光通信技术高速发展和光子集成对调制器的尺寸和性能提出了更高的要求, 文章提出了一种基于Aubry-André-Harper(AAH)谐振腔的电光调制器, 该器件以硅材料为基底, 在其上刻蚀圆形空气孔形成三角型光子晶体结构, 在光子晶体线缺陷处引入AAH谐振腔, 并通过掺杂在线缺陷处形成p-n结, 根据硅基载流子色散效应改变调制电压使基底平板折射率发生改变, 进而导致谐振波长位移, 达到调制目的。应用Lumerical仿真软件对器件进行了仿真分析, 结果表明, 器件长度为9.03 μm, 3 dB带宽为1.01 nm, 当折射率差达到0.01时可实现1 550 nm波长的横电(TE)模窄带宽调制, 器件插入损耗为1.33 dB, 消光比为29.13 dB, 工艺误差对器件性能影响较小。该电光调制器尺寸小易于集成, 且具有高消光比, 对硅光子集成器件具有重要意义。

提出了一种基于光子晶体和纳米线波导的马赫-曾德尔型调制器.该调制器由硅基光子晶体平板波导、纳米线波导和光子晶体多模干涉耦合器(MMI)构成。在光子晶体与纳米线波导连接处采用了锥型结构，用于减少模式失配造成的损耗。利用时域有限差分法(3D-FDTD)进行仿真分析，结果表明，该调制器在工作波长1550 nm下的插入损耗为0.3 dB，消光比为15.1 dB，器件尺寸仅46 μm×8 μm×0.22 μm，调制带宽可以达到68 GHz，且工作区域覆盖了以1551 nm为中心波长20 nm的通信波段。该调制器结构紧凑，易于集成，可应用于高速光通信系统。