基于溫度控制技術主要應用在DFB結構中，其原理在于調整激光腔內溫度，從而可以使之發射不同的波長。
一種基于該原理技術的可調激光器的波長調節是依靠控制InGaAsPDFB激光器工作在-5--50℃的變化實現的。模塊內置有FP標準具和光功率檢測，連續光輸出的激光可被鎖定在ITU規定的50GHz間隔的柵格上。模塊內有兩個獨立的TEC，一個用來控制激光器的波長，另一個用來保證模塊內的波長鎖定器和功率檢測探測器恒溫工作。模塊還內置有SOA來放大輸出光功率。
這種控制技術的缺點是單個模塊的調諧的寬度不寬，一般只有幾個nm，而且調諧時間比較長，一般需要幾秒的調諧穩定時間。
目前可調諧激光器基本上均采用電流控制技術、溫度控制技術或機械控制技術，有的供應商可能會采用這些技術的一種或兩種。當然隨著技術的發展，也可能會出現其他新的可調諧激光器控制技術。
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