基于機械控制技術一般采用MEMS來實現。一種基于機械控制技術的可調諧激光器采用MEMs-DFB結構。
可調諧激光器主要包括DFB激光器陣列、可傾斜的MEMs鏡片和其他控制與輔助部分。
對于DFB激光器陣列區存在若干個DFB激光器陣列，每個陣列可以產生帶寬約為1.0nm內的間隔為25Ghz的特定波長。通過控制MEMs鏡片旋轉角度來對需要的特定波長進行選擇，從而輸出需要的特定波長的光。
另一種基于VCSEL結構ML系列系列的可調諧激光器，其設計基于光泵浦垂直腔面發射激光器，采用半對稱腔技術，利用MEMS實現連續的波長調諧。同時通過此方法可得到大的輸出光功率和寬光譜調諧范圍，熱敏電阻和TEC封裝在一起，以便在寬的溫度范圍內具有穩定的輸出。為了精確頻率控制一個寬帶波長控制器被集成同一管殼內，前端分接光功率檢測器及光隔離器用于提供穩定的輸出功率。這種可調激光器可以在C波段和L波段提供10/20mW光功率。
對于這種原理的可調諧激光器主要缺點是調諧時間比較慢，一般需要幾秒的調諧穩定時間。