(57)【要約】【課題】回路規模を抑えつつ駆動電流の供給開始タイミングを調整可能な発光装置及び発光素子駆動方法を提供する。【解決手段】発光装置１ａは、レーザダイオードＬＤと、レーザダイオードＬＤへ駆動電流Ｉｄを供給する発光素子駆動回路２とを備える。発光素子駆動回路２は、レーザダイオードＬＤと直列に接続された抵抗素子Ｒ１と、抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１を入力する反転入力端３ａ、及び駆動電流Ｉｄの大きさを制御するための制御電圧Ｖｃを入力する非反転入力端３ｂを有するオペアンプ３と、レーザダイオードＬＤ及び抵抗素子Ｒ１と直列に接続されるとともに、ベースがオペアンプ３の出力端３ｃと電気的に接続されたトランジスタ５と、オペアンプ３の反転入力端３ａと電気的に接続され、該反転入力端３ａへ初期電圧Ｖ０を与える可変電圧源７とを有する。【選択図】  図１
2008004701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子と、
前記半導体発光素子へ駆動電流を供給する発光素子駆動回路と
を備え、
前記発光素子駆動回路が、
前記半導体発光素子と直列に接続された抵抗素子と、
前記抵抗素子の両端電圧またはその相当電圧を入力する反転入力端、及び前記駆動電流の大きさを制御するための制御電圧を入力する非反転入力端を有するオペアンプと、
前記半導体発光素子及び前記抵抗素子と直列に接続されるとともに、ベースが前記オペアンプの出力端と電気的に接続されたトランジスタと、
前記オペアンプの反転入力端と電気的に接続され、該反転入力端へ初期電圧を与えるとともに、前記初期電圧を変更可能に構成された初期電圧生成部と
を有することを特徴とする、発光装置。
【請求項２】
前記初期電圧生成部が、抵抗分圧により前記初期電圧を生成する可変抵抗素子を含むことを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光素子駆動回路がダイオードを更に有し、
前記ダイオードのアノードが前記オペアンプの出力端と電気的に接続され、前記ダイオードのカソードが前記トランジスタのベースと電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記半導体発光素子及び前記発光素子駆動回路をそれぞれ複数備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発光装置を用いた発光素子駆動方法であって、
各発光素子駆動回路における前記初期電圧を調整することにより、各半導体発光素子への駆動電流の立ち上がりに要する時間を調整することを特徴とする、発光素子駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置及び発光素子駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光素子に駆動電流を供給するための従来の回路の例を図８に示す。この回路は、抵抗素子１０１と、オペアンプ１０２と、トランジスタ１０３とを備える。抵抗素子１０１は発光素子１０４と直列に接続されており、その両端電圧Ｖ１は駆動電流Ｉｄの大きさを表す。オペアンプ１０２の反転入力端には抵抗素子１０１の両端電圧Ｖ１が入力され、非反転入力端には駆動電流Ｉｄの大きさを制御するための制御電圧Ｖｃが入力される。トランジスタ１０３は、発光素子１０４及び抵抗素子１０１と直列に接続されており、ベースがオペアンプ１０２の出力端に接続されている。
【０００３】
オペアンプ１０２は、非反転入力端への入力電圧Ｖｃと反転入力端への入力電圧Ｖ１との差電圧に利得を乗じた電圧Ｖｏｕｔを出力する。これにより、出力電圧Ｖｏｕｔ（すなわちトランジスタ１０３のベース電圧）に比例した大きさの駆動電流Ｉｄが発光素子１０４を流れる。そして、この駆動電流Ｉｄの大きさが抵抗素子１０１の両端電圧Ｖ１として現れ、オペアンプ１０２の反転入力端へフィードバックされるので、駆動電流Ｉｄの大きさは、制御電圧Ｖｃに応じた大きさで安定することとなる。
【０００４】
なお、このような構成を備える回路は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２５２２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発光素子へ駆動電流を供給する回路においては、駆動電流の供給を開始するタイミングを調整したい場合がある。例えば、駆動電流の立ち上がりの早さが異なる数種のレーザダイオードが駆動対象に含まれる場合、駆動電流の供給開始タイミングが一定であると、レーザダイオードの種類によって発光開始時刻が僅かにずれてしまう。このような場合に、レーザダイオードの種類に応じて供給開始タイミングを調整できれば、発光開始時刻を揃えることができる。また、複数の同種のレーザダイオードを同時に発光させる場合、該複数のレーザダイオードにおけるオーバーシュートが同時に発生すると、電源の負荷が過大となるおそれがある。このような場合に、供給開始タイミングを各レーザダイオード毎に異ならせることができれば、オーバーシュートの発生タイミングを互いにずらすことができ、電源の負荷を軽減できる。
【０００７】
なお、駆動電流の供給開始タイミングを調整する方法としては、図９に示すように、オペアンプ１０２の非反転入力端の前段に遅延回路１０５を設け、その遅延時間を調整することによって制御電圧Ｖｃの入力タイミングを調整する方法がある。しかしながら、遅延回路１０５としてデジタルＩＣを用いる場合、及び遅延回路１０５をアナログ回路によって構成する場合のいずれにおいても、回路規模が大きくなってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、回路規模を抑えつつ駆動電流の供給開始タイミングを調整可能な発光装置及び発光素子駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明による発光装置は、半導体発光素子と、半導体発光素子へ駆動電流を供給する発光素子駆動回路とを備え、発光素子駆動回路が、半導体発光素子と直列に接続された抵抗素子と、抵抗素子の両端電圧またはその相当電圧を入力する反転入力端、及び駆動電流の大きさを制御するための制御電圧を入力する非反転入力端を有するオペアンプと、半導体発光素子及び抵抗素子と直列に接続されるとともに、ベースがオペアンプの出力端と電気的に接続されたトランジスタと、オペアンプの反転入力端と電気的に接続され、該反転入力端への入力電圧に初期電圧を与えるとともに、初期電圧を変更可能に構成された初期電圧生成部とを有することを特徴とする。
【００１０】
上記した発光装置においては、初期電圧生成部によってオペアンプの反転入力端に予め初期電圧が与えられている。従って、オペアンプの非反転入力端に制御電圧が入力されていない状態では、オペアンプからの出力電圧は負となっている。そして、オペアンプの非反転入力端に或る大きさの制御電圧の入力が開始されると、オペアンプからの出力電圧が立ち上がるが、この出力電圧が負の値からトランジスタの閾値電圧を超える値へ上昇するまでに時間を要するので、駆動電流の供給開始タイミングがその時間だけ遅延することとなる。また、その遅延時間は、初期電圧生成部の初期電圧を調整することによって容易に調整されることができる。このように、上記構成によって、駆動電流の供給開始タイミングを調整可能な発光装置を提供できる。また、初期電圧生成部は、デジタルＩＣやアナログ回路による遅延回路と比較して簡易に構成されることが可能である。従って、回路規模を抑えることができる。
【００１１】
また、発光装置は、初期電圧生成部が、抵抗分圧により初期電圧を生成する可変抵抗素子を含むことを特徴としてもよい。これにより、初期電圧生成部を極めて簡易に構成し、回路規模をより抑えることができる。
【００１２】
また、発光装置は、発光素子駆動回路がダイオードを更に有し、ダイオードのアノードがオペアンプの出力端と電気的に接続され、ダイオードのカソードがトランジスタのベースと電気的に接続されていることを特徴としてもよい。これにより、トランジスタのベースに負電圧が印加されることを防止できる。
【００１３】
また、発光装置は、半導体発光素子及び発光素子駆動回路をそれぞれ複数備えることを特徴としてもよい。発光装置が半導体発光素子を複数備える場合、これらの半導体発光素子におけるオーバーシュートが同時に発生すると、電源の負荷が過大となるおそれがある。これに対し、上記した発光装置によれば、駆動電流の供給開始タイミングを各半導体発光素子毎に異ならせることができるので、オーバーシュートの発生タイミングを互いにずらすことができ、電源の負荷を軽減できる。あるいは逆に、各発光素子の発光開始時刻を一致させることも容易にできる。
【００１４】
また、本発明による発光素子駆動方法は、半導体発光素子及び発光素子駆動回路をそれぞれ複数備える発光装置を用いた発光素子駆動方法であって、各発光素子駆動回路における初期電圧を調整することにより、各半導体発光素子への駆動電流の立ち上がりに要する時間を調整することを特徴とする。これにより、オーバーシュートの発生タイミングを互いにずらすことができ、電源の負荷を軽減できる。あるいは逆に、各発光素子の発光開始時刻を一致させることも容易にできる。なお、ここでいう駆動電流の立ち上がりに要する時間とは、例えばオペアンプに制御電圧の入力が開始されてから駆動電流が定常値へ到達するまでの所要時間をいう。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の発光装置及び発光素子駆動方法によれば、回路規模を抑えつつ駆動電流の供給開始タイミングを調整できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る発光装置及び発光素子駆動方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明による発光装置の一実施形態の構成を示す回路図である。本実施形態の発光装置１ａは、制御電圧生成部９からの制御電圧Ｖｃに応じた強度のレーザ光Ｐを得るための装置であり、レーザダイオードＬＤといった半導体発光素子と、このレーザダイオードＬＤへ駆動電流Ｉｄを供給するための発光素子駆動回路２とを備える。
【００１８】
発光素子駆動回路２は、オペアンプ３、トランジスタ５、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ５、ダイオードＤ１及びＤ２、並びに可変電圧源７を有する。抵抗素子Ｒ１は、レーザダイオードＬＤと直列に接続されている。本実施形態では、抵抗素子Ｒ１の一端はレーザダイオードＬＤのカソードと接続されており、抵抗素子Ｒ１の他端は接地電位線と接続されている。
【００１９】
オペアンプ３は、反転入力端３ａ、非反転入力端３ｂ、及び出力端３ｃを有する。反転入力端３ａは、抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１を入力するために、ダイオードＤ１及び抵抗素子Ｒ２を介して抵抗素子Ｒ１の一端と電気的に接続されている。具体的には、抵抗素子Ｒ１の一端はダイオードＤ１のアノードと接続されており、ダイオードＤ１のカソードは抵抗素子Ｒ２の一端と接続されている。抵抗素子Ｒ２の他端は、オペアンプ３の反転入力端３ａと接続されている。また、オペアンプ３の反転入力端３ａは、抵抗素子Ｒ３を介してオペアンプ３の出力端３ｃと接続されている。この構成により、オペアンプ３、抵抗素子Ｒ２及びＲ３は非反転増幅器を構成している。
【００２０】
また、オペアンプ３の非反転入力端３ｂは、抵抗素子Ｒ４を介して制御電圧生成部９と接続されるとともに、抵抗素子Ｒ５を介して接地電位線と接続されている。なお、図１においては、制御電圧生成部９を、制御電圧Ｖｃを発生する可変電圧源９ａと、可変電圧源９ａ及び抵抗素子Ｒ４の間に設けられたスイッチ９ｂとを含む構成によって模擬しているが、通常、制御電圧生成部９としては、レーザダイオードＬＤの発光を制御するための様々な回路（通信回路など）が配置される。
【００２１】
トランジスタ５は、ＮＰＮ型のトランジスタである。トランジスタ５は、レーザダイオードＬＤ及び抵抗素子Ｒ１と直列に接続されるとともに、そのベース端子が、ダイオードＤ２を介してオペアンプ３の出力端３ｃと電気的に接続されている。具体的には、トランジスタ５のベース端子はダイオードＤ２のカソードと接続されており、ダイオードＤ２のアノードはオペアンプ３の出力端３ｃと接続されている。また、トランジスタ５のコレクタ端子は電源電位線Ｖｃｃと接続されており、トランジスタ５のエミッタ端子はレーザダイオードＬＤのアノードと接続されている。なお、トランジスタ５は、ｎチャネル電界効果トランジスタ（接合型及びＭＯＳ型を含む）であってもよい。この場合、上記構成におけるベース、コレクタ、及びエミッタを、それぞれゲート、ドレイン、及びソースと読み替えるものとする。
【００２２】
可変電圧源７は、本実施形態における初期電圧生成部である。可変電圧源７は、オペアンプ３の反転入力端３ａと電気的に接続され、該反転入力端３ａに初期電圧Ｖ０を与える。具体的には、可変電圧源７の正側端子は抵抗素子Ｒ２の一端とダイオードＤ１のカソードとの接続点に接続されており、可変電圧源７の負側端子は接地電位線と接続されている。また、可変電圧源７は、初期電圧Ｖ０を変更可能に構成されている。
【００２３】
以上の構成を備える発光装置１ａは、次のように動作する。発光装置１ａに制御電圧Ｖｃが入力されていない状態（すなわち、スイッチ９ｂが開いた状態）では、可変電圧源７によってオペアンプ３の反転入力端３ａに予め初期電圧Ｖ０が与えられているので、オペアンプ３からの出力電圧Ｖｏｕｔは負となっている。なお、オペアンプ３とトランジスタ５との間にはダイオードＤ２が設けられているので、負の出力電圧Ｖｏｕｔは、トランジスタ５のベース端子へは印加されない。また、可変電圧源７の正側端子と抵抗素子Ｒ１との間にもダイオードＤ１が設けられているので、可変電圧源７から抵抗素子Ｒ１へ電流が流れることはない。
【００２４】
そして、スイッチ９ｂが閉じられ、オペアンプ３の非反転入力端３ｂに或る大きさの制御電圧Ｖｃの入力が開始されると、オペアンプ３からの出力電圧Ｖｏｕｔが立ち上がり始める。出力電圧Ｖｏｕｔがトランジスタ５の閾値電圧を超えると、トランジスタ５のコレクタ−エミッタ間が導通し、レーザダイオードＬＤへ駆動電流Ｉｄが供給され始める。オペアンプ３は、非反転入力端３ｂへ入力されている制御電圧Ｖｃと、反転入力端３ａへ入力されている電圧（＝抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１＋初期電圧Ｖ０−ダイオードＤ１にかかる電圧Ｖｄ１）との差電圧に利得を乗じた出力電圧Ｖｏｕｔを出力する。なお、この利得は抵抗素子Ｒ２〜Ｒ５の抵抗値によって定まる。例えば、抵抗素子Ｒ２及びＲ４の抵抗値が互いに等しく、抵抗素子Ｒ３及びＲ５の抵抗値が互いに等しい場合には、利得は抵抗素子Ｒ３（Ｒ５）の抵抗値を抵抗素子Ｒ２（Ｒ４）の抵抗値で除算した値となる。
【００２５】
そして、トランジスタ５のベースにオペアンプ３からの出力電圧Ｖｏｕｔが提供され、出力電圧Ｖｏｕｔに比例した大きさの駆動電流ＩｄがレーザダイオードＬＤを流れる。この駆動電流Ｉｄの大きさは抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１としてオペアンプ３の反転入力端３ａへフィードバックされるので、反転入力端３ａへの入力電圧（＝抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１＋初期電圧Ｖ０−ダイオードＤ１にかかる電圧Ｖｄ１）が非反転入力端３ｂへの入力電圧（制御電圧Ｖｃ）へ次第に近づくように、駆動電流Ｉｄの大きさが制御される。こうして、駆動電流Ｉｄの大きさが制御電圧Ｖｃに応じた大きさで安定する。
【００２６】
本実施形態の発光装置１ａにより得られる効果について説明する。発光装置１ａにおいては、上述したように、オペアンプ３からの出力電圧Ｖｏｕｔがトランジスタ５の閾値電圧を超えた時点で、レーザダイオードＬＤへ駆動電流Ｉｄが供給され始める。しかし、出力電圧Ｖｏｕｔが、負の値からトランジスタ５の閾値電圧を超える値へ上昇するまでに時間を要するので、駆動電流Ｉｄの供給開始タイミングがその時間だけ遅延することとなる。
【００２７】
ここで、図２は、制御電圧Ｖｃが提供された後の駆動電流Ｉｄの時間応答の一例を示すグラフである。図２において、グラフＧ１は初期電圧Ｖ０が０［Ｖ］に設定された場合を示しており、グラフＧ２は初期電圧Ｖ０が或る電圧値（＞０［Ｖ］）に設定された場合を示している。初期電圧Ｖ０が０［Ｖ］に設定された場合（グラフＧ１）、制御電圧Ｖｃが提供された直後に、オペアンプ３からの出力電圧Ｖｏｕｔがトランジスタ５の閾値電圧を超え、駆動電流Ｉｄが１００％近くまで急峻に立ち上がる。これに対し、初期電圧Ｖ０が或る電圧値（＞０［Ｖ］）に設定された場合（グラフＧ２）、オペアンプ３の出力電圧Ｖｏｕｔの初期値が負の値となっているので、トランジスタ５の閾値電圧へ上昇するまでの時間（図中の応答遅延時間ｔ）が経過した後に、出力電圧Ｖｏｕｔが閾値電圧を超え、駆動電流Ｉｄが緩やかに立ち上がる。
【００２８】
このように、本実施形態の発光装置１ａによれば、レーザダイオードＬＤへの駆動電流Ｉｄの供給開始タイミングを好適に遅延させることができる。また、供給開始タイミングの遅延時間ｔは、初期電圧Ｖ０を調整することによって容易に調整できる。従って、駆動電流Ｉｄの立ち上がりの早さが異なる複数のレーザダイオードＬＤが駆動対象に含まれる場合においても、レーザダイオードＬＤの種類やレーザダイオードＬＤの特性ばらつきに応じて供給開始タイミングを遅延させることができ、発光開始時刻を揃えることができる。また、デジタルＩＣやアナログ回路による遅延回路１０５（図９参照）をオペアンプの前段に設ける場合と比較して、可変電圧源７を設けるだけで良く、回路規模も抑えられる。
【００２９】
なお、発光装置１ａの定数を以下のように設定し、試作のうえ評価したところ、レーザダイオードＬＤへの駆動電流Ｉｄの供給開始タイミングを０．０１［μｓ］（初期電圧Ｖ０＝０［Ｖ］）から２［ｍｓ］（初期電圧Ｖ０＝０．１［Ｖ］）へと遅らせることができた。
抵抗素子Ｒ２，Ｒ４の抵抗値：５．１［ｋΩ］
抵抗素子Ｒ３，Ｒ５の抵抗値：５１０［ｋΩ］
抵抗素子Ｒ１の抵抗値：１０［Ω］
電源電圧Ｖｃｃ及び制御電圧Ｖｃ：１２［Ｖ］
オペアンプ３の電源電圧：Ｖ＋＝＋１２［Ｖ］、Ｖ−＝−１２［Ｖ］
【００３０】
また、このとき用いた各電子部品は、以下のとおりである。
オペアンプ３：バーブラウン製ＯＰＡ２２７７
トランジスタ５：サンヨー製２ＳＣ３４５０
ダイオードＤ１，Ｄ２：東芝製１ＳＳ３５２
【００３１】
（第１の変形例）
図３は、上記実施形態の第１変形例に係る発光装置１ｂの構成を示す回路図である。発光装置１ｂは、ｎ個（ｎ≧２）のレーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）と、該レーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）に応じたｎ個の発光素子駆動回路２（１）〜２（ｎ）とを備える。なお、発光素子駆動回路２（１）〜２（ｎ）の構成は、可変電圧源７の初期電圧値を除き、上記実施形態と同じである。
【００３２】
発光素子駆動回路２（１）〜２（ｎ）それぞれの可変電圧源７の初期電圧Ｖ０（１）〜Ｖ０（ｎ）は、互いに異なる電圧値に設定されている。これにより、各レーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）への駆動電流Ｉｄの立ち上がりに要する時間を互いに異ならせている。
【００３３】
本変形例に係る発光装置１ｂ及び発光素子駆動方法による効果について、図４を参照しつつ説明する。図４は、制御電圧Ｖｃが提供された後における電源への電流出力負荷の推移を示すグラフである。図４において、グラフＧ３は、各レーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）への駆動電流Ｉｄの立ち上がりに要する時間が互いに異なるときの電流出力負荷の推移を概略的に示している。また、グラフＧ４は、各レーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）への駆動電流Ｉｄが同時に立ち上がるときの電流出力負荷の推移を示している。なお、図４に示す実線のグラフＧ５は、駆動電流Ｉｄの供給開始タイミングが最も早いレーザダイオードに対する駆動電流Ｉｄの推移を示している。
【００３４】
発光装置が複数のレーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）を備える場合、各レーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）への駆動電流Ｉｄが同時に立ち上がると、オーバーシュートも同時に発生してしまい（図中の波形Ａ）、電源の負荷が過大となるおそれがある。例えば、１０個のレーザダイオードへ供給される駆動電流Ｉｄのそれぞれに１０％のオーバーシュートが存在すると仮定すると、図４に示すように、最大で２００％の負荷が電源にかかることとなる。これに対し、本変形例の発光装置１ｂ及び発光素子駆動方法によれば、駆動電流Ｉｄの供給開始タイミングを各レーザダイオードＬＤ（１）〜ＬＤ（ｎ）毎に異ならせることができる。従って、図４のグラフＧ３のようにオーバーシュートの発生タイミングを互いにずらすことができ、電源の負荷を軽減できる。
【００３５】
（第２の変形例）
図５は、上記実施形態の第２変形例に係る発光装置１ｃの構成を示す回路図である。本変形例の発光装置１ｃと上記実施形態の発光装置１ａ（図１参照）との相違点は、初期電圧生成部の構成である。すなわち、本変形例の発光装置１ｃは、初期電圧生成部として、上記実施形態の可変電圧源７に代えて可変抵抗素子１１を備えている。
【００３６】
可変抵抗素子１１は、オペアンプ３の反転入力端３ａと電気的に接続され、該反転入力端３ａに初期電圧Ｖ０を与える。本変形例では、可変抵抗素子１１の一端は電源電位線Ｖｃｃに接続されており、他端は接地電位線に接続されている。また、可変抵抗素子１１の可変端子１１ａは、抵抗素子Ｒ２の一端と接続されている。この構成により、可変抵抗素子１１は、電源電圧Ｖｃｃを抵抗分圧することによって初期電圧Ｖ０を生成する。
【００３７】
本変形例によれば、初期電圧生成部を極めて簡易に構成して回路規模をより抑えつつ、レーザダイオードＬＤへの駆動電流Ｉｄの供給開始タイミングを好適に遅延させることができる。
【００３８】
（第３の変形例）
図６は、上記実施形態の第３変形例に係る発光装置１ｄの構成を示す回路図である。本変形例の発光装置１ｄと上記実施形態の発光装置１ａ（図１参照）との相違点は、レーザダイオードＬＤの配置である。すなわち、本変形例においては、レーザダイオードＬＤが電源電位線Ｖｃｃとトランジスタ５との間に接続されている。具体的には、レーザダイオードＬＤのアノードが電源電位線Ｖｃｃと接続されており、カソードがトランジスタ５のコレクタと接続されている。本発明による発光装置においては、半導体発光素子を本変形例のように配置してもよい。
【００３９】
（第４の変形例）
図７は、上記実施形態の第４変形例に係る発光装置１ｅの構成を示す回路図である。本変形例の発光装置１ｅと上記実施形態の発光装置１ａ（図１参照）との相違点は、レーザダイオードＬＤの配置が異なる点、及び、上記実施形態の発光装置１ａの構成に加え、更に差動増幅器１３を有する点である。
【００４０】
すなわち、本変形例においては、レーザダイオードＬＤが抵抗素子Ｒ１と接地電位線との間に接続されている。具体的には、レーザダイオードＬＤのアノードが抵抗素子Ｒ１の他端と接続されており、カソードが接地電位線と接続されている。本発明による発光装置においては、半導体発光素子を本変形例のように配置してもよい。
【００４１】
また、本変形例においては、抵抗素子Ｒ１と接地電位線との間にレーザダイオードＬＤが接続されているので、抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１を検出するために、差動増幅器１３を設けることが好ましい。差動増幅器１３は、抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖ１を入力し、この両端電圧Ｖ１（またはその相当電圧）をダイオードＤ２及び抵抗素子Ｒ２を介してオペアンプ３の反転入力端３ａへ出力する。具体的には、差動増幅器１３は、オペアンプ１５と、抵抗素子Ｒ６〜Ｒ９とを有する。オペアンプ１５の反転入力端１５ａは、抵抗素子Ｒ６を介して抵抗素子Ｒ１の他端と接続されるとともに、抵抗素子Ｒ７を介してオペアンプ１５の出力端１５ｃと接続されている。また、オペアンプ１５の非反転入力端１５ｂは、抵抗素子Ｒ８を介して抵抗素子Ｒ１の一端と接続されるとともに、抵抗素子Ｒ９を介して接地電位線と接続されている。オペアンプ１５の出力端１５ｃは、ダイオードＤ２のアノードに接続されている。
【００４２】
本発明による発光装置においては、半導体発光素子を本変形例のように配置してもよい。また、抵抗素子の両端電圧またはその相当電圧をオペアンプが入力するための回路として、本変形例のように差動増幅器１３を備えても良い。
【００４３】
本発明による発光装置及び発光素子駆動方法は、上記した実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態及び各変形例において、いわゆるシンク型の電流制御回路を備える発光装置に本発明を適用した例を示したが、本発明は、ＰＮＰ型トランジスタまたはｐチャネル電界効果トランジスタを用いた、いわゆるソース型の電流制御回路を備える発光装置に適用されてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態及び各変形例では、半導体発光素子としてレーザダイオードを例示したが、本発明の発光装置は、半導体発光素子として例えばＬＥＤといった他の種類の半導体発光素子を備えてもよい。
【００４５】
また、オペアンプの反転入力端へ初期電圧を与える初期電圧生成部としては、上記した例（可変電圧源及び可変抵抗素子）以外にも、任意の初期電圧を提供できる様々な構成を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による発光装置の一実施形態の構成を示す回路図である。
【図２】制御電圧が提供された後の駆動電流の時間応答の一例を示すグラフである。
【図３】上記実施形態の第１変形例に係る発光装置の構成を示す回路図である。
【図４】第１変形例において、制御電圧が提供された後の電源への電流出力負荷の推移を示すグラフである。
【図５】上記実施形態の第２変形例に係る発光装置の構成を示す回路図である。
【図６】上記実施形態の第３変形例に係る発光装置の構成を示す回路図である。
【図７】上記実施形態の第４変形例に係る発光装置の構成を示す回路図である。
【図８】発光素子に駆動電流を供給するための従来の回路の例である。
【図９】発光素子に駆動電流を供給するための従来の回路の例である。
【符号の説明】
【００４７】
１ａ〜１ｅ…発光装置、２…発光素子駆動回路、３，１５…オペアンプ、５…トランジスタ、７…可変電圧源、９…制御電圧生成部、１１…可変抵抗素子、１３…差動増幅器、Ｉｄ…駆動電流、Ｄ１，Ｄ２…ダイオード、ＬＤ…レーザダイオード、Ｒ１〜Ｒ９…抵抗素子、Ｖ０…初期電圧、Ｖ１…両端電圧、Ｖｃ…制御電圧。
【図１】
2008004701.tif 000003
【図２】
2008004701.tif 000004
【図３】
2008004701.tif 000005
【図４】
2008004701.tif 000006
【図５】
2008004701.tif 000007
【図６】
2008004701.tif 000008
【図７】
2008004701.tif 000009
【図８】
2008004701.tif 000010
【図９】
2008004701.tif 000011