(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各チャネルが、異なる波長λs（ｓ＝１，２．．．Ｍ）で動作する、Ｍ≧Ｎ個の光学的チャネルを有するシステムで使用するためのＮ個の光学的キャリヤ信号を発生するための光学的送信機であって、
（１≦Ｎ≦Ｍ）である場合に、多数Ｎ個の波長λi（ｉ＝１，２．．．Ｎ）の中のいずれかの波長で、前記キャリヤ信号を発生するための少なくとも一つの光学的ソースと、
前記光学的ソースが動作する波長λiの中の特定の一つの波長を選択するための主コントローラと、
前記選択された波長λiに対応する前記キャリヤ信号を受信し、および前記受信信号に情報を印加するための光学的変調器であって、（λi−λg）＝Δλiである場合に、波長λgに対応する特有の電子禁止帯幅を持つ光学的変調器とを備える光学的送信機において、
前記送信機が、実際のΔλiと、ｉのすべての値に対するΔλiの所定の値との間の差を最小にするための第二のコントローラを含み、
前記光学的ソースの温度同調と、前記変調器とが、相互に独立しておらず、そして前記光学的ソースの波長が、下記式（２）
【数１】
0003792496.tif 000009
に従って（ここで、Ｔを前記を前記変調器の温度とする）前記チャネルの波長から離調していることを特徴とする光学的送信機。
【請求項２】
請求項１に記載の光学的送信機において、Δλiの所定の値が、ｉのすべての値に対して等しく、前記光学的ソースの波長が、下記式（５）
【数２】
0003792496.tif 000010
に従って、前記チャネルの波長から離調している光学的送信機。
【請求項３】
請求項１に記載の光学的送信機において、前記光学的ソースが、同調することができるレーザを備え、前記レーザが、前記各波長λiに同調することができる光学的送信機。
【請求項４】
請求項３に記載の光学的送信機において、前記同調することができるレーザが、同調することができるＤＢＲレーザを含む光学的送信機。
【請求項５】
請求項１に記載の光学的送信機において、前記光学的ソースが、同調することができるレーザのアレーを含む光学的送信機。
【請求項６】
請求項１に記載の光学的送信機において、前記光学的ソースが、単一周波数レーザのアレーを備え、前記各レーザが、前記波長λiの異なる波長を発生することができる光学的送信機。
【請求項７】
請求項６に記載の光学的送信機において、レーザの前記アレーが、ＤＦＢレーザのアレーを備える光学的送信機。
【請求項８】
請求項１に記載の光学的送信機において、さらに、前記変調器および前記光学的ソースの中の少なくとも一方の温度を制御するための第二のコントローラを含む光学的送信機。
【請求項９】
請求項８に記載の光学的送信機において、前記変調器の温度変化ΔＴが、下記式（１）
【数３】
0003792496.tif 000011
に従って維持される光学的送信機。
【請求項１０】
請求項９に記載の光学的送信機において、前記変調器が、電気吸収変調器を備える光学的送信機。
【請求項１１】
各チャネルが、異なる波長λs（ｓ＝１，２．．．Ｍ）で動作する、Ｍ≧Ｎ個の光学的チャネルを有するシステムで使用するためのＮ個の光学的キャリヤ信号を発生するための光学的送信機であって、
（１≦Ｎ≦Ｍ）である場合に、多数Ｎ個の波長λi（ｉ＝１，２．．．Ｎ）の中のいずれかの波長で、前記キャリヤ信号を発生するためのレーザ・ソースと、
前記レーザ・ソースが動作する波長λiの中の特定の一つの波長を選択するための主コントローラと、
前記選択された波長λiに対応する前記キャリヤ信号を受信し、および前記受信信号に情報を印加するための電気吸収変調器であって、（λi−λg）＝Δλiである場合に、波長λgに対応する特有の電子禁止帯幅を持つ電気吸収変調器とを備える光学的送信機において、
前記送信機が、実際のΔλiと、ｉのすべての値に対するΔλiの所定の値との間の差を最小にするための第二のコントローラを含み、
前記光学的ソースの温度同調と、前記変調器とが、相互に独立しておらず、そして前記光学的ソースの波長が、下記式（２）
【数４】
0003792496.tif 000012
に従って（ここで、Ｔを前記を前記変調器の温度とする）前記チャネルの波長から離調していることを特徴とする光学的送信機。
【請求項１２】
請求項１１に記載の光学的送信機において、Δλiの所定の値が、ｉのすべての値に対して等しく、前記光学的ソースの波長が、下記式（５）
【数５】
0003792496.tif 000013
に従って前記チャネルの波長から離調している光学的送信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して、光学的送信機に関し、特に、波長分割多重化（ＷＤＭ）システムで使用するための、レーザをベースとする送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学的ソースとして半導体レーザを使用する光学的送信機の場合には、レーザは、直接変調することもできるし、外部変調することもできる。直接変調の場合には、レーザへの駆動電流は、レーザの出力ビームのあるパラメータ（例えば、輝度）の対応する変調を行うために、ある情報信号に従って変調される。外部変調の場合には、レーザは、連続波（ＣＷ）モードで動作し、レーザの出力ビームは、レーザの外部の光学的変調装置に送られる。情報信号は、出力ビームのパラメータを変調するために、上記変調装置に送られる。
【０００３】
通常の外部変調光学的送信機の場合には、変調装置は、半導体電気吸収（ＥＡ）変調装置である。電気吸収変調装置は、レーザ・ビームの吸収を変化させるために、（ＭＱＷ半導体の）量子封入スターク効果、または（バルク半導体の）フランツ−ケルディッシュ効果を使用している。すなわち、電気吸収変調装置へ供給される電圧バイアスは、レーザ・ビームの波長に対して、変調装置の禁止帯の幅をシフトさせる、このシフトにより、レーザ・ビームの吸収が変化する。
【０００４】
レーザ・ビームの波長と、電気吸収変調装置の禁止帯の幅に対応する波長との間の違いは、「離調」と呼ばれる。離調は、変調装置の出力電力、消衰比、およびダイナミック・チャープのような、多くの重要な送信パラメータを制御する。
【０００５】
モノリシックに集積されたＤＦＢレーザ／ＥＡ変調装置のような単一波長送信機の場合には、離調は、例えば、特定のウェーハ上で、必要なＤＦＢ波長にマッチさせるために、エピタキシャル成長が行われている間、電気吸収変調装置の禁止帯の幅を変化させるというようなデバイスの設計により、厳格に制御される。１ナノメートルまたは２ナノメートルの変動は、上記変調装置に対する電圧バイアスを調整することにより補償することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ある電圧で、電気吸収変調装置の特性が劣化するために、調整範囲は制限される。
【０００７】
ＷＤＭシステムの場合には、送信機は、多数の波長の中の任意の一つの波長のところで、出力ビームを発生することができるように修正される。そのような修正の一つとして、単一チャネルＤＦＢレーザの代わりに、同調することができるＤＢＲレーザ、または受動コンバイナ・ネットワークに接続しているＤＦＢレーザのアレーのような、帯域幅の広い波長を選択することができるレーザ（ＷＳＬ）を使用するという方法がある。しかし、この場合、電気吸収変調装置の禁止帯の幅からの各チャネル波長の離調は、各チャネルにより異なり、各チャネルの送信性能に悪影響がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
各チャネルが、異なるキャリヤ波長λs（ｓ＝１，２．．．Ｍ）で動作するＭ個のチャネルを持つＷＤＭシステムで使用するためのＮ個のキャリヤ信号の中の任意の信号を発生するための光学的送信機（Ｍ≧Ｎ）は、Ｎ個の多数の波長λi（ｉ＝１，２．．．Ｎ）の中の任意の波長で、キャリヤ信号を発生するための光学的ソースを含む。この場合、（１≦Ｎ≦Ｍ）である。第一のコントローラは、上記ソースが動作する波長λiの中の特定の一つの波長を選択する。光学的変調装置は、上記選択した波長λiに対応するキャリヤ信号を受信し、受信信号を情報で変調する。変調装置は、それ自身特有の電子禁止帯の幅と、それに対応する波長λgを持つ。所与の温度において、λgは、各λiからΔλiだけずれる。各波長λiに対して、（例えば、最適のような）好適な送信性能が得られるΔλiの所定の値が存在する。しかし、通常、実際のΔλiは、ｉのすべての値に対する所定のΔλiに等しくない。実際のΔλiおよび所定のΔλiとの間の違いは、離調エラーと呼ばれる。ある観点から見た場合、本発明は、離調エラーを最も少なくするための第二のコントローラを含む。好適な実施形態の場合には、第二のコントローラは、ソースの波長が変化すると、（すなわち、異なるλiが選択されると）変調装置の温度を変化させ、その結果、Δλiは、情報基準により制御される。ソースの波長を、変調装置の温度とは無関係に同調できるある実施形態の場合には、第二のコントローラは、選択したｉのすべての値に対して、離調エラーをほぼゼロに維持する。ソースの波長の同調が、変調装置の温度に依存する他の実施形態の場合には、λiは、λsから、温度に対するλiおよびλgの変化率に関連する所定の量だけ離調する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照しながら、以下のより詳細な説明を読めば、本発明およびその種々の機能および利点を容易に理解することができるだろう。
【００１０】
分かり易く、簡単にするために、図１−図４および図７は正確に縮尺されていない。さらに、物理的および光学的寸法を説明する場合、記号Ａはオングストロームを表わすが、電流の場合には、記号Ａはアンペアを表わす。
【００１１】
＜一般的設計考慮事項＞
チャネルの数がＭ個のＷＤＭシステムの場合には、それぞれが、異なる波長λs（ｓ＝１，２．．．Ｍ）で動作する、必要なＭ個の各光学的キャリヤ信号を一つのチャネルにつき一つ発生するために、通常、Ｍ個の光学的送信機が使用される。Ｍの値が比較的大きい場合には、各送信機は、（一度に一つの波長ずつ）必要な波長の小さなＮ個のサブセットだけの任意の一つを発生することができる。この場合、それぞれが、（送信機１台につき、一度に一つの波長）波長の異なるサブセットを発生することができる上記多数の送信機を、全チャネル・スペクトルをカバーするために使用することができる。実際には、この多重波長機能を供給するために、ＷＳＬを使用することが好ましい。何故なら、ＷＳＬは、故障した送信機の代わりに使用するために、手元に置いておかなければならない予備部品の数が少なくてすむからである。
【００１２】
本発明のある実施形態の場合には、図１の光学的送信機が、上記ＷＤＭシステムで使用される。図に示すように、送信機１０は、光学的導波管１６を通して、光学的送信機１４に接続している光学的ソース１２を含む。光学的ソース１２は、導波管１６により変調装置１４に供給される、通常は、レーザ・ビームである、光学的ビームを発生する。通常の光学的システムの場合には、変調装置の出力は、使用デバイス（図示せず）に送られる。上記使用デバイスは、例えば、下記のもの、すなわち、光ファイバのような送信媒体、光学的絶縁装置、光学的アンプ、光学的受信機、一つのターミナル、光学的マルチプレクサ、光学的サーキュレータ等の中の一つまたはそれ以上を含むことができる。
【００１３】
別の方法としては、光学的ソース、導波管および変調装置を、例えば、電気吸収変調レーザ（ＥＭＬ）のような、一つの光学的集積回路として形成することができる。ＥＭＬは、通常、縦に１列に配置されたＤＦＢレーザ、光学的導波管、および電気吸収変調装置を含むＩｎＰ／ＧａＡｓＰ半導体の光学的集積回路である。
【００１４】
情報源５４（図に示すように、駆動回路および図示していないバイアス源を含む）は、情報（例えば、音声、データ、ビデオ、および／または信号法情報）により、光学的ソース１２の出力ビームを変調するために、変調装置に接続している。
【００１５】
光学的ソース１２は、種々の形をとることができるが、ＷＤＭの場合には、光学的ソースは、通常、周知の同調することができるレーザ（例えば、ＤＢＲレーザ）、または周知の受動ネットワークを通して、導波管／変調装置に接続している、周知の単一周波数レーザ（例えば、ＤＦＢレーザ）のアレーである。本発明の譲受人に譲渡された、１９９７年１０月１７日付の、Ｌ．Ｅ．アダムス他の出願番号０８／９５４、３０５が、例示としての帯域幅の広い、同調することができるレーザを開示している。アダムズ他の上記特許出願、１−１６−１−６−５−２−１１−５７は、引用によって本明細書の記載に援用する。チャネルがＭ個のＷＤＭシリコンの場合には、光学的ソース１２は、Ｎ個の多数の波長λi（ｉ＝１，２．．．Ｎ）の任意の一つの波長で、キャリヤ信号（例えば、あるレーザ・ビーム）を発生することができる。この場合、（１≦Ｎ≦Ｍ）である。主コントローラ５２は、光学的ソースが動作する波長λiの中の特定の一つの波長を選択する。光学的ソースは、また、ソースの波長を、主コントローラ５２が選択した、システムの波長にロックするための周知のフィードバック装置を含むことができる。主コントローラは、また、多数の他のコントローラ３６、４６および５０を制御するが、上記コントローラの中の一つまたはそれ以上のコントローラは、本発明の種々の実施形態で使用することができる。
【００１６】
本発明のある実施形態の場合には、ソースおよび変調装置は、熱伝導性の高いキャリヤ１８を通して、ＴＥＣ２０に熱的に接続している。それ故、光学的ソースおよび変調装置の温度は、相互に完全には無関係ではない。より詳細に説明すると、光学的ソースおよび変調装置の最低温度は、ＴＥＣ２０およびコントローラ５０により制御される。対照的に、光学的ソースの増大する局部温度は、ヒータ３２およびコントローラ３６により制御される。一方、変調装置の増大する局部温度は、ヒータ４２およびコントローラ４６により制御される。一方、ソースと変調装置との間の温度抵抗が十分高い場合には、コントローラ３６または４６の一方だけと一緒に、共通のＴＥＣ２０を、個々にソースおよび変調装置の局部温度を制御するために使用することができる。例えば、コントローラ３６およびヒータ３２が設置されていない場合には、ソースの温度は、ＴＥＣ２０およびコントローラ５０だけにより制御され、一方、変調装置の最低温度は、ＴＥＣ２０およびコントローラ５０により制御され、その増分の局部温度はヒータ４２およびコントローラ４６により制御される。
【００１７】
これらのコントローラ３６および４６は、それぞれソース１２および変調装置１４の近くに位置する加熱素子３２および４２に電流を供給する。温度センサ３４および４４は、フィードバック信号を、それぞれ、ソース１２および変調装置１４の温度に対応するコントローラ３６および４６に供給する。
【００１８】
しかし、ソースおよび変調装置は、同じキャリヤ上に設置する必要はなく、同じＴＥＣ／コントローラに熱的に接続していない、独立したデバイスとすることができ、そのため、ソースと変調装置の温度を相互に独立して制御することができることに留意されたい。図２は、装置１２が、キャリヤ１８ｓを通してＴＥＣ２０ｓに熱的に接続している上記装置を示す。一方、変調装置１４は、キャリヤ１８ｍを通してＴＥＣ２０ｍに熱的に接続している。個々の温度コントローラ５０ｓおよび５０ｍは、それぞれ、ソースおよび変調装置の温度を制御し、主コントローラ５２に応答する。この設計の場合には、送信媒体は、通常、光ファイバ１６ｆであり、ソースおよび変調装置構成部品は別々にパッケージされる。すなわち、一つのパッケージが、ソースのサブ組立体（ソース１２、キャリヤ１８ｓおよびＴＥＣ２０ｓ）を含み、一方、他のパッケージは、変調装置のサブ組立体（変調装置１４、キャリヤ１８ｍおよびＴＥＣ２０ｍ）を含む。
【００１９】
＜離調考慮事項＞
所与の温度において、λgは、Δλiだけ各λiからずれる。各波長λiに対して、（例えば、最適のような）好適な送信性能が得られるΔλiの所定の値が存在する。しかし、通常、実際のΔλiは、所定のΔλiに等しくない。すでに説明したように、実際のΔλiと、各チャネルに対する所定のΔλiとの間の違いは、そのチャネルに対する離調エラーと呼ばれる。ある観点から見た場合、送信機は、各チャネルに対する離調エラーを最も少なくするための一つまたはそれ以上のコントローラを含む。
【００２０】
ソースの波長を、変調装置の温度とは無関係に温度同調できる、（図２に示すような）ある実施形態の場合には、上記コントローラは、選択したｉのすべての値に対して、離調エラーをほぼゼロに維持する。この場合、あるチャネルから隣接するチャネルに対するソースの波長は変化する（すなわち、ソースの波長は、Δλsだけ変化し、変調装置の禁止帯の幅は、その温度の変化により、式（１）が示す大きさだけシフトする）。
【００２１】
【数１】
0003792496.tif 000002
【００２２】
ソースの波長が温度同調するが、変調装置の温度に依存する他の実施形態の場合には、ソースの波長λiは、離調エラーの範囲を最小にするような方法で、温度に対して、λiおよびλsの変化率に関連する所定の量だけ、システムの波長λsから離調する。すなわち、下記式のようになる。
【００２３】
【数２】
0003792496.tif 000003
【００２４】
ある場合には、所定の離調は、本質的には、すべてのチャネルに対して同じである。
【００２５】
【数３】
0003792496.tif 000004
【００２６】
この場合、式（１）および式（２）は、それぞれ、式（４）および式（５）の用に簡単な式になる。
【００２７】
【数４】
0003792496.tif 000005
【００２８】
＜電気吸収変調装置の実施形態＞
下記の説明においては、変調装置は、説明の便宜上、電気吸収変調装置であると仮定する。しかし、他のタイプの変調装置、特に、半導体変調装置も、本発明と一緒に使用するのに適している。図３について説明すると、この図は、変調装置を伝播するビームの光学的波長の関数としての電気吸収変調装置の吸収（α）の略図である。変調装置の横切る電界が比較的弱い場合（Ｅonで示す曲線１）には、波長λLにおけるビームの吸収は、（αonで示すように）比較的低い。逆に、変調装置を横切る電界が比較的強い場合（Ｅoffで示す曲線II）には、波長λLのところのビーム吸収特性は、もっと高い波長のほうにシフトし、波長λLのところのビーム吸収は、（αoffで示すように）比較的強い。分数αoff／αonは、消衰率と呼ばれ、通常、ｄＢ単位で測定される。Ｅonの電界においては、λLと変調装置の禁止帯の幅に対応する波長λgとの間の波長の違いΔλは、すでに説明したように、オフセットまたは離調と呼ばれる。通常、Δλは、Ｅonのところの低いオン状態の損失、およびＥoffのところの高い消衰率に対して最適化される。
【００２９】
電気吸収変調装置の吸収特性に対する温度の影響は、図４を見れば理解することができる。電気吸収変調装置の温度が、例えば、Ｔ1＞Ｔ2＞Ｔ3の場合に、Ｔ1からＴ2およびＴ3に上昇すると、吸収特性は、より高い波長の方向に、右に向かってシフトする。このシフトは、変調装置の禁止帯の幅は、温度の上昇につれて狭くなることを意味する。何故なら、禁止帯の幅に対応する波長λgが増大を続けるからである。すなわち、λg3＞λg2＞λg1である。図４を見れば、温度が変化すると、特定のソースの波長のところの吸収も変化することは明らかである。すなわち、ソースの波長λL＝λ1のところにおいては、温度がＴ1からＴ2およびＴ3に変化すると、吸収は、α11からα12およびα13に増大する。同様に、変調装置の温度が一定である場合には、ソースが最も短い波長に同調すると、送信機の出力電力は低減し、消衰率は増大し、負のチャープが増大する。
【００３０】
これらの変化を補償するために、また、これらのパラメータが各ソースの波長に対する所定の（例えば、最適な）値のところに必ず維持されるように、電気吸収変調装置の温度が変化し、その結果、離調エラーが最小になる。以下の説明においては、所定の離調は、ｉのすべての値に対して、すべてのチャネルについて同じであると仮定する。もっと一般的なケースの場合には、同じコンセプトが、式（４）および（５）の代わりに、式（１）および（２）により適用される。変調装置の温度とは無関係に、ソースの波長を温度同調することができるある実施形態の場合には、各チャネル波長のところでの離調は、本質的に同じである。例えば、これらは、図４に示すように、式（３）を満足する。Δλ1≒Δλ2≒Δλ3である。正確に等しい必要はない。本発明は、ソースが同調した場合のある程度のチャープを許容する。例えば、いくつかの用途の場合には、種々のズレの際の±１ナノメートルの変動は許容される。この実施形態は、ソースとして、ＷＳＬを使用するこれらの送信機設計の場合に特に有用である。
【００３１】
この条件が満たされた場合には、図５に（個々の電気吸収変調装置の実験結果として）示すように、消衰率のグループ対変調装置電圧曲線は、本質的には相互に重畳する。このグラフは、消衰率対ソースの波長、および変調装置の温度の関数として、変調装置に供給される電圧の関係を示す。すなわち、それぞれ、１５℃、２５℃および３５℃における、１５５０ナノメートル、１５５５ナノメートルおよび１５６０ナノメートルである。三つの曲線がほぼ同じであることは明らかである。それ故、（その温度により）変調装置の禁止帯の幅を調整すると、ソースの波長が変化するにつれて、上記のように、必要な離調を維持することができる。対照的に、変調装置の温度を一定に維持した場合には、図６に示すように、曲線は重畳しない。この場合、変調装置の温度が一定している２５℃においては、ソースの波長が変化すると消衰率が変化する。例えば、多くの用途において、−２ボルトでの約５ｄＢの変動は望ましくない。
【００３２】
しかし、本発明の多くの実際的な用途の場合、電気吸収変調装置は、（例えば、ＷＳＬのような）ソースとしての同じチップ上にモノリシックに集積されるか、または図１に示すように、ソースと変調装置との間の熱伝導性が高い共通のサブマウント上にハイブリッド集積される（ただし、ヒータ３２および４２は使用しない）。両方のケースの場合、変調装置およびソースの温度はほぼ同じであり、これらの装置は、相互に無関係に温度同調しない。従って、通常、システムの仕様に従って、正確に制御されるソースの波長は、変調装置の温度が変化するとシフトする。例えば、公称の中心波長である、１５５０ナノメートルで動作する、通常のＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓｐは、０．１ナノメートル／℃で変化するが、一方、類似の材料でできている電気吸収変調装置の対応する変化速度は、上記レーザの変化速度より大きい（例えば、０．５ナノメートル／℃）か、小さいか、または等しい。
【００３３】
それ故、変調装置の性能を犠牲にしないで、帯域幅の広い電気吸収変調送信機を作るには、温度が一定の場合の、任意の二つの隣接するチャネルの間の、ソースのチャネルの間隔Δλiは、対応する二つの隣接するチャネルの間のシステム・チャネル間隔Δλsとは異なるものでなければならない。ソースがＷＳＬレーザであるこれらの実施形態の場合には、例えば、特定のレーザ波長を選択するために使用する電流のレベルと、温度変化との組合せが、一緒になって、必要なシステム・チャネル間隔を形成するように、レーザ・チャネルの間隔が調整される。好適には、レーザとシステム・チャネル間隔との間の関係は、電気吸収離調を一定に維持するために変化した場合、レーザの波長が、所定のシステムの波長に、必ず対応する。すなわち、レーザの波長は、システム（例えば、ＩＴＵ）のグリッド上にラインアップする。
【００３４】
光学的ソースが同調することができるレーザである場合であって、個々のチャネルが温度同調しない場合には、上記のように実行され、すべてのチャネルの関連電気吸収離調はほぼゼロである。下記の表Ｉは、その光学的ソースが、電気吸収変調装置およびレーザの温度係数が、それぞれ０．５ナノメートル／℃および０．１ナノメートル／℃であると仮定した場合の、間隔が０．８ナノメートル（約１００ＧＨｚ）であるＮ＝７チャネルをカバーする、同調することができるレーザを含む送信機に対する上記コンセプトである。調整したレーザ・チャネル間隔は、０．６４ナノメートルであり、温度差は、チャネル当り１．６℃である。
【００３５】
【表１】
0003792496.tif 000006
【００３６】
一方、ソースが、レーザ（例えば、ＤＦＢレーザ）のアレーを備える場合であって、各レーザが、温度同調により、（一度に一つずつ）ｎ＜Ｎチャネルにサービスを行うことができる場合には、その方法は、上記方法と類似しているが、（例えば、図１のコントローラ３６により）各レーザを温度同調しなければならないので、電気吸収離調をすべてのチャネルに対して一定に維持することはできない。しかし、離調範囲は、本発明を使用しない離調範囲より有意に狭い。
【００３７】
上記コンセプトは、Δλgに対してｎΔλsを代入した場合に、式（３）を満足させるように、同じ温度における各レーザに対する、最善の波長を発見するためのものである。下記の表IIおよび図７は、そのソースが、三つのＤＦＢレーザのアレーを備える送信機に対するコンセプトである。各レーザは、送信機１台当り、Ｎ＝９の全部のチャネルに対するｎ＝３のチャネルをカバーする。上記チャネルの間隔は、０．４ナノメートル（約５０ＧＨｚ）である。表II（および下記の表III）は、下記のように解釈すべきである。システム・チャネル＃４に対するキャリヤに対応する出力を供給するための送信機の場合には、例えば、レーザ＃２に対して電力が供給され（オンになり）、その動作温度が２１℃に設定される。一方、それに対して、チャネル＃５に対するキャリヤに対応する出力を供給するために、レーザ＃２に再び電力が供給されるが、その温度は２５℃に設定される。それ故、その動作温度を変更することにより、三つのアレー中の各レーザを三つの異なるシステム・チャネルの中の一つに、（一度に）設定することができる。アレー内の一つのレーザだけに、一度に、電力を供給することができること（オンできること）に留意されたい。
【００３８】
本発明のこの実施形態を使用する場合には、上記代入により入手したレーザ間の必要な波長間隔は、約０．９６ナノメートルであり、レーザ間の温度差は２．４℃である。中間チャネルの場合には、レーザ内の温度差は、チャネル当り０１．ナノメートル／℃またはチャネル当り４．０℃の通常のレーザ温度同調により支配される。その結果は、本発明のこの実施形態は、±１．６（３．２）ナノメートルの最大離調範囲を持つというものである。同じ方法を、システム・チャネル間隔が、レーザ・モード間隔より狭い、同調することができるレーザを備えるソースに適用することができ、温度同調を中間チャネルにアクセスするために使用することができる。
【００３９】
【表２】
0003792496.tif 000007
【００４０】
対照的に、本発明を使用しない場合には、各レーザは、すでに説明したように、ｎ＝３チャネルをカバーするためを温度同調するが、表IIIに示すように、本発明の場合の間隔がわずか０．９６ナノメートルであり、最大離調範囲が僅か３．２ナノメートルであるのと比較した場合、レーザ間の間隔は１．２ナノメートルであり、最大離調範囲は、±２．８（５．６）ナノメートルである。さらに、ＷＤＭシステムのチャネルの数を増大した場合には、本発明を使用した場合のこれらのパラメータの改善は、さらに大きくなる。より詳細に説明すると、本発明のこの実施形態の場合には、離調範囲はＮではなく、ｎで増大し、そのため、三つのレーザのアレーを持つソースは、例えば、８のレーザのアレーを含むソースと同じ離調範囲を持つ。対照的に、本発明を使用しない場合には、離調範囲は、ｎまたはＮあるいはその両方で増大する。
【００４１】
【表３】
0003792496.tif 000008
【００４２】
上記装置は、本発明の原理を適用を示すため考案することができる多くの可能な特定の実施形態の単なる例示としてのものに過ぎないことを理解されたい。当業者であれば、本発明の精神および範囲から逸脱することなしに、本発明の原理により、多くのおよび種々の他の装置を考案することができる。特に、本発明の送信機は、（例えば、出力電力を一定に維持するために）出力ビームの電力を制御する目的で、ソースの駆動回路に接続している、電力モニタ（背面モニタ・フォトダイオード）を含むこともできる。さらに、送信機は、ソースと変調装置との間に設置された、例えば、光学的アイソレータまたは光学的カプラのような他の素子を含むこともできる。光学的カプラは、ソースの出力電力および波長をモニタするために、光検出機と一緒に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学的ソースおよび変調装置が、共通の熱電クーラ（ＴＥＣ）を通して、熱的に相互に接続している、本発明のある実施形態の光学的送信機の簡単なブロック図である。
【図２】光学的ソースおよび変調装置が、個々の熱電クーラに熱的に接続している、本発明の他の実施形態の光学的送信機の簡単なブロック図である。
【図３】吸収対電気吸収変調装置に供給されるバイアスの関数としての波長の簡単なグラフを示す図である。
【図４】吸収対電気吸収変調装置の温度の関数としての波長の簡単なグラフを示す図である。
【図５】隣接する波長、（１５℃における）１５５０ナノメートル、（２５℃における）１５５５ナノメートルおよび（３５℃における）１５６０ナノメートルにおける、変調装置の温度の間の、入力波長の間隔が５ナノメートル、温度の間隔が１０℃の場合の、消衰率対電気吸収変調装置に供給されるバイアス電圧のグラフを示す図である。
【図６】図５類似の、消衰率対電気吸収変調装置に供給されるバイアス電圧のグラフを示す図であって、三つすべての波長に対する温度は同じ（２５℃）である、つまり従来技術のように、電気吸収変調装置の温度は同調していないことを示すグラフの図である。
【図７】本発明の他の実施形態の、異なる温度におけるチャネル波長を示す簡単なグラフを示す図である。
【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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