包括：偏置电流设定部分（２３２），基于驱动温度，设定偏置电流值，使得相对于该驱动温度的偏置电流值的温度特性成为具有０以外的斜率的线性函数；以及驱动电流设定部分（２３３），基于驱动温度，设定驱动电流值，使得相对于该驱动温度的驱动电流值的温度特性成为具有０以外的斜率的函数。此外，偏置电流的温度特性和驱动电流的温度特性成为互不相同的函数。这样，能够提供一种可进行半导体激光器的低成本化、省空间化、低功率化，并且在半导体激光器的驱动中，能够在全部驱动温度范围，在接收侧获得良好的传输特性和光输出的半导体激光器驱动装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在以便携电话为首的信息传递装置内的电路基板之间，通过光信号的传输进行数据通信时，用作光源的半导体激光器的驱动装置。
技术介绍
当前，光通信、光网络(network)、光互连(interconnection)等，能够高速进行大容量的数据通信的光通信网正在扩大。并且，在通过光通信网进行电子设备内的基板之间的数据通信的情况下，例如通过以下所述的方法来进行通信。 即，通过光布线模块来连接电子设备内的多个基板。并且，在所述多个基板之间经由所述光布线模块来传输例如1GHz的光信号，从而进行基板之间的数据通信。 并且，在近几年，关注着使用面发光半导体激光器，作为通过这样的方法来形成光通信网时的光源的方法。 面发光半导体激光器通称为VCSEL(Vertical Cavity Surface EmittingLaser垂直腔面发射激光器)，是对半导体晶片垂直射出的激光。该面发光半导体激光器与以往使用的端面发光型(对半导体晶片平行射出的激光)相比，用低耗电获得高光输出，或者能够容易地生成一维或二维阵列，所以具有能够适用于多通道的光通信网等各种优点。因此，以光纤、光LAN(localarea network本地网络)为首，还期待面发光半导体激光器优选用作多通道的光互连、二维的并列光运算用的光源。 另外，如上所述那样，光通信网能够适用于各种各样的领域中，在各种条件下使用。因此，面发光半导体激光器被要求在任何条件下都能够良好地驱动。并且，为此，当然需要面发光半导体激光器本身的改良，但与此同时，也必须充分考虑用于驱动面发光半导体激光器的方法。 这里，使用图21简单说明一般的面发光半导体激光器的驱动方法。 图21(a)是表示在发送侧的面发光半导体激光器的输出光的功率与电流值的关系的图。 如图21(a)所示那样，面发光半导体激光器若超过阈值电流，则开始振荡动作。面发光半导体激光器若开始振荡动作，则使用偏置电流(用于输出“0”的信号而必要的电流值以下的电流)和在振荡时在光信号的调制动作时产生的驱动电流(调制电流，用于输出“0”的信号而必要的电流值以上且用于输出“1”的信号而必要的电流值以下的电流)进行直接调制。即，通过切换偏置电流和驱动电流，生成“1”和“0”的2值的信号。并且，将通过直接调制而生成的所述2值的信号传输到接收侧。 此外，图21(b)是表示在接收侧的面发光半导体激光器的传输特性的图。 具体地说，图21(b)被称为“眼孔图样(eye pattern)”，其图示了所述2值的信号的上升和下降的情况。该眼孔图样是，将接收侧接收到所述“0”的信号时的接收特性和接收到“1”的信号时的接收特性重合的图。如图21(b)所示那样，在眼孔图样的开口率比较大的情况下，在发送侧将电信号作为光信号来输出为止的时间(振荡延迟时间)较短，在接收侧能够获得良好的传输特性。相反，若振荡延迟时间变长，则眼孔图样的开口率减小。并且，这意味着在接收侧的信号质量混乱。另外，眼孔图样的开口率，意味着根据在眼孔图样中，用于表示在接收侧接收到所述“0”的信号时的接收特性和接收到“1”的信号时的接收特性的两个波形，如看到的那样被包围的部分，根据六角形的图样(被称为眼罩)，各规格粗略的标准被规定。 在面发光半导体激光器中，偏置电流和阈值电流之间的关系对动态特性产生较大影响。通常，偏置电流比阈值电流越大，则作为光信号的输出光的消光比(ON状态的输出光的功率与OFF状态的输出光的功率之比)越小，特性恶化。相反，偏置电流比阈值电流越小，则振荡延迟时间越长。即，接收侧的传输特性混乱，对数据通信产生不合适的情况。 除此之外，阈值电流对温度的依赖性非常强，即使是得到相同的输出光的功率，也根据用于驱动面发光半导体激光器的温度(驱动温度)，阈值电流大不相同。 如上所述，为了良好地驱动面发光半导体激光器而与驱动温度的变化无关，需要充分适当地设定偏置电流和阈值电流以及驱动电流之间的关系。 这里，简单说明考虑了偏置电流和阈值电流以及驱动电流之间的关系的驱动方法的公知例子，则举出例如以下的两个方法。 第1个方法是，如在专利文献1中公开的专利技术那样，通过APC(automaticpower control自动功率控制)电路，偏置电流保持一定电流值。并且，根据将多个线性特性合成来表示驱动电流的温度特性，根据exp函数来近似驱动电流本身的特性。此外，第2个方法是，如在专利文献2中公开的专利技术那样，各自通过两个电流源来驱动偏置电流和驱动电流的一个或者两个。并且，根据exp函数来近似这些温度特性和电流特性。通过这些方法，能够用exp函数来表现阈值电流和倾斜(slope)效率(将电流值从偏置电流上升到驱动电流时的、相对于电流值的变动的输出光的功率的变动的斜率)。并且，通过对应于驱动温度来控制这些电流值，输出光的功率成为一定而与驱动温度的变化无关。 但是，所述在专利文献1、2中公开的专利技术存在在阈值电流具有不能用exp函数近似的温度特性的情况下不能适用的问题。此外，在阈值电流的温度特性和倾斜效率的温度特性大不相同的情况下，存在输出光的功率进一步变得不稳定的问题。 因此，作为解决这样的问题的方法，在专利文献3中，公开了关于以对消光比和振荡延迟时间确保期望的值的同时能够降低驱动电流作为目的的半导体激光器的驱动方法的专利技术。 在专利文献3公开的专利技术中，首先，设定以下条件～。 条件在驱动范围中，将温度维持规定值以下(驱动温度范围) 条件在驱动温度范围的下限，将消光比设为一定 条件在驱动温度范围的上限，将振荡延迟时间设为一定 具体地说，分别设定作为所述条件，决定由激光器的可靠性等的条件而决定的活性层温度的上限的算式 Toh+ΔT(Id)＜TH ......(A)， 作为所述条件，决定在驱动温度范围下限温度下的消光比一定的条件的算式 /≥R ......(B)， 作为所述条件，决定在驱动温度范围上限温度下的振荡延迟时间一定的条件的算式 Td≤T0......(C)。 (其中，Toh周围温度的上限、ΔT(Id)对半导体激光器流过驱动电流Id而引起的活性层的温度上升、TH由可靠性等的条件所决定的活性层的温度应满足的上限、R期望的消光比、Ib偏置电流、Id驱动电流、Ith(TL)在适用温度范围中下限温度下的阈值电流、Td振荡延迟时间、T0期望的振荡延迟时间)。 并且，将偏置电流和驱动电流的电流值固定为满足这些条件～全部的电流值。 通过这样的驱动方法，在专利文献3中，对消光比和振荡延迟时间，能够确保光通信网所期望的值的同时降低驱动电流，并且将输出光的功率设为一定。 专利文献1日本公开特许公报“特开平3-133187号公报(公开日1991年6月6日)” 专利文献2日本公开特许公报“特开平10-209538号公报(公开日1998年8月7日)” 专利文献3日本公开特许公报“特开平5-190947号公报(公开日1993年7月30日)”
技术实现思路
但是，在专利文献3中公开的技术存在难以降低耗电的问题。 即，在专利文献3中，根据确保期望的消光比并且充分地降低振荡延迟时间所必须的所述条件～，设定偏置电流和驱动电流的电流值的区域。并且，将驱动电流值和偏置电流值分别固本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体激光器驱动装置，其特征在于，包括：驱动部件，通过基于调制信号对半导体激光器施加偏置电流或者偏置电流和驱动电流，从该半导体激光器输出光信号；以及输出调整部件，控制在所述驱动部件施加的偏置电流值和驱动电流值，所述输出调整部件包括：偏置电流设定部件，基于所述半导体激光器的驱动温度，设定该偏置电流值，使得相对于该驱动温度的偏置电流值的温度特性成为具有０以外的斜率的函数；以及驱动电流设定部件，基于所述驱动温度，设定该驱动电流值，使得相对于该驱动温度的驱动电流值的温度特性成为具有０以外的斜率的函数，将所述偏置电流值的温度特性和所述驱动电流值的温度特性设为互不相同的函数。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：滨名建太郎，榎并显，寺川裕佳里，宇野圭辅，细川速美，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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