高质量三维光子晶体结构的制备及其对微纳米光源发光性质的调控

摘要

近年来，由于光子晶体微尺度信息传输和光子调控的潜在应用价值，微纳米发光体的自发辐射调控引起了非常广泛的研究兴趣。本文主要研究高质量三维自组织胶体光子晶体的制备及其对微纳米光源的自发辐射的调制。
　　 本文主要研究了高质量胶体三维光子晶体异质结的制备，并通过数值理论模拟计算了异质结所具有的光学特性。然后利用制备的光子晶体，我们对量子点自发辐射速率的人工调控做了比较详细和深入的研究，并从理论和实验两方面做了综合的对比和讨论。
　　 本文为作者在硕士期间所做的工作，共分为六章，具体内容安排如下：
　　 第一章：简单介绍光子晶体、光子晶体异质结；以及光子晶体对原子自发辐射调制的研究现状和我们的工作。
　　 第二章：研究了高质量三维光子晶体及光子晶体异质结的实验制备，并从理论模拟上验证了实验分析结果。
　　 第三章：讨论了原子自发辐射的理论基础，国内外同行的研究层面，及我们研究想法的提出。
　　 第四章：研究了光子晶体对自发辐射调制的数值模拟。从数值模拟上预言了光子晶体表面对原子自发辐射调制的存在。
　　 第五章：开展了光子晶体对自发辐射调制的实验。在固体激光器激光的激发下，探测了常规的光致荧光光谱以及瞬态的寿命数据。在实验上印证了光子晶体表面对纳米级发光体自发辐射的调制。此外通过在PC里掺杂微尺度发光体，对无序系统自发辐射做了一些研究。
　　 第六章：本论文的总结与研究展望。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1．1 光子晶体概述

1．1．1 光子晶体概念

1．1．2 光子晶体的分类及性质

1．2 光子晶体异质结简介

1．2．1 光子晶体异质结结构的分类及其特性

1．2．2 光子晶体异质结的制备工艺

1．3 光子晶体对自发辐射调制的研究现状简介

1．4 我们的工作

第二章 高质量三维光子晶体及光子晶体异质结的实验制备

2．1 高质量三维光子晶体的制备

2．2 高质量三维光子晶体异质结的制备

2．3 三维光子晶体异质结结构的数值模拟和特性分析

第三章 光子晶体对原子自发辐射调制的理论及我们的研究构想的提出

3．1 自发辐射的研究背景

3．2 国内外同行的最新研究情况及我们的工作想法的提出

第四章 光子晶体表面原子自发辐射调制的数值模拟理论研究

4．1 光子晶体的数值研究方法

4．1．1 平面波展开法[32]

4．1．2 有限时域有限差分法[23]

4．2 基于在平面波展开法和有限时域差分法等技术基础上的模拟

4．3 本章小结

第五章 光子晶体表面对自发辐射的调制实验

5．1 样品的制作

5．2 实验装置及结果分析

5．3 实验特性研究和应用

5．4 掺杂无序系统对自发辐射的调制研究

5．5 本章小结

第六章 研究展望

6．1 本文总结

6．2 不足之处和研究展望

参考文献

致谢

公开发表和待发表论文

个人简历

联系方式