(57)【要約】【課題】特別な追加部品を設けることなく出力光の狭線幅化を図ることができる波長可変光源を提供する。【解決手段】波長可変光源は、光路長が異なる複数の光共振器を有する多重光共振器２を含む共振器型フィルタ１と、共振器型フィルタ１の出力光を増幅する光増幅器３と、共振器型フィルタ１に対して設けられている温度制御素子４と、光増幅器３が出力する光の出力レベルを検知する光出力レベル検知手段５と、光出力レベル検知手段５が検知した出力レベルが最大になるように温度制御素子４の状態を制御する温度制御手段６とを備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光路長が異なる複数の光共振器を有する多重光共振器を含む共振器型フィルタと、共振器型フィルタの出力光を増幅する光増幅器と、前記共振器型フィルタに対して設けられている温度制御素子とを備えた波長可変光源であって、
前記光増幅器が出力する光の出力レベルを検知する光出力レベル検知手段と、
前記光出力レベル検知手段が検知した出力レベルが最大になるように前記温度制御素子の状態を制御する温度制御手段とを備えた
ことを特徴とする波長可変光源。
【請求項２】
温度制御素子は、共振器型フィルタを加熱または冷却する素子である
請求項１記載の波長可変光源。
【請求項３】
温度制御素子は、ペルチェ素子である
請求項２記載の波長可変光源。
【請求項４】
温度制御素子は、多重光共振器の共振波長を変化させる波長可変素子である
請求項１記載の波長可変光源。
【請求項５】
温度制御素子は、複数の光共振器のそれぞれに対応して形成されている位相シフタである
請求項４記載の波長可変光源。
【請求項６】
光出力レベル検知手段は、
前記光増幅器が出力する光の一部を取り出す光取出手段と、
前記光取出手段が取り出した光の出力レベルに応じた信号を出力する受光素子とを含む
請求項１から請求項５のうちのいずれか１項に記載の波長可変光源。
【請求項７】
光路長が異なる複数の光共振器を有する多重光共振器を含む共振器型フィルタと、共振器型フィルタの出力光を増幅する光増幅器と、前記共振器型フィルタに対して設けられている温度制御素子とを備えた波長可変光源から出射される光出力の線幅を狭線幅化するための狭線幅化方法であって、
前記光増幅器が出力する光の出力レベルを検知し、
検知した出力レベルが最大になるように前記温度制御素子の状態を制御する
ことを特徴とする狭線幅化方法。
【請求項８】
共振器型フィルタを加熱または冷却する温度制御素子としてのペルチェ素子に与えられる電力を制御する
請求項７記載の狭線幅化方法。
【請求項９】
複数の光共振器のそれぞれに対応して形成されている位相シフタを温度制御素子として、位相シフタに与えられる電力を制御する
請求項７記載の狭線幅化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大容量光伝送システム等において使用され、複数の波長の光を発振することが可能な波長可変光源および狭線幅化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
波長が異なる複数の光信号を多重化して伝送する波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）通信システムや、ＷＤＭが高密度化された高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ：Dense Wavelength Division Multiplexing）通信システムにおいて、発振波長が可変である光源（波長可変光源：ＴＬＳ（Tunable Laser Source））が用いられている。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載された波長可変光源を示す平面図である。図７に示す波長可変光源は、ゲイン領域１１１と位相制御領域１１２とを含む半導体光増幅器（ＳＯＡ：Semiconductor Optical Amplifier ）１０１と、リング共振器型フィルタ１０２とを備えている。リング共振器型フィルタ１０２は、ＰＬＣ（Planar Lightwave Circuit：平面光波回路）基板に形成されている。
【０００４】
リング共振器型フィルタ１０２は、光路長がわずかに異なる複数のリング共振器１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃからなる多重光共振器１１０と、リング共振器１０３Ａ，１０３Ｂに設けられヒータとして機能するＴＯ（Thermo-Optic）位相シフタ１０４Ａ，１０４Ｂとを含む。多重光共振器１１０におけるリング共振器１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃは、光導波路１０６，１０７で連結されている。
【０００５】
リング共振器型フィルタ１０２において、リング共振器１０３Ａには、一端に高反射膜１０９が設けられている反射側光導波路１０５が連結されている。また、リング共振器１０３Ｃには、光を入出力する側の入出力側光導波路１０８が連結されている。
【０００６】
ガラスや化合物半導体によるリング共振器１０３Ａ，１０３Ｂにおけるリング状導波路において、ガラスや化合物半導体の屈折率が温度変化に応じて変化する。ＴＯ位相シフタ１０４Ａ，１０４Ｂは、リング共振器１０３Ａ，１０３Ｂのリング状導波路に熱を加えてリング状導波路の屈折率を別個に変化させることによって、リング共振器１０３Ａ，１０３Ｂの各光路長を変化させ、多重光共振器１１０における共振波長を変化させる波長可変素子である。
【０００７】
ＳＯＡ１０１において、ゲイン領域１１１に電流が注入されると、発振のためのゲインが得られる。
【０００８】
位相制御領域１１２は、注入電流に応じて屈折率が変化する化合物半導体等で形成されている。そして、最適な発振特性が得られるように光の位相を制御するために、位相制御領域１１２に注入する電流を調整する。具体的には、ＣＷ（Continuous Wave ）光源としてのリング共振器型フィルタ１０２の光波長より短波の光波長がエネルギバンドギャップ（化合物半導体材料によって決まる電子とキャリアのエネルギ）になるように半導体材料が設計されている。
【０００９】
また、出力光の波長（発振波長）を制御するためにＴＯ位相シフタ１０４Ａ，１０４Ｂがリング共振器１０３Ａ，１０３Ｂに熱を加えるので、ＰＬＣ基板の温度が変化してしまう。ＰＬＣ基板の温度が変化すると発振特性が変化するので、ＰＬＣ基板の温度を一定にするための制御がなされている（例えば、特許文献２参照）。一般に、ＰＬＣ基板の温度は、０．０１〜０．１℃の精度で制御されている。ＰＬＣ基板の温度制御を行うために、例えば、ＰＬＣ基板にペルチェ素子が付設されている。そして、ＰＬＣ基板にサーミスタを設け、サーミスタを介して検知されるＰＬＣ基板の温度が一定になるようにペルチェ素子が制御される。
【００１０】
ＤＷＤＭ通信システムにおいて、大容量伝送を実現するために、ＷＤＭの波長チャネル数を増大させたり１チャネルあたりの伝送速度を増大させたりする。しかし、１チャネルあたりの伝送速度を１０Ｇｂｐｓ以上にすると波長分散や偏波モード分散による影響を受けて光信号の伝送距離が制限されしまう。
【００１１】
伝送速度が４０Ｇｂｐｓ以上の光伝送システムが実用化されつつある。伝送速度が１０Ｇｂｐｓ程度の光伝送システムでは、光信号のＯＮ（発光状態）とＯＦＦ（消光状態）の変化によって情報を伝送する強度変調（Amplitude Shift Keying）が広く用いられている。１チャネル当たりの伝送速度が４０Ｇｂｐｓ以上の光伝送システムでは、光信号の伝送距離を延ばす等の目的で、ＤＰＳＫ（Differential Phase Shift Keying ）やＤＱＰＳＫ（Differential Quadrature Phase Shift Keying）等の位相変調が用いられる。それらの位相変調を用いるために、光源のスペクトル線幅が狭い狭線幅の波長可変光源が要求される。なお、一般的なＤＦＢ−ＬＤ（Distributed FeedBack Laser Diode）を用いたＣＷ光源の線幅は概ね１０ＭＨｚを越えている。
【００１２】
位相変調を用いる場合には周波数利用効率を高めるために位相情報を制御する必要があるが、搬送波に相当するＣＷ光源の周波数揺らぎは位相変調において抑制したり補正したりすることができないので、線幅が広いことは伝送制限を招く。従って、周波数揺らぎが小さい（１ＭＨｚ未満）ＣＷ光源の実現が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００８−６０４４５号公報
【特許文献２】特開２００８−１９３００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ゲイン領域１１１と位相制御領域１１２とを含むＳＯＡ１０１を用い、位相制御領域１１２を制御することによって共振モードの最適化を図るように構成されている波長可変光源において、位相制御領域１１２は電流変動に対する感度が高いので、線幅が拡大しがちである。一例として、注入電流のゆらぎに対する周波数ゆらぎの比率で感度を表現すると、Δｆ／ΔＩ＝０．１〜１（ＭＨｚ／μＡ）程度の感度がある。回路等から１０μＡ程度の電流雑音が発生し、電流雑音がＳＯＡ１０１に入ると、線幅に、１ＭＨｚから１０ＭＨｚ程度のランダム雑音が加わることになる。１０μＡ程度の電流雑音は、光送信器等における演算増幅器等のショット雑音やサーマル雑音に起因して容易に発生してしまう。
【００１５】
なお、１チャネルあたりの伝送速度が１０Ｇｂｐｓ程度の光伝送システムでは１０ＭＨｚ程度の線幅があっても光伝送に支障を来さないが、１チャネル当たりの伝送速度が４０Ｇｂｐｓ以上の光伝送システムでは、１０ＭＨｚ程度の線幅は、劣化させるような影響を伝送特性に与える。
【００１６】
特許文献１には、位相制御領域を含まないＳＯＡを用い、図７に示された入出力側光導波路１０８に圧電素子が設られた波長可変光源が記載されている。そして、共振モードの最適化を図るために、圧電素子によって入出力側光導波路１０８に加えられる応力を制御する。そのような構成によれば、位相制御領域に注入される電流の変動に起因した線幅の変動は生じないが、リング共振器型フィルタに、追加部品を搭載しなければならない。
【００１７】
そこで、本発明は、特別な追加部品を設けることなく、出力光の狭線幅化を図ることができる波長可変光源および狭線幅化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】
【００１８】
本発明による波長可変光源は、光路長が異なる複数の光共振器を有する多重光共振器を含む共振器型フィルタと、共振器型フィルタの出力光を増幅する光増幅器と、共振器型フィルタに対して設けられている温度制御素子とを備えた波長可変光源であって、光増幅器が出力する光の出力レベルを検知する光出力レベル検知手段と、光出力レベル検知手段が検知した出力レベルが最大になるように温度制御素子の状態を制御する温度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明による狭線幅化方法は、光路長が異なる複数の光共振器を有する多重光共振器を含む共振器型フィルタと、共振器型フィルタの出力光を増幅する光増幅器と、共振器型フィルタに対して設けられている温度制御素子とを備えた波長可変光源から出射される光出力の線幅を狭線幅化するための狭線幅化方法であって、光増幅器が出力する光の出力レベルを検知し、検知した出力レベルが最大になるように温度制御素子の状態を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、特別な追加部品を設けることなく、出力光の狭線幅化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による波長可変光源の第１の実施形態を示す平面図および断面図である。
【図２】第１の実施形態における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図３】位相制御領域を有するＳＯＡからの光出力における線幅と、本実施形態のＳＯＡからの光出力における線幅との測定結果を示す説明図である。
【図４】本発明による波長可変光源の第２の実施形態を示す平面図である。
【図５】第２の実施形態における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明による波長可変光源の主要部を示すブロック図である。
【図７】特許文献１に記載された波長可変光源を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
まず、本発明の要点を説明する。
光伝送システムにおいて、伝送速度が高速化（例えば、４０Ｇｂｐｓ以上、さらには１００Ｇｂｐｓにまで）することに伴って、波長分散の影響をより受けやすくなることから、上述したように、主信号を位相変調するコヒーレント伝送が考慮されている。コヒーレント伝送を実現するために、線幅が狭い光源が求められる。線幅が広い光源はランダムな周波数揺らぎが乗っているため、光ファイバー伝送中に周波数揺らぎが位相雑音に変換されてしまい、充分な伝送特性が得られない。
【００２３】
線幅が狭い光源を実現するには、共振長を大きく取ることができる図７に示されたようなリング共振器のような外部共振構造が有利である。図７に示されたリング共振型の波長可変光源では、発振モードを最適化するために、ＳＯＡの位相制御領域に対する注入電流を制御することによって位相制御領域の屈折率を制御していた。しかし、ＳＯＡの位相制御領域を制御する構造では、電流雑音の影響で線幅が広がる傾向がある。
【００２４】
ところが、一例として、ＳＯＡの位相制御領域への注入電流が１０ｍＡであれば線幅が４ＧＨｚであり、１ｍＡであれば線幅が４００ＭＨｚであり、１μＡであれば線幅が４００ｋＨｚになる。これはＳＯＡ位相領域の注入電流に対する屈折率変動が非線形であり、大きな注入電流にするほど屈性率変動が減少するためである。すなわち、位相制御領域への注入電流が小さくなるほど、線幅は大きくなってしまう。よって、ＳＯＡの位相制御領域に対する制御を行うのではなく、他の制御によって発振モードを最適化するようにすれば、より効果的に狭線幅化を達成することができる。
【００２５】
そこで、本発明による波長可変光源では、ＳＯＡの位相制御領域を制御するのではなく、ＰＬＣ基板の温度制御によって発振モードを最適化する。しかも、追加部品なしで、発振モードを最適化する。発振モードが最適になるのは、ＳＯＡから外部に出射される光出力が最大になるときである。よって、本発明では、ＳＯＡの光出力をモニタしつつ、光出力が最大になる状態が維持されるようにＰＬＣ基板の温度制御を行う。
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
実施形態１．
図１（Ａ）は、本発明による波長可変光源の第１の実施形態を示す平面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す波長可変光源のＢ−Ｂ断面を模式的に示す断面図である。
【００２８】
図１に示すように、波長可変光源１００は、リング共振器型フィルタ１１と、光信号を増幅するゲイン領域を含むＳＯＡ１２とを備えている。
【００２９】
リング共振器型フィルタ１１は、光路長がわずかに異なる３つのリング共振器２１，２２，２３からなる多重光共振器２０と、リング共振器２１，２２に設けられヒータとして機能するＴＯ位相シフタ３１，３２とを含む。多重光共振器２０におけるリング共振器２１，２２，２３は、光導波路４３，４４で連結されている。
【００３０】
リング共振器型フィルタ１１において、リング共振器２１には、一端に高反射膜４１が設けられている反射側光導波路４２が連結されている。また、リング共振器２３には、光を入出力する側の入出力側光導波路４５が連結されている。
【００３１】
多重光共振器２０において、リング共振器２１は粗調整用の共振器に相当し、リング共振器２２は微調整用の共振器に相当する。リング共振器２３は発振波長固定用の共振器に相当する。
【００３２】
リング共振器型フィルタ１１は、ＰＬＣ基板１０に形成されている。ＰＬＣ基板１０において、リング共振器２１，２２，２３、反射側光導波路４２、光導波路４３，４４および入出力側光導波路４５は、例えば、シリコン基板やガラス基板上に石英系ガラスを堆積した石英系ガラス導波路で形成されている。
【００３３】
ＴＯ位相シフタ３１，３２は、例えば、リング共振器型フィルタ１１におけるリング共振器２１，２２に対応する位置に蒸着されたアルミニウム膜からなる膜状ヒータとして形成される。このようなＴＯ位相シフタ３１，３２によってリング共振器２１，２２の光路長が熱光学効果で制御される。
【００３４】
具体的には、ＴＯ位相シフタ３１，３２に与えられる電力が、制御部１３によって制御される。ガラスや化合物半導体によるリング共振器２１，２２におけるリング状導波路において、ガラスや化合物半導体の屈折率が温度変化に応じて変化する。制御部１３は、ＴＯ位相シフタ３１，３２に与えられる電力を制御することによって、所望の発振波長に応じた熱をリング共振器２１，２２のリング状導波路に加える。加えられた熱によって、リング状導波路の屈折率が別個に変化する。屈折率の変化に応じて、リング共振器２１，２２の各光路長が変化し、多重光共振器２０における共振波長が変化する。
【００３５】
また、制御部１３は、ＳＯＡ１２に注入される電流を制御して、発振のためのゲインを生じさせる。
【００３６】
図１（Ｂ）に示すように、ＰＬＣ基板１０には、温度制御素子の好ましい一例であるペルチェ素子１６が付設されている。
【００３７】
また、ＳＯＡ１２の光出力側には、入射光の１０分の１程度の光量の光の出射方向を９０゜変えて出射させる光取出手段としてのプリズムカプラ１４と、プリズムカプラ１４から出射された光のレベルを検出する受光素子１５が設けられている。受光素子１５は、例えば、光電変換素子として機能するフォトダイオードである。受光素子１５が検出したレベルに応じた信号が、制御部１３に入力される。
【００３８】
次に、図２のフローチャートを参照して、制御部１３の動作を説明する。制御部１３は、所望の発振波長に応じた電力をＴＯ位相シフタ３１，３２に供給して波長可変光源１００から所望の波長の光を出射させている状態で（ステップＳ１１）、受光素子１５から信号を入力する（ステップＳ１２）。そして、受光素子１５からの信号が示す光出力レベルに応じてペルチェ素子１６に対する電力（具体的には、電流もしくは電圧または両方）を増減させる（ステップＳ１３）。また、必要であれば電流の極性を変える。
【００３９】
制御部１３は、例えば、複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの増加傾向を示している場合には、ペルチェ素子１６に流れる電流の増加傾向または減少傾向を維持する。つまり、ペルチェ素子１６に流れる電流を徐々に増加させているときには、電流を徐々に増加させる状態を維持する。また、ペルチェ素子１６に流れる電流を徐々に減少させているときには、電流を徐々に減少させる状態を維持する。
【００４０】
また、制御部１３は、複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの減少傾向を示している場合には、ペルチェ素子１６に流れる電流を徐々に増加させていたときには、電流を徐々に減少させるように変更する。複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの減少傾向を示している場合には、ペルチェ素子１６に流れる電流を徐々に減少させていたときには、電流を徐々に増加させるように変更する。そして、複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの安定傾向（レベル変化がないこと）を示している場合には、ペルチェ素子１６に流れる電流を維持するように制御する。ペルチェ素子１６の状態（具体的には、発熱量または吸熱量）を維持する。
【００４１】
なお、ペルチェ素子１６に流れる電流の極性を変えると、発熱状態と冷却状態とが逆になるが、発熱状態では、電流増加に伴って発熱の程度が大きくなり、冷却状態では、電流増加に伴って冷却の程度が大きくなる。
【００４２】
以上のような制御によって、ＳＯＡ１２の光出力が最大になる状態が維持されるようにＰＬＣ基板の温度制御が実行される。光出力最大制御のためにＳＯＡ注入電流を変化させることがないため、スペクトル線幅の拡大を惹き起こすことなく波長可変レーザの安定動作を実現することができる。
【００４３】
なお、上述した制御部１３によるペルチェ素子１６の制御方法は一例であって、ＳＯＡ１２の光出力が最大になる状態が維持されるようにＰＬＣ基板の温度制御がなされるのであれば、上述した制御方法とは異なる方法を実施してもよい。
【００４４】
本実施形態では、ＳＯＡの位相制御領域での制御をせず、リング共振器型フィルタ１１の温度制御によって、最適な発振特性が得られるように光の位相を制御する。よって、位相制御領域に入る電流雑音に起因する線幅の増大を排除することができる。また、ＴＬＳモジュールの熱容量は比較的大きいので、位相制御として温度制御を用いる場合に、温度制御において雑音的な乱れが生じたとしてもＬＰＦとして機能するためＳＯＡ位相制御領域に雑音が入ることはほとんどない。
【００４５】
図３は、図７に示されたような位相制御領域を有するＳＯＡからの光出力における線幅と、本実施形態のＳＯＡからの光出力における線幅との測定結果を示す説明図である。図３において、横軸は波長可変光源の発振波長を示し、縦軸は線幅を示す。図３に示すように、ＳＯＡの位相制御領域が制御される場合には、線幅が１．５〜４．６ＭＨｚになるのに対して、本実施形態では、発振波長によらず、すなわち発振波長によらず、ほぼ０．５ＭＨｚである。すなわち、本実施形態の波長可変光源では、狭線幅化が実現されている。
【００４６】
実施形態２．
図４は、本発明による波長可変光源の第２の実施形態を示す平面図である。図４に示す波長可変光源２００では、多重光共振器２０におけるリング共振器２３に、ヒータとして機能するＴＯ位相シフタ３３が設けられている。
【００４７】
第１の実施形態では、温度制御素子としてＰＬＣ基板１０に付設されているペルチェ素子１６を用いたが、第２の実施形態では、温度制御素子としてＴＯ位相シフタ３１，３２，３３を用いる。すなわち、第２の実施形態では、制御部１３は、第１の実施形態の場合とは異なり、受光素子１５から信号にもとづいてペルチェ素子１６を制御するのではなく、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力量を制御する。
【００４８】
次に、図５は、第２の実施形態における制御部１３の動作を示すフローチャートである。第２の実施形態では、制御部１３は、所望の発振波長に応じた電力をＴＯ位相シフタ３１，３２に供給して波長可変光源２００から所望の波長の光を出射させている状態で（ステップＳ２１）、受光素子１５から信号を入力する（ステップＳ２２）。そして、受光素子１５からの信号が示す光出力レベルに応じてＴＯ位相シフタ３１，３２，３３を制御する（ステップＳ２３）。
【００４９】
制御部１３は、例えば、複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの増加傾向を示している場合には、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力の増加傾向または減少傾向を維持する。つまり、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を各々同一の電力を徐々に増加させる。なお、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力が増加することによって、リング共振器２１，２２の温度が上昇する。その結果、ＰＬＣ基板１０の温度は上昇する。ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を同じ電力分だけ減少させているときには、電力を徐々に減少させる状態を維持する。すなわち、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３、の発熱量の各々の差分を維持するようにする。このように制御を実施することによって光源の最適位相を制御することができる。
【００５０】
また、制御部１３は、複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの減少傾向を示している場合には、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を同じ電力分だけ徐々に減少させるように変更する。複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの減少傾向を示している場合には、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を徐々に減少させていたときには、電力を徐々に同じ電力分増加させるように変更する。そして、複数回のタイミングで受光素子１５から入力した信号が光出力レベルの安定傾向（レベル変化がないこと）を示している場合には、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を維持するように制御する。
【００５１】
なお、制御部１３は、それぞれのＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に対する電力の増減量が同じになるように、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力量を制御する。つまり、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を増加させるときには、全てのＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に対する電力増加量を同じにする。また、ＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力を減少させるときには、全てのＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に対する電力減少量を同じにする。
【００５２】
また、上述した制御部１３によるＴＯ位相シフタ３１，３２，３３に与えられる電力の制御方法は一例であって、ＳＯＡ１２の光出力が最大になる状態が維持されるようにＰＬＣ基板の温度制御がなされるのであれば、上述した制御方法とは異なる方法を実施してもよい。
【００５３】
以上に説明したように、上記の各実施形態では、ＳＯＡの位相制御領域に対する制御を行うのではなく、リング共振器型フィルタ１１の温度を制御することによって発振モードを最適化するので、より効果的に狭線幅化を達成することができる。
【００５４】
なお、一般に、波長可変光源には温度を一定に保つためのペルチェ素子等の温度制御素子が備えられているので、第１の実施形態では、特別な追加部品を設けることなく、出力光の狭線幅化を図ることができる。
【００５５】
また、第２の実施形態では、温度制御素子としてＴＯ位相シフタ３１，３２，３３を用いるので、ＴＯ位相シフタ３３が追加されるが、その他の特別な追加部品を設けることなく、出力光の狭線幅化を図ることができる。
【００５６】
図６は、本発明による波長可変光源の主要部を示すブロック図である。図６に示すように、波長可変光源は、光路長が異なる複数の光共振器（図１に示すリング共振器２１，２２，２３に相当）を有する多重光共振器２（図１に示す多重光共振器２０に相当）を含む共振器型フィルタ１（図１に示すリング共振器型フィルタに相当）と、共振器型フィルタ１の出力光を増幅する光増幅器３（図１に示すＳＯＡ１２に相当）と、共振器型フィルタ１に対して設けられている温度制御素子４（図１に示すペルチェ素子１６に相当）とを備えた波長可変光源であって、光増幅器３が出力する光の出力レベルを検知する光出力レベル検知手段５（図１に示す受光素子１５に相当）と、光出力レベル検知手段５が検知した出力レベルが最大になるように温度制御素子４の状態を制御する温度制御手段６（図１に示す制御部１３に相当）とを備えている。
【符号の説明】
【００５７】
１        共振器型フィルタ
２        多重光共振器
３        光増幅器
４        温度制御素子
５        光出力レベル検知手段
６        温度制御手段
１０      ＰＬＣ基板
１１      リング共振器型フィルタ
１２      ＳＯＡ（半導体光増幅器）
１３      制御部
１４      プリズムカプラ
１５      受光素子
１６      ペルチェ素子
２０      多重光共振器
２１，２２，２３  リング共振器
３１，３２，３３  ＴＯ位相シフタ
４１      高反射膜
４２      反射側光導波路
４３，４４  光導波路
４５      入出力側光導波路
１００，２００  波長可変光源（ＴＬＳ）
１０１    ＳＯＡ
１０２    リング共振器型フィルタ
１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ  リング共振器
１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ  ＴＯ位相シフタ
１０５    反射側光導波路
１０６，１０７  光導波路
１０８    入出力側光導波路
１０９    高反射膜
１１０    多重光共振器
１１１    ゲイン領域
１１２    位相制御領域
【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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【図７】
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