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尽管2.5Gbit/s和1/2/4Gbit/s光通信模块已经能应用在温度范围很宽的环境（通常是-20℃至+85℃）中了，但10Gbit/s模块却落在了后面。
在如此宽的温度范围内使用如此高速率的光模块的需求是显而易见的。线路卡密度已经增加到80Gbit/s，10Gbit/s线速率正逐渐接近环境不易控制的本地接入点。此外，新的可插拔收发器多源协议（MSA），如XFP，对温度适应能力提出了更高的要求。
这三个因素促使器件制造商开发具有更宽温度（-20℃至+85℃）性能的10Gbit/s模块。然而，同时满足环境温度和传输速率要求的技术最近才出现。
在更宽温度下
EML与DML的比较
对于单模光纤1310nm短距离（10km）传输系统，无制冷直接调制激光器（DML）是种很好的选择。分布反馈（DFB）DML尤其受欢迎，它们在短距离传输，特别是10Gbit/s以太网中成功应用了很长一段时间。
然而，如果让DML应用在更宽温度下或达到SONET的性能，则存在很大的挑战。所有DML的光电转换曲线（L-I曲线）都会随着温度和时间改变。这种效应是由于激光的非对称性引起的。
典型的10Gbit/sDML的眼图说明了激光上升时间和下降时间的内在非对称性。这种非对称性随着温度变化。
图1显示了激光上升时间和下降时间的差别。这种非对称性也随着温度变化。补偿这些效应的最常用方法是使用查询表，该表记录了激光器生产过程中进行的多次温度测试的数据。
另一种克服这些激光效应和非对称性的方法是让激光器始终输出光，配合一个外调制器来调制输出光，这就是所说的外调制激光器（EML）。这种情况下，基于电吸收（EA）调制器的EML由于尺寸和调制驱动方面的优点，是最合适的。EML的RF性能由EA部件的快速吸收能力决定，与激光的动态特性无关，因而能获得与运行温度无关的稳定的RF性能。
从10GBase-LR眼图看出，无制冷EML在-20℃（左）到+95℃（右）范围内运行时具有良好的性能。
通常将EML用于1550nm40千米或更远的传输，优化EA调制器的运行可使啁啾很小或为负啁啾，从而使低调制电压也能获得线性消光曲线。当调制电流变化时，DML的消光曲线也是线性的。但DML的调制范围仍是个问题，因为当“0”电平接近发光阈值时，DML会产生不利的激发效应。对于两种激光器，要实现线性电-光转换功能，都需要对从驱动器到模块的整个RF通道进行严格的RF设计。也即设计必须保持对调制幅度的严格控制才能得到合适的输出性能。
无制冷1310nmEML的引入改变了这种状况。此类发射器的结构特点在于激光的产生和调制两个功能集成在分开的垂直耦合的波导元件中。通过垂直耦合这些元件，可以独立优化每个功能来达到无制冷运行的要求，不需要经过EML制作中常见的昂贵的再生步骤。DFB激光器元件是铝基的，无制冷运行时可产生良好的输出光功率性能。EA被设计成具有反S形状的转换曲线，这个曲线与上面所说的线性曲线不一样。由于EA工作在光“1”和光“0”的限定状态下，所以EA能被驱动到饱和态。
