JPH0697548A - レーザダイオードの出力パワーを制御する装置 - Google Patents

レーザダイオードの出力パワーを制御する装置

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JPH0697548A
JPH0697548A JP5208651A JP20865193A JPH0697548A JP H0697548 A JPH0697548 A JP H0697548A JP 5208651 A JP5208651 A JP 5208651A JP 20865193 A JP20865193 A JP 20865193A JP H0697548 A JPH0697548 A JP H0697548A
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JP
Japan
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laser diode
output power
control device
laser
temperature
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Application number
JP5208651A
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Inventor
Jean-Francois Queniat
ケニア ジャン−フランソワ
Andre Jaillard
ジェラール アンドレ
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France Telecom R&D SA
Original Assignee
Centre National dEtudes des Telecommunications CNET
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Filing date
Publication date
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ｘｙ方向の相対位置関係やギャップの検出が
容易で、しかもホログラム変形にも対応できるアライメ
ント方法を備えたホログラフィを用いた露光方法及び装
置等を提供すること。 【構成】 ホログラフィ露光方法において、アライメン
ト用のホログラムを形成する手段と、ウエハ５ａに設け
られたウエハからの回折波Ｅ２をアライメント用のホロ
グラムを介して検出する工程と、この検出結果に基づい
てウエハとホログラムとの相対位置ずれを検知し又は補
正するアライメント手段を有するもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバでのデジタ
ル信号の伝送のため光ファイバに結合されるレーザダイ
オードの出力パワーを制御する装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】レーザダイオードは、光ファイバのデジ
タル伝送の分野で広く使用されるが、ダイオードの温度
変化または老化によって、放出される光パワーが大きな
変化を示すという欠点がある。図３及び図４は、これら
の現象をより良く理解するために参照される。
【０００３】図３は、温度の関数としてレーザの特性曲
線の変化を示したものである。温度Ｔ＝20℃では曲線Ｃ
１が得られ、温度Ｔ＝60℃では曲線Ｃ２が得られる。従
って、一定の供給電流Ｉでは、温度が20℃に等しい時に
放出される光パワーは、温度が60℃の時の光パワーより
大きいことが観察される。図４は、２つのレーザダイオ
ードの特性曲線を図示しているが、その１つは新しいレ
ーザダイオードに対応し、もう１つはその寿命の終りの
レーザダイオードに対応する。これらの特性曲線は、Θ
℃に等しい一定温度で示されている。また、レーザがそ
の寿命の終りにある時、一定電流Ｉでは、放出される光
パワーは弱くなっていることが分かる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】温度の変化を原因とす
るダイオードレーザによって放出される出力パワーの変
化を補正する調節方法がある。この方法は、レーザダイ
オードによって放出された信号を基準信号と比較し、レ
ーザダイオードの電源電流を変更するために使用される
エラー信号を得ることによって、レーザダイオードによ
って放出される光パワーをアナログ調節する。この方法
は、データが送り出しが周期的な時、効率が極めて低い
という欠点がある。実際、連続した調節を実行するルー
プは、代表信号として、放出された散発的な出力パワー
を示す信号を使用するので、不十分であるとみなされ
る。
【０００５】別の公知の方法は、単に温度を調節するこ
とからなる。この調節は、ネガティブフィードバックル
ープによって制御されるペルティエ(Peltier) 効果素子
による冷却によって実施される。その入力信号は、レー
ザの測定温度と温度の命令値との間の差によって構成さ
れている。このサーボターボ装置は、コストが高く、大
量のエネルギーを消費し、レーザの老化によるドリフト
を考慮しないという欠点がある。
【０００６】レーザダイオードの寿命の終りを予告する
装置が存在する。これらの装置は、ダイオードの老化に
よる変化の影響を克服する調節装置と、動作温度を一定
に保持する能動部品とを備える。従って、レーザの寿命
の終りを示す最大電流Ｉは、一定に維持された動作温度
に関係して、一定の値をとる。次に、診断は、レーザの
電源電流値を、前に一定であった電流値Ｉmax と単純に
比較する。このような基本装置は、やはりコストが高
く、大量のエネルギーを消費する。
【０００７】これらの欠点とは別に、本出願人は、レー
ザダイオードの光ファイバとの結合による光パワーの損
失があり、現在の所この現象を完全に制御できる装置は
ないことが分かった。また、本出願人は、情報のコピー
を復元することが可能な素子、一般に、レーザの後面の
フォトダイオードは、通常、温度の変化によって妨害さ
れ、従って、放出される光パワーを示す信号もまた温度
の変化による変化を受けることが分かった。この現象を
考慮する調節装置は、全く存在しない。本発明は、これ
らの全ての問題を解消することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、光ファ
イバと結合することができるレーザダイオードの出力パ
ワーを制御する制御装置であって、上記レーザダイオー
ドによって放出された出力パワーの特性信号を得るため
に使用されるフォトダイオードと、該レーザダイオード
を駆動するデジタル手段と、プログラム記憶手段と、パ
ラメータ記憶手段と、通信チャネルとを、備える制御装
置を提供することにある。
【０００９】この制御装置は、必要ならば、温度センサ
を備える。ダイオードを駆動するデジタル手段は、特性
信号を受け、処理し、電流駆動信号を与え、それによっ
て、レーザダイオードの一定の光出力パワーを維持する
ことができる。このデジタル手段は、サーボ制御計算プ
ログラム記憶手段と組み合わされた中央処理装置を備
え、老化現象、温度の変化、このダイオードの光ファイ
バとの結合によるパワーの損失または温度に応じたフォ
トダイオードの応答の変化などによるレーザダイオード
の特性曲線のドリフトまたは勾配の変化に関係なく、一
定の出力パワーを維持する。
【００１０】プログラム記憶手段は、また、異常動作の
検出によって警報をトリガするために使用される警報管
理プログラムもロードされている。パラメータ記憶手段
は、また、前もって決定されているレーザダイオードの
特性パラメータ、警報パラメータ及びファイバ結合パラ
メータがロードされている。通信チャネルによって、処
理装置は、管理センタに情報を送り、及び／または、管
理センタから情報を受けることができる。
【００１１】本発明の別の特徴によると、装置は、Ｂｉ
−ＣＭＯＳ技術によって駆動手段が基板上の単一の集積
回路チップによって形成されているコンポーネントの形
に製造される。本発明のまた別の特徴によると、装置
は、駆動手段、レーザダイオード及びフォトダイオード
が異なる基板上の集積回路によって形成されているハイ
ブリッドコンポーネントの形に製造できる。本発明のそ
の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して行う以下の
実施例の説明から明らかになろう。但し、これらの実施
例は、本発明を何等限定するものではない。
【００１２】
【実施例】光ファイバに結合されるためのレーザダイオ
ードの出力パワーを制御する装置は、上記のように、場
合に応じてモノチップコンポーネントまたはハイブリッ
ドコンポーネントの形に製造される。図１は、モノチッ
プコンポーネントを図示したものである。そのコンポー
ネントは、マイクロプロセッサコアと、アナログ−デジ
タル−アナログ変換器、温度センサ、ＲＯＭ、フラッシ
ュＥＰＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ型メモリ及びレーザヘ
ッド用電流駆動手段等の周辺機器とによって形成されて
いるデジタル駆動手段を備える。
【００１３】従って、図１の参照番号100 のモノチップ
コンポーネントは、ハイブリッドコンポーネント200 に
装着されたレーザヘッドのためのデジタル駆動機能を実
施するものである。このコンポーネント100 は、クロッ
ク信号を受ける１つの入力と、１つの伝送データ入力
と、レーザヘッドによって放出される出力パワーの特性
信号を受ける１つの入力と、レーザヘッドの周囲を支配
する温度を受ける１つの入力と、レーザヘッド変調電流
に対応する１つの出力と、通信チャネルに向かう１つの
インターフェースとを備える。インターフェースは、オ
ペレーティングシステムまたはモニタシステムをこの通
信チャネルを介してこのコンポーネントに接続し、その
コンポーネントをモニタし、場合によっては、電気的に
消去可能な不揮発性メモリ内に記録されたパラメータを
変更することができる。
【００１４】図２は、マイクロプロセッサ102 、電流駆
動手段101 、レーザダイオード201及びフォトダイオー
ド202 がハイブリッド型コンポーネントにされている制
御装置の別の実施例の概略図である。このコンポーネン
トは、また、クロック入力と、データ入力と、切り換え
チャネルとのリンクとを備える。もちろん、どちらの実
施例において、それ自体標準的な結合手段によって、光
ファイバ300 をレーザチップに結合させ、そのレーザヘ
ッドによって放出される出力パワーをファイバによって
伝送することができる。
【００１５】図６の概略図は、本発明による装置の機能
概略図である。コンポーネント100によって電流駆動信
号をレーザダイオード201 に与えることができ、そのレ
ーザダイオード201 はコンポーネントの制御下で信号を
一定の出力パワーにある光ファイバ300 に送ることがで
きる。フォトダイオードは、レーザダイオードによって
放出される出力パワーを表す電流をコンポーネントに供
給する。
【００１６】回路150 は、電流ＩＰから放出された出力
パワーについての２つの情報、すなわち、最大パワー及
び最小パワー、または、ピークパワー及び平均パワーを
得るための関数Ｖ＝ｆ（Ｉ）を得るために使用される。
下記の説明では、最大パワー及び最小パワーを表記する
のに、各々ＰMax 及びＰMin の語を使用し、ピークパワ
ー及び平均パワーを表記するのに、各々ＰPeak及びＰMe
anの語を使用する。これらの２つの情報は、アナログ／
デジタル変換器151 の入力に入力され、アナログ／デジ
タル変換器はそれらをデジタル化した後マイクロプロセ
ッサ153 に転送する。マイクロプロセッサはさらに、１
組のパラメータ、特に、各々ＥＥＰＲＯＭまたはフラッ
シュＥＰＲＯＭ型メモリのメモリゾーン 154、155 及び
156 から来るサーボ制御パラメータ、警報パラメータ及
びファイバ結合パラメータを受ける。
【００１７】温度センサ157 は、室温についての情報を
出力するように設計されている。この情報は、回路158
によって変換され、それによって、関数Ｖ＝ｆ（Ｔ）を
得ることを可能にし、すなわち、温度の関数として電圧
が得られる。この電圧は、アナログ／デジタル変換器15
9 の入力に印加され、このアナログ／デジタル変換器は
マイクロプロセッサ153 にデジタル化された温度信号を
転送する。この機能は、レーザダイオードと制御回路が
同じハイブリッド回路内に配置されている時アクティブ
である。この同じ変換器は、また、回路100 の入力を介
して、温度についての別の情報、すなわち、レーザダイ
オードの近傍に配置された温度センサ203 によって与え
られる外部温度について情報を受けることができる。こ
の機能は、レーザダイオードと制御回路が２つの異なる
回路に配置されている時アクティブである。
【００１８】また、様々なアナログ／デジタル変換器に
基準電圧を供給するために使用される回路160 が備えら
れるが、この回路はそれ自体標準的な方法で製造でき
る。
【００１９】サーボ制御計算、警報管理及びファイバ結
合の補正を実行する、ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭまたは
フラッシュＥＥＰＲＯＭにロードされた様々なプログラ
ムに基づいて、マイクロプロセッサ153 は、レーザ電流
の最大及び最小電流及びこの電流の平均レベルを調節す
るための信号を出力する。マイクロプロセッサ153 は、
放出されるパワーについて２つの情報を与える。これら
の情報は、パワー値ＰMax 及びＰMin またはδＰ及びＰ
min である。δＰは、ＰMax とＰMin との差である。
【００２０】デジタル／アナログ変換器161 は、これら
のパワーについての情報をアナログ信号に変化し、レー
ザダイオードの電流駆動回路162 の入力に入力する。こ
のレーザ駆動回路162 は、電流源163 と、伝送データに
基づいてレーザダイオードの電流を変調する回路を備え
る。制御装置は、更に、マイクロプロセッサ153 によっ
て制御されているペルティエ効果によって温度を調節す
るための手段 204、205 を備える。信号は、マイクロプ
ロセッサ153 によって与えられ、デジタル−アナログ変
換器164 によって変換され、電力増幅器203 に入力さ
れ、電力増幅器はその信号をペルティエ素子205 に出力
する。
【００２１】以下、本発明をより良く理解するために、
光ファイバ上の交流デジタル伝送システムに使用した、
このような回路に動作について記載する。交流は、実
際、両方向伝送の時分割多重化であることが思い出され
る。この伝送方式は、ユーザに一体なデュアルモードの
完全な錯覚を与えるのに使用される。各方向ごとに、伝
送すべきデジタル情報は、一次的に記憶され、次に、ブ
ロックに分割し、交互に送られる。時々、「ピンポン(P
ing-Pong) 」伝送と言う語が使用れる。情報ブロックで
の伝送の瞬間的な伝送速度は、各方向の伝播時間の効果
を補正するためにデジタルチャネルの実際の伝送速度の
２倍より大きくなければならない。よりよく理解するた
めに、交流の原理を示す図７を参照する。光ファイバに
よる伝送は、システムＡとシステムＢとの間で実行され
る。期間Ｔp は、システムＡからシステムＢに及びシス
テムＢからシステムＡに行くのにかかる伝播時間に対応
する。
【００２２】期間Ｔe は、データブロックを送るのにか
かる時間に対応する。期間Ｔg は、遠隔装置の待機時間
（スタンバイ時間）に対応する。期間Ｔa は、装置のサ
イクル時間に対応する。システムＡからシステムＢへの
データ伝送は、期間Ｔe 中に実施される。これは、図８
に示すＴe の期間に行われる。レシーバの設定をより容
易にするために、トランスミッタによって送られるパワ
ーは、以下の３つのレベルにされる。 「２進数の１」レベルでは、ＰMax 「２進数の０」レベルでは、ＰMin データがない時は、ＰMean
【００２３】図示した実施例によると、フォトダイオー
ド202 によって、コンポーネントは、図６に図示したア
ナログ電圧の形態のレーザによって放出される最大パワ
ーレベル（ハイレベルのデータを送るのに対応する値）
及び最小パワーレベル（ローレベルのデータを送るのに
対応する値）を示す２つの情報を用意することができ
る。選択されたエレメントは、好ましくは、動作温度に
よってほとんど変動しない応答曲線を有するフォトダイ
オードである。しかしながら、この変動を特性曲線Ｙ＝
ｆ（Ｔ）の点の値のテーブルの形態でメモリ内にモデル
化して記録することができる。ダイオードレーザによっ
て、システムを２つのレベルで制御し、従って、レーザ
から出力されるレベルＰMean（平均パワー）及びδＰ
（最大パワー−最小パワー）を調節することができる。
【００２４】上記の例のアプリケーションによると、情
報ブロックは、「Ｔa 」期間に送られ、これは、「Ｔa
」のたびに実施されるが、もちろん、Ｔe ＜Ｔa であ
る。ＶＡＬＩＤ信号は、伝送データを形成する（ＶＡＬ
ＩＤ信号は、「Ｔe 」の間、状態１にある）。レーザダ
イオードは、期間中、一定パワーレベルを放出するよう
にサーボ制御される。レベルＰMeanは、データが存在し
ない時送られる。フォトダイオードによって生成される
情報ＰMax 及びＰMin のコピーはデータの伝送中にのみ
使用できる（図８を参照）。ＶＡＬＩＤ信号は、マイク
ロプロセッサに割り込みをして、フォトダイオードで得
られた情報を変換して、プログラムメモリにロードされ
たサーボ制御アルゴリズムに基づいてそれらを使用させ
るように使用される。
【００２５】このアルゴリズムの構造の概略図を図９に
示した。アルゴリズムの原理は、ＰMean及びδＰによっ
てレーザダイオードの制御を可能にする２つの別個の比
例−積分の調節器の使用に基づくものである。別個の調
整器は、フォトダイオードから生成する情報と定義され
た値を有する一定の基準との間で得られる別個の調節量
の差に応じた別個の制御量を出力する。この調節器は、
比例調整器と微分調整器の組み合わせである。それが満
たす関数は、下記〔式１〕に示した基本関係式から形成
される。但し、ｕ* （ｋ）は別個の制御量であり、ｅ*
（Ｋ）は別個の調節量発散である。
【００２６】
【式１】 （但し、 この関係式では、星印は、値が（サンプル
の）別個の値であり、ｋがサンプル数であり、Ｋは比例
因子に、ｊはサンプルの変動指数に対応する。）
【００２７】図９では、参照記号Ａ／Ｄを付したブロッ
クはアナログ／デシタル変換器であり、「＋」または
「−」の表示は、加算器／減算器であり、分数棒を有す
るブロックは除算器であり、因数Ｋi またはＫｐi を有
するブロックは乗算器であり、参照記号ｚ-1を付したブ
ロックはサンプルに遅延を導入する遅延器である。
【００２８】この実施例によって生成された別個の制御
値は、 InfoPmaxとInfoPmin である。別個の調節する差は、Pmean 及びδＰである。
従って、マイクロプロセッサ内で実施される調節アルゴ
リズムは下記の通りである。 情報InfoPmaxとInfoPminの獲得 制御値Pmean の算出 InfoPMean ＝ (InfoPMax＋InfoPmin) ／２ RefMean ＝〔RefPMax ＋TabMax(Ｔ°)＋RefPMin ＋TabM
in(Ｔ°)〕／２ eOldPMean ＝ ePMean ePMean ＝RefPMean−InfoPMean PMean ＝ Kpi ・ePMean＋OldPMean OldPMean＝eOldPMean ＋Ki・eOldPMean 制御値δP の算出 InfoδP ＝InfoPMax−InfoPmin RefPδP ＝RefPMax ＋TabMax（Ｔ°）−RefPMin ＋TabM
in（Ｔ°） eOldδP ＝ eδP eδP ＝RefδP −InfoδP δP ＝ Kpi ・eδP ＋OldδP OldδP ＝OldδP ＋Ki・eOldδP 参照記号Old は、それぞれの情報の前の値を意味し、例
えば、eOldPMean は、ePMeanの前の値を示している。
【００２９】本発明によると、レーザの動作温度を関数
とするフォトダイオードの特性曲線の勾配の変動を考慮
する。このため、アルゴリズム内で温度の関数として変
化する基準RefPMax とRefPMin とを考慮する。当然、図
５に示し、メモリにロードされるテーブルの形をとるこ
の特性曲線は、前もってモデル化されている。実際、開
始点として20°の温度をとると、60°でのレーザ操作
は、図９に見られるように、RefPMax についてδ Max60
°の補正、そしてRefPMin についてδ Min60°の補正を
有している必要がある。各レーザヘッドについて温度の
関数として勾配のドリフトは既知なので、温度TabMaxと
TabMinの関数として補正テーブル形成される。これらの
テーブルは、コンポーネントが作動している時ならいつ
でも、ロードされ、または通信チャネルを介して遠隔ロ
ードされる。
【００３０】本発明によると、警報管理プログラムによ
って、その動作温度によるレーザの寿命の終りを示すこ
とができる。このため、レーザに送られる電流IMean が
テーブルTabMaxに含まれている温度に依存する値IMaxMe
anを越えると、コンポーネントによって警報がトリガさ
れる。警報は、レーザ電流IMean が値IMeanMinより低い
とレーザのパワーの不足を示すようにトリガされる。レ
ーザの測定温度が値TempMax より大きい時レーザの異常
温度を示すために、警報がトリガされる。使用される全
ての特性のレーザ値は、コンポーネントが作動中に、コ
ンポーネントにロードされるか、または、通信チャネル
を介して、遠隔ロードされる。
【００３１】下記のアルゴリズムは、警報の生成に対応
するアルゴリズムである。もし IMean ＞ TempMax (Ｔ
°) であれば、 そのときは警報: 『レーザ寿命の終わり』 終了、もしそのとき、 IMean＜IMeanMin であれば、 そのときは警報: 『レーザパワーの不足』 終了、もしレーザ温度＞ TempMax (Ｔ°) であれば、 そのときは警報: 『レーザの異常温度』 終了、もし
【００３２】本発明によると、プログラムメモリは、レ
ーザダイオードのカットオフを実行するプログラムを備
える。そのプログラムは、レーザヘッドに最小電流が送
られるようにする。本発明によると、プログラムメモリ
は、レーザダイオードの特性曲線を決定する制御プログ
ラムを有する。そのプログラムは、データの伝送を停止
し、続いて、一定電流をレーザに送り、フォトダイオー
ドを介してレーザによって放出されたパワーを受けるこ
とからなる。得られた結果は、通信チャネルによって伝
送され、レーザの特性曲線を形成することができる。
【００３３】図11は、Ｖ＝ｆ（Ｉ）型の関数を得るのに
使用される回路150 の１実施例を図示したものである。
この実施例によると、回路150 はトランシスインピーダ
ンス増幅器15を有する。この増幅器15の出力PMaxは、ダ
イオード17を通過してコンデンサ18の端子で取り出され
る。出力PMean は、抵抗16を通過してコンデンサ19で取
り出される。
【００３４】図12は、Ｖ＝ｆ（Ｔ°）型の関数を得るの
に使用される回路158 の１実施例を図示したものであ
る。この実施例による回路158 は、サーミスタ21を含む
ホイーストンブリッジ20を有する。２つの演算増幅器22
及び23の出力で得られる電圧Ｖb は、温度の関数として
変化する。電圧Ｖb に比例する電圧Ｖo は、この回路の
出力で得られる。この電圧Ｖo は、演算増幅器24の出力
で取り出され、関係式Ｖo ＝−Ｖb(Ｒ２／Ｒ１）によっ
て決定される。
【００３５】図13は、回路162 の実施例を図示したもの
である。この回路は、論理回路25と２つの差動対を備え
る。第１の差動対26は、δＰから電流ＩｌのIMax−IMin
のレベルを調節するために使用される。第２の差動対27
は、PMean からこの電流ＩｌのIMinのレベルの調節を可
能にする。また、この回路160 は、内部で基準電圧を得
るために使用される。この基準電圧は、アナログ／デジ
タル変換器に使用される。このような基準電圧は、市販
されており入手できるコンポーネントによって得られ
る。
【００３６】従って、本発明によると、装置は、マイク
ロプロセッサによって制御される駆動要素を備え、その
マイクロプロセッサにおいて、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭま
たはフラッシュＥＰＲＯＭは、光学的ヘッドの各機能の
全て、すなわち、・サーボ制御計算、・警報の管理（レ
ーザの寿命の終り、異常な高温、受けるパワーの不足及
び線の断線等）、・レーザのカットオフ、・ファイバの
結合の補正、・通信チャネルの管理を管理するために使
用されるプログラムを含む。フラッシュＥＰＲＯＭ（ま
たはＥＥＰＲＯＭ）に記憶された情報によって、使用し
た各レーザヘッドを個別化することができる。フラッシ
ュＥＰＲＯＭは、電源手段がない時でさえ情報を保持す
るという特徴を有するので、電源の遮断後に、レーザヘ
ッドの再構成を避けることかできる。従って、記憶され
た情報は、下記のものである。・サーボ制御基準（レー
ザの出力での光パワーのレベルを調節するため）、・フ
ァイバレーザ結合のパラメータ（この関数はモデル化さ
れる）、・温度の関数としてのフォトダイオードの応答
曲線の変動パラメータ、・警報パラメータ（各警報のト
リガ閾値）
【００３７】通信チャネルを介したソフトウェアの更新
を可能にするためには、主プログラムの記憶のために、
（「ブーティング(Booting) 」に対応する小さい部分は
除いて) がかなり大きいフラッシュＥＥＰＲＯＭが選択
されることが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例による装置を図示したものであ
る。
【図２】第２の実施例による装置を図示したものであ
る。
【図３】温度の変化の関数としてレーザダイオードの２
つの応答曲線を示している。
【図４】レーザダイオードのその寿命の始まりと終りの
応答曲線を各々示している。
【図５】温度の変化の関数としてのレーザダイオートの
応答曲線と、温度の変化の関数としてそのレーザダイオ
ードによって放出された特性信号を生成するフォトダイ
オードの応答曲線とを図示したものである。
【図６】本発明のよる装置の機能概略図である。
【図７】システムＡ及びＢ間の交流伝送モードを示すチ
ャート図である。
【図８】システムＡ及びＢ間の交流伝送モードを示すチ
ャート図である。
【図９】本発明によるサーボ制御計算の構造概略図であ
る。
【図10】レーザダイオードの応答曲線上に温度の関数と
してパワーの差を図示したものである。
【図11】回路150 の実施例を図示したものである。
【図12】回路158 の実施例を図示したものである。
【図13】回路152 の実施例を図示したものである。
【符号の説明】
15 トランスインピーダンス増幅器 16 抵抗 17 ダイオード 18、19 コンデンサ 21 サーミスタ 100 モノチップコンポーネント 101 電流駆動 102 、153 マイクロプロセッサ 200 ハイブリッドコンポーネント 202 フォトダイオード 300 光ファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591237135 フランス テレコム エタブリスマン オ ートノンドゥ ドロワ ピューブリック （サントル ナシォナル デチュード デ テレコミュニカシォン) ＦＲＡＮＣＥ ＴＥＬＥＣＯＭ ＥＴＡＢ ＬＩＳＳＥＭＥＮＴ ＡＵＴＯＮＯＭＥ ＤＥ ＤＲＯＩＴ ＰＵＢＬＩＣ （ＣＥ ＮＴＲＥ ＮＡＴＩＯＮＡＬ Ｄ´ＥＴＵ ＤＥＳ ＤＥＳ ＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩ ＣＡＴＩＯＮＳ) フランス国 92131 イシー レ ムリノ ー リュ デュ ジェネラル ルクレール 38／40 (72)発明者 ジャン−フランソワ ケニア フランス国 22560 トルブールダン ル ュ デヴィオレット 14 (72)発明者 アンドレ ジェラール フランス国 22300 ラニョン レジダン ス パルク ネヴェ ２

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ファイバと結合することができるレー
    ザダイオードの出力パワーを制御する制御装置であっ
    て、 上記レーザダイオードによって放出された出力パワーの
    特性信号を獲得するために使用されるフォトダイオード
    と、 サーボ制御計算プログラム記憶手段と組み合わされた中
    央処理装置を備え、老化現象、温度の変化、このダイオ
    ードの光ファイバとの結合によるパワーの損失または温
    度に応じたフォトダイオードの応答の変化によるレーザ
    ダイオードの特性曲線のドリフトまたは勾配の変化に関
    係なく、一定の出力パワーを維持するように、上記特性
    信号を受けて処理し、電流駆動信号を発生して、上記レ
    ーザダイオードを駆動することができるデジタル駆動手
    段と、 異常動作の検出で警報をトリガするために使用される警
    報管理記憶手段と、 上記レーザダイオードの特性に関するパラメータ、警報
    パラメータ及びファイバ結合パラメータの記憶手段と、 上記中央処理装置が管理センタに情報を送る、及び／ま
    たは、管理センタから情報を受けることができる通信チ
    ャネルとを備えることを特徴とする制御装置。
  2. 【請求項２】 上記レーザダイオードのカットオフを実
    行するプログラム記憶手段を備えることを特徴とする請
    求項１に記載の制御装置。
  3. 【請求項３】 上記レーザダイオードの特性曲線を決定
    する制御プログラム記憶手段を備えることを特徴とする
    請求項１に記載の制御装置。
  4. 【請求項４】 上記中央処理装置は、上記レーザダイオ
    ードによって放出される２つの出力パワーレベルと、記
    録されたレーザダイオートの記録された特性パラメータ
    によって与えられる２つの出力パワーレベルとに基づい
    て出力パワーのサーボ制御を実行することを特徴とする
    請求項１に記載の制御装置。
  5. 【請求項５】 上記レーザダイオードによって放出され
    た２つの出力パワーレベルの獲得手段と、それらの２つ
    の出力パワーレベルのアナログ／デジタル変換手段とを
    備えることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  6. 【請求項６】 上記電流駆動信号は、２つの出力パワー
    レベルに対応し、さらに、制御装置は、２つの入力を備
    える上記レーザダイオードに電流を供給する電流供給手
    段と、２つの出力パワーレベルを変換して上記電流供給
    手段に印加するデジタル／アナログ変換器とを備えるこ
    とを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
  7. 【請求項７】 上記レーザダイオードの周囲温度を測定
    する手段と、その測定値をアナログ／デジタル変換して
    上記中央処理装置に転送する手段とを備えることを特徴
    とする請求項１に記載の制御装置。
  8. 【請求項８】 上記中央処理装置によって制御されるペ
    ルティエ効果によって温度を調節する手段を備えること
    を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  9. 【請求項９】 上記プログラム記憶手段は、読出メモリ
    （ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュＥＥＰＲ
    ＯＭ）を備え、上記基準パラメータ記憶手段は、電気的
    に消去可能且つプログラム可能なメモリ（ＥＥＰＲＯ
    Ｍ）を備えることを特徴とする請求項１に記載の制御装
    置。
  10. 【請求項10】 上記中央処理装置はさらに、読出及び書
    込み作動メモリ（ＲＡＭ）に組み合わされたマイクロプ
    ロセッサを備えることを特徴とする請求項１に記載の制
    御装置。
  11. 【請求項11】 放出された出力パワーの２つのレベルの
    獲得手段は、トランスインピーダンス受信器を備えるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  12. 【請求項12】 上記電流供給手段は、電流源に出力で接
    続された差動増幅器を備えることを特徴とする請求項６
    に記載の制御装置。
  13. 【請求項13】 上記デジタル駆動手段が、Ｂｉ−ＣＭＯ
    Ｓ技術による基板上の単一集積回路チップによって形成
    されている電子コンポーネントの形で製造されることを
    特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  14. 【請求項14】 上記デジタル駆動手段、上記レーザダイ
    オード及び上記フォトダイオードが、別々の基板上の集
    積回路チップによって形成されるているハイブリッドコ
    ンポーネントの形態で製造されることを特徴とする請求
    項１に記載の制御装置。
JP5208651A 1992-07-30 1993-07-30 レーザダイオードの出力パワーを制御する装置 Pending JPH0697548A (ja)

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