(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出力する発光素子と、
前記発光素子近傍に配置され、前記発光素子の温度を検出する第１の温度検出部と、
前記発光素子から出力されるレーザ光を、光フィルタを通過させて受光して波長をモニタする波長モニタ部と、
前記光フィルタの近傍に配置され、前記光フィルタの温度を検出する第２の温度検出部と、
前記発光素子および波長モニタ部の温度調整を行う温度調整部とを有し、
前記光フィルタは、熱伝導性を有する材料で作られたフィルタホルダの第１のマウント部に固定され、前記第２の温度検出部は、前記第１のマウント部に一体に設けられた第２のマウント部の前記光フィルタ底面から上面までの間の中間の位置に取り付けられている、
ことを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
前記波長モニタ部は、前記レーザ光を２分岐する光分岐器と、前記２分岐されたレーザ光をそれぞれ受光し、光電変換し電気信号として出力する２つの受光器とを有し、
前記光フィルタは、前記２つの受光器のうち、少なくとも一方と光分岐器との間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
【請求項３】
前記光分岐器は、プリズムであることを特徴とする請求項２に記載の光モジュール。
【請求項４】
前記光フィルタはファブリペロエタロンであり、その波長透過特性は周期性を有し、各周期の波長間隔が１００ＧＨｚ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つの項に記載の光モジュール。
【請求項５】
前記第１の温度検出部及び第２の温度検出部の有する各２個の端子のうちいずれか１つの端子を共通端子にすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つの項に記載の光モジュール。
【請求項６】
前記第２の温度検出部は、前記発光素子、波長モニタ部を収容するパッケージの側面と前記光フィルタとの間に配置されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つの項に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記第２のマウント部に前記第２の温度検出部を半田付けするための金メッキ層を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つの項に記載の光モジュール。
【請求項８】
前記フィルタホルダは、金メッキが施された支柱を有し、
前記発光素子、波長モニタ部を収容するパッケージの端子と前記支柱の金メッキとがワイヤを介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１つの項に記載の光モジュール。
【請求項９】
前記請求項１乃至８のいずれか１つの項に記載の光モジュールと、
前記第２の温度検出部によって検出された温度に基づいて、前記光フィルタの温度特性に伴う前記ロック波長のずれを補正するための補正信号を出力する補正部と、
前記波長モニタ部から出力される信号と、前記補正信号とに基づいて、前記発光素子から出力されるレーザ光の発振波長を所定のロック波長に固定するよう、前記温度調整部を制御する制御部と
を有することを特徴とする光送信器。
【請求項１０】
前記制御部は、前記温度調整部を制御して前記発光素子の温度を調整することにより前記発光素子の波長を調整することを特徴とする請求項９に記載の光送信器。
【請求項１１】
前記制御部は、前記発光素子に注入する電流を調整することにより前記発光素子の波長を調整することを特徴とする請求項９に記載の光送信器。
【請求項１２】
前記発光素子から出力されたレーザ光の光出力を監視する光出力監視部と、前記光出力監視部によって監視された光出力値に基づいて、前記光出力を一定になるように制御する光減衰量調整部とを有することを特徴とする請求項１１に記載の光送信器。
【請求項１３】
前記請求項２に記載の光モジュールと、
前記第２の温度検出部によって検出された温度に基づいて、前記光フィルタの温度特性に伴う前記ロック波長のずれを補正するための補正信号を出力する補正部と、
前記波長モニタ部から出力される信号と、前記補正信号とに基づいて、前記発光素子から出力されるレーザ光の発振波長を所定のロック波長に固定するよう、前記温度調整部を制御する制御部と
を有することを特徴とする光送信器であって、
前記制御部は、前記光モジュールの前記２つの受光器の光電変換により出力された電流信号をそれぞれ電圧信号に変換する２つの電圧変換器と、該２つの電圧変換器から出力される電圧の差又は比を制御信号として出力する比較器と、その比較器から出力された制御信号に応じて、前記温度調整部の調整温度を制御する温度制御電流を出力する電流発生器とを有することを特徴とする光送信器。
【請求項１４】
前記補正部は、前記補正信号として前記光フィルタの温度に応じた所定電圧を前記制御部の比較器に入力して、その電圧分だけ制御信号の電圧をオフセットすることにより、前記光フィルタの温度特性による波長ずれを補正することを特徴とする請求項１３に記載の光送信器。
【請求項１５】
前記発光素子からのレーザ光を受光するパワーモニタ用受光素子から出力される信号に基づいて、前記発光素子に注入する注入電流を制御する注入電流制御部を有することを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか１つの項に記載の光送信器。
【請求項１６】
前記パワーモニタ用受光素子は、前記波長モニタ部の受光素子として兼用されることを特徴とする請求項１５に記載の光送信器。
【請求項１７】
前記制御部は、前記２つの受光器の光電変換により出力された電流信号をアナログ／デジタル変換するアナログデジタル変換器を有することを特徴とする請求項９乃至１６のいずれか１つの項に記載の光送信器。
【請求項１８】
前記請求項９乃至１７のいずれか１つの項に記載の光送信器を複数有し、これら光送信器から出力された光信号を波長多重して送信することを特徴とするＷＤＭ光送信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division multiplexing）通信システムに利用される光モジュール、光送信器及びＷＤＭ光送信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、高密度ＷＤＭの分野では、光信号の波長が長期に渡って安定していることが要求される。そのため波長モニタの機能を光モジュール内に設ける技術が開発されており、例えば特開平２０００−５６１８５号公報に開示されている。
【０００３】
図２０は従来の光モジュールの構成を示す説明図である。図２０に示すように、従来の光モジュールは、所定の発振波長のレーザ光を出力する半導体レーザダイオード等からなる発光素子５０と、発光素子５０に光結合され、発光素子５０の前側（図２０では右側）端面から出力されたレーザ光を外部に送出する光ファイバ５１と、発光素子５０の発振波長とほぼ同じカットオフ波長を持つ光フィルタ５２と、発光素子５０の後側（図７では左側）端面から出力されたレーザ光を２つに分光するハーフミラーからなるビームスプリッタ５３と、ビームスプリッタ５３によって分光された一方のレーザ光を光フィルタ５２に透過させた後に受光するフォトダイオード等の第１の受光素子５４と、ビームスプリッタ５３によって分光された他方のレーザ光を受光するフォトダイオード等の第２の受光素子５５と、発光素子５０の温度を調整するペルチェモジュール５６とを有する。また、光モジュールには制御部５７が接続されている。制御部５７は、第１の受光素子５４及び第２の受光素子５５から出力されるＰＤ電流に基づいて、発光素子５０の波長を制御するように、ペルチェモジュール５６を制御する。
【０００４】
図２１は制御部５７の構成の一例を示すブロック図である。図２１に示すように、制御部５７は、例えば、第１の受光素子５４から出力される第１のＰＤ電流を第１の電圧Ｖ１に変換する第１の電圧変換器６７と、第２の受光素子５５から出力される第２のＰＤ電流を第２の電圧Ｖ２に変換する第２の電圧変換器６８と、第１の電圧変換器６７から出力される第１の電圧Ｖ１及び第２の電圧変換器６８から出力される第２の電圧Ｖ２の差又は比を制御信号として出力する比較器６９と、比較器６９から出力される制御信号に基づいてペルチェモジュール５６の温度を上昇又は下降させる温度制御電流を出力するＴＥＣ（Thermo Electric Cooler）電流発生器７０とを有する。
【０００５】
発光素子５０と光ファイバ５１との間には、発光素子５０の前側端面から出力されたレーザ光を光ファイバ５１に結合する集光レンズ５８が配置されている。また、発光素子５０とビームスプリッタ５３との間には、発光素子５０の後側端面から出力されたレーザ光を平行にする平行レンズ５９が配置されている。
【０００６】
発光素子５０、集光レンズ５８及び平行レンズ５９は、ＬＤキャリア６０上に固定されている。第１の受光素子５４及び第２の受光素子５５は、それぞれ第１のＰＤキャリア６１及び第２のＰＤキャリア６２に固定されている。
【０００７】
ビームスプリッタ５３、光フィルタ５２、第１のＰＤキャリア６１及び第２のＰＤキャリア６２は、金属基板６３上に固定されている。金属基板６３は、ＬＤキャリア６０の表面に固定され、ＬＤキャリア６０は、ペルチェモジュール５６上に固定されている。
【０００８】
発光素子５０、ビームスプリッタ５３、光フィルタ５２、集光レンズ５８、平行レンズ５９、ＬＤキャリア６０、第１のＰＤキャリア６１、第２のＰＤキャリア６２、金属基板６３及びペルチェモジュール５６は、パッケージ６４内に設けられている。また、光ファイバ５１の先端部を保持するフェルール６５は、パッケージ６４の側部にスリーブ６６を介して固定されている。
【０００９】
発光素子５０の前側端面から出力されたレーザ光は、集光レンズ５８によって集光され、フェルール６５によって保持された光ファイバ５１に入射され外部に送出される。
【００１０】
一方、発光素子５０の後側端面から出力されたレーザ光は、平行レンズ５９によって平行になり、ビームスプリッタ５３によってＺ軸方向（透過方向）と、Ｚ軸方向に垂直なＸ軸方向（反射方向）との２つの方向に分岐される。Ｚ軸方向に分岐されたレーザ光は、第１の受光素子５４によって受光され、Ｘ軸方向に分岐されたレーザ光は、第２の受光素子５５によって受光される。
【００１１】
第１の受光素子５４及び第２の受光素子５５から出力されるＰＤ電流は制御部５７に入力され、制御部５７は、入力されたＰＤ電流の値に基づいて、発光素子５０の波長を制御するように、ペルチェモジュール５６の調整温度を制御する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
図２２は、レーザダイオードの経年劣化を説明するためのグラフである。図２２に示すように、レーザダイオードを備えた光モジュールの使用開始時には、そのしきい値はＩthである。また、所定の光出力Ｐfが得られるように、ＡＰＣ（Auto Power Control)回路が駆動する。
【００１３】
光モジュールの使用開始時において光出力Ｐｆを得るためのレーザダイオードへの注入電流はＩopである。レーザダイオードが長期間使用され続けるとその特性は劣化し、所定期間終了時のしきい値は初期状態から上昇し、Ith’となる。また、光出力Ｐｆを得るためのレーザダイオードへの注入電流もＩop'に上昇する。
【００１４】
また、図２３に示すように、レーザダイオードの発振波長はＬＤキャリア（サブマウント）の温度が一定の場合、注入電流依存性を有し、その依存性は通常０．０１ｎｍ／ｍＡ程度である。従って、ＬＤキャリアの温度が一定の場合にレーザダイオードの経年劣化が生じた時、発振波長は長い方ヘシフトする。
【００１５】
このような特性を有するレーザダイオードを波長ロックするために光フィルタが使用される。すなわち、波長をモニタしてレーザダイオードを載せるＬＤキャリアの温度をペルチェモジュールによって調整し、図２４で示す波長ロックポイントＰに光モジュールの発振波長を固定する。発振波長はレーザダイオードの経年劣化により注入電流が増大した時、レーザダイオードの活性層の温度が上昇して長波長側へシフトするが、光フィルタを用いた波長モニタを駆動することにより、波長シフトを補正するために、ペルチェモジュールによってＬＤキャリアの温度を低下させる。
【００１６】
ところで、光フィルタは例えば石英で作られており、光透過特性に温度依存性（以下、単に温度特性という）を有する。例えば、ある光フィルタでは波長ー光透過率特性が０．０１ｎｍ／℃の割合で短波側にシフトする。
【００１７】
従来の光モジュールでは、例えば図２０に示すように、発光素子５０と光フィルタ５２とがほぼ同温に保たれるように、熱的に接続されている。そのため、発光素子５０を載せるＬＤキャリア６０の温度が低下すると光フィルタ５２の温度も低下し、光フィルタ５２の特性が変化する。すなわち、波長モニタを駆動して所定の期間が過ぎて、発光素子５０が経年劣化すると、発光素子５０への注入電流が増加し、発光素子５０の温度が上昇する。これにより、ずれた波長を補正するために制御部５７により、ペルチェモジュール５６が制御され、発光素子５０の温度が低下し、それに伴い光フィルタ５２の温度が低下する。光フィルタの温度低下によって、初期の波長特性が得られなくなり、図２５に示すように、光フィルタ特性は全体的に短波側ヘシフトする。図２５で、●は初期のロック波長Ｐ、○は所定時間駆動後のロック波長Ｐ’を示す。このように、ロック波長がＰからＰ’へとシフトしてしまい、所望の波長の光を得ることができなかった。波長モニタを駆動した場合の注入電流とロック波長の関係は、図２６に示すようになり、発振波長は電流依存性を有する。
【００１８】
また、光フィルタを搭載したベルチェモジュール５６が一定温度に制御されていた場合においても、外部環境温度や光モジュールの消費電力量の変化に応じ、光モジュール内の温度は変動するため、光フィルタがベルチェモジュールに直接接触していない側から、現境温度の変動の影響を受け、例えば、図２８のように光フィルタの温度は変動する。
【００１９】
このような光フィルタの温度変化に伴うロック波長のずれは、クロストークによる信号劣化の原因になり、波長安定化が要求される高密度ＷＤＭシステムにとって好ましくない。
【００２０】
また、高密度ＷＤＭシステムでは、光信号の波長間隔が狭いため、各光信号波長の波長ずれ防止への要求が厳しく、高い精度で発振波長を固定する必要がある。例えば、光フィルタとして図２７に示すような波長弁別特性を有するエタロンフィルタを用いて光信号を配列する場合、例えば一定の波長間隔ごとに、光信号を配列することができるように、スロープの中心付近が所定波長と重なるように作りこむ。
【００２１】
ところで、例えば特開２００１−４４５５８号公報には、エタロンの温度を検出し、補正部によって制御部へ補正信号を送り、温度補正を行う技術が提案されている。一般に、エタロンフィルタは温度特性を有する。エタロンに使用される材料の中でも、温度特性が小さいものに水晶があり、上記公報の技術でも用いられている。ここで、水晶エタロンの温度特性は５ｐｍ／℃であることが知られている。
【００２２】
光モジュールに用いられるパッケージのケース温度は、従来５〜７０℃の範囲で使用することを保証することが要求されている。従って、エタロンの温度によりドリフトは、５ｐｍ／℃×７５℃＝３７５ｐｍとなる。
【００２３】
また、光フィルタを搭載した温度調整器の調整温度が変動した場合には、さらにエタロンの温度変動によるドリフトは大きくなる。
【００２４】
図２９に示すように、例えば１００ＧＨｚ（８００ｐｍ）間隔の水晶のエタロンを用いて波長をロッキングし、温度補償を行うとロックされる波長とスロープ上のロッキングポイントは図示するような関係として表される。温度補償を行うことによって、ロックされる波長とスロープ上のロッキングポイントはスロープ上をアクティブに動くことになる。
【００２５】
一方、ＷＤＭの分野、特に高密度ＷＤＭの分野では、非常に多くのそれぞれ異なる発光波長をもつレーザモジュールが必要とされるが、それら全種類の波長のレーザを異なる仕様で生産することは現実的ではなく、ひとつのレーザモジュールが必要とするいくつかの波長に調整可能とし、少なくとも２波長以上に対応できるような特性を有していることが望ましい。そのような波長調整を可能にするには波長モニタ部に使用される光フィルタが必要なレーザ光の波長に対応して波長透過特性が繰り返し周期を持つ、エタロン等が有効である。
【００２６】
しかしながら、レーザの発光波長が光フィルタの波長透過特性が繰り返し周期のどの波長近傍にあるかを波長モニタからの信号によって区別することは不可能である。
【００２７】
そのため、あらかじめ波長モニタで調整可能な所定の波長範囲内に、レーザ発光波長を制御することが必要である。発光素子を搭載した温度調整器の制御によってその発光波長制御を行うには、発光素子の温度を正確に測定し制御する必要があるため、温度検出部を発光素子近傍に配置する必要がある。
【００２８】
発光素子近傍の温度は、発光素子への注入電流等によって変動し、また、光フィルタとは同じパッケージ内や、何じ温度調整器上にあっても空間的な距離があるため、温度分布を持っている。従って、光フィルタの温度を同じ温度検出部で測定し補償をかけることは非常に困難である．
エタロンの温度が中間の温度である３２．５℃にて、ロックポイントがスロープの中心にあるものと仮定すると、−５℃において、スロープの下方にてスロープの傾きがなまっている箇所、−７０℃において受光素子の最大値となる位置にある。波長ロッキングはスロープによって波長がどちらにドリフトしているか検出する。従って、ここで示した低温側、高温側では十分なロッキングができず、特に波長弁別特性のピークを越えて隣のスロープヘ移ってしまう。従ってこのような高密度ＷＤＭシステムで使用される周期の短いエタロンフィルタを温度補償して波長ロッキングすることは不可能である。まして、伝送容量を向上するために、波長間隔を５０ＧＨｚ、２５ＧＨｚ、１２．５ＧＨｚと狭めていくと、温度補償をかけられる範囲３４５ｐｍよりも、ロックが可能な範囲の方が明らかに狭いので、波長ロッキングすることができない。
【００２９】
このように、波長間隔が狭い高密度ＷＤＭシステムでは、波長ドリフトを数ｐｍ以内に押さえ込む必要があり、ケース温度の依存性のみで１０ｐｍ以上となってしまう従来の光モジュールや光送信器では要求を満たすことができなかった。
【００３０】
また、光モジュールは底面側からしか温度制御されていないため、部品ごとに温度分布が生じる。特にエタロンフィルタは、光軸方向のフィルタ長で、透過波長特性が決まり、入射光の光径以上の入射面積が必要なため、１ｍｍ以上の大きさが必要である。
【００３１】
また、金属に比べ熱伝導率も小さく、水晶を用いたエタロンフィルタでは、光軸方向の熱伝導率が０．０２５５Cal／cm・sec・degであるのに対し、光軸に垂直な方向、すなわち温度調整器の調整面に垂直な方向では、熱伝導率が０．０１４８Cal／cm・sec・degと小さく、温度調整器の制御が難しく、発光素子等の他の部品に比べ温度分布を生じやすい。
【００３２】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、光フィルタの有する温度特性に伴うロック波長のずれを簡易に補正し、レーザ光の発振波長を高精度に安定化させることができる光モジュール、光送信器及びＷＤＭ光送信装置を提供することを目的とする。
【００３３】
本発明は又、レーザ光の発振波長の波長間隔が狭い（１００ＧＨｚ以下）場合であって、光フィルタがケース温度による影響を受けても、精度よく所定のロック波長に固定することができる光モジュール、光送信器及びＷＤＭ光送信装置を提供することを目的とする。
【００３４】
本発明はさらに、温度分布を生じやすい光フィルタを用いても精度よく所定のロック波長に固定することができる光モジュール、光送信器及びＷＤＭ光送信装置を提供することを目的とする。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
本発明の光モジュールは、レーザ光を出力する発光素子と、前記発光素子近傍に配置され、前記発光素子の温度を検出する第１の温度検出部と、前記発光素子から出力されるレーザ光を、光フィルタを通過させて受光して波長をモニタする波長モニタ部と、前記波長モニタ部から出力される信号に基づいて、前記発光素子から出力されるレーザ光の波長を調整する波長調整部と、前記光フィルタに直接又は光フィルタの近傍に配置され、前記光フィルタの温度を検出する第２の温度検出部と、前記発光素子又は波長モニタ部の温度調整を行う温度調整部とを有し、前記波長モニタ部の少なくとも一部が前記温度調整部と接触していることを特徴とするものである。
【００３６】
前記波長調整部は、前記発光素子の温度を調整することにより前記発光素子の波長を調整してもよく、前記温度調整部が波長調整部を兼ねている構成が望ましい。
【００３７】
前記波長モニタ部は、前記レーザ光を２分岐する光分岐器と、前記２分岐されたレーザ光をそれぞれ受光し、光電変換し電気信号として出力する２つの受光器とを有し、前記光フィルタは、前記２つの受光器のうち、少なくとも一方と光分岐器との間に配置されてもよい。
【００３８】
前記光分岐器は、プリズムであってもよい。
【００３９】
前記光フィルタはファブリペロエタロンであり、その波長透過特性は周期性を有し、各周期の波長間隔が１００ＧＨｚ以下であってもよい。
【００４０】
前記波長調整部は、前記第１の温度検出部からの信号に基づいて、レーザ光の波長が波長モニタ部で調整可能な波長範囲内に調整された後に、前記波長モニタ部からの信号に基づいてレーザ光の波長を所定の波長にロックするように調整し、前記第２の温度検出部からの信号は、前記光フィルタの温度特性に伴うロック波長のずれを補正するために用いられてもよい。
【００４１】
前記第１の温度検出部及び第２の温度検出部の有する各２個の端子のうちいずれか１つの端子を共通端子にしてもよい。
【００４２】
前記光フィルタの表面に電気配線用の金属パターン部を有し、その金属パターン部に前記第２の温度検出部が取り付けられていてもよい。
【００４３】
前記光フィルタは、熱伝導性を有する材料で作られたフィルタホルダに固定され、前記フィルタホルダの前記光フィルタ近傍に前記第２の温度検出部が取り付けられていてもよい。
【００４４】
前記第２の温度検出部は、前記光フィルタの上面と底面との間の位置に配置されてもよい。
【００４５】
前記第２の温度検出部は、前記発光素子、波長モニタ部、波長調整部を収容するパッケージの側面と前記光フィルタとの間に配置されてもよい。
【００４６】
前記フィルタホルダは、前記光フィルタを取り付ける第１のマウント部と、前記第１のマウント部に一体に設けられ、前記光フィルタ底面から上面までの間の中間の位置に前記第２の温度検出部を取り付ける第２のマウント部とを有してもよい。
【００４７】
前記フィルタホルダの第２のマウント部に前記第２の温度検出部を半田付けするための金メッキ層を有してもよい。
【００４８】
前記第２の温度検出部は、前記フィルタホルダに溶接固定されていてもよい。
【００４９】
前記フィルタホルダは、配線の取り回しをするために金メッキが施された支柱を有してもよい。
【００５０】
本発明の光送信器は、上記光モジュールと、前記波長モニタ部から出力される信号に基づいて、前記発光素子から出力されるレーザ光の発振波長を所定のロック波長に固定する制御部と、前記第２の温度検出部によって検出された温度に基づいて、前記光フィルタの温度特性に伴う前記ロック波長のずれを補正するように指令する補正信号を前記制御部に出力する補正部とを有することを特徴とするものである。
【００５１】
前記波長調整部は、前記発光素子の温度を調整することにより前記発光素子の波長を調整してもよい。
【００５２】
前記波長調整部は、前記発光素子に注入する電流を調整することにより前記発光素子の波長を調整してもよい。
【００５３】
前記発光素子から出力されたレーザ光の光出力を監視する光出力監視部と、前記光出力監視部によって監視された光出力値に基づいて、前記光出力を一定になるように制御する光減衰量調整部とを有してもよい。
【００５４】
前記波長モニタ部は、前記レーザ光を２分岐する光分岐器と、前記２分岐されたレーザ光をそれぞれ受光し、光電変換し電気信号として出力する２つの受光器とを有し、前記光フィルタは、前記２つの受光器のうち、少なくとも一方と光分岐器との間に配置されていてもよい。
【００５５】
前記制御部は、前記２つの受光器の光電変換により出力された電流信号をそれぞれ電圧信号に変換する２つの電圧変換器と、２つの電圧変換器から出力される電圧の差又は比を制御信号として出力する比較器と、その比較器から出力された制御信号に応じて、前記温度調整部の調整温度を制御する温度制御電流を出力する電流発生器とを有してもよい。
【００５６】
前記補正部は、前記光フィルタの温度に応じた所定電圧を前記制御部の比較器に入力して、その電圧分だけ制御信号の電圧をオフセットすることにより、前記光フィルタの温度特性による波長ずれを補正してもよい。
【００５７】
前記発光素子からのレーザ光を受光するパワーモニタ用受光素子から出力される信号に基づいて、前記発光素子に注入する注入電流を制御する注入電流制御部を有してもよい。
【００５８】
前記パワーモニタ用受光素子は、前記波長モニタ部の受光素子として兼用されてもよい。
【００５９】
前記制御部は、前記２つの受光器の光電変換により出力された電流信号をアナログ／デジタル変換するアナログデジタル変換器を有してもよい。
【００６０】
本発明のＷＤＭ光送信装置は、上記の光送信器を複数有し、これら光送信器から出力された光信号を波長多重して送信することを特徴とするものである。
【００６１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光送信器を説明するための説明図である。
【００６２】
図１に示すように、本発明の第１実施形態例に係る光送信器は、レーザ光を出力する半導体レーザダイオード等の発光素子１と、発光素子１から出力されるレーザ光のうち、後側端面（図１では左側）から出力されるモニタ用のレーザ光を受光する波長モニタ部２と、発光素子１の温度を制御するペルチェ素子等の温度調整部３と、波長モニタ部２から出力される信号に基づいて、発光素子１から出力されるレーザ光の発振波長を所定のロック波長に固定するように、温度調整部３の調整温度を制御する制御部４と、発光素子１の前側端面（図１では右側）から出力されたレーザ光を入射し、外部に送出する光ファイバ１７と、内部を気密封止するパッケージ１８とを有する。
【００６３】
ここで、発光素子１、波長モニタ部２、温度調整部３、光ファイバ１７を有し、図１の点線で囲った部分で光モジュールＭが構成されている。
【００６４】
波長モニタ部２は、発光素子１を気密封止するパッケージ１８の内部に配置される。波長モニタ部２は、発光素子１の後側端面から出力され、平行レンズ５によって平行になったレーザ光を２つに分光するハーフミラー６と、ハーフミラー６によって分光された一方のレーザ光を受光するフォトダイオード等の第１の受光素子７と、ハーフミラー６によって分光された他方のレーザ光を受光するフォトダイオード等の第２の受光素子８と、ハーフミラー６と第１の受光素子７との間に配置された光フィルタ９とを有する。第１の受光素子７及び第２の受光素子８は、それぞれ第１のＰＤキャリア１０及び第２のＰＤキャリア１１に固定されている。光フィルタ９は、波長ー透過光強度特性に周期性があるものであり、各周期の波長間隔が１００ＧＨｚ以下の例えばファブリペロエタロン、誘電体多層膜フィルタ等が用いられる。
【００６５】
発光素子１はＬＤキャリア１２上に固定されている。また、ＬＤキャリア１２上には発光素子１の温度を検出するためのサーミスタ等の第１の温度検出部３７が設置されている。
【００６６】
また、ＬＤキャリア１２と波長モニタ部２はベース１９上に固定されている。従って、発光素子１と光フィルタ９とは熱的に接続されており、温度調整部３による発光素子１の温度変化に応じて、光フィルタ９の温度も変化することになる。
【００６７】
光フィルタ９の温度を検出するために、サーミスタ等の第２の温度検出部２０が設けられている。第２の温度検出部２０は、光フィルタ９の温度を精度よく検出するために、光フィルタ９に直接取り付けられているか又は光フィルタ９の近傍に配置されている。
【００６８】
制御部４は、入力された２つのＰＤ電流の差電圧又は電圧比に基づいて、半導体レーザ素子１から出力される光の波長が一定となるように、温度調整部３により第１の温度検出部３７で検出される温度を制御する。
【００６９】
制御部４は、第１の受光素子７から出力される第１のＰＤ電流を第１の電圧Ｖ１に変換する第１の電圧変換器１３と、第２の受光素子８から出力される第２のＰＤ電流を第２の電圧Ｖ２に変換する第２の電圧変換器１４と、第１の電圧変換器１３から出力される第１の電圧Ｖ１及び第２の電圧変換器１４から出力される第２の電圧Ｖ２との電圧の差又は比を制御信号として出力する比較器１５と、その比較器１５から出力された制御信号に応じて、温度調整部３の調整温度を制御する温度制御電流を出力する電流発生器１６とを有する。なお、第１の電圧変換器１３から出力された第１の電圧Ｖ１及び第２の電圧変換器１３から出力された第２の電圧Ｖ２を増幅する増幅器（図示せず）を、比較器１５の前段に設けてもよい。
【００７０】
第２の温度検出部２０は、補正部２１に接続されている。補正部２１は、第２の温度検出部２０によって検出された温度に基づいて、光フィルタ９の温度特性に伴うロック波長のずれを補正するように指令する補正信号を制御部４に出力する。より具体的には、補正部２１は、光フィルタ９の温度に応じた所定電圧を制御部４の比較器１５に入力して、その電圧分だけ制御信号の電圧をオフセットすることにより、光フィルタ９の温度特性による波長ずれを補正する。例えば、図４に示すように、光フィルタ９の温度特性により、初期状態から所定時間駆動後では、波長持性が短波長側ヘシフトする。初期のロック波長を維持するために、まず、光フィルタ９の温度特性を予め取得しておく。第２の温度検出部２０で光フィルタ９の温度を検出し、補正部２１によって、検出された温度変化に応じて適切な補正電圧を出力し、制御部４の比較器１５にフィードバックする。補正電圧により制御電圧信号の０Ｖ点をオフセットする。図４において、初期状態の０Ｖ点から、所定時間を駆動して光フィルタ９の温度変化によって波長特性がずれた時、この温度変化を検出して、温度変化に応じた電圧△Ｖを出力する。これにより０Ｖ点が初期状態から△Ｖだけ低下した点が０Ｖ点となる。この時の０Ｖ点に波長ロックがなされるので、初期状態の波長から変わることなく、安定して波長ロックを行うことができる。
【００７１】
オフセットする電圧値については、あらかじめ２つの温度について最適な電圧値を測定しておき、それに基づいて線形的に計算して設定したり、あるいは温度に対する最適なオフセット電圧値を格納したデータベースから読み出してもよい。
【００７２】
光フィルタ９の温度を精度良く検出するために、例えば図２に示すように、第２の温度検出部２０を直接光フィルタ９上にボンディングして配置してもよい。この場合、光フィルタ９には予め金属膜２２の配線パターンを形成しておき、その金属膜２２の上に第２の温度検出部２０を半田等で取り付ける。光フィルタ９上に取り付けられた第２の温度検出部２０を光モジュールＭの外部のピンに配線して補正部２１に電気的に接続する。
【００７３】
また、図３に示すように、光フィルタ９の温度を精度よく検出するために、光フィルタ９を熱伝導率の良好な材料、例えば、ＣｕＷ等の金属、ＡｌＮなどのセラミック等で作られたフィルタホルダ２３に固定し、そのフィルタホルダ２３の光フィルタ９近傍に第２の温度検出部２０を取り付ける。この第２の温度検出部２０を光モジュールＭの外部のピンに配線して補正部２１に電気的に接続する。
【００７４】
発光素子１の前側（図１では右側）には、その前側端面から出力されたレーザ光を平行にする平行レンズ２４が設けられている。また、平行レンズ２４の前側には、発光素子１への戻り光を阻止する光アイソレータ２５が設けられている。光アイソレータ２５は、例えば偏光子とファラデー回転子を組み合わせて構成される周知のものである。
【００７５】
パッケージ１８の側部に形成されたフランジ部１８ａの内部には、光アイソレータを通過したレーザ光が入射する窓部２６と、レーザ光を集光する集光レンズ２７が設けられている。
【００７６】
光ファイバ１７の先端部は金属製のフェルール２８によって保持され、そのフェルール２８は、フランジ部１８ａの端部に固定されるスライドリング２９の内部にＹＡＧレーザ溶接により固定される。
【００７７】
発光素子１の前側端面から出力されるレーザ光は、平行レンズ２４で平行になり、光アイソレータ２５、窓部２６を介して集光レンズ２７によって集光され、光ファイバ１７に入射され外部に送出される。
【００７８】
一方、発光素子１の後側端面から出力されたレーザ光は、平行レンズ５によって平行になり、ハーフミラー６によってＺ軸方向（透過方向）と、Ｚ軸方向に垂直なＸ軸方向（反射方向）との２つの方向に分岐される。Ｘ軸方向に分岐されたレーザ光は、光フィルタ９を介して第１の受光素子７によって受光され、Ｚ軸方向に分岐されたレーザ光は、第２の受光素子８によって受光される。第１の受光素子７及び第２の受光素子８から出力される第１のＰＤ電流及び第２のＰＤ電流は制御部４に入力される。
【００７９】
制御部４では、第１の電圧変換器１３により第１のＰＤ電流を第１の電圧Ｖ１に変換し、第２の電圧変換器１４により第２のＰＤ電流を第２の電圧Ｖ２に変換し、比較器１５により第１の電圧Ｖ１及び第２の電圧Ｖ２の電圧の差又は比を制御信号として出力する。比較器１５から出力される制御信号は電流発生器１６に入力される。電流発生器１６は、比較器１５からの制御信号に基づいて温度調整部３の温度を上昇又は下降させる温度制御電流を選択的に出力する。これによって、発光素子１から出力されるレーザ光の発振波長を所望の波長に制御することができる。
【００８０】
また、第２の温度検出部２０は光フィルタ９の温度を検出し、補正部２１が、第２の温度検出部２０によって検出された光フィルタ９の温度に基づいて、光フィルタ９の温度特性に伴うロック波長のずれを補正するように指令する補正信号を制御部４に出力する。従って、レーザ光の発振波長を高精度に安定化させることができる。その結果、光信号の信号劣化を低減でき、信頼性の高い光モジュール及び光送信器を提供することができる。
【００８１】
図５は、本発明の第２の実施形態例に係る光送信器を説明するための説明図である。
【００８２】
本発明の第２の実施形態例では、波長モニタ部２の受光素子８から出力される信号に基づいて、発光素子１に注入電流を制御する注入電流制御部３０を有する。第２の実施形態例によれば、注入電流制御部３０によって発光素子１の動作をフィードバックしてＡＰＣ（Auto Power Control)制御することが可能となる。なお、波長モニタ部２の受光素子８の代わりに、パワーモニタ用ＰＤを専用に設けてもよい。また、制御部４と注入電流制御部３０とを一体化して設けてもよい。
【００８３】
図６は、本発明の第３の実施形態例に係る波長モニタを示す平面図である。図６に示すように、第３の実施形態例に係る波長モニタ部２は、発光素子１の後側端面から出力されたモニタ用のレーザ光を光軸方向に対して９０度未満の所定角度θ１，θ２に傾斜した２つの方向に分岐するプリズム（光分岐部材）３８と、プリズム３８によって分岐された一方のレーザ光を受光する第１の受光素子７と、プリズム４によって分岐された他方のレーザ光を受光する第２の受光素子８と、第１の受光素子７とプリズム３８との間に配置され、所定の波長帯のレーザ光だけを透過させる光フィルタ９と、第１の受光素子７及び第２の受光素子８を同一平面（ここでは同一の取付面８ａ）上に取り付けるＰＤキャリア３９とを有する。
【００８４】
プリズム３８の全面には、レーザ光の反射を抑制するためにＡＲ（Anti Refection)膜がコーティングされている。プリズム３８によって分岐されるレーザ光の傾斜角度θ１、θ２は、略同一の角度（例えば１５〜４５度）であるのが好ましい。これは、第１の受光素子７及び第２の受光素子８の受光位置を決めるのが容易になるからである。
【００８５】
本発明の第３の実施形態例によれば、プリズム３８によって分岐されたレーザ光を受光する第１の受光素子７及び第２の受光素子８を１つのＰＤキャリア３９の同一の取付面３９ａ上に取り付けているので、部品点数が減少して製造コストを低減することができる。
【００８６】
また、２つの受光素子７，８を位置決めする際に、１つのＰＤキャリア３９について光学調芯を行うだけでよいので、製造工程が減少して製造時間を短縮できる。
【００８７】
また、発光素子１から出射された光を、平行レンズ５でプリズム３８に光結合させ、プリズム３８で２分岐し、１つのＰＤキャリア３９上の２つの受光素子で受光するので、その光路が短く、かつ必要空間がコンパクトになり、光モジュールの小型化を図ることができるとともに、良好な集光効率で受光素子７，８にモニタ光を導くことができる。
【００８８】
また、入射光を屋根型のプリズム３８によって分岐しており、プリズム３８による光の分岐は、入射光のプリズム３８への入射角度を小さくしても光分岐が可能であるため、偏波依存性損失を小さくすることが可能となる。
【００８９】
また、プリズム３８は、分岐カプラのような大型の光部品ではないので、本発明の波長モニタ内蔵型光モジュールは、装置の小型化が可能となる。ここでは、屋根型プリズム３８を用いることにより、２つの斜面のなす角度により、光の分岐角度を調整することができるので、装置の小型化にさらに好適である。
【００９０】
また、プリズム３８の２面以上にレーザ光を入射し、ともにプリズム３８を透過する光に分岐しているため、分岐光どうしの波長依存性を低減することができる。特に分岐光を入射光の光軸に対して同一角度に傾斜した光に分岐した場合、分岐光どうしでは同じ波長依存性をもつため、分岐光同士を相対比較する本実施形態例の構成では分岐によるレーザ光の波長依存性を相殺することができる。
【００９１】
図７は本発明の第４の実施形態例を説明するための斜視図である。光フィルタ９近傍に配置される温度検出部２０は、光フィルタ９の温度を正確に検出するために、ケース温度と温度調整部３の温度のどちらかの影響を強く受けないように配置するのが好ましい。そこで、図７に示すように、第４の実施形態例では、温度検出部２０は、光フィルタ９の高さ方向にて、光フィルタ９の底面と上面との間に配置されている。
【００９２】
図８は本発明の第５の実施形態例を説明するための斜視図である。第５の実施形態例では、フィルタホルダ２３は、断面略Ｌ字状に形成され熱伝導性のある材質で作られており、光フィルタ９を取り付ける第１のマウント部２３ａと、第１のマウント部２３ａに一体に設けられ、光フィルタ９底面から上面までの間の中間の位置に温度検出部２０を取り付ける第２のマウント部２３ｂとを有する。
【００９３】
第２のマウント部２３ｂの温度検出部２０が取り付けられる箇所には、固定を容易するにために、金メッキ２３ｃが施されている。温度検出部２０と金メッキ２３ｃが施された第２のマウント部２３ｂの上面との間は半田材２３ｄを用いて固定を行う。
【００９４】
図９（Ａ）は本発明の第６の実施形態例を説明するための平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【００９５】
光フィルタ９への熱輻射は、パッケージ１８の上面だけでなく側面からも生じる。従って、図９（Ａ）に示すように、温度検出部２０の位置は、光フィルタ９とパッケージ１８の側面との間の光フィルタ９近傍に設置すると、精度よく熱輻射を検出することができる。
【００９６】
また、波長ロッキングを駆動するには、発光素子１の発振波長が、波長弁別カーブの所定範囲に入っていなければならない。
【００９７】
図１０は波長弁別カーブを示すグラフである。図１０で、波長弁別カーブ上の黒いプロットがロックする波長である。この波長ロッキングを駆動するには、図示したキャプチャレンジ内に波長ロッキング駆動する前に予め入っている必要がある。これを実施するには、発光素子１の温度を検出してペルチェモジュールからなる温度調整部３を制御するＡＴＣ駆動が必要である。これを行うには、従来から使用されている発光素子１の温度を検出する第１の温度検出部３７が必要になる。従って、この実施形態例の光モジュールには、発光素子１用の温度検出部３７と光フィルタ９用の温度検出部２０の両方を備えている。
【００９８】
次に、波長ロッキングを制御する手順について説明する。まず、発光素子１にＡＣＣ回路ないしＡＰＣ回路によって電流を注入し、発光素子１の温度を第１の温度検出部３７によって検出し、ＡＴＣ回路によって温度調整部３を制御して温度制御する。ＡＴＣ回路では、基準温度と検出温度を比較して、その差が０となるように制御を行う。従って基準温度を制御することで発振波長を制御することができる。基準温度を制御して、図１０で示したキャプチャレンジ内に発振波長を調整する。これを確認したら波長ロッキングに切り替え、波長モニタ信号を元に温度調整部３による温度制御を行う。
【００９９】
この波長ロッキングを制御する手順により、プロットしたロッキングポイントヘ発振波長が安定化される。
【０１００】
図１１は本発明の第７の実施形態例を説明するための配線図である。例えば、１４ピン標準バタフライモジュールの構成において、波長モニタ部を内蔵すると、波長モニタ用受光素子の配線が必要になる。さらに、光フィルタ９の温度検出部２０、例えばサーミスタはその抵抗値によって温度を検出することができる。配線数を少なくして、効率的に配線を行うために、発光素子１の温度検出部３７、例えばサーミスタとの配線を１端子に共有化することで配線を少なくすることが可能である。例えば、図１１で示すように、１番ピンと２番ピンを発光素子の第１の温度検出部３７用の端子とし、２番ピンと１４番ピンを光フィルタ９の第２の温度検出部２０用の端子として使用する。これによって、ピン数を削減することができる。また、図１１に示すように、波長モニタ用受光素子７のカソードをパワーモニタ用受光素子８のカソードとを接続することにより、２つの受光素子７，８を４番ピン、５番ピン及び１０番ピンの３つの端子で接続することができる。
【０１０１】
図１２（Ａ）は本発明の第８の実施形態例のフィルタホルダを説明するための平面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）はワイヤによる接続例を示す平面図である。
【０１０２】
フィルタホルダ２３は、温度調整部３との熱抵抗を小さくするため、熱伝導特性の良好な材料を用いている。熱伝導性の良好な材料としては、例えばＣｕＷ等を使用する。また、所定の波長弁別特性を有するために、エタロンを調芯し、固定する必要がある、このような場合は溶接性の良さも重要になるので、例えば、アロイ材やＳＵＳ材などを使用するのが好ましい。
【０１０３】
また、フィルタホルダ２３には、温度検出部２０が搭載される第２のマウント部２３ｂが設けられている。温度検出部２０は、例えば図１３に示すように、上下面にそれぞれ上面電極２０ａ、下面電極２０ｂを備えているものを使用する。フィルタホルダ２３の第２のマウント部２３ｂには、予め金メッキ２３ｃを施しておく。温度検出部２０を金メッキ２３ｃされた第２のマウント部２３ｂに半田材２３ｄを用いて固定する（図８参照）。
【０１０４】
第２のマウント部２３ｂは、温度検出部２０がフィルタ９の高さ方向において底面から上面の間に位置するように、高さを調整して設計される。
【０１０５】
モジュール内部における電気的配線を効率的に行うためには、フィルタホルダ２３が金属であることを利用して、フィルタホルダ２３に電気を流して配線部材とする。そして、温度検出部２０上面からパッケージ１８の接続端子間をワイヤＷで接続する。
【０１０６】
一方、温度検出部２０上面と同電位の端子からパッケージ１８上の共通端子との間を接続する必要がある。図１２に示すように、フィルタホルダ２３上にコモン端子用支柱４０を設け、この支柱４０の上面をワイヤボンディングが容易になるように、金メッキしておく。これにより、支柱４０上面とパッケージ１８にあるコモン接続端子との間をワイヤＷで接続することができる（図１２（Ｃ）参照）。
【０１０７】
図１４は、本発明の第９の実施形態例を示すブロック図である。図１４に示すように、第９の実施形態例は、制御系にアナログ／デジタル変換回路４１，４２，４３，４４を用いて制御していることを特徴とする。
【０１０８】
図１４の制御手法においては、パワーモニタＰＤ電流と波長モニタＰＤ電流を元にした信号をアナログ／デジタル変換する。ＰＤ電流信号は演算器４９に入力され、演算器４９は、差あるいは比を演算して制御信号を出力する。
【０１０９】
ＰＤ電流信号比を用いて制御する場合には、光フィルタ９の温度補償は、次のように行うことができる。光モジュールＭの光ファイバ出力一定、発振波長が一定の条件において、異なるケース温度の時に、波長モニタＰＤ電流とパワーモニタＰＤ電流を測定する。さらにこの時、光フィルタ９の温度を検出する第２の温度検出部２０のサーミスタ抵抗を測定する。この実験結果を表１に示す。
【表１】
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図１５は、上記の実験結果による光フィルタ（エタロン）のサーミスタ抵抗（Ｒ）とＰＤ電流比（Ｐ）との関係を示すグラフである。図１５からわかるように、（Ｐ）＝Ａ×（Ｒ）＋Ｂという関係にある。ここで、Ａ、Ｂは定数とする。
【０１１０】
ＰＤ電流比は、光フィルタのサーミスタ抵抗の関数として表すことができ、光フィルタ９の温度に対して波長をロックするＰＤ電流比をダイナミックに変化させることが可能である。実施に、このような波長ロック機構を用いて制御を行うと、ケース温度が５〜７０℃の範囲において、ＰＤ電流比が一定になった場合の特性と光フィルタ９の第１の温度検出部２０（サーミスタ）を用いて温度補償を行った場合の結果を比較した。図１６は、ケース温度に対するロック波長の関係において、通常の波長ロックと、本実施形態例の温度補償による波長ロックとを比較したグラフである。
【０１１１】
図１６からわかるように、本実施形態例の温度補償による波長ロックを行うことにより、波長ドリフト量は約１／１０となり、著しく波長安定度を向上させることができる。
【０１１２】
図１７は、本発明の第１０の実施形態例を示すブロック図である。第１０の実施形態例では、波長モニタ部２からの信号を注入電流にフィードバックしている。
【０１１３】
波長モニタ部２からの信号を注入電流へフィードバックする場合には、光モジュールから出力される光出力が一定とならず変化することになる。そこで、図１８に示すように、光モジュールに可変減衰器４５を接続し、可変減衰器４５を通過した光の一部をタップ４６で切り出し、この光信号の光出力を光出力検出部４７でモニタする。光出力検出部４７からのモニタ信号に基づいて、減衰量制御回路４８は可変減衰器４５に制御信号を出力し、光出力が一定になるように可変減衰器４５の減衰量を制御する。
【０１１４】
図１９は、本発明の第１１の実施形態例に係る波長分割多重通信システムに用いられるＷＤＭ光送信装置を示す説明図である。
【０１１５】
図１９に示すように、波長分割多重通信システムは、光信号を送信する複数の光送信器３１と、その光送信器３１から送信された複数チャネルの光信号を波長多重化する合波器３２と、その合波器３２により波長多重化された多重化光信号を増幅中継するために複数段に接続された複数の光増幅器３３と、光増幅器３３により増幅された光信号を各チャネル毎に波長分離する分波器３４と、その分波器３４により波長分離された各光信号を受信する複数の光受信器３５とを有する。
【０１１６】
本発明の第１１の実施形態例に係るＷＤＭ光送信装置３６は、第１及び第２の実施形態例に係る光送信器３１を複数有し、これら光送信器３１から出力された光信号を波長多重して送信する。従って、光送信器３１から発振する光信号の波長が安定するので、信頼性の高い高密度ＷＤＭシステムを構築することが可能となる。
【０１１７】
本発明は、上記実施の形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内において、種々の変更が可能である。例えば、発光素子１と光フィルタ９はそれぞれ異なるベース上に固定され、各々のベースが中間部材を介して熱的に接続していてもよい。
【０１１８】
【発明の効果】
本発明によれば、補正部が、温度検出部によって検出された光フィルタの温度に基づいて、光フィルタの温度特性に伴うロック波長のずれを補正するように指令する補正信号を制御部に出力するので、レーザ光の発振波長を高精度に安定化させることができる。その結果、光信号の信号劣化を低減でき、信頼性の高い光モジュール及び光送信器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光送信器を説明するための説明図である。
【図２】光フィルタに取り付けられた温度検出部を示す斜視図である。
【図３】光フィルタを支持するフィルタホルダの光フィルタ近傍に取り付けられた温度検出部を示す斜視図である。
【図４】ロック波長のずれの補正方法を説明するためのグラフである。
【図５】本発明の第２の実施形態例に係る光送信器を説明するための説明図である。
【図６】本発明の第３の実施形態例に係る波長モニタを示す平面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態例を説明するための斜視図である。
【図８】本発明の第５の実施形態例を説明するための斜視図である。
【図９】（Ａ）は本発明の第６の実施形態例を説明するための平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図１０】波長弁別カーブを示すグラフである。
【図１１】本発明の第７の実施形態例を説明するための配線図である。
【図１２】（Ａ）は本発明の第８の実施形態例のフィルタホルダを説明するための平面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）はワイヤによる接続例を示す平面図である。
【図１３】温度検出部を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第９の実施形態例を示すブロック図である。
【図１５】光フィルタ（エタロン）のサーミスタ抵抗（Ｒ）とＰＤ電流比（Ｐ）との関係を示すグラフである。
【図１６】ケース温度に対するロック波長の関係において、通常の波長ロックと、本実施形態例の温度補償による波長ロックとを比較したグラフである。
【図１７】本発明の第１０の実施形態例を示すブロック図である。
【図１８】図１７の変形例を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第１１の実施形態例に係る波長分割多重通信システムに用いられるＷＤＭ光送信装置を示す説明図である。
【図２０】従来の光モジュールの構成を示す説明図である。
【図２１】制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】レーザダイオードの経年劣化を説明するためのグラフである。
【図２３】レーザダイオードのＬＤキャリアの温度一定時における注入電流と発振波長の関係を示すグラフである。
【図２４】光フィルタの波長特性とロック波長の関係を示すグラフである。
【図２５】光フィルタの温度変化によるロック波長のずれを説明するためのグラフである。
【図２６】波長モニタ駆動時の注入電流とロック波長の関係を示すグラフである。
【図２７】光フィルタ（エタロンフィルタ）の波長弁別特性を示すグラフである。
【図２８】ケース温度とフィルタ温度との関係を示すグラフである。
【図２９】従来の課題を説明するための波長と波長モニタＰＤ電流との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１：発光素子
２：波長モニタ部
３：温度調整部
４：制御部
５：平行レンズ
６：ハーフミラー
７：第１の受光素子
８：第２の受光素子
９：光フィルタ
１０：第１のＰＤキャリア
１１：第２のＰＤキャリア
１２：ＬＤキャリア
１３：第１の電圧変換器
１４：第２の電圧変換器
１５：比較器
１６：電流発生器
１７：光ファイバ
１８：パッケージ
１９：ベース
２０：第２の温度検出部
２１：補正部
２２：金属膜
２３：フィルタホルダ
２４：平行レンズ
２５：光アイソレータ
２６：窓部
２７：集光レンズ
２８：フェルール
２９：スライドリング
３０：注入電流制御部
３１：送信器
３２：合波器
３３：光増幅器
３４：分波器
３５：光受信器
３６：ＷＤＭ光送信装置
３７：第１の温度検出部
３８；プリズム
３９：ＰＤキャリア
４０：支柱
４１〜４４：アナログ／デジタル変換回路
４５：可変減衰器
４６：タップ
４７：光出力検出部
４８：減衰量制御回路
４９：演算器
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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