JPS58200445A - 光出力制御回路 - Google Patents
光出力制御回路Info
- Publication number
- JPS58200445A JPS58200445A JP57083808A JP8380882A JPS58200445A JP S58200445 A JPS58200445 A JP S58200445A JP 57083808 A JP57083808 A JP 57083808A JP 8380882 A JP8380882 A JP 8380882A JP S58200445 A JPS58200445 A JP S58200445A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- laser diode
- transistor
- resistor
- limiter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/06825—Protecting the laser, e.g. during switch-on/off, detection of malfunctioning or degradation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ビデオディスク等の光ピツクアップに設けら
れたレーザーダイオードの光出力を安定に制御ｌするた
めの光出力制御回路の改良に関する。
れたレーザーダイオードの光出力を安定に制御ｌするた
めの光出力制御回路の改良に関する。
第１図は従来の光出力制御回路の一例を示す構成図であ
る。即ち、レーザーダイオードＬＤの光出力の強度をレ
ーザーダイオードＬＤと共に光ピツクアップ部分（鎖線
部分）に組み込まれたモニター用のフォトダイオードＰ
Ｄで検出して電流に変換し、これを増幅器Ａ１で適宜に
増幅して電圧信号を得た後、差動増幅器Ａ２において基
準電圧ＶＳと比較し、ぞの差電圧でトランジスタＱを駆
動し、レーザーダイオードＬＤの駆動電流をフィードバ
ック制御している。
る。即ち、レーザーダイオードＬＤの光出力の強度をレ
ーザーダイオードＬＤと共に光ピツクアップ部分（鎖線
部分）に組み込まれたモニター用のフォトダイオードＰ
Ｄで検出して電流に変換し、これを増幅器Ａ１で適宜に
増幅して電圧信号を得た後、差動増幅器Ａ２において基
準電圧ＶＳと比較し、ぞの差電圧でトランジスタＱを駆
動し、レーザーダイオードＬＤの駆動電流をフィードバ
ック制御している。
尚、基準電圧Ｖｓは、基準電圧発生回路Ｓｖにおいて光
出力が所望の強度となる簡に設定されるようになってい
る。このような制御系によればレーザーダイオードの発
光強度を基準電圧ＶＳに対応した一定の強度に自動制御
することができる。
出力が所望の強度となる簡に設定されるようになってい
る。このような制御系によればレーザーダイオードの発
光強度を基準電圧ＶＳに対応した一定の強度に自動制御
することができる。
しかしながら、１ｂｌＪ ＩＩＩ系は周囲温度や電源電
圧の変動の影響を受けやｉｉ１′１り、特に基準電圧Ｖ
Ｓは人きく変動し安定な定電圧とはならず、レーザーダ
イオードの光出力を一定に制御することができないとい
う欠点があった。この点を解消づべく本願発明者は第２
図の如き光用＃ ｉ制御回路を提案している（本願と同
日に出願）。即ち、同図において、電源Ｖ＋、Ｖ−が供
給される電源端子Ｔ’１．Ｔ２間に、レーザーダイオー
ドＬＤ及びこのレーザーダイオードＬＤを電流駆動する
ＰＮＰトランジスタＱ＋の直列回路と、フォトダイオー
ドＰＤ及び定電流回路ＣＣの直列回路とを並列接続し、
トランジスタＱ１のベースはフォトダイオードＰＤと定
電流回路ＣＣとの共通接続点に接続している。定電流回
路ＣＣは雰囲気温度や電源電圧の変動には左右されない
で、一定の電流が流れるようになっており、この定電流
１ｃはトランジスタＱ１のベース電流ｔｂとフォトダイ
オードＰＤの出力電流１ｍとの和となるようになってい
る。
圧の変動の影響を受けやｉｉ１′１り、特に基準電圧Ｖ
Ｓは人きく変動し安定な定電圧とはならず、レーザーダ
イオードの光出力を一定に制御することができないとい
う欠点があった。この点を解消づべく本願発明者は第２
図の如き光用＃ ｉ制御回路を提案している（本願と同
日に出願）。即ち、同図において、電源Ｖ＋、Ｖ−が供
給される電源端子Ｔ’１．Ｔ２間に、レーザーダイオー
ドＬＤ及びこのレーザーダイオードＬＤを電流駆動する
ＰＮＰトランジスタＱ＋の直列回路と、フォトダイオー
ドＰＤ及び定電流回路ＣＣの直列回路とを並列接続し、
トランジスタＱ１のベースはフォトダイオードＰＤと定
電流回路ＣＣとの共通接続点に接続している。定電流回
路ＣＣは雰囲気温度や電源電圧の変動には左右されない
で、一定の電流が流れるようになっており、この定電流
１ｃはトランジスタＱ１のベース電流ｔｂとフォトダイ
オードＰＤの出力電流１ｍとの和となるようになってい
る。
この場合、次の関係が成立する。
Ｐ≧ｋ −Ｉｆ −Ｐｓ
＝に−ｈＦＥ・１ｂ−ｐｓ・・・（１）１ｍ−Ｐ／Ｑ・
・・（２） Ｉｃ −Ｉｓ ＋ Ｉｂ −（３） 但し、Ｐ；レーザダイＡ°−ド１０の出力パワー に、ＰＳ、Ｑ：使用素子で決まる定数 ｈ ＦＥ ： トランジスタＱ１の電流増幅率（１）乃
至（３）式より次式を得る。
・・（２） Ｉｃ −Ｉｓ ＋ Ｉｂ −（３） 但し、Ｐ；レーザダイＡ°−ド１０の出力パワー に、ＰＳ、Ｑ：使用素子で決まる定数 ｈ ＦＥ ： トランジスタＱ１の電流増幅率（１）乃
至（３）式より次式を得る。
ここで、高電流増幅率のトランジスタを用いｈＦＥを十
分大きく（例えば１０４）選び、Ｑ／（ｋｈＦＥ）（１
及びＰＳ／（ｋ−ｈＦＥ）（１となるようにすれば、（
４）式は、 Ｐ＝ＱｉＣ となる。定電流回路ＣＣによりｌｃを一定に維持するこ
とができるので、レーザーダイオードＬＤの出力パワー
Ｐを温度や電源電圧の変動に影響されることなく常に一
定値に保持しておくことができる。
分大きく（例えば１０４）選び、Ｑ／（ｋｈＦＥ）（１
及びＰＳ／（ｋ−ｈＦＥ）（１となるようにすれば、（
４）式は、 Ｐ＝ＱｉＣ となる。定電流回路ＣＣによりｌｃを一定に維持するこ
とができるので、レーザーダイオードＬＤの出力パワー
Ｐを温度や電源電圧の変動に影響されることなく常に一
定値に保持しておくことができる。
しかしながら、電源投入時、あるいは調整段階で不用意
にレーザーダイオードＬ［）の両端をショートし、その
後これを開放したようなどきには、レーザーダイオード
ＬＤはその応答が制御系のそれに比べて格段に速いため
、過大電流が流れて破壊されてしまうという危険性があ
る。
にレーザーダイオードＬ［）の両端をショートし、その
後これを開放したようなどきには、レーザーダイオード
ＬＤはその応答が制御系のそれに比べて格段に速いため
、過大電流が流れて破壊されてしまうという危険性があ
る。
本発明は、このような点を解消するもので、イの目的と
するところｔよ、簡単な構成によりレーザーダイオード
の駆動電流を制限し、常に許容電流を越えないようにし
てレーザーダイオードの過大電流による破壊を保護し得
るようにした先出ｈＩＩＪＩ１１回路を提供することに
ある。
するところｔよ、簡単な構成によりレーザーダイオード
の駆動電流を制限し、常に許容電流を越えないようにし
てレーザーダイオードの過大電流による破壊を保護し得
るようにした先出ｈＩＩＪＩ１１回路を提供することに
ある。
以下、図面を用いて本発明の一実施例を詳しく説明する
。・ 第３図は本発明の光出力制御回路の一実施例を示す構成
図で、第２図と基本的に異なるところは、レーザーダイ
オードＬＤとトランジスタＱ１との間にリミッタＬ’Ｍ
Ｔを設けた点である。
。・ 第３図は本発明の光出力制御回路の一実施例を示す構成
図で、第２図と基本的に異なるところは、レーザーダイ
オードＬＤとトランジスタＱ１との間にリミッタＬ’Ｍ
Ｔを設けた点である。
尚、第３図ではトランジスタＱ１に代えて同様の機能を
呈するダーリントン接続トランジスタでなる増幅回路（
以下、ダーリントン接続回路と配す）［ＩＡＲを、又定
電流回路ＣＣとして可変抵抗ＶＲＩにより電流値を所望
の値に設定できるようにしたＦＥＴＱ２からなる回路を
用いている。
呈するダーリントン接続トランジスタでなる増幅回路（
以下、ダーリントン接続回路と配す）［ＩＡＲを、又定
電流回路ＣＣとして可変抵抗ＶＲＩにより電流値を所望
の値に設定できるようにしたＦＥＴＱ２からなる回路を
用いている。
リミッタＬ Ｍ Ｔはそのエミッタ・ベース間に電流制
限用の抵抗Ｒ３を有するトランジスタＱ３でなり、レー
ザーダイオードＬ Ｄの通常の駆動電流１ｆはこの抵抗
Ｒ３を介してダーリントン接続回路ＤＡＲに導かれ、ト
ランジスタＱ３の］レクタ側にはほとんど流れないよう
になっている。前述した電源投入時や短絡開放後などの
何らかの原因によりＩｆが増加したとき、抵抗Ｒ３に流
れる電流も増加するがその電流はＶｂｅ／Ｒ３（Ｖｂｅ
はベース・エミッタ間電圧）に制限され、ぞの結果トラ
ンジスタＱ３のコレクタ電流もある値以下に抑えられる
。トランジスタＱ３の電流増幅率及び抵抗Ｒ３の値を適
宜に選定しておくことにより、コレクタ電流と抵抗Ｒ３
を流れる電流の和をレーザーダイオード【−Ｄの許容電
流以下にすることができ、ＬＤに過大電流が流れるのを
防止することができる。
限用の抵抗Ｒ３を有するトランジスタＱ３でなり、レー
ザーダイオードＬ Ｄの通常の駆動電流１ｆはこの抵抗
Ｒ３を介してダーリントン接続回路ＤＡＲに導かれ、ト
ランジスタＱ３の］レクタ側にはほとんど流れないよう
になっている。前述した電源投入時や短絡開放後などの
何らかの原因によりＩｆが増加したとき、抵抗Ｒ３に流
れる電流も増加するがその電流はＶｂｅ／Ｒ３（Ｖｂｅ
はベース・エミッタ間電圧）に制限され、ぞの結果トラ
ンジスタＱ３のコレクタ電流もある値以下に抑えられる
。トランジスタＱ３の電流増幅率及び抵抗Ｒ３の値を適
宜に選定しておくことにより、コレクタ電流と抵抗Ｒ３
を流れる電流の和をレーザーダイオード【−Ｄの許容電
流以下にすることができ、ＬＤに過大電流が流れるのを
防止することができる。
尚、Ｉｆが増加して生じたコレクタ電流はＦＥＴ側には
流れず、もっばら抵抗Ｒ４を介してトランジスタＱ４の
ベースに入力される。トランジスタＱ４はそのエミッタ
電位がツェナーダイオードＺＤによって決まるツェナー
電圧ＶＺに上っているため、通常はＯＦＦ状態となって
いる。トランジスタＱ４のベースに前記コレクタ電流が
与えられるとＯＮ状態となって警報用のＬ Ｅ Ｄ Ｄ
１を点灯するようになっている。尚、抵抗Ｒ５はツェ
ナーダイオードＺＤに所定の電流を流すためのものであ
り、又、抵抗Ｒ６はＬＥＤＤｌを所定の電流で点灯させ
るためのものであり、更に、ＣＩ、Ｃ２は応答を速める
ために使用したもので、それぞれ適宜の値に選ばれる。
流れず、もっばら抵抗Ｒ４を介してトランジスタＱ４の
ベースに入力される。トランジスタＱ４はそのエミッタ
電位がツェナーダイオードＺＤによって決まるツェナー
電圧ＶＺに上っているため、通常はＯＦＦ状態となって
いる。トランジスタＱ４のベースに前記コレクタ電流が
与えられるとＯＮ状態となって警報用のＬ Ｅ Ｄ Ｄ
１を点灯するようになっている。尚、抵抗Ｒ５はツェ
ナーダイオードＺＤに所定の電流を流すためのものであ
り、又、抵抗Ｒ６はＬＥＤＤｌを所定の電流で点灯させ
るためのものであり、更に、ＣＩ、Ｃ２は応答を速める
ために使用したもので、それぞれ適宜の値に選ばれる。
このような構成によれば、簡単な構成によりＩｆをある
値以下に抑えることができ、制御系の応答の遅れ等の巽
常の発生に対してもレーザ、：・：・ −ダイオードＬＤに過大電流が流れるのを防止づること
がでさる。又、制御系と共にリミッタＬ、 Ｍ Ｔを光
ピツクアップ部分に組み込んでおくことができ、光ピツ
クアップ部分の寿命を長くするのに役立つ。更に、ＬＥ
ＤＤ１部分までも光ピツクアップ部分に一体的に組み込
むようにすれば、レーザーダイオードの出力パワーの異
常までも容易に？［することができる。
値以下に抑えることができ、制御系の応答の遅れ等の巽
常の発生に対してもレーザ、：・：・ −ダイオードＬＤに過大電流が流れるのを防止づること
がでさる。又、制御系と共にリミッタＬ、 Ｍ Ｔを光
ピツクアップ部分に組み込んでおくことができ、光ピツ
クアップ部分の寿命を長くするのに役立つ。更に、ＬＥ
ＤＤ１部分までも光ピツクアップ部分に一体的に組み込
むようにすれば、レーザーダイオードの出力パワーの異
常までも容易に？［することができる。
以上説明したように、本発明によれば、レーザーダイオ
ードの駆動電流を制限するリミッタを設けることによっ
て制御系の応答遅れ等によって生ずる過大電流を未然に
防ぎ、レーザーダイオードの電流破壊を防止することが
できる。
ードの駆動電流を制限するリミッタを設けることによっ
て制御系の応答遅れ等によって生ずる過大電流を未然に
防ぎ、レーザーダイオードの電流破壊を防止することが
できる。
第１図は従来の光出力制御回路の一例を示す構成図、第
２図は第１図回路の改良に係る先出ｈＩ制御回路の構成
図、第３図は本発明に係る光出力制御回路の一実施例を
示す構成図である。 ＬＤ・・・レーザーダイオード ＰＤ・・・フォトダイオード Ｌ Ｍ Ｔ・・・リミッタ Ｑ＋・・・高電流増幅率のトランジスタＱ２・・・］−
ＦＥ ＴＣ・・・定電流回路 ＤＡＲ・・・ダーリントン接続回路 Ｖ１く１・・・可変抵抗 特約出願人 フォスター電機株式会社代 理 人
弁理士 井 島 藤 冶ｊ￥、１図
２図は第１図回路の改良に係る先出ｈＩ制御回路の構成
図、第３図は本発明に係る光出力制御回路の一実施例を
示す構成図である。 ＬＤ・・・レーザーダイオード ＰＤ・・・フォトダイオード Ｌ Ｍ Ｔ・・・リミッタ Ｑ＋・・・高電流増幅率のトランジスタＱ２・・・］−
ＦＥ ＴＣ・・・定電流回路 ＤＡＲ・・・ダーリントン接続回路 Ｖ１く１・・・可変抵抗 特約出願人 フォスター電機株式会社代 理 人
弁理士 井 島 藤 冶ｊ￥、１図
Claims (5)
- （１） 光ピツクアップ部分に組み込まれたレーザーダ
イオードを電流駆動する＾電流増幅率のトランジスタと
、前記レーザーダイオードの光出力を受けるフォトダイ
オードの出力電流と前記トランジスタのベース電流との
和電流を一定化する定電流口路と、前記レーザーダイオ
ードと前記トランジスタの入力端の間に挿入接続され前
記レーザーダイオードに流れる電流をある一定値以下に
制限するリミッタとを具備したことを特徴とする光出力
制御回路。 - （２） 前記リミッタは、ある一定値以下の電流量の中
で所定の値以上の電流分については外部へ送出し警報信
号として利用し得るように構成されたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の光出力制御回路。 - （３） 前記＾電流増幅率のトランジスタとしてダーリ
ントン接続のトランジスタを用いたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の光出力制御回路。 - （４） 前記定電流回路を、ソース側に電流調整用の抵
抗を有するＦＥＴで構成したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の光出力制御回路。 - （５） 前記トランジスタと前記定電流回路及び前記リ
ミッタがレーザーダイオード及びフォトダイオードと共
に光ピツクアップ部分に一体的に組み込まれるように形
成してなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光出力制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083808A JPS58200445A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 光出力制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083808A JPS58200445A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 光出力制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200445A true JPS58200445A (ja) | 1983-11-22 |
| JPH0319626B2 JPH0319626B2 (ja) | 1991-03-15 |
Family
ID=13812960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57083808A Granted JPS58200445A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 光出力制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200445A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06338646A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Nec Corp | レーザダイオード駆動回路 |
-
1982
- 1982-05-18 JP JP57083808A patent/JPS58200445A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06338646A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Nec Corp | レーザダイオード駆動回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0319626B2 (ja) | 1991-03-15 |
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