[发明专利]半导体激光驱动装置以及成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体激光驱动装置和使用该半导体激光驱动装置的成像装置。

背景技术

用于高速、高清晰度激光打印机、数字复印机等中的半导体激光驱动装置需要以所需的发光延迟和发光脉冲宽度驱动半导体激光元件。因此，已知一种技术，其中预先检测半导体激光元件发光时的阈值电流，并且紧临半导体激光元件发光之前使得该阈值电流流经半导体激光元件作为偏置电流(biascurrent)，从而激活半导体激光元件。由此，减少了发光延迟，使得导通(turon-on)时能够获得良好的发光脉冲宽度。

此外，该半导体激光驱动装置具有阴影校正功能(shading correction function)。本文所用的术语“阴影”是指由扫描暴露表面(图像表面)的激光束的光量的不均匀性引起的密度变化。为了消除阴影，半导体激光元件发光，使得暴露表面上的光量是均匀的(阴影校正)。

例如，JP-3880914-B中公开了一种配置，在该配置中出于减少半导体激光元件的振荡延迟的目的使用振荡阈值电流(oscillation threshold current)预先流经半导体激光元件，并且在紧临半导体激光元件发光之前阈值电流流经半导体激光元件的偏置方案。此外，JP-3880914-B公开了一种配置，在该配置中“阈值电流-偏移电流”替代阈值电流被供给到半导体激光元件，从而即便在高温下也不发生错误发光。

传统的半导体激光驱动装置仅根据当半导体激光元件以所需的发光量导通时该发光量相对于驱动电流的斜率来检测仅一个阈值电流。更具体地，当发光量被表示为驱动电流的函数时，由所需发光量的切线与0毫瓦发光量的直线的交叉来确定阈值电流。因此，当发光量相对于驱动电流的斜率很小时，要检测到的阈值电流也倾向于变小。在使用其中发光量相对于驱动电流的线性丧失的半导体激光元件的情形中，例如随着驱动电流的变大，发光量相对于驱动电流的斜率变小，所检测到的阈值电流小于所述半导体激光元件的实际阈值电流。在这种情况下，存在一个问题，即不能获得良好的发光延迟和发光脉冲宽度。

本发明的一个实施例的目的是提供一种半导体激光驱动装置，即使当使用其中发光量相对于驱动电流的线性丧失的半导体激光元件时，所述半导体激光驱动装置也能通过向半导体激光元件提供最佳阈值电流，而以所需的发光延迟和发光脉冲宽度驱动半导体激光元件。

发明内容

根据本发明的实施例，提供根据指示导通或截止半导体激光元件的发光控制信号来控制要被提供给所述半导体激光元件的驱动电流的半导体激光驱动装置。所述半导体激光驱动装置包括：所述半导体激光元件；驱动电路，所述驱动电路产生对应于输入电流的驱动电流并将所述驱动电流提供给所述半导体激光元件；电流设置电路，所述电流设置电路存储发光电流的第一设置值、第一偏置电流的第二设置值以及当所述半导体激光元件不发光时所使用的第二偏置电流的第三设置值，所述发光电流通过从当所述半导体激光元件被允许发出所需发光量的光时所使用的驱动电流中减去当所述半导体激光元件发光时所使用的所述第一偏置电流而获得；第一电流发生器电路，所述第一电流发生器电路从所述第一设置值产生第一输入电流；第二电流发生器电路，所述第二电流发生器电路从所述第二设置值产生第二输入电流，并从所述第三设置值产生第三输入电流；以及开关电路，当所述发光控制信号为导通时，所述开关电路将所述第一输入电流和所述第二输入电流的总和提供给所述驱动电路，并且当所述发光控制信号为截止时，所述开关电路将所述第三输入电流提供给所述驱动电路。

根据本发明的实施例，可提供一种半导体激光驱动装置，即使当使用其中发光量相对于驱动电流的线性丧失的半导体激光元件时，所述半导体激光驱动装置也能通过向所述半导体激光元件提供最佳的阈值电流，而以所需的发光延迟和发光脉冲宽度驱动所述半导体激光元件。

附图说明

本公开的更全面的理解及其多种附带的优点和特征可以很容易地从参照附图的以下详细描述中获得并理解，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的半导体激光驱动装置的配置的框图；

图2是示出由图1的控制电路11所执行的设置电流确定处理(set current determination process)的流程图；

图3是示出当图1的半导体激光驱动装置使用激光二极管LD1和LD2时所获得的、发光量P相对于驱动电流Iop、阈值电流和发光电流的特性的示图；