ変換部、１２
…ＡＤ変換部、１３…コントローラ、１４…比較部、１
５…基準部、１６，１７…アップダウンカウンタ、１
８，１９…コントロール信号端子、２０，２１…コンパ
レータ、２２…基準部、２３…発振器、２４…ＤＡ変換
部、２５…高速電流スイッチ、２６…端子、３０…ディ
ジタル値入力端子、３１…制御信号入力端子、３２…デ
コーダ、３３…上位ビット群ラッチ、３４…下位ビット
群ラッチ、３５…全ビットラッチ、３６…ＤＡ変換器、
３７…出力線、４０，４１…レーザ光出力特性曲線、４
２，４３…レーザ駆動電流特性曲線、Ｓ…スイッチング
素子1 ... Semiconductor laser diode, 2 ... Monitor photodiode, 3 ... Laser light intensity modulation signal terminal, 4 ... Multiplying type D
A converter, 4-1 ... Weighting unit, 4-2 ... Selection unit, 4-
3 ... Adder, 4-4 ... Output terminal, 4-5 ... Latch, 5 ...
Digital input terminals, 6 ... Analog input terminals, 7, 8 ...
Current source, 9 ... Variable resistance, 10, 11 ... DA converter, 12
... AD converter, 13 ... Controller, 14 ... Comparison section, 1
5 ... Standard part, 16, 17 ... Up-down counter, 1
8, 19 ... Control signal terminals, 20, 21 ... Comparator, 22 ... Reference section, 23 ... Oscillator, 24 ... DA conversion section, 25 ... High-speed current switch, 26 ... Terminal, 30 ... Digital value input terminal, 31 ... Control signal Input terminal, 32 ... Decoder, 33 ... Upper bit group latch, 34 ... Lower bit group latch, 35 ... All bit latch, 36 ... DA converter,
37 ... Output line, 40, 41 ... Laser light output characteristic curve, 4
2, 43 ... Laser drive current characteristic curve, S ... Switching element
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西沢 克彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Katsuhiko Nishizawa 2274 Hongo, Ebina City, Kanagawa Prefecture Fuji Xerox Co., Ltd.
Claims (2)
する検出手段と、検出出力を所望値と比較する比較手段
と、半導体レーザダイオードより光出力を得るための駆
動電流源として、レーザ特性曲線のレーザ発光領域の範
囲内に定められた使用最小光出力Ｐ1 を出力せしめる第
１の電流を単独で流すよう制御される第１の電流源と、
前記第１の電流と合計して半導体レーザダイオードに流
される電流であってレーザ光強度変調信号によって値が
制御される第２の電流を流す第２の電流源とを具える半
導体レーザ駆動回路において、 該第２の電流を制御するために、ディジタル入力端子
に、レーザ光強度変調信号が入力され、アナログ入力端
子に、レーザ光強度変調信号が最大値であるとした時に
使用最大光出力Ｐ2 を生ぜしめるような値が入力される
乗算型ＤＡ変換器を具えたことを特徴とする半導体レー
ザ駆動回路。1. A laser having a laser characteristic curve as detecting means for detecting an optical output of a semiconductor laser diode, comparing means for comparing the detected output with a desired value, and a drive current source for obtaining an optical output from the semiconductor laser diode. A first current source that is controlled so as to independently flow a first current that causes the use minimum light output P 1 defined within the range of the light emitting region to be output;
A semiconductor laser drive circuit comprising: a second current source for supplying a second current, which is a current that is added to the first current and flows through the semiconductor laser diode, the value of which is controlled by a laser light intensity modulation signal. In order to control the second current, the laser light intensity modulation signal is input to the digital input terminal, and the maximum light output P 2 used when the laser light intensity modulation signal has the maximum value at the analog input terminal. A semiconductor laser drive circuit comprising a multiplication type DA converter to which a value that causes
内に定められた使用最小光出力Ｐ1 を出力せしめるため
の電流を単独で流す第１の電流源と、レーザ光強度変調
信号に応じた電流を流す第２の電流源とからの合計電流
が流される半導体レーザダイオードより、所望の光出力
を得るよう電流を制御する半導体レーザ駆動電流制御方
法において、最初に、前記第２の電流源の電流をゼロに
しておいて前記第１の電流源の電流を使用最小光出力Ｐ
1 が出力される値に制御し、次に、レーザ光強度変調信
号を最大値にした状態で、第１の電流源の前記値との合
計電流が使用最大光出力Ｐ2 を生ずるよう前記第２の電
流源の電流を制御することを特徴とする半導体レーザ駆
動電流制御方法。2. A first current source for independently flowing a current for causing a minimum light output P 1 to be used, which is set within the laser emission region of the laser characteristic curve, and a laser light intensity modulation signal. In a semiconductor laser drive current control method for controlling a current so as to obtain a desired light output from a semiconductor laser diode to which a total current from a second current source for supplying a current flows, in the second current source, Using the current of the first current source with the current set to zero, the minimum optical output P
1 is controlled to a value to be output, and then, with the laser light intensity modulation signal being maximized, the sum of the current of the first current source and the above value is used to generate the maximum optical output P 2 used. 2. A method for controlling a semiconductor laser drive current, characterized in that the current of the current source 2 is controlled.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105048A JPH06296057A (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Semiconductor laser drive circuit and semiconductor laser drive current control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105048A JPH06296057A (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Semiconductor laser drive circuit and semiconductor laser drive current control method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06296057A true JPH06296057A (en) | 1994-10-21 |
Family
ID=14397117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5105048A Pending JPH06296057A (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Semiconductor laser drive circuit and semiconductor laser drive current control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06296057A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001308450A (en) * | 2000-04-24 | 2001-11-02 | Fujitsu Ltd | Light output control circuit |
| JP2010129602A (en) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Light source controlling circuit and direct exposure equipment |
| JP2011508427A (en) * | 2007-12-21 | 2011-03-10 | マイクロビジョン，インク． | Laser diode compensation method and apparatus |
-
1993
- 1993-04-07 JP JP5105048A patent/JPH06296057A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001308450A (en) * | 2000-04-24 | 2001-11-02 | Fujitsu Ltd | Light output control circuit |
| JP2011508427A (en) * | 2007-12-21 | 2011-03-10 | マイクロビジョン，インク． | Laser diode compensation method and apparatus |
| JP2010129602A (en) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Light source controlling circuit and direct exposure equipment |
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