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KR19990076406A - 레이저 다이오드의 구동 방법 - Google Patents

레이저 다이오드의 구동 방법 Download PDF

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KR19990076406A
KR19990076406A KR1019980011336A KR19980011336A KR19990076406A KR 19990076406 A KR19990076406 A KR 19990076406A KR 1019980011336 A KR1019980011336 A KR 1019980011336A KR 19980011336 A KR19980011336 A KR 19980011336A KR 19990076406 A KR19990076406 A KR 19990076406A
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South Korea
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laser diode
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luminance
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KR1019980011336A
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Inventor
김월동
Original Assignee
유무성
삼성항공산업 주식회사
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Publication date
Application filed by 유무성, 삼성항공산업 주식회사 filed Critical 유무성
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01S5/00—Semiconductor lasers
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Abstract

본 발명에 따른 레이저 다이오드의 구동 방법은 (a) 입력된 제어 전압을 처리하여 레이저 다이오드의 구동 전류를 출력하는 단계를 포함한다. (b) 레이저 다이오드로부터 출사되는 빛의 휘도에 따라 휘도 전압을 발생시킨다. 그리고 (c) 발생된 휘도 전압에 의하여 구동 전류의 크기를 조정한다.

Description

레이저 다이오드의 구동 방법
본 발명은 레이저 다이오드의 구동 방법에 관한 것이다.
종래의 레이저 다이오드의 구동 방법에서는, 레이저 다이오드에 흐르는 전류에 따라 직접 구동 전압을 조정하도록 되어 있다. 이에 따라, 레이저 다이오드의 출력 휘도를 직접 반영하지 못하여, 불안정한 입력 전압의 영향을 그대로 받아야 할 뿐만 아니라 제어의 정밀도가 떨어진다.
본 발명의 목적은, 레이저 다이오드의 출력 휘도를 직접적으로 반영할 수 있는 레이저 다이오드의 구동 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 다이오드의 구동 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101, 102...제어 입력 단자, 103...레이저 다이오드,
103a...포토다이오드, 104, 105...트랜지스터,
106...정류 다이오드, 107, 108...차동 증폭기,
109, 111...캐페시터, 110, 112...제너 다이오드.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 레이저 다이오드의 구동 방법은, (a) 입력된 제어 전압을 처리하여 레이저 다이오드의 구동 전류를 출력하는 단계를 포함한다. (b) 상기 레이저 다이오드로부터 출사되는 빛의 휘도에 따라 휘도 전압을 발생시킨다. 그리고, (c) 발생된 휘도 전압에 의하여 상기 구동 전류의 크기를 조정한다.
본 발명의 구동 방법에 의하면, 상기 휘도 전압에 의하여 상기 구동 전류의 크기가 조정되므로, 레이저 다이오드의 출력 휘도를 반영할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (b)에서, 포토다이오드에 의하여 상기 휘도 전압을 발생시킨다. 또한, 상기 단계 (c)에서, 발생된 상기 휘도 전압 및 상기 레이저 다이오드에 흐르는 전류에 의하여 상기 구동 전류의 크기를 조정한다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명에 따른 레이저 다이오드(103)의 구동 회로가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, (+) 제어 입력 단자(101)와 (-) 제어 입력 단자(102) 사이에 제어 전압이 인가된다. 레이저 다이오드(103)와 포토다이오드(103a)의 각 입력 단자에는 (+) 제어 입력 단자(101)가 연결된다. 포토다이오드(103a)의 출력 단자에는 전류 조정용 저항기들(117, 118)이 연결된다. 레이저 다이오드(103)의 출력 단자와 (+) 제어 입력 단자(101) 사이에 걸리는 전압은, 레이저 다이오드(103)의 구동 전압이 된다. 제1 트랜지스터(104)의 컬렉터 전류는, 레이저 다이오드(103)의 구동 전류가 된다. 물론, 레이저 다이오드(103)의 구동 전류는 구동 전압에 비례한다. 도 1에서, 캐페시터들(109, 111)은 고주파 노이즈를 제거한다. 또한, 제너 다이오드들(110, 112)은 안정된 기준 전압을 제1 차동 증폭기(107) 및 제2 차동 증폭기(108)의 각 (-) 단자에 인가한다.
제어 입력 단자들(101, 102) 사이에 제어 전압이 인가되면, 기본적으로 4 개의 전류 통로가 형성된다. 제1 전류 통로는, 레이저 다이오드(103) -> 제1 트랜지스터(104) -> 저항기(127)이다. 제2 전류 통로는 저항기(125) -> 제2 트랜지스터(105)이다. 제3 전류 통로는 저항기(120) -> 저항기(119)이다. 그리고 제4 전류 통로는 저항기(113) -> 저항기(114) -> 저항기(115)이다. 이에 따라 각 저항기에 소정 전압이 강하된다.
레이저 다이오드(103)의 구동 전류 즉, 제1 트랜지스터(104)의 컬렉터 전류는, 저항기(123)를 통하여 제2 차동 증폭기(108)의 (+) 단자로 흐른다. 제2 차동 증폭기(108)의 (+) 단자에 인가되는 전압은 저항기(123)에 강하된 전압이다. 제2 차동 증폭기(108)의 (-) 단자에 입력되는 기준 전압은, 제2 차동 증폭기(108)의 (-) 단자와 (-) 제어 입력 단자(102) 사이에 연결된 저항기(115)에 강하된 전압이다. 제2 차동 증폭기(108)의 (-) 단자와 출력 단자 사이에 연결된 저항기(116)는, 제2 차동 증폭기(108)의 증폭도를 결정한다. 제2 차동 증폭기(108)의 (+) 단자에 인가되는 전압은 레이저 다이오드(103)의 구동 전류와 비례한다. 따라서 제2 차동 증폭기(108)의 출력 전압은 레이저 다이오드의 구동 전류에 비례한다.
제1 차동 증폭기(107)의 (+) 단자에 입력되는 전압은, 제1 차동 증폭기(107)의 (+) 단자와 (-) 제어 입력 단자(102) 사이에 연결된 저항기들(118, 119)의 합성 저항값에 비례한다. 포토다이오드(103a)의 (+) 단자와 제1 차동 증폭기(107)의 (+) 단자 사이에 연결된 저항기(117)에는, 레이저 다이오드(103)의 구동 전류에 비례한 전류가 흐른다. 제1 차동 증폭기(107)의 (-) 단자에 입력되는 전압은, 제2 제너 다이오드(112)에 강하된 전압으로서 일정하다. 제1 차동 증폭기(107)의 (-) 단자와 출력 단자 사이에 연결된 저항기(122)는, 제1 차동 증폭기(107)의 증폭도를 결정한다. 따라서, 정류 다이오드(106)의 한 입력 단자에는 제1 차동 증폭기(107)로부터 전압이 인가된다. 그리고, 다른 한 입력 단자에는 제2 차동 증폭기(108)로부터 레이저 다이오드(103)의 구동 전류에 비례한 전압이 인가된다.
(-) 제어 입력 단자(102)와 정류 다이오드(106)의 출력 단자 사이에 연결된 저항기(124)는, 제2 트랜지스터(105)의 베이스 구동 전류를 일정한 비율로 제한한다. (+) 제어 입력 단자(101)와 제2 트랜지스터(105)의 컬렉터 단자 사이에 연결된 저항기(125)는, 제2 트랜지스터(105)의 컬렉터에 인가되는 전압을 결정한다. 제2 트랜지스터(105)의 컬렉터와 제1 트랜지스터(104)의 베이스 사이에 연결된 저항기(126)는, 제1 트랜지스터(104)의 베이스 구동 전류를 일정한 비율로 제한한다. 제2 트랜지스터(105)의 베이스 구동 전류는 정류 다이오드(106)의 출력 전류에 비례한다. 여기서, 정류 다이오드(106)의 출력 전류는, 제2 차동 증폭기(108)의 출력 전압, 및 레이저 다이오드(103)로부터 출사되는 빛의 휘도에 비례하여 변한다. 제1 트랜지스터(104)와 제2 트랜지스터(105)의 컬렉터 전류는 서로 반비례한다.
레이저 다이오드(103)의 구동 전류가 보다 커지거나 출사 휘도가 보다 높아지면, 포토다이오드(103a)의 출력 전류가 상대적으로 커지고, 제2 트랜지스터(105)의 컬렉터 전류가 상대적으로 커지며, 제1 트랜지스터(104)의 컬렉터 전류가 상대적으로 적어진다. 이와 반대로, 레이저 다이오드(103)의 구동 전류가 보다 적어지거나 출사 휘도가 보다 낮아지면, 포토다이오드(103a)의 출력 전류가 상대적으로 적어지고, 제2 트랜지스터(105)의 컬렉터 전류가 상대적으로 적어지며, 제1 트랜지스터(104)의 컬렉터 전류가 상대적으로 커진다. 따라서, 불안정해진 출력 휘도를 정밀하게 제어할 수 있다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 레이저 다이오드의 구동 방법에 의하면, 레이저 다이오드의 출력 휘도를 직접적으로 반영할 수 있음에 따라, 불안정한 입력 전압의 영향을 받지 않을 뿐만 아니라 제어의 정밀도가 높아진다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 당업자의 수준에서 그 변형 및 개량이 가능하다.

Claims (3)

  1. (a) 입력된 제어 전압을 처리하여 레이저 다이오드의 구동 전류를 출력하는 단계;
    (b) 상기 레이저 다이오드로부터 출사되는 빛의 휘도에 따라 휘도 전압을 발생시키는 단계; 및
    (c) 발생된 휘도 전압에 의하여 상기 구동 전류의 크기를 조정하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단계 (b)에서,
    포토다이오드에 의하여 상기 휘도 전압을 발생시키는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 단계 (c)에서,
    발생된 상기 휘도 전압 및 상기 레이저 다이오드에 흐르는 전류에 의하여 상기 구동 전류의 크기를 조정하는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드의 구동 방법.
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