1.一种基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:包括光子晶体多模干涉耦合分波模块、光子晶体平板波导调相模块和光子晶体多模干涉耦合合波模块,所述光子晶体多模干涉耦合分波与所述光子晶体平板波导调相模块通过纳米线波导连接,所述光子晶体多模干涉耦合合波模块与所述光子晶体平板波导调相模块通过纳米线波导连接;
所述光子晶体多模干涉耦合分波模块和所述光子晶体多模干涉耦合合波模块均包括光子晶体多模干涉耦合器,所述光子晶体平板波导调相模块包括光子晶体平板波导,所述光子晶体多模干涉耦合器和所述光子晶体平板波导是沿X-Y平面周期性分布的空气孔型光子晶体平板结构,所述光子晶体多模干涉耦合器内设有多模干涉耦合区。
2.根据权利要求1所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述多模干涉耦合区为光子晶体平板中间移除若干个空气孔形成。
3.根据权利要求2所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述多模干涉耦合区是通过在一块二维三角晶格光子晶体平板中间移除5×7个空气孔构成。
4.根据权利要求3所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述多模干涉耦合区长度为3.31μm。
5.根据权利要求1所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述光子晶体多模干涉耦合器为二维三角晶格光子晶体多模干涉耦合器,所述光子晶体平板波导为二维三角晶格光子晶体平板波导,空气孔型光子晶体平板的基质材料为硅。
6.根据权利要求5所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述二维三角晶格光子晶体多模干涉耦合器和二维三角晶格光子晶体平板波导的晶格常数a1=420nm,空气孔半径r1=0.286a1。
7.根据权利要求1所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:在所述纳米线波导与光子晶体多模干涉耦合器接触段和所述纳米线波导与光子晶体平板波导接触段均设有光子晶体拉锥区,所述光子晶体拉锥区内置于光子晶体线缺陷两侧的空气孔形成一个锥形结构。
8.根据权利要求7所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述光子晶体拉锥区是通过移除所述接触段的最外层两个空气孔,并将后续光子晶体线缺陷两侧空气孔半径按照1:2:3的比例设置,使光子晶体线缺陷的输入端以及输出端形成一个锥形结构。
9.根据权利要求1所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:光子晶体平板波导宽度为W1=sqrt(3)/2×a1,纳米线波导宽度为W2=2W1+2r1,其中a1为晶格常数,r1为空气孔半径。
10.根据权利要求1所述的基于光子晶体和纳米线波导的马赫曾德尔型调制器,其特征在于:所述光子晶体多模干涉耦合器、光子晶体平板波导和纳米线波导的厚度均为220nm,衬底硅的厚度为2μm。