本发明涉及一种光发送器以及光强度监测方法，更详细而言，涉及一种以“集成了半导体光放大器(semiconductoropticalamplifier：soa)的ea调制器集成dfb激光器(electroabsorptionmodulatorintegrateddistributedfeedbacklaser：ea-dfb激光器)”为光源的光发送器以及光强度监测方法。
背景技术：
随着光通信的普及，在连结城市间的中继站的城域(metro)系统光通信网中，10gbit/s至25gbit/s，甚至40gbit/s这样的通信速度的高速化正在推进。在该城域系统光通信中，例如在10gbit/s的情况下，要求以单模光纤(smf)进行40～80km的长距离传输，光发送模块的小型化、低功耗化、低啁啾(chirp)化成为重要的课题。需要说明的是，所要求的传输距离通常与比特率(调制速度)的二次方成反比例减少。
通常，为了进行上述的高速、长距离传输，会使用啁啾小的外部调制方式。其中，利用电吸收效应的电吸收型(ea：electroabsorption)调制器具有从小型化、低功耗化、针对半导体激光器的集成性等观点出发的优点。特别是，在一个半导体基板上将ea调制元件、单一波长性优异的分布反馈型(dfb：distributedfeedbacklaser)激光器集成于单片(monolithic)的半导体光集成元件(ea-dfb激光器)被作为高速、长距离传输用发光装置广泛使用。作为信号光波长，主要使用光纤的传播损失少的1.5μm波段或啁啾少的1.3μm波段。
通常在光通信中，要求将光信号的光强度保持为固定。因此，以往，一直都是分支光信号的一部分并对其光强度进行监测(monitor)，并以所监测的光强度固定的方式控制注入dfb激光器的电流。将其称为apc(autopowercontrol：自动功率控制)。
图1中示出了用于进行apc的以往的光强度的监测方法。在该图中，向dfb激光器部施加直流的驱动电流，并经由偏置t向ea调制器部施加偏置电压(偏压)和rf(信号)电压。其结果是，dfb激光器部的光通过ea调制器部进行调制，并作为调制光输出来进行输出。输出光通过透镜115被转换为平行光，通过透镜117进行聚光而输入至光纤118。
在此，通过反射镜119来分支平行光的一部分，由此能通过受光器120来监测光强度的变化。然后，当光强度降低时，以增大dfb激光器部的驱动电流方式施加反馈，当光强度提高时，以减小dfb激光器部的驱动电流的方式施加反馈，由此能实现apc。
需要说明的是，在图1中，在调制光输出输入至光纤前设置进行分支的反射镜119，但也可以通过光耦合器来分支输入至光纤后的调制光输出的一部分并进行监测。
接着，对其他的以往构成进行说明。作为构成下一代的超高速网络的标准之一，100千兆以太网(注册商标)(100gbe)的开发正在推进(参照非专利文献1)。特别是，进行中、长距离的建筑间(～10km)、远距离建筑间(～40km)的数据的交换的100gbase-lr4、100gbase-er4被认为是有希望的。在上述标准中，使用分别对所确定的四个光的波长(例如，1294.53～1296.59nm、1299.02～1301.09nm、1303.54～1305.63nm、1308.09～1310.19nm这四个波长)加载25gb/s(或者28gb/s)的数据后，叠加并生成100gb/s的信号的lan-wdm的方法。
lan-wdm使用波分复用光发送器模块。在波分复用光发送器模块中，小型化、低功耗化、低啁啾化很重要，广泛使用的是使用啁啾小的外部调制方式的、在一个半导体基板上将ea调制元件和dfb激光器集成于单片的半导体光集成元件(ea-dfb激光器)。
图2中示出了在100gbe下使用的、以往的波分复用光发送器模块的构成。光发送器模块323以一个作为半导体芯片322的波分复用光发送器为光源，向光纤321输出复用后的调制信号光。半导体芯片322包含四个dfb激光器部301～304、四个电吸收(ea)型光调制器部305～308、一个多模式干涉(mmi)型4对1光合波器313。即，半导体芯片322具备：四个ea-dfb，ea调制器部305～308分别与各dfb激光器部301～304连接，而集成dfb激光器与ea调制器部。此外，在mmi型4对1光合波器313连接有输入波导309～312、输出波导314。
dfb激光器部301～304均输出连续光，dfb激光器部301～304的各激光器激发波段是1294.53～1296.59nm、1299.02～1301.09nm、1303.54～1305.63nm、1308.09～1310.19nm。需要说明的是，通常，从短波长侧开始将上述4个波段称为通道0(lane0)、通道1(lane1)、通道2(lane2)、通道3(lane3)。
ea光调制器部305～308具有相同组成的吸收层，随着各自的电信号(25gb/s或28gb/s)的电输入，将dfb激光器部301～304的连续光转换为25gb/s或28gb/s的调制信号光。从ea光调制器部305～308输出的调制信号光分别输入至波导309～312。
mmi光合波器313将不同波长的四个调制信号光合波，作为合成一束的波分复用光输出至输出波导314。合成一束的波分复用光成为漫射光315放射到空间，并通过透镜316被校正为平行光317，穿过单面波导管(isolator)318，通过第二透镜319被聚光为会聚光320，与光纤321耦合。
需要说明的是，虽未图示，但光发送器模块323除了上述以外还具有：半导体芯片322的温度传感器(例如热敏电阻(thermistor))；温度控制用的帕尔帖元件；以及直流电源，用于向dfb激光器部301～304、ea型光调制器部305～308供给电源。此外，具有：调制器驱动器/高频线路终端电阻，用于驱动ea型光调制器部305～308；以及信号线和控制电路，用于控制调制器驱动器的振幅、偏置电压、电交叉点。而且，有时会在调制器驱动器的前段设置有电信号的整形电路、时钟提取电路，还会设置有抑制电源电压变动的影响的电路。
作为ea型光调制器部305～308，使用消光比优异、对抑制正孔的堆积(pileup)也有效的ingaalas系统拉伸应变量子阱。作为输出波导309～312、314，为了确保高频的频带，使用低介电常数苯并环丁烯(bcb)嵌入的脊型波导。作为mmi光合波器313，使用光约束强，放射损失小的高台面(high-mesa)型波导。
半导体芯片322的大小设为2000×2600μm，将四个dfb激光器部301～304的谐振长度设为400μm，将dfb激光器部301～304与ea调制器部305～308之间的波导长度设为50μm，将ea型光调制器部305～308的元件长度设为150μm。
光发送器模块323是将制作成的半导体芯片322安装至12mm×20mm这样的超小型封装体(package)的部件，因此在40℃下以100gbit/s工作时，能进行单模光纤上的40km无误传输。如这些结果所示，光发送器模块323作为下一代的100gbe用无线电收发两用机具有足够的性能。
接着，在如图2那样以多个波长的调制光合波后的构成来进行apc的情况下，如图1那样在透镜316与319之间分支、监测调制光的一部分变得没有意义。就是说，这是因为，由于多个调制光被合波，因此即使感测到调制光的减少，也不知道反馈给哪个dfb激光器部。因此，在各dfb激光器部的后方对图2那样的元件进行监测。
图2中的1～4是各dfb激光器部的监测用的受光器。受光器1～4对输出至各dfb激光器部的后方的光强度进行监测。这利用了如下特性：dfb激光器通常在向前方输出激光的同时也向后方输出激光，朝向前方的光强度与朝向后方的光强度不一定相同，但相关，如果一方变强则另一方也变强，如果一方变弱则另一方也变弱。如果通过受光器检测的光强度下降，则以增加dfb激光器部的驱动电流的方式施加反馈，如果光强度上升，则以减少驱动电流的方式施加反馈，由此能实现apc。
图3中示出了形成有dfb激光器部、ea调制器部、以及光合波器部的以往的半导体芯片的剖面图。501是n电极，502是n-inp基板，503是n-inp包层，504是dfb激光器部的活性层，505是dfb激光器部的引导层。在505，通过eb(electronbeam：电子束)描绘而形成有衍射光栅。506是p-inp包层，507是dfb激光器部的电极。而且，508是ea调制器部的吸收层，509是ea调制器部的电极，510是波导(或光合波器)的芯层，511是非掺杂inp层。
在dfb激光器部的中心部分，为了实现激发波长的单一模式，设有将衍射光栅相移四分之一波长的四分之一波长相移512。在一个半导体芯片内，多个dfb激光器部的各活性层504的组成相同，改变波长时，通过改变衍射光栅的间距来进行。此外，在一个半导体芯片内，多个ea调制器部的各吸收层508的组成也相同。
在dfb激光器部的后方设有波导的受光层513、上部包层514、以及电极515来构成受光器。在此，可以将波导的受光层513设为与ea调制器部的吸收层508相同的组成、将上部包层514设为与p-inp包层506相同的组成。此外，也可以将波导的受光层513设为与dfb激光器部的活性层504、dfb激光器部的引导层505相同的组成。
接着，图1所示的以往的光发送器模块、图2所示的以往的集成波分复用光发送器模块尽管是有用的，但还存在啁啾的问题。为了将其解决，提出了在ea-dfb激光器进一步集成半导体光放大器(soa：semiconductoropticalamplifier)的、图4所示的soa集成ea-dfb激光器的半导体芯片的构造(参照专利文献1)。
通常，soa部的长度是dfb激光器部的例如1/6左右，soa部的组成与dfb激光器部的组成相同。不过，在soa部没有衍射光栅。soa集成ea-dfb激光器为了防止控制端子数的增加，而使用同一端子来控制dfb激光器部以及soa部，即，以得到所希望的电流分配的方式来设计dfb激光器部与soa部的电阻比，分别进行电流注入。
通过使用图4所示的构造的soa集成ea-dfb激光器，能解决啁啾的问题，并且，也能通过soa部来放大调制光输出。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-258336号公报
非专利文献
非专利文献1：藤澤刚、金澤慈、石井启之、川口悦弘、布谷伸浩、大木明、高畑清人、伊贺龙三、狩野文良、大桥弘美，“下一代100gbe无线电收发两用机用单片集成光源”电子信息通信学会信学技报，2011年11月，ocs2011-68，ope2011-106，lqe2011-10，pp.77-80
技术实现要素：
发明所要解决的问题
但是，在对图2所示的构造应用图4所示的soa集成ea-dfb激光器的情况下，在以往的方法中存在apc并未发挥出满意的功能的问题。
图5中示出了对图2的构成应用soa集成ea-dfb激光器的构成。图5是在图2的构成中进一步添加soa部5～8后的构成。在此，分别从同一端子，向dfb激光器部301和soa部5、dfb激光器部302和soa部6、dfb激光器部303和soa部7、dfb激光器部304和soa部8供给驱动电流。
图5中的1～4是监测用的受光器部。受光器部1～4对输出至各dfb激光器部的后方的光强度进行监测，并以如下方式进行控制：如果光强度下降则以增加dfb激光器部+soa部(由同一端子来驱动dfb激光器部和soa部)的驱动电流的方式施加反馈，如果光强度上升则以减少驱动电流的方式施加反馈。
图6中示出了除了图3所示的构造还添加了soa部的活性层904层、引导层905、以及电极909的以往的soa集成ea-dfb激光器的半导体芯片的剖面图。在此，活性层904与活性层504是相同的组成，引导层905与引导层505是相同的组成。
在这样的构造中，受光器部5～8仅监测dfb激光器，另一方面，向dfb激光器部和soa部这两方施加反馈。因此，例如在soa部劣化而soa部的放大率下降的情况下，无法通过受光器部5～8检测到soa集成ea-dfb激光器的光输出强度下降。其结果是，存在如下问题，即使soa集成ea-dfb激光器的光输出强度降低，也不会施加反馈。
此外，存在如下问题，即使对soa集成ea-dfb激光器的输出光使用图1所示的以往的光强度的监测方法，也无法区分开dfb激光器部的劣化和soa部的劣化。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种对于具备soa的半导体激光器，确立(建立)apc的反馈的光发送器以及光强度监测方法。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明的特征在于，一种光发送器具备：soa集成ea-dfb，包含dfb激光器、连接于所述dfb激光器的ea调制器、以及连接于所述ea调制器的soa；第一受光器，监测从所述soa集成ea-dfb的所述soa射出的信号光；以及驱动装置，通过单个的控制端子连接于所述dfb激光器和所述soa，根据由所述第一受光器检测出的光强度来控制驱动电流。
在本发明的另一方案中，其特征在于，还具备：第二受光器，不经由所述soa地监测从所述dfb激光器射出的光。
在本发明的另一方案中，其特征在于，在方案2所述的光发送器中，所述第二受光器配置为：连接于所述dfb激光器的与跟所述ea调制器连接的端面对置的端面。
在本发明的另一方案中，其特征在于，在方案2所述的光发送器中，所述第二受光器配置于所述soa集成ea-dfb的所述dfb激光器与所述soa之间。
在本发明的另一方案中，其特征在于，所述soa集成ea-dfb包含所述dfb激光器的激发波长各不相同的多个soa集成ea-dfb，所述光发送器还具备：光合波器，将从所述多个soa集成ea-dfb的各个所述soa射出的多个信号光合波来输出波分复用光。
在本发明的另一方案是一种包含dfb激光器、连接于所述dfb激光器的ea调制器、以及连接于所述ea调制器的soa的soa集成ea-dfb的光强度监测方法，其特征在于，具有：监测第一光强度的步骤，监测从所述soa射出的光；监测第二光强度的步骤，不经由所述soa地监测从所述dfb激光器射出的光；以及比较所述第一光强度和所述第二光强度的步骤。
发明效果
本发明对于具备soa的半导体激光器，能实现apc的反馈。此外，能区分开劣化的是半导体激光器和soa中的哪一个。
附图说明
图1是表示用于进行apc的以往的光强度的监测方法的图。
图2是表示在100gbe下使用的、以往的波分复用光发送器模块的构成的图。
图3是形成有dfb激光器部、ea调制器部、以及光合波器部的以往的半导体芯片的剖面图。
图4是表示以往的soa集成ea-dfb激光器的半导体芯片的构造的图。
图5是表示对图2的构成应用soa集成ea-dfb激光器的构成的图。
图6是以往的soa集成ea-dfb激光器的半导体芯片的剖面图。
图7a是表示本发明的实施方式一的光发送器的构成的图。
图7b是表示本发明的实施方式一的光发送器的另一构成的图。
图8a是图7a所示的本发明的实施方式一的光发送器的半导体芯片的剖面图。
图8b是图7b所示的本发明的实施方式一的光发送器的半导体芯片的剖面图。
图9是表示本发明的实施方式二的光发送器的构成的图。
图10是本发明的实施方式二的光发送器的半导体芯片的剖面图。
图11是表示本发明的实施方式三的光发送器的构成的图。
图12是图11所示的本发明的实施方式三的光发送器的半导体芯片的剖面图。
图13是表示本发明的实施方式三的光发送器的另一构成的图。
图14是图13所示的本发明的实施方式三的光发送器的半导体芯片的剖面图。
图15a是表示本发明的实施方式四的波分复用光发送器的构成的图。
图15b是表示本发明的实施方式四的波分复用光发送器的另一构成的图。
图16是表示本发明的实施方式五的波分复用光发送器的构成的图。
图17是表示本发明的实施方式六的波分复用光发送器的构成的图。
图18是表示本发明的实施方式六的波分复用光发送器的另一构成的图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。
(实施方式一)
在图7a、7b、图8a、8b中示出了本发明的实施方式四的光发送器的构成。实施方式一是将受光器部404配置于soa部403的输出端侧前方的单体的soa集成ea-dfb激光器。图8a、8b是图7a、7b的半导体芯片324的剖面图。
需要说明的是，如图7b以及作为其剖面图的图8b，本实施方式也可以像经由波导406来连接soa部403与受光器部404的构成那样，使受光器部404不与soa部403邻接。
受光器部404将来自soa部403的输出光的一部分转化为电流来进行受光，并且剩余的输出光导波至波导。通过将受光器部404配置于soa部403的前方，能反馈来自soa部403的输出的结果，能实现良好的apc。
在此，受光器部404的受光层513也能设为与dfb激光器401的活性层504和引导层505、或者与soa部403的活性层904和引导层905相同的层构造(称为活性层构造)。此外，受光器部404的受光层513即能设为与ea调制器部402的吸收层508相同的层构造(称为ea构造)，也能设为与波导的芯层510相同的构造(称为波导构造)。
在本实施方式的受光器部404中，对于一般的光强度(例如0dbm)，在活性层构造中能得到30ma左右的电流，在ea构造中能得到10ma左右的电流，在波导构造中能得到1ma左右的电流。即，作为受光灵敏度，按活性层构造＞ea构造＞波导构造的顺序变小。另一方面，受光电流增大与光损失增加等价。因此，如果试图增强最终输入至光纤321的光强度，则按活性层构造＜ea构造＜波导构造的顺序为优，通常，理想的是在受光器部404使用波导构造。
此外，作为受光器部的上部包层514，既能设为与p-inp包层506相同的组成，也能设为与非掺杂的inp层511相同的组成。作为受光灵敏度，p-inp＞非掺杂inp，但如果试图增强输入至光纤的光强度，则为p-inp＜非掺杂inp。
需要说明的是，作为本实施方式的单体的soa集成ea-dfb激光器，可以像图7a、7b所示的那样在受光器部404的输出端侧设置波导405，也可以设置扩大输出光的光点大小(spotsize)的光点大小转换部。
(实施方式二)
在图9、10中示出了本发明的实施方式二的波分复用光发送器的构成。本实施方式是相对于实施方式一的光发送器而言将第二受光器部407配置于dfb激光器401的后方的单体的soa集成ea-dfb激光器。图10是图9的半导体芯片324的剖面图。
通过将第二受光器部407置于dfb半导体激光器401的后方，能不使输入至光纤321的光强度降低地监测dfb半导体激光器401的输出光强度。与之相对，在实施方式一中，所配置的第一受光器部404也监测整体的输出光强度，因此，通过比较由两者所检测出的光强度，在通过第一受光器部404检测的光强度降低了的情况下，能判定其原因是因为dfb激光器部401和soa部403中的哪一方、或者是因为双方。
需要说明的是，第二受光器部407的受光层913、上部包层914可以是与第一受光器部404的受光层513、上部包层514相同的组成，也可以是不同的组成。例如，如果考虑到制造的容易度，则理想的是第二受光器部407的上部包层914设为与层506相同的p-inp包层、第一受光器部404的上部包层514设为与非掺杂inp层511相同的组成。即，理想的是第二受光器部407的受光层913设为作为与dfb激光器401的活性层504和引导层505、或者soa部403的活性层904和引导层905相同的层构造的活性层构造。
(实施方式三)
在图11～14中示出了本发明的实施方式三的光发送器的构成。图11的构成是相对于实施方式一的光发送器而言将第二受光器部407配置于dfb半导体激光器401与soa部403之间的单体的soa集成ea-dfb激光器。图12、14是图11、13的半导体芯片324的剖面图。
通过将第二受光器部407置于dfb半导体激光器401与soa部403之间，能监测dfb半导体激光器401的输出光强度。由于第一受光器部404监测整体的输出光强度，因此与实施方式二相同，通过比较由两者所检测出的光强度，在通过第一受光器部404检测的光强度降低了的情况下，能判定其原因是因为dfb激光器部401和soa部403中的哪一方、或者是因为双方。不过，在将施加给dfb激光器401的驱动电流设为相同的情况下，在具有第二受光器部407的构成中，输入至光纤321的光强度变得最强的是图9所示的实施方式二的构成。
需要说明的是，第二受光器部407的受光层913、上部包层914既可以是与第一受光器部404的受光层513、上部包层514相同的组成，也可以是不同的组成。例如，如果考虑到制造的容易度，则理想的是第二受光器部407的上部包层914设为与层506相同的p-inp包层、第一受光器部404的上部包层514设为与非掺杂inp层511相同的组成。即，理想的是第二受光器部407的受光层913设为作为与波导的芯层510相同的构造的波导构造。
(实施方式四)
在图15a、15b中示出了本发明的实施方式四的波分复用光发送器的构成。实施方式四构成为：将四个实施方式一的soa集成ea-dfb激光器集成并阵列化，通过mmi光合波器313将从四个soa集成ea-dfb激光器输出的调制信号光合波，作为合成为一束的波分复用光输出至输出波导314。即，实施方式四为将图5的受光器部1～4配置于soa部5～8的输出端侧前方的构造。图15a、15b的各通道的构造与图8a、8b所示的构造相同。
受光器部1～4将来自soa部5～8的输出光的一部分转换为电流来进行受光，并且，剩余的输出光导波至波导。通过将受光器部1～4配置于soa部5～8的前方，能反馈来自soa部5～8的输出的结果，能实现良好的apc。
在此，受光器部1～4的受光层513也能设为与dfb激光器的活性层504和引导层505、或者与soa部5～8的活性层904和引导层905相同的层构造(称为活性层构造)。而且，受光器部1～4的受光层513既能设为与ea调制器部305～308的吸收层508相同的层构造(称为ea构造)，也能设为与波导309～312、314以及光合波器313的芯层510相同的构造(称为波导构造)。
在本实施方式的受光器部1～4中，对于一般的光强度(例如0dbm)，在活性层构造中能得到30ma左右的电流，在ea构造中能得到10ma左右的电流，在波导构造中能得到1ma左右的电流。即，作为受光灵敏度，按活性层构造＞ea构造＞波导构造的顺序变小。另一方面，受光电流增大与光损失增加等价。因此，如果试图增强最终输入至光纤321的光强度，则按活性层构造＜ea构造＜波导构造的顺序为优，通常，理想的是在受光器部1～4使用波导构造。
此外，作为受光器部的上部包层514，既能设为与p-inp包层506相同的组成，也能设为与非掺杂的inp层511相同的组成。作为受光灵敏度，为p-inp＞非掺杂inp，但如果试图增强输入至光纤的光强度，则为p-inp＜非掺杂inp。
(实施方式五)
在图16中示出了本发明的实施方式五的波分复用光发送器的构成。第二受光器部11～14的位置是相对于实施方式四的波分复用光发送器而言配置于dfb激光器301的后方的波分复用光发送器。图16的各通道的构造与图10所示的构造相同。
通过将第二受光器部11～14配置于dfb半导体激光器301～304的后方，能不使输入至光纤321的光强度降低地监测dfb半导体激光器301～304的输出光强度。与之相对，在实施方式四中，所配置的第一受光器部1～4也监测整体的输出光强度，因此，通过比较由两者所检测出的光强度，在通过第一受光器部1～4检测的光强度降低了的情况下，能判定其原因是因为dfb激光器部301～304和soa部5～8中的哪一方、或者是因为双方。
需要说明的是，第二受光器部11～14的受光层913、上部包层914可以是与第一受光器部1～4的受光层513、上部包层514相同的组成，也可以是不同的组成。例如，如果考虑到制造的容易度，则理想的是第二受光器部11～14的上部包层914设为与层506相同的p-inp包层、第一受光器部1～4的上部包层514设为与非掺杂inp层511相同的组成。即，理想的是第二受光器部11～14的受光层913设为作为与dfb激光器301～304的活性层504和引导层505、或者soa部5～8的活性层904和引导层905相同的层构造的活性层构造。
(实施方式六)
在图17、18中示出了本发明的实施方式六的波分复用光发送器的构成。图17、18的构成是相对于实施方式四的波分复用光发送器而言将第二受光器部11～14分别配置于dfb半导体激光器301～304与soa部5～8之间的构造。图17、18的各通道的构造与图12、14所示的构造相同。
通过将第二受光器部11～14置于dfb半导体激光器301～304与soa部5～8之间，能不使输入至光纤321的光强度降低地监测dfb半导体激光器301～304的输出光强度。与之相对，在实施方式四中，所配置的第一受光器部1～4也监测整体的输出光强度，由此，通过比较由两者所检测出的光强度，在通过第一受光器部1～4检测的光强度降低了的情况下，能判定其原因是因为dfb激光器部301～304和soa部5～8中的哪一方、或者是因为双方。
需要说明的是，第二受光器部11～14的受光层913、上部包层914可以是与第一受光器部1～4的受光层513、上部包层514相同的组成，也可以是不同的组成。例如，如果考虑到制造的容易度，则理想的是第二受光器部11～14的上部包层914设为与层506相同的p-inp包层、第一受光器部1～4的上部包层514设为与非掺杂inp层511相同的组成。即，理想的是第二受光器部11～14的受光层913设为作为与波导的芯层510相同的构造的波导构造。
需要说明的是，在本发明中对4台(soa集成)ea-dfb、mmi型4对1光合波器作为光合波器的例子进行了说明，但(soa集成)ea-dfb的数量、合波器的分支数不限定于上述。就是说，(soa集成)ea-dfb的数量可以是例如2台、8台、16台或其以上，光合波器也可以是2对1、8对1、16对1。此外，作为光合波器，不限定于mmi型，也能采用方向性结合器、y分支、马赫曾德尔、电介质多层膜滤波器、阵列波导光栅型、或其组合。
典型的各通道的波长在以下范围：
通道0：1294.53～1296.59nm
通道1：1299.02～1301.09nm
通道2：1303.54～1305.63nm
通道3：1308.09～1310.19nm
此外，基于ea调制器部的调制速率是25gb/s或28gb/s，但本发明不限定于上述。这是因为如果ea-dfb的台数发生变化，则通道的数量、波长间隔也会变化。
此外，通常在25gb/s×4波长＝100gb/s下使用，但也能在例如50gb/s×8波长＝400gb/s、25gb/s×16波长＝400gb/s、10gb/s×10波长＝100gb/s下使用。
而且，对从短波长开始按通道0～3的顺序设定的例子进行了说明，但通道的顺序能与波长无关地任意决定，不限定于上述说明。
此外，在上述中以dfb激光器的长度、ea调制器部的长度、soa部的长度在各通道相同来进行了说明，但各自的长度也可以各通道不同。
此外，在上述中以dfb激光器、ea调制器部、soa部的组成在各通道相同来进行了说明，但也可以在各通道组成不同。
此外，在上述中，对dfb激光器、ea调制器部、soa部、波导、光合波器全部设于同一半导体基板上的例子进行了说明，但不限定于此。例如也可以将dfb激光器、ea调制器部、soa部设于相同的半导体基板上，波导由硅基板上的石英系波导、硅波导等制作光合波器。而且，dfb激光器、ea调制器部、soa部、也可以不在同一半导体基板上，而分别位于其他基板上。本发明重点在于，在soa部的输出端侧设置至少一个受光器部。
附图标记说明
1～4、11～14受光器部
5～8soa部
115、117透镜
118光纤
119反射镜
120受光器
301～304dfb激光器
305～308ea调制器部
309～312输入波导
313光合波器
314输出波导
315漫射光
316、319透镜
317平行光
318单面波导管
320会聚光
321光纤
322、324半导体芯片
323光发送器模块
401dfb激光器
402ea调制器部
403soa部
404、407受光器部
405、406波导
501n电极
502n-inp基板
503n-inp包层
504活性层
505引导层
506p-inp包层
507、509、515电极
508吸收层
510芯层
511非掺杂inp层
513受光层
514上部包层
904活性层
905引导层
909电极
913受光层
914上部包层
915电极