(57)【要約】【課題】発光強度の低下を余り大きくすることなく、過大電流によるレーザダイオードの破壊を防止する【解決手段】制御回路102は、レーザ101から出力される光のレベルが一定になるように、レーザ101に供給する電流を制御する。エラー発生予測回路103は、予測タイミングとなる毎に、制御回路102がレーザ101に対して供給している駆動電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を予測する。供給電流調整回路104は、エラー発生予測回路103で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合、供給電流調整回路104は、制御回路102によって引き続き駆動電流を供給した場合に比較して基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、レーザダイオード１０１に供給する電流の電流値を増加させる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザダイオードから出力される光のレベルが一定になるように、前記レーザダイオードに供給する電流を制御する制御回路と、
予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給した電流値の履歴に基づいて予測するエラー発生予測回路と、
該エラー発生予測回路で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合に、前記制御回路に代わって前記レーザダイオードに電流を供給する供給電流調整回路であって、前記制御回路によって引き続き電流を供給した場合に比較して、前記基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を増加させる供給電流調整回路とを備えたことを特徴とするレーザダイオード駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載のレーザダイオード駆動装置において、
前記エラー発生予測回路は、予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流値をサンプリングして第１の電流値記憶部に記録し、更に、該第１の電流値記憶部に記録されている各電流値に基づいて、前記制御回路が前記レーザダイオードに供給している電流の電流値の時間的な変化を示す指数関数を求め、該指数関数と前記基準電流値とに基づいて、前記第１の時間を予測することを特徴とするレーザダイオード駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のレーザダイオード駆動装置において、
前記供給電流調整回路は、現時点において前記レーザダイオードに供給されている電流の電流値と、前記制御回路によって電流を供給し続けた場合に、現時点から一定時間後に前記レーザダイオードに対して供給されると予測される電流の電流値との平均値を求め、該求めた平均値を現時点から前記一定時間後に前記レーザダイオードに供給する電流の電流値とする処理を前記一定時間毎に行うことを特徴とするレーザダイオード駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載のレーザダイオード駆動装置において、
前記供給電流調整回路は、一定時間後に前記レーザダイオードの供給する電流の電流値が前記平均値となるように、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を徐々に増加させることを特徴とするレーザ駆動装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載のレーザダイオード駆動装置において、
第１の予測時間記憶部と、
第２の予測時間記憶部と、
表示手段とを備え、且つ、
前記エラー発生予測回路は、第１の時間を予測する毎に前記第１の予測時間記憶部に該予測した第１の時間を記録し、前記制御回路に代わって前記供給電流調整回路が前記レーザダイオードに電流を供給している場合には、予測タイミングとなる毎に、前記レーザダイオードに供給している電流値が、前記基準電流値以上となるまでの第２の時間を予測して前記第２の予測時間記憶部に記録し、
前記表示手段は、前記第１および第２の予測時間記憶部に記録されている第１および第２の時間を表示することを特徴とするレーザダイオード駆動装置。
【請求項６】
制御回路が、レーザダイオードから出力される光のレベルが一定になるように、前記レーザダイオードに供給する電流を制御し、
エラー発生予測回路が、予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給した電流値の履歴に基づいて予測し、
供給電流調整回路が、前記エラー発生予測回路で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合に、前記制御回路によって引き続き電流を供給した場合に比較して、前記基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を増加させることを特徴とするレーザダイオード駆動方法。
【請求項７】
請求項６記載のレーザダイオード駆動方法において、
前記エラー発生予測回路が、予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流値をサンプリングして第１の電流値記憶部に記録し、更に、該第１の電流値記憶部に記録されている各電流値に基づいて、前記制御回路が前記レーザダイオードに供給している電流の電流値の時間的な変化を示す指数関数を求め、該指数関数と前記基準電流値とに基づいて、前記第１の時間を予測することを特徴とするレーザダイオード駆動方法。
【請求項８】
請求項６または７記載のレーザダイオード駆動方法において、
前記供給電流調整回路は、現時点において前記レーザダイオードに供給されている電流の電流値と、前記制御回路によって電流を供給し続けた場合に、現時点から一定時間後に前記レーザダイオードに対して供給されると予測される電流の電流値との平均値を求め、該求めた平均値を現時点から前記一定時間後に前記レーザダイオードに供給する電流の電流値とする処理を前記一定時間毎に行うことを特徴とするレーザダイオード駆動方法。
【請求項９】
レーザダイオードから出力される光のレベルが一定になるように、前記レーザダイオードに供給する電流を制御する制御回路を備えたコンピュータを、
予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給した電流値の履歴に基づいて予測するエラー発生予測回路、
該エラー発生予測回路で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合に、前記制御回路に代わって前記レーザダイオードに電流を供給する供給電流調整回路であって、前記制御回路によって引き続き電流を供給した場合に比較して、前記基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を増加させる供給電流調整回路として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光トランシーバ、ＣＤプレーヤ、レーザプリンタなど、様々な製品に使用されているレーザダイオードは、通電動作させていると、経年劣化により、徐々に発光強度が弱くなっていくという特性を有する。このため、レーザダイオードを利用する場合には、発光強度が一定になるように、レーザダイオードに供給する電流の量を制御するということが一般的に行われている。このような制御は、ＡＰＣ(Automatic Power Control)制御と呼ばれている。ＡＰＣ制御を行うことにより、レーザダイオードが経年劣化しても、発光強度を一定に保つことが可能になる。しかし、レーザダイオードの経年劣化が進むと、それに伴ってレーザダイオードに供給する電流の電流値も増大していき、最終的にはレーザダイオードが破壊してしまう。そこで、レーザダイオードに供給する電流値が、レーザダイオードを破壊させる破壊電流値の直前の値になった場合、レーザダイオードへの電流供給を停止させるということが行われている。しかし、電流供給を停止させた場合には、レーザダイオードを使用している製品が突然使用不能になるという問題が生じる。
【０００３】
そこで、このような問題を解決するため、レーザダイオードに供給している電流の電流値が基準電流値以下の場合は、ＡＰＣ制御を行い、基準電流値に達した後は、ＡＣＣ(Automatic Current Control)制御を行い、レーザダイオードに供給する電流値を上記基準電流値に保つということが行われている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１７８２２９号公報
【特許文献２】再特ＷＯ２００７／００７７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されている技術によれば、レーザダイオードに供給している電流の電流値が基準電流値に達した後は、ＡＰＣ制御からＡＣＣ制御に切り換わるので、過大電流によるレーザダイオードの破壊を防止できる。しかし、特許文献１に記載されている技術は、レーザダイオードに供給する電流値が基準電流値に達した後は、供給電流値を一定に保っているので、発光強度の低下が大きいという課題がある。
【０００６】
[発明の目的]
そこで、本発明の目的は、ＡＣＣ制御によりレーザダイオードの破壊を防止するようにした際、レーザダイオードの発光強度の低下が大きいという課題を解決したレーザ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる第１のレーザ駆動装置は、
レーザダイオードから出力される光のレベルが一定になるように、前記レーザダイオードに供給する電流を制御する制御回路と、
予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給した電流値の履歴に基づいて予測するエラー発生予測回路と、
該エラー発生予測回路で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合に、前記制御回路に代わって前記レーザダイオードに電流を供給する供給電流調整回路であって、前記制御回路によって引き続き電流を供給した場合に比較して、前記基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を増加させる供給電流調整回路とを備える。
【０００８】
本発明にかかる第１のレーザ駆動方法は、
制御回路が、レーザダイオードから出力される光のレベルが一定になるように、前記レーザダイオードに供給する電流を制御し、
エラー発生予測回路が、予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給した電流値の履歴に基づいて予測し、
供給電流調整回路が、前記エラー発生予測回路で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合に、前記制御回路によって引き続き電流を供給した場合に比較して、前記基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を増加させる。
【０００９】
本発明にかかるプログラムは、
レーザダイオードから出力される光のレベルが一定になるように、前記レーザダイオードに供給する電流を制御する制御回路を備えたコンピュータを、
予測タイミングとなる毎に、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給している電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、前記制御回路が前記レーザダイオードに対して供給した電流値の履歴に基づいて予測するエラー発生予測回路、
該エラー発生予測回路で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合に、前記制御回路に代わって前記レーザダイオードに電流を供給する供給電流調整回路であって、前記制御回路によって引き続き電流を供給した場合に比較して、前記基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、前記レーザダイオードに供給する電流の電流値を増加させる供給電流調整回路として機能させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、発光強度の低下を余り大きくすることなく、過大電流によるレーザダイオードの破壊を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明にかかるレーザダイオード駆動装置の第１の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】メモリ８の構成例を示す図である。
【図３】エラー発生予測回路５の処理例を示すフローチャートである。
【図４】供給電流調整回路６の処理例を示すフローチャートである。
【図５】供給電流調整回路６の動作を説明するための図である。
【図６】本発明にかかるレーザダイオード駆動装置の第２の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
[本発明の第１の実施の形態]
図１を参照すると、本発明にかかるレーザダイオード駆動装置は、レーザダイオード（ＬＤ）１と、フォトダイオード（ＰＤ）２と、ＡＰＣ回路３と、ＬＤ駆動回路４と、エラー発生予測回路５と、供給電流調整回路６と、選択回路７と、メモリ８と、読み出し回路９と、表示部１０とを備えている。
【００１４】
レーザダイオード１には、ＬＤ駆動回路４が接続されると共に、選択回路７が接続されている。ＬＤ駆動回路４は、データ信号Ｓを入力としており、このデータ信号Ｓに応じたパルス電流Iaを出力する。選択回路７は、ＡＰＣ回路３と供給電流調整回路６との内の一方を選択し、選択した回路から出力されているバイアス電流Ibをレーザダイオード１に供給する。なお、選択回路７は、初期状態においては、ＡＰＣ回路３を選択している。
【００１５】
レーザダイオード１には、バイアス電流Ibにパルス電流Iaを重畳した駆動電流Icが供給され、レーザダイオード１は、この駆動電流Icに従って光を出力する。フォトダイオード２は、レーザダイオード１から出力される光を受光し、その強度に応じた検出電流を出力する。
【００１６】
ＡＰＣ回路３は、フォトダイオード２から出力される検出電流の平均値が一定値となるように、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibを制御する。また、ＡＰＣ回路３は、バイアス電流Ibの電流値をエラー発生予測回路５および供給電流調整回路６に対して出力する。
【００１７】
メモリ８には、図２に示すように、第１の電流値記憶部８１と、第２の電流値記憶部８２と、指数関数記憶部８３と、一時関数記憶部８４と、第１の予測時間記憶部８５と、第２の予測時間記憶部８６と、基準電流値記憶部８７と、基準時間記憶部８８とが設けられている。
【００１８】
エラー発生予測回路５は、動作の初期段階（ＡＰＣ回路３がレーザダイオード１に対してバイアス電流Ibを供給している段階）では、予測タイミングとなる毎に（本実施の形態では、一定時間t毎とする）、ＡＰＣ回路３から出力されているバイアス電流Ibの電流値をサンプリングして第１の電流値記憶部８１に記録（追記）し、そこに記録されている各電流値に基づいて、ＡＰＣ回路３から出力されるバイアス電流Ibの電流値が基準電流値記憶部８７に記録されている基準電流値Ith以上になるまでの時間を予測し、予測した時間（第１の予測時間）を、供給電流調整回路６に出力すると共に、第１の予測時間記憶部８５に記録（上書き）する。
【００１９】
ここで、第１の予測時間の予測方法について説明する。レーザダイオード１は、経年劣化により、その発光強度が指数関数的に減少していくことが知られている。従って、ＡＰＣ回路３によってバイアス電流Ibを供給している状態においては、その電流値は指数関数的に増加する。そこで、本実施の形態では、第１の電流値記憶部８１に記録されているデータに対して、例えば最小二乗法を適用することにより、バイアス電流Ibの時間的な変化を近似した指数関数を求め、この指数関数と基準電流値Ithとに基づいて第１の予測時間を予測する。なお、上記求めた指数関数は、指数関数記憶部８３に記録（上書き）する。
【００２０】
より具体的には、本実施の形態では、一定時間t毎にバイアス電流Ibの電流値を第１の電流値記憶部８１に記録するようにしているので、上記記憶部８１には、（In，−nt），…，（I2，−2t），（I1，−t），（I0，０）なるデータが記録されていると見做せる。ここで、（In，−nt）は、記録順が最も新しいデータ（I0，０）よりも、記録順がｎ個前のデータであり、電流値がInで、記録時刻が最新のデータの記録時刻よりもntだけ前であることを示している。従って、第１の電流値記憶部８１に記録されていると見做せる上記した(n+1)個のデータに対して、最小二乗法を適用することにより、バイアス電流Ibの電流値の時間的な変化を近似した指数関数を算出することができる。即ち、上記した(n+1)個のデータに最もフィットする指数曲線をy=aebxとした際の、ａ，ｂを算出することができる。ここで、ｙ軸は、バイアス電流Ibの電流値、x軸は、最も記録時刻が新しい電流値I0の記録時刻との差分を表す。従って、Ith=aebxを満たすｘの値を求めることにより、バイアス電流Ibの電流値が基準電柱値Ithに達するまでの時間（第１の予測時間）を算出することができる。なお、予測タイミングが一定時間毎でない場合は、例えば、電流値と共にそのサンプリング時刻も第１の電流値記憶部８１に記録するようにしておけば、上記した方法と同様にして、第１の予測時間を予測することができる。
【００２１】
また、エラー発生予測回路５は、ＡＰＣ回路３に代わって供給電流調整回路６がレーザダイオード１に対してバイアス電流Ibを供給するようになると、予測タイミングとなる毎に、供給電流調整回路６から出力されているバイアス電流Ibの電流値をサンプリングして第２の電流値記憶部８２に追記し、そこに記録されている各電流値に基づいて、供給電流調整回路６から出力されるバイアス電流Ibの電流値が基準電流値以上になるまでの時間を予測し、予測した時間（第２の予測時間）を、第２の予測時間記憶部８６に記録する。更に、予測タイミングとなる毎に、第１の予測時間記憶部８５に記録されている第１の予測時間を、時間tだけ減少させる処理も行う。
【００２２】
供給電流調整回路６は、エラー発生予測回路５から渡された第１の予測時間が、基準時間記憶部８８に記録されている基準時間T1以下になった場合、選択回路７を制御して自回路６を選択させることにより、ＡＰＣ回路３に代わってバイアス電流Ibをレーザダイオード１に供給する。レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値は、ＡＰＣ回路３によって引き続きバイアス電流を供給した場合に比較して、電流値が小さくなり、且つ、供給するバイアス電流Ibの電流値が徐々に上昇するようにする。
【００２３】
より具体的には、供給電流調整回路６は、現時点においてレーザダイオード１に供給されているバイアス電流Ibの電流値と、ＡＰＣ回路３によってバイアス電流Ibを供給し続けたとした場合に、現時点から一定時間T2後に、レーザダイオード１に供給されると予測される電流値との平均値を求め、所定時間T2後の電流値が上記平均値となるように、バイアス電流Ibの電流値を徐々に（例えば、直線状に）、増加させる。供給電流調整回路６では、このような処理を上記一定時間T2毎に行う。また、供給電流調整回路６は、レーザダイオード１に供給しているバイアス電流Ibの電流値をエラー発生予測回路５に出力する処理も行う。
【００２４】
このような機能を有する供給電流調整回路６は、例えば、ＣＰＵと、ＣＰＵによって指定された電流を流す電流回路とによって実現することができる。即ち、第１の予測時間が基準時間T1以下になった否かを判定する機能や、判定結果に従って選択回路７を制御する機能や、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値を指示する機能は、ＣＰＵによって実現し、ＣＰＵの指示に従って実際にレーザダイオード１のバイアス電流を供給する部分は、指定された電流を流すことができる電流回路を用いて実現する。
【００２５】
読み出し手段９は、メモリ８の第１、第２の予測時間記憶部８５，８６に記録されている第１、第２の予測時間を入力し、表示部１０に表示する。第２の予測時間記憶部８６には、初期状態においては、第２の予測時間の予測処理を開始していないことを示す情報が記録されている。
【００２６】
尚、エラー発生予測回路５および供給電流調整回路６の一部は、ＣＰＵ（中央処理装置）によって実現可能であり、その場合は、例えば次のようにする。ＣＰＵをエラー発生予測回路５および供給電流調整回路６の一部として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、ＣＰＵに上記プログラムを読み取らせる。これにより、ＣＰＵは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自ＣＰＵ上に、エラー発生予測回路５および供給電流調整回路６の一部を実現する。
【００２７】
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。
【００２８】
初期段階においては、選択回路７は、ＡＰＣ回路３を選択している。従って、初期段階においては、ＡＰＣ回路３が、レーザダイオード１から出力される光のレベルが一定になるように、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibを制御している。また、ＡＰＣ回路３は、バイアス電流Ibの電流値をエラー発生予測回路５に対して出力している。
【００２９】
エラー発生予測回路５は、図３のフローチャートに示すように、予測タイミングとなる毎に（一定時間ｔ毎に）、ＡＰＣ回路３から出力されているバイアス電流Ibの電流値をサンプリングし、第１の電流値記憶部８１に記録する（ステップＳ３１）。
【００３０】
次いで、エラー発生予測回路５は、第１の電流値記憶部８１に記録されている各電流値に基づいて、バイアス電流Ibの電流値の時間的な変化を近似した指数関数を求め、求めた指数関数を指数関数記憶部８３に記録する（ステップＳ３３）。
【００３１】
その後、エラー発生予測回路５は、指数関数記憶部８３に記録されている指数関数と、基準電流値記憶部８７に記録されている基準電流値Ithとに基づいて、バイアス電流値が基準電流値Ithに達するまでの時間を予測し、予測した時間（第１の予測時間）を、供給電流調整回路６に出力すると共に、第１の予測時間記憶部８５に記録する（ステップＳ３４）。
【００３２】
供給電流調整回路６は、エラー発生予測回路５から第１の予測時間が渡されると、図４のフローチャートに示すように、上記第１の予測時間と基準時間記憶部８８に記録されている基準時間T1とを比較する（ステップＳ４１）。なお、基準時間T1は、ユーザが自由に設定できることが望ましい。
【００３３】
そして、第１の予測時間の方が基準時間T1よりも長い場合、即ち、第１の予測時間が経過しても、バイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ithに達しないと予測される場合（ステップＳ４１がＮｏ）は、その処理を終了する。
【００３４】
これに対して、第１の予測時間が基準時間T1以下の場合、即ち、第１の予測時間が経過する前に、バイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ithに達すると予測される場合（ステップＳ４１がＹｅｓ）は、選択回路７を制御し、自回路６を選択させる（ステップＳ４２）。その後、供給電流調整回路６は、現時点から一定時間T2後にレーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値を決定する（ステップＳ４３）。
【００３５】
ここで、ステップＳ４３の処理について詳しく説明する。先ず、供給電流調整回路６は、切り替えフラグが“１”になっているか否かを調べる。なお、初期状態においては、切り替えフラグは“０”となっている。供給電流調整回路６は、切り替えフラグが“０”になっていると判定すると、切り替えフラグを“１”に変更すると共に、現時点におけるバイアス電流Ibの電流値として、第１の電流値記憶部８１に記録されている電流値の内の、最も記録順が新しい電流値を入力する。
【００３６】
今、例えば、図５に示すように現時点（ａ点）におけるバイアス電流Ibの電流値がＡであったとする。その後、供給電流調整回路６は、ＡＰＣ回路３によってバイアス電流Ibを供給し続けたとした場合に、現時点（ａ点）から一定時間T2後（ｂ点）に、レーザダイオード１に供給されると予測されるバイアス電流Ibの電流値を算出する。具体的には、指数関数記憶部８３に記録されている指数関数y=aebxのｘに、T2を代入することにより、ｂ点において供給されると予測される電流値を算出する。今、算出された電流値がＢであるとすると、供給電流調整回路６は、電流値Ａ，Ｂの平均値B’＝(A+B)/2を、ｂ点において供給する電流値と決定する。
【００３７】
なお、切り替えフラグが“１”になっている場合には、供給電流回路６自身がバイアス電流Ibを供給している状態であるので、自身が現時点（例えば、ｂ点）で供給しているバイアス電流値B’と、ＡＰＣ回路３によってバイアス電流Ibを供給し続けたとした場合に、現時点から一定時間T2後（ｃ点）に、レーザダイオード１に供給されると予測される電流値との平均値C’=（B'+C）/2を、ｃ点においてレーザダイオード１に供給するバイアス電流の電流値とする。ｃ点においてレーザダイオード１に供給されると予測される電流値は、指数関数記憶部８３に記録されている指数関数y=aebxのｘに、２×T2を代入することにより、算出できる。
【００３８】
今、例えば、現時点が図５のａ点であるとすると、供給電流調整回路６は、一定時間T2後（ｂ点）に供給するバイアス電流値として(A+B)/2を算出することになる（ステップＳ４３）。
【００３９】
その後、供給電流調整回路６は、ステップＳ４３で求めたバイアス電流値(A+B)/2を一定時間T2で除算することにより、単位時間当たりのバイアス電流値の増加量を算出し、単位時間が経過する毎に、指示電流値を1つ前の電流供給指示中の指示電流値よりも上記増加量だけ増やした電流供給指示を、供給電流調整回路６内に設けられている電流回路（図示せず）に対して出力する（ステップＳ４４，Ｓ４５）。なお、第１番目の電流供給指示には、指示電流値としてＡ（第１の電流値記憶部８１に記録されている電流値の内の、最も記録順が新しい電流値）を含ませる。また、供給電流調整回路６は、電流回路に対して電流供給指示を出力する毎に、それに含まれている指示電流値を、レーザダイオード１に供給しているバイアス電流Ibの電流値として、エラー発生予測回路５へ出力する。なお、上記電流回路は、電流供給指示によって指示されている電流値のバイアス電流Ibをレーザダイオード１に供給する。また、バイアス電流Ibの供給元が、ＡＰＣ回路３から供給電流調整回路６に切り換わった後のエラー発生予測回路５の動作は、後で説明する。
【００４０】
供給電流調整回路６は、一定時間T2が経過すると（ステップＳ４７がＹｅｓ）、再び、ステップＳ４３の処理を行う。例えば、一定時間T2が経過し、現時点が図５のｂ点になった場合は、現時点（ｂ点）から一定時間T2後（ｃ点）において供給するバイアス電流値として(B’+C)/2を算出することになる。その後、供給電流調整回路６は、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ithに達するまで、前述した処理と同様の処理を繰り返し行う。そして、バイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ithに達すると（ステップＳ４６がＹｅｓ）、バイアス電流Ibの電流値を基準電流値Ithに固定する（ステップＳ４８）。ここで、バイアス電流Ibの電流値が基準電流値に達したか否かは、例えば、実際にバイアス電流Ibの電流値を測定し、測定した電流値に基づいて判定しても良いし、電流回路に対して出力した電流供給指示中の指示電流値に基づいて判定するようにしても良い。また、ステップＳ４８では、バイアス電流Ibの電流値を基準電流値Ithに固定するため、例えば、指示電流値として基準電流値Ithを含んだ電流供給指示を電流回路に対して出力する。
【００４１】
次に、バイアス電流Ibの供給元がＡＰＣ回路３から供給電流調整回路６に切り替わった後の、エラー発生予測回路５の動作を説明する。エラー発生予測回路５は、予測タイミングとなる毎に（一定時間t毎に）、供給電流調整回路６から出力されているバイアス電流Ibの電流値をサンプリングして、メモリ８上の第２の電流値記憶部８２に記録（追記）する。次に、上記記憶部８２に記録されている各データに対して、例えば、最小二乗法を適用することにより、バイアス電流の時間的な変化を近似した一次関数ｙ=ａｘ+ｂを求め、この一次関数と基準電流値Ithとに基づいて、バイアス電流が基準電流値Ithに達するまでの時間を予測し、予測した時間（第２の予測時間）を第２の予測時間記憶部８６に記録（上書き）する。このような処理を、予測タイミングとなる毎に繰り返し行う。
【００４２】
[第１の実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、発光強度の低下を余り大きくすることなく、過大電流によるレーザダイオード１の破壊を防止することができる。
【００４３】
その理由は、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ith以上となるまでの第１の時間を予測し、予測した第１の時間が予め定められている基準時間T1以下であった場合、供給電流調整回路６がＡＰＣ回路３に代わって、ＡＰＣ回路３によって引き続きレーザダイオード１にバイアス電流Ibを供給した場合に比較して、基準電流値Ithに達するまでの時間が長くなるような増加率で、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値を増加させるようにしているからである。
【００４４】
また、本実施の形態によれば、レーザダイオード１に供給するバイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ith以上となるまでの第１の時間を表示することができるので、ユーザは、適切なタイミングでレーザダイオード１の代替品を用意したり、交換したりすることが可能になる。
【００４５】
更に、本実施の形態によれば、バイアス電流Ibの供給元をＡＰＣ回路３から供給電流調整回路６に切り替えた後は、供給電流調整回路６によって供給されるバイアス電流Ibの電流値が基準電流値Ith以上となるまでの第２の時間を表示することができるので、ユーザは、第１及び第２の時間に基づいて、ユーザにとってより適切なタイミングで、代替品を用意したり、交換作業を行うことが可能になる。
【００４６】
[本発明の第２の実施の形態]
次に、本発明にかかるレーザ駆動装置の第２の実施の形態について説明する。
【００４７】
図６を参照すると、制御回路１０２は、レーザダイオード１０１から出力される光のレベルが一定になるように、レーザダイオード１０１に供給する電流を制御する。エラー発生予測回路１０３は、予測タイミングとなる毎に、制御回路１０２がレーザダイオード１０１に対して供給している駆動電流の電流値が、予め定められている基準電流値以上となるまでの第１の時間を、制御回路１０２がレーザダイオード１０１に対して供給した電流値の履歴に基づいて予測する。供給電流調整回路１０４は、エラー発生予測回路１０３で予測された第１の時間が予め定められている基準時間以下になった場合、制御回路１０３に代わってレーザダイオード１０１に駆動電流を供給する。より具体的には、供給電流調整回路１０４は、制御回路１０２によって引き続き駆動電流を供給した場合に比較して基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、レーザダイオード１０１に供給する電流の電流値を増加させる。
【００４８】
[第２の実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、発光強度の低下を余り大きくすることなく、過大電流によるレーザダイオード１０１の破壊を防止することができる。
【００４９】
その理由は、レーザダイオード１０１に供給する電流の電流値が基準電流値以上となるまでの第１の時間を予測し、予測した第１の時間が予め定められている基準時間以下であった場合、供給電流調整回路１０４が制御回路１０２に代わって、制御回路１０２によって引き続きレーザダイオード１０１に電流を供給した場合に比較して、基準電流値に達するまでの時間が長くなるような増加率で、レーザダイオード１０１に供給する電流の電流値を増加させるようにしているからである。
【符号の説明】
【００５０】
１      レーザダイオード
２      フォトダイオード
３      ＡＰＣ回路
４      ＬＤ駆動回路
５      エラー発生予測回路
６      供給電流調整回路
７      選択回路
８      メモリ
９      読み出し回路
１０    表示部
１０１  レーザダイオード
１０２  制御回路
１０３  エラー発生予測回路
１０４  供給電流調整回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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