CN208079086U - 基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器 - Google Patents

Abstract

基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，涉及光电子器件、微波光子学、全光数据处理领域，连续波激光器(1)首先接双平行马赫曾德尔调制器(2)，正弦波本地振荡器(3)接0度电桥(4)，其中一路电信号接相移器(5)和功率放大器(6)，功率放大器(6)接90度电桥(7)，90度电桥(7)接双平行马赫曾德调制器(2)的驱动端口使其工作于推挽模式，偏置电压源(8)接双平行马赫曾德调制器(2)，为其提供偏置电压，双平行马赫曾德调制器(2)随后接偏振控制器(9)，偏振控制器(9)的光输出端接双驱动马赫曾德尔调制器(10)，0度电桥(4)的另一路电信号接四倍频器，四倍频器(11)的电输出端接90度电桥(12)，90度电桥(12)的90度电输出端口和0度电输出端口分别接双驱动马赫曾德尔调制器的第一电驱动端口和第二电驱动端口，双驱动马赫曾德尔调制器(10)的光输出端接普通单模光纤(13)，普通单模光纤(13)输出端输出三角形光脉冲信号。

Description

基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器

技术领域

本发明涉及微波光子学、全光信息处理、光电子器件等领域，具体地讲是基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器。

背景技术

微波光子学是将微波技术与光子学应用结合到一起的一门学科，主要研究内容包括高速宽带光子器件、微波信号的光子处理、模拟光链路、超快速光探测和测量、微波频率测量、光控微波器件等。微波光子发生器研究指采用微波光子学技术产生大宽带、可调谐、低相位噪声的宽带微波及光信号，具体可以划分为任意波形的脉冲产生技术和高载频的射频微波信号等。其中，周期性三角形光脉冲串，是一种周期性且在时域范围内具有线性上升和下降沿的特殊光脉冲串。利用三角形光脉冲这种特殊的时域形状，使其在全光信息处理技术领域获得了广泛的应用。三角形光脉冲已经在全光信息处理技术中扮演着越来越重要的角色，也引起了业内广泛的关注，其生成及其他关键技术被广泛研究。光学三角形脉冲可用于全光数据处理。例如，利用三角形光脉冲的时域特性，结合光学非线性效应，三角形光脉冲可实现高效全光波长转换。光学三角形脉冲结合交叉相位调制(XPM)，可将时分多路复用(TDM)全光转换成波分复用 (WDM)信号。此外，可以通过将三角泵脉冲产生的交叉相位调制和色散介质中的传播相结合来实现光信号时域和频域拷贝、脉冲压缩。因此，光子三角形脉冲发生器及其关键技术被认为是未来的全光网络一个非常研究领域。

近年来，国内外相继报道了一系列三角形光脉冲串发生器的研究成果。其中有利用频谱整形和频率时间映射(FTTM)的原理对光脉冲整形的全光法。该方案以锁模激光器作为光源的全光脉冲整形是目前获得对称三角形光脉冲所采用的最常用方法。例如，2011年，西南交通大学的J.Ye等人在他们最近的研究成果中提到一种利用保偏光纤、偏振控制器和起偏器作为频谱整形单元，并结合FTTM，可以获得三角形光脉冲(Ye J,Yan L,Pan W,etal.Photonic generation of triangular-shaped pulses based on frequency-to-timeconversion[J].Optics letters. 2011,36(8):1458-1460.)。2013年，A.Zhang等人研究利用三组光栅阵列作为频谱整形单元，结合FTTM可实现任意波形的产生，包括对称三角形光脉冲(A. Zhang and C.Li,Analysis of dynamic optical arbitrary waveformgeneration based on three FBG arrays[J].Optics&Laser Technology,2013,vol.52,pp.81-86.)。除上述方法外，也可将连续波激光器作为光源获得对称三角形光脉冲。例如，来自赫瑞瓦特大学的B.Dai等人利用对连续光进行射频调制产生类似脉冲激光的梳状谱，通过调节射频调制深度、电相位差及调制器偏置点，对所产生的梳状谱各个谱线的幅度及相位进行调整，产生包括对称三角形、锯齿形、平顶形和正弦形等多种时域形状的脉冲(B.Dai,Z.Gao,X.Wang,et al.Generation of Versatile Waveforms From CW LightUsing a Dual-Drive Mach-Zehnder Modulator and Employing Chromatic Dispersion[J].Journal of Lightwave Technology,2013,vol.31, pp.145-151.)。此外，J.Li等人还提出了以谐波拟合的方式，利用连续波射频调制和光纤色散所致的射频功率衰落效应，获得周期性起伏对称三角形光脉冲串的方法(J.Li,T.Ning,et al.Simulation study on animproved frequency-doubled triangular-shaped pulse train generator withreduced harmonic distortion[J].Chinese Optics Letters,2014,vol.12,pp.13-18.)。然而，上述全光法以锁模激光器作为光源的频谱整形方法，方案需要稳定的锁模脉冲激光器，价格较为昂贵；以连续波激光器作为光源的三角形光脉冲发生器，调谐性不够灵活，且重复率不够高。为此，设计一种结构简单，价格低廉，可以利用低频信号生成具有更高的重复率或更小的脉冲持续时间的光学三角脉冲的发生器是非常必要的。

发明内容

本实用新型是提供成本低的一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器。与传统的生成方法不同，本装置以连续波激光器为光源，信号经过在两个级联调制器(双平行马赫增德尔调制器和双驱动马赫增德尔调制器)中的四倍射频调制和双边带调制，输出光信号类似于脉冲形式，随后利用普通单模光纤的色散所致强度衰减效应，对光脉冲进行整形，调节装置的参数，获得了具有高重复频率的三角形光脉冲。由于使用四倍射频调制，由于目前调制器的工作频率可达到40GHz，本装置能够产生重复频率160GHz三角形光脉冲。本装置仅采用廉价的连续波激光器为光源，从而极大得降低成本，具有很高的商用价值。

本实用新型的技术方案：一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，其特征在于：该三角形脉冲发生器包括，连续波激光器、双平行马赫曾德尔调制器、正弦波本地振荡器、0°电桥、相移器、功率放大器、90°电桥、偏置电压源、偏振控制器、双驱动马赫曾德尔调制器、四倍频器、普通单模光纤、探测器；具体连接方式为：

连续波激光器的光输出端接双平行马赫曾德尔调制器的光输入端，正弦波本地振荡器的电输出端接0度电桥的电输入端，0度电桥的电输出端口接相移器的电输入端，相移器的电输出端接功率放大器的电输入端，功率放大器的电输出端接90度电桥的电输入端，90度电桥的90度电输出端口和0度电输出端口分别接双平行马赫曾德调制器的第一电驱动端口和第二电驱动端口，偏置电压源的输出端接双平行马赫曾德调制器的电压偏置端口，双平行马赫曾德调制器的光输出端接偏振控制器的光输入端，偏振控制器的光输出端，接双驱动马赫曾德尔调制器的光输入端，0度电桥的电输出端口接四倍频器的电输入端，四倍频器的电输出端接90度电桥的电输入端，90度电桥的90度电输出端口和0 度电输出端口分别接双驱动马赫曾德尔调制器的第一电驱动端口和第二电驱动端口，双驱动马赫曾德尔调制器的光输出端接普通单模光纤的光输入端，普通单模光纤的光输出端接探测器的光输入端，探测器的输出端输出三角形光脉冲信号。

调节偏置电压源的输出电压V_bias，使V_bias＝V_π。其中V_π为双平行马赫曾德调制器(2)的半波转换电压，2V≤V_π≤4V。将双平行马赫曾德调制器的两个子 MZ和一个母MZ分别偏置于最大传输点、最大传输点、最小传输点；

设定调制系数m₁＝πV₁/V_π1,方案所需调制系数满足条件1＜m₁＜3，通过调节正弦波本地振荡器输出的正弦信号幅值V₁来得到所需要的调制深度。

双驱动马赫曾德调制器偏置于最大传输点，双驱动马赫曾德调制器的调制系数m₂＝πV₂/V_π2,方案所需调制系数满足条件m₂＝0.606，通过调节正弦波本地振荡器输出的正弦信号幅值V₂来得到所需要的调制深度；

普通单模光纤的总色散量β₂L，满足 为正弦波本地振荡器的输出正弦信号，其频率为1GHz≤f_m≤50GHz；

经过上述设置，普通单模光纤输出为三角形光脉冲，重复频率为f＝4f_m.

本实用新型的具体工作原理如下：

由连续波激光器输出的光电场表达式为：

E_in(t)＝E₀exp(jω₀t) (1)

其中E₀为光信号幅度，ω₀为中心角频率，然后光信号经过偏振器输入到双平行马赫曾德尔调制器。通过将DP-MZM三个偏置点偏置于最大传输点，最大传输点，最小传输点，调制器工作于四倍射频调制状态。当DP-MZM的消光比为ε_r＝∞时，DP-MZM输出端的光场分布为

其中a_4i-2＝[j^4i-2+j^4i-2(-1)^4i-2-(-1)^4i-2-1]J_4i-2(m₁)，V_π1表示DP-MZM的半波转换电压。本地射频振荡器输出的驱动射频信号表达式为V_rf1(t)＝V₁exp(jω_mt)，其中V₁和ω_m分别表示射频信号幅值和角频率。

已知调制指数m₁＝πV₁/2V_π1，当m₁满足一定条件1＜m₁＜3时，可以发现6 次谐波和10次谐波非常小，可以被忽略。此时，所的信号光谱中只存在+2和-2 阶两个主要边带。因此DP-MZM输出端的光场分布可表示为

E_A(t)∝J_-2(m₁)exp(-j2ω_mt)+J₊₂(m₁)exp(j2ω_mt) (3)

随后，信号进入到DD-MZM进行光双边带调制。其驱动信号可表示为 V_rf2(t)＝V₂exp(j4ω_mt+θ)。将DD-MZM置于最大传输点，调制器工作于双边带调制状态。在小信号调制下，即调制指数m₂＝πV₂/V_π2较小时，只考虑双边带调制的载波和±1阶边带。此时，DD-MZM输出端的光场分布为

将J_-2(m)＝J₂(m)和J_-1(m)＝-J₁(m)代入Eq.(4).假设A₂＝J₀(m₂)+J₁(m₂), A_-2＝J₀(m₂)-J₁(m₂),A₆＝J₁(m₂)和A_-6＝-J₁(m₂),相应的光场强度可计算为

信号进入一段普通单模光纤，抑制掉不需要的分量cos(8ω_mt)。此时信号的光场分布和场强分别为：

计算可得所需光纤的色散量为

将不需要的谐波分量滤除掉以后，信号光场强度可表示为

已知理想三角形的傅里叶展开式为

通过对比式(9)和式(10)可得，为了得到所需的三角光脉冲信号，需满足+2 阶边带和+6阶边带功率差为9.5dB，即

这说明利用前两阶谐波拟合可以近似表示对称三角形的时域特征。可见本装置从原理上是绝对可行的。

本发明的有益效果具体如下：

本发明不涉及复杂的结构，充分利用电光调制原理，以光子学方法产生了高重复频率的三角波，并且方案采用廉价的连续波激光器，可以极大的降低获得成本。

附图说明

图1一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器。

图2三角形光脉冲发生装置产生的三角波时域波形示意图(频率f＝8GHz)。

图3三角形光脉冲发生装置产生的三角波时域波形示意图(频率f＝12GHz)。

图4三角形光脉冲发生装置产生的三角波时域波形示意图(频率f＝16GHz)。

图5三角形光脉冲发生装置产生的三角波时域波形示意图(频率f＝20GHz)。

具体实施方式

下面结合附图1至5对一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器作进一步描述。

实施例一

一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，如图1所示，其特征在于：该三角形脉冲发生器包括，连续波激光器1、双平行马赫曾德尔调制器2、正弦波本地振荡器3、0°电桥4、相移器5、功率放大器6、90°电桥7、偏置电压源8、偏振控制器9、双驱动马赫曾德尔调制器10、四倍频器11、90°电桥12、普通单模光纤13、探测器14；具体连接方式为：

连续波激光器1的光输出端接双平行马赫曾德尔调制器2的光输入端，正弦波本地振荡器3的电输出端接0度电桥4的电输入端，0度电桥4的电输出端口41接相移器5的电输入端，相移器5的电输出端接功率放大器6的电输入端，功率放大器6的电输出端接90度电桥7的电输入端，90度电桥7的90度电输出端口71和0度电输出端口72分别接双平行马赫曾德调制器2的第一电驱动端口21和第二电驱动端口22，偏置电压源8的输出端接双平行马赫曾德调制器2的电压偏置端口23，双平行马赫曾德调制器2的光输出端接偏振控制器 9的光输入端，偏振控制器9的光输出端，接双驱动马赫曾德尔调制器10的光输入端，0度电桥4的电输出端口42接四倍频器11的电输入端，四倍频器11 的电输出端接90度电桥12的电输入端，90度电桥12的90度电输出端口121 和0度电输出端口122分别接双驱动马赫曾德尔调制器10的第一电驱动端口101 和第二电驱动端口102，双驱动马赫曾德尔调制器10的光输出端接普通单模光纤13的光输入端，普通单模光纤13的光输出端接探测器14的光输入端，探测器14的输出端输出三角形光脉冲信号。

调节偏置电压源8的输出电压V_bias，使V_bias＝V_π＝2V。其中V_π为双平行马赫曾德调制器2的半波转换电压。将双平行马赫曾德调制器2的两个子MZ和一个母MZ分别偏置于最大传输点、最大传输点、最小传输点；

设定调制系数m₁＝πV₁/V_π1,方案所需调制系数满足条件1＜m₁＜3(取 m₁＝1.25为例)，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₁来得到所需要的调制深度。

双驱动马赫曾德调制器10偏置于最大传输点，双驱动马赫曾德调制器的调制系数m₂＝πV₂/V_π2,方案所需调制系数满足条件m₂＝0.606，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₂来得到所需要的调制深度；

普通单模光纤13的总色散量β₂L，满足 为正弦波本地振荡器3的输出正弦信号，其频率为f_m＝2GHz；

经过上述设置，普通单模光纤13)输出为三角形光脉冲，重复频率为 f＝4f_m＝8GHz。

本实施例ε_r取值为30dB，f_m＝2GHz，V_π＝2V。经过上述调节后，光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为f＝4f_m＝8GHz，对应时域曲线图2所示。

实施例二

一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，如图1所示，其特征在于：该三角形脉冲发生器包括，连续波激光器1、双平行马赫曾德尔调制器2、正弦波本地振荡器3、0°电桥4、相移器5、功率放大器6、90°电桥7、偏置电压源8、偏振控制器9、双驱动马赫曾德尔调制器10、四倍频器11、90°电桥12、普通单模光纤13、探测器14；具体连接方式为：

连续波激光器1的光输出端接双平行马赫曾德尔调制器2的光输入端，正弦波本地振荡器3的电输出端接0度电桥4的电输入端，0度电桥4的电输出端口41接相移器5的电输入端，相移器5的电输出端接功率放大器6的电输入端，功率放大器6的电输出端接90度电桥7的电输入端，90度电桥7的90度电输出端口71和0度电输出端口72分别接双平行马赫曾德调制器2的第一电驱动端口21和第二电驱动端口22，偏置电压源8的输出端接双平行马赫曾德调制器2的电压偏置端口23，双平行马赫曾德调制器2的光输出端接偏振控制器 9的光输入端，偏振控制器9的光输出端，接双驱动马赫曾德尔调制器10的光输入端，0度电桥4的电输出端口42接四倍频器11的电输入端，四倍频器11 的电输出端接90度电桥12的电输入端，90度电桥12的90度电输出端口121 和0度电输出端口122分别接双驱动马赫曾德尔调制器10的第一电驱动端口101 和第二电驱动端口102，双驱动马赫曾德尔调制器10的光输出端接普通单模光纤13的光输入端，普通单模光纤13的光输出端接探测器14的光输入端，探测器14的输出端输出三角形光脉冲信号。

调节偏置电压源8的输出电压V_bias，使V_bias＝V_π＝2V。其中V_π为双平行马赫曾德调制器2的半波转换电压。将双平行马赫曾德调制器2的两个子MZ和一个母MZ分别偏置于最大传输点、最大传输点、最小传输点；

设定调制系数m₁＝πV₁/V_π1,方案所需调制系数满足条件1＜m₁＜3(取 m₁＝1.25为例)，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₁来得到所需要的调制深度。

双驱动马赫曾德调制器10偏置于最大传输点，双驱动马赫曾德调制器的调制系数m₂＝πV₂/V_π2,方案所需调制系数满足条件m₂＝0.606，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₂来得到所需要的调制深度；

普通单模光纤13的总色散量β₂L，满足 为正弦波本地振荡器3的输出正弦信号，其频率为f_m＝3GHz；

经过上述设置，普通单模光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为 f＝4f_m＝8GHz。

本实施例ε_r取值为30dB，f_m＝3GHz，V_π＝2V。经过上述调节后，光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为f＝4f_m＝12GHz，对应时域曲线图3所示。

实施例三

一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，如图1所示，其特征在于：该三角形脉冲发生器包括，连续波激光器1、双平行马赫曾德尔调制器2、正弦波本地振荡器3、0°电桥4、相移器5、功率放大器6、90°电桥7、偏置电压源8、偏振控制器9、双驱动马赫曾德尔调制器10、四倍频器11、90°电桥12、普通单模光纤13、探测器14；具体连接方式为：

连续波激光器1的光输出端接双平行马赫曾德尔调制器2的光输入端，正弦波本地振荡器3的电输出端接0度电桥4的电输入端，0度电桥4的电输出端口41接相移器5的电输入端，相移器5的电输出端接功率放大器6的电输入端，功率放大器6的电输出端接90度电桥7的电输入端，90度电桥7的90度电输出端口71和0度电输出端口72分别接双平行马赫曾德调制器2的第一电驱动端口21和第二电驱动端口22，偏置电压源8的输出端接双平行马赫曾德调制器2的电压偏置端口23，双平行马赫曾德调制器2的光输出端接偏振控制器 9的光输入端，偏振控制器9的光输出端，接双驱动马赫曾德尔调制器10的光输入端，0度电桥4的电输出端口42接四倍频器11的电输入端，四倍频器11 的电输出端接90度电桥12的电输入端，90度电桥12的90度电输出端口121 和0度电输出端口122分别接双驱动马赫曾德尔调制器10的第一电驱动端口101 和第二电驱动端口102，双驱动马赫曾德尔调制器10的光输出端接普通单模光纤13的光输入端，普通单模光纤13的光输出端接探测器14的光输入端，探测器14的输出端输出三角形光脉冲信号。

调节偏置电压源8的输出电压V_bias，使V_bias＝V_π＝2V。其中V_π为双平行马赫曾德调制器2的半波转换电压。将双平行马赫曾德调制器2的两个子MZ和一个母MZ分别偏置于最大传输点、最大传输点、最小传输点；

设定调制系数m₁＝πV₁/V_π1,方案所需调制系数满足条件1＜m₁＜3(取 m₁＝1.25为例)，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₁来得到所需要的调制深度。

双驱动马赫曾德调制器10偏置于最大传输点，双驱动马赫曾德调制器的调制系数m₂＝πV₂/V_π2,方案所需调制系数满足条件m₂＝0.606，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₂来得到所需要的调制深度；

普通单模光纤13的总色散量β₂L，满足 为正弦波本地振荡器3的输出正弦信号，其频率为f_m＝4GHz；

经过上述设置，普通单模光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为 f＝4f_m＝8GHz。

本实施例ε_r取值为30dB，f_m＝4GHz，V_π＝2V。经过上述调节后，光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为f＝4f_m＝16GHz，对应时域曲线图4所示。

实施例四

一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，如图1所示，其特征在于：该三角形脉冲发生器包括，连续波激光器1、双平行马赫曾德尔调制器2、正弦波本地振荡器3、0°电桥4、相移器5、功率放大器6、90°电桥7、偏置电压源8、偏振控制器9、双驱动马赫曾德尔调制器10、四倍频器11、90°电桥12、普通单模光纤13、探测器14；具体连接方式为：

连续波激光器1的光输出端接双平行马赫曾德尔调制器2的光输入端，正弦波本地振荡器3的电输出端接0度电桥4的电输入端，0度电桥4的电输出端口41接相移器5的电输入端，相移器5的电输出端接功率放大器6的电输入端，功率放大器6的电输出端接90度电桥7的电输入端，90度电桥7的90度电输出端口71和0度电输出端口72分别接双平行马赫曾德调制器2的第一电驱动端口21和第二电驱动端口22，偏置电压源8的输出端接双平行马赫曾德调制器2的电压偏置端口23，双平行马赫曾德调制器2的光输出端接偏振控制器 9的光输入端，偏振控制器9的光输出端，接双驱动马赫曾德尔调制器10的光输入端，0度电桥4的电输出端口42接四倍频器11的电输入端，四倍频器11 的电输出端接90度电桥12的电输入端，90度电桥12的90度电输出端口121 和0度电输出端口122分别接双驱动马赫曾德尔调制器10的第一电驱动端口101 和第二电驱动端口102，双驱动马赫曾德尔调制器10的光输出端接普通单模光纤13的光输入端，普通单模光纤13的光输出端接探测器14的光输入端，探测器14的输出端输出三角形光脉冲信号。

调节偏置电压源8的输出电压V_bias，使V_bias＝V_π＝2V。其中V_π为双平行马赫曾德调制器2的半波转换电压。将双平行马赫曾德调制器2的两个子MZ和一个母MZ分别偏置于最大传输点、最大传输点、最小传输点；

设定调制系数m₁＝πV₁/V_π1,方案所需调制系数满足条件1＜m₁＜3(取 m₁＝1.25为例)，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₁来得到所需要的调制深度。

双驱动马赫曾德调制器10偏置于最大传输点，双驱动马赫曾德调制器的调制系数m₂＝πV₂/V_π2,方案所需调制系数满足条件m₂＝0.606，通过调节正弦波本地振荡器3输出的正弦信号幅值V₂来得到所需要的调制深度；

普通单模光纤13的总色散量β₂L，满足 为正弦波本地振荡器3的输出正弦信号，其频率为f_m＝5GHz；

经过上述设置，普通单模光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为 f＝4f_m＝8GHz。

本实施例ε_r取值为30dB，f_m＝5GHz，V_π＝2V。经过上述调节后，光纤13输出为三角形光脉冲，重复频率为f＝4f_m＝20GHz，对应时域曲线图5所示。

Claims (2)

1.基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，其特征在于：该三角形脉冲发生器包括，连续波激光器(1)、双平行马赫曾德尔调制器(2)、正弦波本地振荡器(3)、0°电桥(4)、相移器(5)、功率放大器(6)、第一90°电桥(7)、偏置电压源(8)、偏振控制器(9)、双驱动马赫曾德尔调制器(10)、四倍频器(11)、第二90°电桥(12)、普通单模光纤(13)；具体连接方式为：

连续波激光器(1)的光输出端接双平行马赫曾德尔调制器(2)的光输入端，正弦波本地振荡器(3)的电输出端接0度电桥(4)的电输入端，0度电桥(4)的第一电输出端口(41)接相移器(5)的电输入端，相移器(5)的电输出端接功率放大器(6)的电输入端，功率放大器(6)的电输出端接90度电桥(7)的电输入端，90度电桥(7)的90度电输出端口(71)和0度电输出端口(72)分别接双平行马赫曾德调制器(2)的双平行马赫曾德调制器第一电驱动端口(21)和双平行马赫曾德调制器第二电驱动端口(22)，偏置电压源(8)的输出端接双平行马赫曾德调制器(2)的电压偏置端口(23)，双平行马赫曾德调制器(2)的光输出端接偏振控制器(9)的光输入端，偏振控制器(9)的光输出端，接双驱动马赫曾德尔调制器(10)的光输入端，0度电桥(4)的第二电输出端口(42)接四倍频器(11)的电输入端，四倍频器(11)的电输出端接90度电桥(12)的电输入端，90度电桥(12)的90度电输出端口(121)和0度电输出端口(122)分别接双驱动马赫曾德尔调制器(10)的双驱动马赫曾德尔调制器第一电驱动端口(101)和双驱动马赫曾德尔调制器第二电驱动端口(102)，双驱动马赫曾德尔调制器(10)的光输出端接普通单模光纤(13)的光输入端，普通单模光纤(13)的光输出端输出三角形光脉冲信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于外调制的四倍频光学三角形脉冲发生器，其特征在于：

调节偏置电压源(8)的输出电压V_bias，使V_bias＝V_π，其中V_π为双平行马赫曾德调制器(2)的半波转换电压，2V≤V_π≤4V，将双平行马赫曾德调制器(2)的两个子MZ和一个母MZ分别偏置于最大传输点、最大传输点、最小传输点；

设定调制系数m₁＝πV₁/V_π1,方案所需调制系数满足条件1＜m₁＜3，通过调节正弦波本地振荡器(3)输出的正弦信号幅值V₁来得到所需要的调制深度；

双驱动马赫曾德调制器(10)偏置于最大传输点，双驱动马赫曾德调制器的调制系数m₂＝πV₂/V_π2,方案所需调制系数满足条件m₂＝0.606，通过调节正弦波本地振荡器(3)输出的正弦信号幅值V₂来得到所需要的调制深度；

普通单模光纤(13)的总色散量β₂L，满足 为正弦波本地振荡器(3)的输出正弦信号，其频率为1GHz≤f_m≤50GHz；

经过上述设置，普通单模光纤(13)输出为三角形光脉冲，重复频率为f＝4f_m。