JPH067612B2 - 光出力安定化装置 - Google Patents
光出力安定化装置Info
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- JPH067612B2 JPH067612B2 JP59246902A JP24690284A JPH067612B2 JP H067612 B2 JPH067612 B2 JP H067612B2 JP 59246902 A JP59246902 A JP 59246902A JP 24690284 A JP24690284 A JP 24690284A JP H067612 B2 JPH067612 B2 JP H067612B2
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
- G11B7/126—Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/02—Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing
- G11B19/04—Arrangements for preventing, inhibiting, or warning against double recording on the same blank or against other recording or reproducing malfunctions
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- G—PHYSICS
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- G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
- G11B7/0037—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with discs
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
- G11B7/08547—Arrangements for positioning the light beam only without moving the head, e.g. using static electro-optical elements
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- Optics & Photonics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は半導体レーザ等のレーザ光源の出力光量を、自
動的に所望のレベルに制御して安定した光出力を得るよ
うにした光出力安定化装置に関する。
動的に所望のレベルに制御して安定した光出力を得るよ
うにした光出力安定化装置に関する。
従来技術と問題点 半導体レーザは、駆動電流（電圧）に対して非線形な光
出力特性を示す。このようなレーザ光源から安定光出力
を得るためには、最適な駆動電流（電圧）の制御を行う
ことが必要である。以下、半導体レーザを例にして本発
明および従来技術を説明するが、図面において同一の構
成要素には同一の符合を付して説明を省略する。
出力特性を示す。このようなレーザ光源から安定光出力
を得るためには、最適な駆動電流（電圧）の制御を行う
ことが必要である。以下、半導体レーザを例にして本発
明および従来技術を説明するが、図面において同一の構
成要素には同一の符合を付して説明を省略する。
第４図は従来の光出力安定化装置（ＡＰＣ）の一例の構
成図である。レーザダイオードＬＤから発生された光束
の一部（ＬＤの裏面から出た光束）はフォトダイオード
ＰＤによって検出され、比較回路３に与えられる。ま
た、比較回路３には図示しない基準電圧発生回路から基
準電圧Vrefが与えられており、比較結果の信号（誤差信
号）は制御回路22に与えられる。
成図である。レーザダイオードＬＤから発生された光束
の一部（ＬＤの裏面から出た光束）はフォトダイオード
ＰＤによって検出され、比較回路３に与えられる。ま
た、比較回路３には図示しない基準電圧発生回路から基
準電圧Vrefが与えられており、比較結果の信号（誤差信
号）は制御回路22に与えられる。
制御回路22は誤差信号が所定の範囲内で安定するように
レーザダイオードＬＤを制御する制御信号を出力し、ド
ライバ23はこの制御信号にもとづいてレーザダイオード
ＬＤを駆動する。
レーザダイオードＬＤを制御する制御信号を出力し、ド
ライバ23はこの制御信号にもとづいてレーザダイオード
ＬＤを駆動する。
上記のように従来は、レーザダイオードＬＤからの光束
の一部をフォトダイオード（光センサ）ＰＤで受光し、
比較回路23から制御回路と、ドライバ23へと続く閉ルー
プ制御によってレーザダイオード（レーザ光源）ＬＤの
発光光量を制御している。従って、発光光量の制御はこ
の閉ループを信号が一巡しないとなされないため、リア
ルタイム性に欠けるという問題点があった。
の一部をフォトダイオード（光センサ）ＰＤで受光し、
比較回路23から制御回路と、ドライバ23へと続く閉ルー
プ制御によってレーザダイオード（レーザ光源）ＬＤの
発光光量を制御している。従って、発光光量の制御はこ
の閉ループを信号が一巡しないとなされないため、リア
ルタイム性に欠けるという問題点があった。
発明の目的 本発明は上記の如き従来技術の欠点を克服するためにな
されたもので、リアルタイムで光出力安定化を図ること
のできる光出力安定化装置を提供することを目的とす
る。
されたもので、リアルタイムで光出力安定化を図ること
のできる光出力安定化装置を提供することを目的とす
る。
発明の概要 上記の目的を達成するため本発明は、レーザ光源の発光
光量に応じた電気信号を所定の基準レベルと比較するこ
とにより誤差信号を得て、この誤差信号が所定の範囲内
で安定するようにレーザ光源の発光光量を制御する光出
力安定化装置において、誤差信号をＰＩＤ（Proportion
al Integral and Derivative）制御するためＰＩＤ制御
手段を設けたことを特徴とする光出力安定化装置を提供
するものである。
光量に応じた電気信号を所定の基準レベルと比較するこ
とにより誤差信号を得て、この誤差信号が所定の範囲内
で安定するようにレーザ光源の発光光量を制御する光出
力安定化装置において、誤差信号をＰＩＤ（Proportion
al Integral and Derivative）制御するためＰＩＤ制御
手段を設けたことを特徴とする光出力安定化装置を提供
するものである。
実施例 第１図は本発明の一実施例の概略構成図である。第４図
に示す従来例と異なる点は、比較回路３の出力側には制
御回路22と並列にＰＩＤ回路24が設けられ、かつ、制御
回路22から出力された制御信号からＰＩＤ信号を減じる
減算器25が設けられている点である。上記のように構成
されているため、ドライバ23は制御信号からＰＩＤ信号
を減じた信号にもとづいてレーザダイオードＬＤを駆動
する。
に示す従来例と異なる点は、比較回路３の出力側には制
御回路22と並列にＰＩＤ回路24が設けられ、かつ、制御
回路22から出力された制御信号からＰＩＤ信号を減じる
減算器25が設けられている点である。上記のように構成
されているため、ドライバ23は制御信号からＰＩＤ信号
を減じた信号にもとづいてレーザダイオードＬＤを駆動
する。
第２図は第１図に示す実施例を具体化した回路図であ
る。レーザダイオードＬＤの出力光の一部（特に裏面か
ら出た光束）はフォトダイオードＰＤにより検出され、
光検出信号は増幅器３で増幅されて制御回路22を構成す
るウィンドコンパレータ４に与えられ、あらかじめ設定
された上下限レベルと比較される。また、ＡＮＤゲート
回路５にはウィンドコンパレータ４を構成する２２のコ
ンパレータのそれぞれの出力信号と、クロック信号発生
器６からのクロック信号とが入力されており、その論理
演算出力はアップダウンカウンタ（Ｕ／Ｄカウンタ）７
のアップ端子およびダウン端子に入力される。そして、
Ｕ／Ｄカウンタ７の出力はＤ−Ａコンバータ８でアナロ
グ信号に変換され、減算器25に入力される。一方、増幅
器３の出力はＰＩＤ回路24に与えられており、ＰＩＤ回
路24はこれにもとづいてＰＩＤ信号を出力する。従っ
て、帰還抵抗11を有する演算増幅器10には、Ａ−Ｄコン
バータ８から出力された制御信号からＰＩＤ信号を減じ
た信号が与えられているので、レーザダイオードＬＤを
ドライブするトランジスタ13は［（制御信号）−（ＰＩ
Ｄ信号）］によって制御されることになる。なお、この
演算増幅器10、抵抗12およびトランジスタ13によって第
１図のドライバ23が構成されている。
る。レーザダイオードＬＤの出力光の一部（特に裏面か
ら出た光束）はフォトダイオードＰＤにより検出され、
光検出信号は増幅器３で増幅されて制御回路22を構成す
るウィンドコンパレータ４に与えられ、あらかじめ設定
された上下限レベルと比較される。また、ＡＮＤゲート
回路５にはウィンドコンパレータ４を構成する２２のコ
ンパレータのそれぞれの出力信号と、クロック信号発生
器６からのクロック信号とが入力されており、その論理
演算出力はアップダウンカウンタ（Ｕ／Ｄカウンタ）７
のアップ端子およびダウン端子に入力される。そして、
Ｕ／Ｄカウンタ７の出力はＤ−Ａコンバータ８でアナロ
グ信号に変換され、減算器25に入力される。一方、増幅
器３の出力はＰＩＤ回路24に与えられており、ＰＩＤ回
路24はこれにもとづいてＰＩＤ信号を出力する。従っ
て、帰還抵抗11を有する演算増幅器10には、Ａ−Ｄコン
バータ８から出力された制御信号からＰＩＤ信号を減じ
た信号が与えられているので、レーザダイオードＬＤを
ドライブするトランジスタ13は［（制御信号）−（ＰＩ
Ｄ信号）］によって制御されることになる。なお、この
演算増幅器10、抵抗12およびトランジスタ13によって第
１図のドライバ23が構成されている。
第３図は本発明を光学的情報記録再生装置に用いた実施
例での第２図に示すＰＩＤ回路の詳細な回路図である。
図示の如く、ＡＮＤゲート26には記録ゲート信号（Ｗ・
ＧＡＴＥ）とクロック信号が与えられており、その出力
はＡＮＤゲート31に与えられる。また、ＡＮＤゲート31
の他方の入力端子にはインバータ30を介して調整命令
（適時にレーザダイオードの光量調整を実行するための
信号）が与えられている。本実施例においては、従来技
術にはないリアルタイムでの光出力安定化制御を行う作
用をなすもので、再生時のみならず、記録時にきわめて
大きな効果を発揮する。再生時には記録ゲート信号（Ｗ
・ＧＡＴＥ）がローレベル（以下、“Ｌ”という）とな
るのでＡＮＤゲート31の出力はＬとなる。そのため、ス
イッチ32が閉じて増幅器３の出力はＰＩＤ回路に入力さ
れる、また、このときにスイッチ34は開き、ＰＩＤ制御
がなされる。
例での第２図に示すＰＩＤ回路の詳細な回路図である。
図示の如く、ＡＮＤゲート26には記録ゲート信号（Ｗ・
ＧＡＴＥ）とクロック信号が与えられており、その出力
はＡＮＤゲート31に与えられる。また、ＡＮＤゲート31
の他方の入力端子にはインバータ30を介して調整命令
（適時にレーザダイオードの光量調整を実行するための
信号）が与えられている。本実施例においては、従来技
術にはないリアルタイムでの光出力安定化制御を行う作
用をなすもので、再生時のみならず、記録時にきわめて
大きな効果を発揮する。再生時には記録ゲート信号（Ｗ
・ＧＡＴＥ）がローレベル（以下、“Ｌ”という）とな
るのでＡＮＤゲート31の出力はＬとなる。そのため、ス
イッチ32が閉じて増幅器３の出力はＰＩＤ回路に入力さ
れる、また、このときにスイッチ34は開き、ＰＩＤ制御
がなされる。
一方、記録時には記録ゲート信号（Ｗ・ＧＡＴＥ）がハ
イレベル（以下、“Ｈ”という）となるので、ＡＤＪ・
ＩＮ信号がＬとなり調整命令が与えられていない場合に
クロック信号がＨとなると、ＡＮＤゲート31からはＨの
出力が出力して、スイッチ32を開きスイッチ34を閉じ
る。従って、このときスイッチ32を介して増幅器３の出
力はＰＩＤ回路に入り、ＰＩＤ制御がなされることにな
る。抵抗ｒ１、ｒ２と微分コンデンサｃ１は微分回路を
構成しており、抵抗ｒ３とアナログスイッチ34に並列接
続された積分コンデンサｃ２は積分回路を構成してい
る。このように、１個の演算増幅器35を中心に負帰還回
路を構成し、ＰＩＤ制御を得ている。
イレベル（以下、“Ｈ”という）となるので、ＡＤＪ・
ＩＮ信号がＬとなり調整命令が与えられていない場合に
クロック信号がＨとなると、ＡＮＤゲート31からはＨの
出力が出力して、スイッチ32を開きスイッチ34を閉じ
る。従って、このときスイッチ32を介して増幅器３の出
力はＰＩＤ回路に入り、ＰＩＤ制御がなされることにな
る。抵抗ｒ１、ｒ２と微分コンデンサｃ１は微分回路を
構成しており、抵抗ｒ３とアナログスイッチ34に並列接
続された積分コンデンサｃ２は積分回路を構成してい
る。このように、１個の演算増幅器35を中心に負帰還回
路を構成し、ＰＩＤ制御を得ている。
次に動作を説明する。比較回路３の出力信号は、ウイン
ドコンパレータ、アップダウンカウンタ等により構成さ
れるデジタル制御回路に入力するとともにアナログスイ
ッチ３２を介してＰＩＤ制御回路を構成する差動増幅器
35に入力する。アナログスイッチ34はＷ・ＧＡＴＥ信
号、クロック信号を受けて、前記積分制御を所望に制御
する。ＰＩＤ制御出力信号は、前記デジタル制御回路の
出力信号を受けるＤ−Ａコンバータ８の出力と重畳され
ツェナーダイオード36を介して光源のドライバを制御す
る作用をなす。従って、本実施例によれば、デジタル制
御と併わせ、誤差信号をＰＩＤ制御をしてリアルタイム
な光源の光出力安定化を行うことができるものである。
ドコンパレータ、アップダウンカウンタ等により構成さ
れるデジタル制御回路に入力するとともにアナログスイ
ッチ３２を介してＰＩＤ制御回路を構成する差動増幅器
35に入力する。アナログスイッチ34はＷ・ＧＡＴＥ信
号、クロック信号を受けて、前記積分制御を所望に制御
する。ＰＩＤ制御出力信号は、前記デジタル制御回路の
出力信号を受けるＤ−Ａコンバータ８の出力と重畳され
ツェナーダイオード36を介して光源のドライバを制御す
る作用をなす。従って、本実施例によれば、デジタル制
御と併わせ、誤差信号をＰＩＤ制御をしてリアルタイム
な光源の光出力安定化を行うことができるものである。
発明の効果 上記の如く本発明では、レーザ光源の発光光量に応じた
電気信号を所定の基準レベルと比較することにより誤差
信号を得て、この誤差信号が所定の範囲内で安定するよ
うにレーザ光源の発光光量を制御する光出力安定化装置
において、誤差信号をＰＩＤ制御するためＰＩＤ制御手
段を設けたので、リアルタイムで光出力の安定化を図る
ことのできる光出力安定化装置を得ることができる。特
にＰＩＤ制御は、正常偏差を零にするのに有効な比例＋
積分制御に微分制御が付加されたものなので、制御量の
変化にすばやく追従することができるようになる。
電気信号を所定の基準レベルと比較することにより誤差
信号を得て、この誤差信号が所定の範囲内で安定するよ
うにレーザ光源の発光光量を制御する光出力安定化装置
において、誤差信号をＰＩＤ制御するためＰＩＤ制御手
段を設けたので、リアルタイムで光出力の安定化を図る
ことのできる光出力安定化装置を得ることができる。特
にＰＩＤ制御は、正常偏差を零にするのに有効な比例＋
積分制御に微分制御が付加されたものなので、制御量の
変化にすばやく追従することができるようになる。
第１図は本発明の一実施例の概略構成図、第２図は同実
施例を具体化した回路図、第３図は第２図に示すＰＩＤ
回路の詳細な回路図、第４図は従来の光出力安定化装置
の一例の構成図である。 ＬＤ…レーザダイオード、ＰＤ…フォトダイオード、４
…ウィンドコンパレータ、５…ＡＮＤゲート回路、３…
比較回路、６…クロック信号発生器、７…Ｕ／Ｄカウン
タ、８…Ａ／Ｄコンバータ、22…制御回路、23…ドライ
バ、24…ＰＩＤ回路。
施例を具体化した回路図、第３図は第２図に示すＰＩＤ
回路の詳細な回路図、第４図は従来の光出力安定化装置
の一例の構成図である。 ＬＤ…レーザダイオード、ＰＤ…フォトダイオード、４
…ウィンドコンパレータ、５…ＡＮＤゲート回路、３…
比較回路、６…クロック信号発生器、７…Ｕ／Ｄカウン
タ、８…Ａ／Ｄコンバータ、22…制御回路、23…ドライ
バ、24…ＰＩＤ回路。
Claims (1)
- 【請求項１】レーザ光源と、このレーザ光源からの光束
の一部を受けて発光光量に応じた電気信号を出力する光
検出器と、この光検出器からの電気信号を所定の基準レ
ベルと比較して誤差信号を出力する比較手段と、この誤
差信号が所定の範囲内で安定するように前記レーザ光源
を制御するための制御信号を出力する制御手段と、前記
誤差信号をＰＩＤ制御するためのＰＩＤ信号を出力する
ＰＩＤ制御手段と、前記制御信号とＰＩＤ信号にもとづ
いて前記レーザ光源を駆動するドライバとを備える光出
力安定装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59246902A JPH067612B2 (ja) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | 光出力安定化装置 |
| DE3546645A DE3546645C2 (ja) | 1984-11-20 | 1985-11-19 | |
| DE3546599A DE3546599C2 (ja) | 1984-11-20 | 1985-11-19 | |
| DE19853541002 DE3541002A1 (de) | 1984-11-20 | 1985-11-19 | Optisches informationsaufnahme- und -wiedergabespeichersystem |
| US07/169,106 US4858219A (en) | 1984-11-20 | 1988-03-09 | Optical information recording reproducing memory system with both power control and optical irradiation inhibiting circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59246902A JPH067612B2 (ja) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | 光出力安定化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61125098A JPS61125098A (ja) | 1986-06-12 |
| JPH067612B2 true JPH067612B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=17155442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59246902A Expired - Fee Related JPH067612B2 (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-21 | 光出力安定化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067612B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009038081A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Nippon Avionics Co Ltd | 半導体レーザ駆動回路およびレーザ溶着電源 |
| JP2014154835A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光送信器 |
| JP2014165392A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光送信器およびその制御方法 |
-
1984
- 1984-11-21 JP JP59246902A patent/JPH067612B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61125098A (ja) | 1986-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |