"複数の利得領域と複数の屈折率可変領域とが交互に配置された導波路と、前記導波路に対応して設けられた回折格子を備えた第1反射器と、前記利得領域に電流を注入するための電極と、前記屈折率可変領域の温度を制御するためのヒータと、を備えることを特徴とする半導体レーザ。前記利得領域および前記屈折率可変領域は、互いに異なる材質で構成されていることを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ。前記屈折率可変領域の放熱領域側の熱抵抗は、前記利得領域の放熱領域側の熱抵抗よりも高いことを特徴とする請求項1または2記載の半導体レーザ。前記屈折率可変領域の光伝播方向に沿った両側に設けられた空隙を有することを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の半導体レーザ。前記空隙は、前記屈折率可変領域よりも短く設けられていることを特徴とする請求項4記載の半導体レーザ。前記空隙は、前記屈折率可変領域よりも長く設けられていることを特徴とする請求項4記載の半導体レーザ。前記ヒータは、前記屈折率可変領域よりも短く設けられていることを特徴とする請求項1~6のいずれかに4記載の半導体レーザ。前記導波路および前記第1反射器は、半導体基板上に設けられ、前記半導体基板は、前記半導体基板よりも低い熱伝導率を有する低熱伝導性層を備えることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の半導体レーザ。前記第1反射器は、前記利得領域と前記屈折率可変領域の両方に対応した位置に設けられたスペース部と前記スペース部に連結された回折格子とを備えたセグメントを複数備え、前記導波路と前記第1反射器は、SG-DFB領域を構成することを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の半導体レーザ。前記各セグメントにおける前記屈折率可変領域の長さの合計は、前記各セグメントにおける前記利得領域の長さの合計の50以下であることを特徴とする請求項9記載の半導体レーザ。前記第1反射器に光結合する第2反射器をさらに備え、前記第2反射器は、回折格子部とスペース部とが連結されたセグメントが複数設けられ、前記複数のセグメントのうち少なくとも2つの光学的長さが異なることを特徴とする請求項9または10記載の半導体レーザ。請求項1~11のいずれかに記載の半導体レーザと、前記半導体レーザを搭載し、前記半導体レーザの温度を一定に制御するための温度制御装置と、を備えることを特徴とするレーザ装置。部分回折格子ミラーの屈折率だけを制御する場合、部分回折格子活性領域の縦モード位置が固定されたままであるため、部分回折格子活性領域のモード波長以外の波長でレーザ発振できない。そこで、温度制御装置を用いて部分回折格子活性領域の縦モード位置を調整することによって、任意の波長発振を実現することが考えられる。しかしながら、温度制御装置を用いて部分回折格子活性領域のモード間隔分の波長変化を実現しようとすると、温度制御装置による温度制御幅が大きくなり消費電力が大きくなってしまう。また、温度制御装置による温度制御の際に、部分回折格子活性領域の利得領域の温度が影響を受けるおそれがある。この場合、広帯域波長可変を実現できないおそれがある。DBRを持たないTDATunableDistributedAmplifierのみの半導体レーザなどにおいても同様の課題がある。本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、消費電力を抑制しつつ広帯域波長可変を実現することができる半導体レーザおよびレーザ装置を提供することを目的とする。本発明に係る半導体レーザは、複数の利得領域と複数の屈折率可変領域とが交互に配置された導波路と、前記導波路に対応して設けられた回折格子を備えた第1反射器と、前記利得領域に電流を注入するための電極と、前記屈折率可変領域の温度を制御するためのヒータと、を備えることを特徴とするものである。本発明に係る半導体レーザによれば、消費電力を抑制しつつ広帯域波長可変を実現することができる。前記利得領域および前記屈折率可変領域は、互いに異なる材質で構成されていてもよい。前記屈折率可変領域の放熱領域側の熱抵抗は、前記利得領域の放熱領域側の熱抵抗よりも高くてもよい。前記屈折率可変領域の光伝播方向に沿った両側に設けられた空隙を有していてもよい。前記空隙は、前記屈折率可変領域よりも短く設けられていてもよい。前記空隙は、前記屈折率可変領域よりも長く設けられていてもよい。前記ヒータは、前記空隙よりも短く設けられていてもよい。前記空隙は半導体より低い熱伝導性をもつ材料で埋め込まれていてもよい。前記導波路および前記第1反射器は、半導体基板上に設けられ、前記半導体基板は、前記半導体基板よりも低い熱伝導率を有する低熱伝導性層を備えていてもよい。前記第1反射器は、前記利得領域と前記屈折率可変領域の両方に対応した位置に設けられたスペース部と前記スペース部に連結された回折格子とを備えたセグメントを複数備え、前記導波路と前記第1反射器は、SG-DFB領域を構成してもよい。前記各セグメントにおける前記屈折率可変領域の長さの合計は、前記各セグメントにおける前記利得領域の長さの合計の50以下としてもよい。前記第1反射器に光結合する第2反射器をさらに備え、前記第2反射器は、回折格子部とスペース部とが連結されたセグメントが複数設けられ、前記複数のセグメントのうち少なくとも2つの光学的長さが異なっていてもよい。本発明に係るレーザ装置は、上記半導体レーザと、前記半導体レーザを搭載し、前記半導体レーザの温度を一定に制御する温度制御装置と、を備えることを特徴とするものである。本発明に係るレーザ装置によれば、消費電力を抑制しつつ広帯域波長可変を実現することができる。本発明に係る半導体レーザおよびレーザ装置によれば、消費電力を抑制しつつ広帯域波長可変を実現することができる。比較例1実施例の説明の前に、図1a~図1cを参照しつつ、比較例1について説明する。図1aは、比較例1に係る波長可変型の半導体レーザ200の断面図である。図1aに示すように、半導体レーザ200は、SOASemiconductorOpticalAmplifier領域D、SG-DFBSampledGratingDistributedFeedback領域A、CSG-DBRChirpedSampledGratingDistributedReflector領域B、および光吸収領域Cをこの順に連結させた構造を有する。SG-DFB領域Aは、半導体基板1上において、下クラッド層2、活性層3および上クラッド層6が積層された構造を有する。また、SG-DFB領域Aの範囲において、上クラッド層6上に、コンタクト層7および電極8が積層されている。CSG-DBR領域Bは、半導体基板1上において、下クラッド層2、導波路4および上クラッド層6が積層された構造を有する。CSG-DBR領域B上には、複数のヒータ10が設けられている。本実施例においては、上クラッド層6上に、絶縁層9を介して複数のヒータ10が設けられている。ヒータ10には、電源電極11およびグランド電極12が設けられている。光吸収領域Cは、半導体基板1上において、下クラッド層2、光吸収層5および上クラッド層6が積層された構造を有する。また、光吸収領域Cの範囲において、上クラッド層6上には、コンタクト層13および電極14が積層されている。SOA領域Dは、半導体基板1上において、下クラッド層2、光増幅層19および上クラッド層6が積層された構造を有する。また、SOA領域Dの範囲において、上クラッド層6上に、コンタクト層20および電極21が積層されている。SG-DFB領域A、CSG-DBR領域B、光吸収領域CおよびSOA領域Dは、共通の半導体基板1上に一体的に形成されている。活性層3、導波路4、光吸収層5、および光増幅層19は、互いに光結合している。SOA領域D側の端面には、ARAntiReflection膜16が形成されている。光吸収領域C側の端面には、HRHighReflection膜17が形成されている。半導体基板1の裏面には、裏面電極15が形成されている。裏面電極15は、SG-DFB領域A、CSG-DBR領域B、光吸収領域CおよびSOA領域Dにまたがって形成されている。SG-DFB領域AおよびCSG-DBR領域Bの下クラッド層2には、回折格子部コルゲーション18が形成されている。このSG-DFB領域AおよびCSG-DBR領域Bは、複数のセグメントにより構成される。ここでセグメントとは、回折格子部18が設けられている領域と、両端が回折格子部18によって挟まれたスペース部とが連結された部分を指す。複数のセグメントが連結されることによって、反射器が構成される。回折格子部18は、下クラッド層2とは異なる屈折率の材料で構成されている。SG-DFB領域Aにおける各セグメントの光学的長さは同一に設計されている。CSG-DBR領域Bにおけるセグメントのうち少なくとも2つの光学的長さは、異なっている。すなわち、CSG-DBR領域Bは、複数の部分回折格子周期を有する。SG-DFB領域Aは、波長軸に周期的なピークを持つ利得スペクトルを生成する。CSG-DBR領域Bは、波長軸に周期的なピークを持つ反射スペクトルを生成する。特に、CSG-DBR領域Bは、複数の部分回折格子周期を有するため、ピーク包絡線に所定形状が現れ、ピーク強度に波長依存性が現れる。図1bは、SG-DFB領域Aの利得スペクトルおよびCSG-DBR領域Bの反射スペクトルを表す。半導体レーザ200では、SG-DFB領域Aの利得ピークとCSG-DBR領域Bの反射ピークとが一致する波長で最も低いしきい値利得が得られる。そのため、半導体レーザ200は、当該波長で発振する。図1bに示すように、利得スペクトルおよび反射スペクトルは互いの周期が僅かに異なるように設計されている。そこで、CSG-DBR領域Bの屈折率を僅かに変えることで、いわゆるバーニア効果を利用して広帯域波長可変が行われる。図1cは、CSG-DBR領域Bの平均屈折率を変化させることによって得られる発振波長である。CSG-DBR領域Bの屈折率操作のみではSG-DFB領域Aの縦モード位置が固定されたままなので、SG-DFB領域Aのモード波長以外の波長でレーザ発振できない。したがって、図1cに示すように、発振波長は離散的になる。そこで、ペルチェ素子などの温度制御装置を用いて波長可変半導体レーザ200の温度を制御し、SG-DFB領域Aの縦モード位置を微調整することによって、任意の発振波長を実現することが考えられる。半導体レーザ200の温度変化範囲は、SG-DFB領域Aのモード間隔分に相当する。例えば、モード間隔を2.5mmに設計した場合、波長可変温度効率が0.1nm/K程度であれば、25度程度の温度変化を要することになる。この場合、以下の2つの問題が生じる。第1の問題は、消費電力の低減が困難となる点である。DWDM光通信例えば50GHz間隔に用いられる半導体レーザに許容されるバンド幅は狭いため、ペルチェ素子などを用いて半導体レーザの素子温度を制御する必要がある。一般的に、ペルチェ素子の消費電力は冷却時に大きくなるため、ペルチェ素子上の負荷が同じ場合、できるだけ素子温度を高くした方がパッケージ全体の消費電力を抑えることができる。素子温度を変える必要がある比較例1の場合、例えば30°Cなどの低温駆動が要求される場合が生じるため、パッケージ全体の消費電力が下がりにくい。第2の問題は、広い波長可変帯域を得ることが難しい点である。後述するように、単一共振器構造のレーザでは、波長依存性の小さな活性層利得が求められる。素子温度を変えると活性層温度も変わり、利得帯域が変化してしまうため、必要とする温度制御範囲全てで平坦性の良好な利得を得るのは難しい。以上の2つの理由から、低消費電力かつ広帯域波長可変を実現する手段が求められている。以下の実施例では、低消費電力かつ広帯域波長可変を実現することができる半導体レーザについて説明する。図2aは、実施例1に係る波長可変型の半導体レーザ100の平面図である。図2bは、図2aのα-α線断面図である。図3aは、図2aと同じ図である。図3bは、半導体レーザ100の上面において、後述する電極21、電極8、グランド電極12、電源電極11、および電極14を除いた図である。図4aは、図2aのβ-β線断面図である。図4bは、図2aのγ-γ線断面図である。図2aおよび図2bに示すように、半導体レーザ100が図1aの半導体レーザ200と異なる点は、SG-DFB領域Aの代わりにSG-DFB領域Eを備える点である。半導体レーザ100は、SOA領域D、SG-DFB領域E、CSG-DBR領域B、および光吸収領域Cをこの順に連結させた構造を有する。SG-DFB領域Eは、半導体レーザ100の利得領域として機能する。図2bに示すように、SG-DFB領域Eは、半導体基板1上において、下クラッド層2、導波路3a、上クラッド層6が積層された構造を有する。導波路3aは、光伝播方向に沿って利得領域31と屈折率可変領域32とが交互に配置された構造を有する。例えば、少なくとも2つの利得領域31と、当該2つの利得領域31に挟まれた屈折率可変領域32とが配置されている。導波路3aにおいて、CSG-DBR領域Bに最も近い位置に、利得領域31が配置されている。この利得領域31は、CSG-DBR領域BとSG-DFB領域Eとの境界に位置する回折格子部18の中央付近から配置され、SG-DFB領域E側の次の回折格子部18の手前まで延びている。次の屈折率可変領域32は、当該位置から次の回折格子部18の手前まで延びている。さらに、次の利得領域31は、当該位置から次の回折格子部18の手前まで延びている。このように、CSG-DBR領域B側端の利得領域31以外の各領域は、各回折格子部18に対応して配置されている。言い換えれば、SG-DFB領域Eの導波路3aにおいて、各セグメントに対応した範囲で利得領域31と屈折率可変領域32とが1つずつ連結されている。利得領域31の上方の上クラッド層6上においては、コンタクト層7および電極8がこの順に積層されている。屈折率可変領域32の上方の上クラッド層6上には、絶縁層9およびヒータ10がこの順に積層されている。図2aおよび図3bに示すように、CSG-DBR領域Bの光伝播方向に沿った両側には、溝空隙30が形成されている。このため、CSG-DBR領域Bは溝30が形成されたことによりストライプ状の突出した構造となる。図3bにおいては、CSG-DBR領域Bのヒータ10の両側に溝30が見えている。また、図2aおよび図3bに示すように、SG-DFB領域Eの屈折率可変領域32の光伝播方向に沿った両側には、溝空隙40が形成されている。このため、SG-DFB領域Eは溝40が形成されたことによりストライプ状の突出した構造となる。図3bにおいては、SG-DFB領域Eのヒータ10の両側に溝40が見えている。電源電極11およびグランド電極12は、溝30あるいは溝40の上を渡ってヒータ10に接続している。このため、溝30あるいは溝40の上においては、電源電極11およびグランド電極12はエアブリッジ構造を持っている。SG-DFB領域E、CSG-DBR領域B、光吸収領域CおよびSOA領域Dは、共通の半導体基板1上に一体的に形成されている。そして、導波路3a,導波路4,光吸収層5、および光増幅層19は、互いに光結合している。半導体基板1は、例えば、n型InPからなる結晶基板である。また、半導体基板1には半導体基板1よりも伝熱性の低い低熱伝導性層1aが設けられていてもよい。低熱伝導性層1aとして、例えば、InPに格子整合するAlInAsPなどの熱伝導率の低い材料を用いることができる。また、低熱伝導性層1aの層厚は、例えば1μm程度である。下クラッド層2はn型、上クラッド層6はp型であり、それぞれ例えばInPによって構成される。下クラッド層2と上クラッド層6は、導波路3a,導波路4,光吸収層5を上下で光を閉じ込めている。SG-DFB領域EおよびCSG-DBR領域Bの下クラッド層2には、回折格子部コルゲーション18が形成されている。回折格子部18は、所定の間隔を空けて離散的に形成され、下クラッド層2とは異なる屈折率の材料で構成されている。回折格子を構成する材料は、下クラッド層2がInPの場合、例えばGa0.22In0.78As0.47P0.53を用いることができる。このほか、高屈折層と低屈折層との界面に凹凸を設けた構造を採用することもできる。回折格子部18は、2光束干渉露光法を使用したパターンニングにより形成することができる。回折格子部18に連結したスペース部は、回折格子部18のパターンをレジストに露光した後、スペース部に相当する位置に再度露光を施すことで、回折格子部18のパターンが転写されないようにすることで実現できる。導波路3aの利得領域31は、電流注入により利得を得ることのできる半導体により構成されている。利得領域31は、例えば量子井戸構造を有しており、例えばGa0.32In0.68As0.92P0.08厚さ5nmからなる井戸層と、Ga0.22In0.78As0.47P0.53厚さ10nmからなる障壁層が交互に積層された構造を有する。導波路3aの屈折率可変領域32は、PL波長差200nm以上のInGaAsP系バルク層またはPL波長差1.5μm以上のAlGaInAsP系量子井戸構造層である。なお、利得領域31の材質と屈折率可変領域32の材質とは異なっていることが好ましい。この場合、利得領域31と屈折率可変領域32との接合はバットジョイントとなる。光吸収層5は、半導体レーザ100の発振波長に対して、吸収特性を有する材料が選択される。光吸収層5としては、その吸収端波長が例えば半導体レーザ100の発振波長に対して長波長側に位置する材料が選択される。光吸収層5は、例えば、量子井戸構造で構成することが可能であり、例えばGa0.47In0.53As厚さ5nmの井戸層とGa0.28In0.72As0.61P0.39厚さ10nmの障壁層が交互に積層された構造を有する。また、光吸収層5はバルク半導体であってよく、例えばGa0.46In0.54As0.98P0.02からなる材料を選択することもできる。なお、光吸収層5は、利得領域31と同じ材料で構成してもよい。その場合、利得領域31と光吸収層5とを同一工程で作製することができるため、製造工程が簡素化される。コンタクト層7,13は、例えばp型Ga0.47In0.53As結晶によって構成することができる。絶縁層9は、SiN,SiO2等の絶縁体からなる保護膜である。ヒータ10は、NiCr等で構成された薄膜抵抗体である。CSG-DBR領域Bにおいては、ヒータ10は、CSG-DBR領域Bの各セグメントに対応して形成されている。SG-DFB領域Eにおいては、ヒータ10は、屈折率可変領域32の上方に設けられ、利得領域31の上方には設けられていない。電極8,14、電源電極11およびグランド電極12は、金等の導電性材料からなる。AR膜16は、1.0以下の反射率を有する端面膜であり、実質的にその端面が無反射となる特性を有する。一方、HR膜17は、AR膜16と比較して有意の反射率を有しており、具体的には10以上の反射率を実現する端面膜である。なお、ここで反射率とは、半導体レーザ100の内部に対する反射率を指す。光増幅層19は、例えば量子井戸構造で構成することができ、例えばGa0.35In0.65As0.99P0.01厚さ5nmの井戸層とGa0.15In0.85As0.32P0.68厚さ10nmの障壁層とが交互に積層された構造とすることができる。また、他の構造として、例えばGa0.44In0.56As0.95P0.05からなるバルク半導体を採用することもできる。コンタクト層20は、例えばp型Ga0.47In0.53As結晶からなる。なお、光増幅層19と利得領域31とを同じ材料で構成することもできる。この場合、光増幅層19と利得領域31とを同一工程で作製することができるため、製造工程が簡素化される。次に、半導体レーザ100の光伝播方向に直角な断面構造について説明する。図4aおよび図4bに示すように、SG-DFB領域Eにおいては、半導体基板1上において、下クラッド層2、利得領域31および上クラッド層6がメサ状に積層されたメサ構造と、当該メサ構造の両側を埋め込む高抵抗層22が備わっている。図4aに示すように、利得領域31が設けられている領域においては、上クラッド層6上において、コンタクト層7および電極8が積層されている。また、高抵抗層22上においては、電極8とコンタクト層7との間に絶縁層9が配置されている。図4bに示すように、屈折率可変領域32が設けられている領域においては、上クラッド層6上において、絶縁層9およびヒータ10が積層されている。また、メサ構造の両側に高抵抗層22の一部を残して、半導体基板1の低熱伝導性層1aの下方まで溝40が形成されている。溝40が断熱トレンチとして機能することにより、メサ構造からの熱拡散が抑制される。それにより、より小さな電力で、屈折率可変領域32の温度を制御することができる。また、屈折率可変領域32と利得領域31との接続面積が小さくなることから、利得領域31への熱拡散が抑制され、利得領域31の温度上昇が抑制される。また、利得領域31の両側には溝が形成されていないため、利得領域31の放熱性は比較例1と比較して劣らない。図5に示すように、半導体レーザ100は、温度制御装置TEC:Thermoelectriccooler50上に設置される。それにより、レーザ装置が構成される。温度制御装置50は、ペルチェ素子によって半導体レーザ100の温度を制御する装置である。続いて、半導体レーザ100の動作について説明する。まず、電極8に所定の駆動電流を供給するとともに温度制御装置50によって、半導体レーザ100の温度を所定の値に制御する。それにより、SG-DFB領域Eの利得スペクトルが制御される。また、各電源電極11からグランド電極12にかけて電流を流すことによって、ヒータ10をそれぞれ所定の温度で発熱させる。各電源電極11に供給する電流を個別に制御することによって、各ヒータ10の温度を個別に制御することができる。これにより、CSG-DBR領域Bの導波路4の屈折率およびSG-DFB領域Eの屈折率可変領域32の屈折率が決定されて、CSG-DBR領域Bの反射スペクトルおよびSG-DFB領域Eの利得スペクトルが制御される。利得スペクトルと反射スペクトルとの重ね合わせによって発振波長が選択される。また、電極21に所定の電流を供給することによって、光増幅層19に利得が与えられる。それにより、レーザ光が増幅される。この増幅されたレーザ光は、フロント側端面SOA領域D側から外部に出力される。ここで、屈折率可変領域の屈折率を温度制御により制御する場合と、電流注入制御により制御する場合との比較について説明する。なお、温度制御により屈折率を制御する場合とは、本実施例のようにヒータを用いて屈折率可変領域の温度を制御することによって、屈折率の可変領域の屈折率を制御する場合のことである。電流注入制御により屈折率を制御する場合とは、屈折率可変領域に注入する電流を制御することによって、屈折率可変領域の屈折率を制御する場合のことである。SG-DFB構造を持つレーザは、原理的にSG-DFBの全セグメントで光の位相φをπだけ動かすことができれば、利得スペクトルの縦モード位置を任意に操作することが可能である。例えば図6aのように一つのセグメントを長さLtuneの屈折率可変領域と長さLgainの利得部とで構成する場合、最も低い屈折率nr1=nr=-0.5Δnrを与えた場合と最も高い屈折率nr2=nr0.5Δnrを与えた場合の位相差をπにすることができれば、任意のモード波長を生成できる。この場合に最低限制御しなければならない屈折率差Δnrは、下記式1を用いて下記式2のように表すことができる。つまり、何らかの手段を用いて屈折率可変領域で上記式2のΔnrの制御ができれば、温度制御装置50による制御温度が一定であっても、任意の波長のレーザ発振を得ることができる。このように領域を分割して位相制御機能を備えた利得媒質はTDATunable-DistributedAmplifierと呼ばれる。TDAにおける位相制御手段として最も簡単な手段は、図6bのように電極23から屈折率制御領域32に電流を注入することによって得られるキャリア効果を用いて制御する方法が考えられる比較例2。しかしながら、実際に図1aのSG-DFB領域Aに図6bの電流注入型のSG-DFB構造を組み込んで半導体レーザを構成する場合、電流注入に起因して導波路損失も変わってしまう。この場合、利得スペクトルをうまく制御することができない。具体的には、波長可変帯域の狭窄化が避けられない。ここで、半導体レーザにおけるレーザ発振は、電流注入により増加する活性層の利得が、共振器構造から定まるしきい値利得に達した時点で行われる。波長可変型の半導体レーザにおいては、遍くこのしきい値利得に波長依存性を持たせ、これを何らかの手法で可変させることで発振波長が制御される。ここでは波長依存性を有するネットのしきい値利得ミラー損失に活性層以外の内部損失を加えたものをフィルタと呼ぶことにする。図7a~図7cは、比較例1で示される半導体レーザ200のフィルタである。この図は、CSG-DBR領域Bにおける3つのセグメントの各屈折率を制御して計算で生成した結果である。図7aは、短波長発振条件時、図7bは、中心波長発振条件時、図7cは、長波長発振条件時のものである。図7a~図7cの各図には、併せてレーザ発振時の活性層利得も表記されている。これらの図のとおり、フィルタは所望の波長で急峻なバレイとなるよう生成される。SG-DFB領域Aの活性層3に電流注入すると利得が得られ、レーザ発振はこれらの図に示すとおり、最初に到達する最も低いフィルタレベルの波長で行われる。図7a~図7cは、制御によって生成されたフィルタのバレイ波長でレーザ発振が希望通りになされる例である。活性層利得の波長平坦性が十分な場合、図7a~図7cのように、希望のフィルタバレイでレーザ発振が得られる。しかしながら、図7a~図7cのような十分平坦な利得は、一般的なInAsPsPで構成されるMQW活性層では、当該活性層のキャリア密度を十分高めた場合でのみ得ることができる。図8aおよび図8bは、比較例2に係る構成を図1aのSG-DFB領域Aに組み込んで半導体レーザを構成した場合のフィルタとレーザ発振時の活性層利得とを表す図である。図8aは、導波路損失が最も大きくなる条件のフィルタを示す。図8bは、導波路損失が最も小さくなる条件のフィルタを示す。キャリア密度が不十分な場合は図8aおよび図8bの破線のように、活性層利得の波長依存性が本質的に大きくなる。キャリア効果を用いた場合では、波長可変機構に導波路損失が生じるため、図8aおよび図8bのようにフィルタレベルの大きな変動が避けられない。フィルタレベルが大きく変動すると、損失が重いフィルタ条件図8aと軽いフィルタ条件図8bとで、発振条件を満たすしきい値利得差は大きくなる。したがって、上述のようにバンドフィリング効果が不十分で利得平坦性の悪い駆動条件が存在してしまう。その結果、所望の波長で発振できなくなる事態が生じ得る。図8bは、本来十分なバンドフィリングがあれば所望の波長で発振できた図8aの場合において、導波路損失が小さい条件であったために別の波長で発振してしまう例である。このような理由から、波長可変機構に導波路損失の大きな変動を伴うものは、広い波長可変帯域を得ることが難しい。熱によるバンドシュリンク効果を利用した屈折率制御では、バンド端から十分遠い材料で導波路を構成することにより、導波路損失を誘発することなく実屈折率を変えられる。したがって、最も良好なバンドフィリング状態のみで波長選択が可能であり、広帯域波長可変が可能である。以上の理由から、広帯域波長可変を得るためには、上記式1のΔnrの制御手段として温度制御を利用する方が好ましい。Δnr=nrΔλ/λを用いて上記式1をより馴染みのある波長の温度依存性を用いて書き表せば、必要最低限の温度変量として、下記式3が得られる。上記式3から分かるように、屈折率制御長が短いほど必要となる温度差は大きくなる。しかしながら、利得領域の長さが屈折率可変領域の長さよりも短くなると、しきい値利得が急激に上昇する。そこで、各屈折率可変領域の長さの合計は、各利得領域の長さの合計と同じかそれ以下であることが好ましい。また、SG-DFB領域Aの長さを基準に定めた場合は、各屈折率可変領域の長さの合計が、SG-DFB領域Aの長さの50以下であることが好ましい。ところで、電流注入による屈折率制御の方が高い制御効率を有することから、電流注入によって屈折率制御を行うことに関して不具合が存在することは、これまで議論されることがなかった。例えば、DBRとDBRとを組み合わせた半導体レーザでは、電流注入によって導波路損失は変化するものの、活性領域での活性層の利得波長に影響することはない。したがって、電流注入によって制御することに関し、上記課題は考慮されることがない。また、利得領域と屈折率可変領域とが交互に複数配置されたTDAの構造は、各屈折率可変領域において、所定量の位相制御を達成する必要がある。各屈折率可変領域は短く設けられている。つまり、このような短い屈折率可変領域において、所定量の位相制御を達成するには、高い位相制御効率が必要になる。前述したようにヒータに比べて電流注入による屈折率制御の方が高い制御効率を有し、これまではTDA構造においてヒータを利用した屈折率制御位相制御が検討されることは無かった。たとえば、長さ100μmのDBRの屈折率を温度制御し、位相をπ変化させることを考える。この場合、100μmのDBR領域全体の屈折率を制御して、位相をπ変化させればよいので、屈折率制御量は小さくてもよい。一方、TDAは利得領域と屈折率可変領域とが交互に配置された構造を有するため、屈折率可変領域のロスなどを考慮すると、屈折率可変領域の長さをDBRと同等とすることは現実上ありえない。一例としては、50μm程度である。このような小さい屈折率制御領域において、位相をπ変化させるには、非常に高い屈折率制御効率が求められる。たとえば、50μmの屈折率可変領域の位相をπ変化させるには、100μmのDBRの位相をπ変化させる場合にくらべて2倍の屈折率変化が必要になる。このようなことから、これまでTDA構造の屈折率制御には電流注入以外検討されることは無かった。本発明者は上記したようにTDA構造の屈折率可変領域を電流注入によって制御する場合、活性領域TDA領域の損失変化、それに伴う波長制御性の低下が生じることを見出した。本実施例は、この知見に基づき、TDA領域をヒータで制御することで、この問題を解決するものである。ヒータによってTDAの屈折率可変領域を制御する場合、放熱経路に対する熱抵抗を考慮することが好ましい。たとえば、通常のフェイスアップ実装タイプ基板側を実装するタイプでは、基板側が放熱領域側になる。この場合、ヒータおよびその周辺における基板側への熱抵抗が大きいほど、ヒータの熱効率は高くなる。一方、TDAの利得領域は基板側への熱抵抗が小さいほど、ヒータ側からの熱流入による波長変化を防止できる。これら考慮から、TDA構造において屈折率可変領域と放熱領域側との熱抵抗は、利得領域と放熱領域側との熱抵抗よりも高い構造とすることが有効である。この熱抵抗の関係を実現する手段は、特に限定されないが、例えば上記の溝40などが考えられる。本実施例においては、利得領域として機能するSG-DFB領域EにSG構造が備わっており、このSG構造の波長特性を制御する場合において、これまで議論されてこなかった、活性層損失に基づく波長制御性の低下に着目したものである。この着目がなければ、屈折率制御効率の低いヒータを利用する点を想到することはできない。特にCSG-DBRを有する半導体レーザの場合、波長ピークの包落線が山なりになっていることを利用して、波長ピーク間隔を小さくすることができる。これは、バーニア効果によって波長選択を行う場合に、屈折率変化に対するバーニア一致波長が多いことを意味する。このため、活性層利得に影響する導波路損失の発生は、非常にクリティカルである。本実施例に係る構造を採用することにより、この問題を効果的に低減することができる。続いて、本実施例に係る半導体レーザ100の効果について検証する。図9は、3次元有限要素法を用いた熱伝導計算結果を示す図である。図9において、横軸は共振器方向位置光伝播方向位置を示し、縦軸は利得領域31および屈折率可変領域32の温度を示す。図9に示すように、比較例1ではSG-DFB領域Aにヒータが設けられていないことから、活性層3において温度は一定になっている。これに対して、本実施例においては、利得領域31と屈折率可変領域32との間で温度分布が形成されている。このようにSG-DFB領域に温度分布を設けることによって、導波路3a全体の平均温度制御幅を抑制することができる。また、利得領域31にはヒータが設けられていないため、利得領域31の温度変化は抑制される。それにより、SG-DFB領域Eの利得への影響が抑制される。図10は、レーザ装置全体の消費電力の改善効果を示す図である。図10において、横軸は半導体レーザ100の消費電力P_loadを示し、縦軸はレーザ装置全体の消費電力P_loadP_TECを示す。実施例1においては、比較例1に対して半導体レーザ100の消費電力が200mWほど増加したものの、半導体レーザ100の動作温度を低く設定しなくてもよいため、レーザ装置全体では消費電力が1W程度低下した。図11aおよび図11bは、発振波長帯域を示す図である。図11aは、比較例2に係る構成を図1aのSG-DFB領域Aに組み込んで半導体レーザを構成した場合の発振波長帯域を示す。図11bは、実施例1に係る半導体レーザ100の発振波長帯域を示す。また、図11aおよび図11bにおいて、横軸は発振波長帯域を示し、縦軸は発振の有無を示す。図11aおよび図11bに示すように、熱による波長可変機構では図8aおよび図8bに示したフィルタレベルの変動が生じないため、より広い波長可変が可能であった。本実施例によれば、SG-DFB領域Eのヒータ10への供給電力を制御することによって、広帯域波長可変を実現することができる。また、温度制御装置50の温度制御幅を抑制することができるため、温度制御装置50の消費電力を抑制することができる。すなわち、本実施例によれば、消費電力を抑制しつつ広帯域波長可変を実現することができる。なお、SG-DFB領域Eの複数のセグメントが第1反射器として機能し、導波路3aが第1反射器に対応して設けられた導波路として機能し、CSG-DBR領域Bの複数のセグメントが第2反射器として機能する。また、実施例1においてはDBR領域としてCSG-DBR領域を用いたが、各セグメントの長さが同一のSG-DBR領域を用いてもよい。図12aは、実施例2に係る半導体レーザ100aの平面図である。図12bは、図12aのα-α線断面図である。図12aおよび図12bに示すように、DBR領域を設けずに、SG-DFB領域にSG構造を組み込んでもよい。この場合においても、バーニア効果を利用して任意の発振波長を得ることができる。また、SG-DFB領域のヒータ10への供給電力を制御することによって、広帯域波長可変を実現することができる。また、温度制御装置の温度制御幅を抑制することができるため、温度制御装置の消費電力を抑制することができる。図13aは、実施例3に係るTDA-DFB型の半導体レーザ100bの平面図である。図13bは、図13aのα-α線断面図である。図14aは、図13aと同じ図である。図14bは、半導体レーザ100bの上面において、電極8、電源電極11、およびグランド電極12を除いた図である。図15aは、図13aのβ-β線断面図である。図15bは、図13aのγ-γ線断面図である。実施例1と同じ部材については、同一符号を付すことによって説明を省略する。図13aおよび図13bに示すように、半導体レーザ100bは、DBR領域を持たず、TDA領域の全体にわたって回折格子が設けられた構造を有する。具体的には、半導体レーザ100bは、利得領域31と屈折率可変領域32とが交互に配置された構造を有し、回折格子18aが利得領域31および屈折率可変領域32の全体にわたって設けられている。回折格子18aは、実施例1,2と同様に、下クラッド層2内において下クラッド層2と異なる屈折率で構成されていてもよく、半導体基板1と下クラッド層2との境界を凹凸にすることで構成されていてもよい。ただし、回折格子18aは、光伝搬方向のいずれかの箇所において、πシフト部を有している。本実施例においては、半導体レーザ100bの光伝搬方向の中央付近の回折格子18aにおいて、凹凸のいずれか一方が半ピッチ分長く形成された箇所がπシフト部として機能する。図13aおよび図14bに示すように、屈折率可変領域32の光伝播方向に沿った両側には、溝空隙40が形成されている。図14bにおいては、ヒータ10の両側に溝40が見えている。電源電極11およびグランド電極12は、溝40の上を渡ってヒータ10に接続している。このため、溝40の上においては、電源電極11およびグランド電極12はエアブリッジ構造を有している。なお、本実施例においては、電源電極11およびグランド電極12は、ヒータ10の各端に接続されている。次に、半導体レーザ100bの光伝播方向に直角な断面構造について説明する。図15aおよび図15bに示すように、半導体基板1上において、下クラッド層2、利得領域31および上クラッド層6がメサ状に積層されたメサ構造と、当該メサ構造の両側を埋め込む高抵抗層22が備わっている。図15aに示すように、利得領域31が設けられている領域においては、上クラッド層6上において、コンタクト層7および電極8が積層されている。また、高抵抗層22上においては、電極8とコンタクト層7との間に絶縁層9が配置されている。図15bに示すように、屈折率可変領域32が設けられている領域においては、上クラッド層6上において、絶縁層9およびヒータ10が積層されている。また、メサ構造の両側に高抵抗層22の一部を残して、半導体基板1の低熱伝導性層1aの下方まで溝40が形成されている。溝40が断熱トレンチとして機能することにより、メサ構造からの熱拡散が抑制される。それにより、より小さな電力で、屈折率可変領域32の温度を制御することができる。また、屈折率可変領域32と利得領域31との接続面積が小さくなることから、利得領域31への熱拡散が抑制され、利得領域31の温度上昇が抑制される。また、利得領域31の両側には溝が形成されていないため、利得領域31の放熱性は比較例1と比較して劣らない。本実施例においても、ヒータ10への供給電力を制御することによって、広帯域波長可変を実現することができる。また、温度制御装置の温度制御幅を抑制することができるため、温度制御装置の消費電力を抑制することができる。なお、本実施例においては、回折格子18aが導波路3aに対応して設けられた回折格子として機能する。他の例上記各実施例において、光伝搬方向において、溝40と屈折率可変領域32と屈折率可変領域32上のヒータ10とが同じ長さを有していてもよいが、異なっていてもよい。例えば、光伝搬方向において、溝40は屈折率可変領域32よりも短く設けられていてもよい。この場合、利得領域31に対するヒータ10の影響が抑制されることから、利得領域31における利得波長の安定性が向上する。光伝搬方向において、溝40は屈折率可変領域32よりも長く設けられていてもよい。この場合、放熱が抑制されることから、屈折率可変領域32上のヒータ10の消費電力を低減することができる。光伝搬方向において、屈折率可変領域32上のヒータ10は、屈折率可変領域32よりも短く設けられていてもよい。この場合、利得領域31と屈折率可変領域32との熱分離がより確実となる。以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形変更が可能である。"