Введение
Глава 1 Квантование электромагнитного поля в неоднородной среде на основе формализма матрицы рассеяния (S - квантование) 13
1.1. Взаимодействие излучения с веществом (обзор) 13
1.2. Квантование электромагнитного поля (обзор) 17
1.3. Теория метода S - квантование 22
1.4. Результаты применения S - квантования и обсуждение 26
1.5. Выводы 32
Глава 2 Теоретическое и экспериментальное исследование спонтанного излучения в резонаторах металл/полупроводник 33
II. Изменение спонтанного излучения в структурах на основе таммовского плазмона 33
2.1. Поверхностное состояние таммовский плазмон (обзор) 34
2.2. Структура, формирующая моду таммовского плазмона, и детали эксперимента. 36
2.3. Усиление спонтанного излучения в моду таммовского плазмона и теоретическое обоснование методом S-квантования 39
2.4. Краткие итоги 47
III. Настройка таммовских плазмонных резонансов с использованием субволнового структурирования металлического слоя 48
3.1. Субволновое структурирование металлического слоя в структурах металл/полупроводник (обзор) 48
3.2. Модель структуры с субволновым структурированием металлического слоя и детали эксперимента 49
3.3. Изменение добротности моды таммовского плазмона, в зависимости от параметров структурирования металлического слоя 51
3.4. Результат теоретического анализа и численного моделирования 55
3.5. Краткие итоги 59
Глава 3 Усиление спонтанного излучения в резонансных брэгговских структурах 61
IV. Усиление спонтанной эмиссии в структурах на основе брэгговских квантовых ям 61
4.1. Резонансные брэгговские структуры (обзор) 61
4.2. Периодическая брэгговская структура с монослоями InAs в матрице GaAs и методика эксперимента 64
4.3. Результаты исследования и обсуждение 67
4.3.1 Cпектр отражения резонансной брэгговской структуры и локализация носителей заряда в монослоях InAs 67
4.3.2 Измерение фотолюминесценции с временным разрешением периодической брэгговской структуры 70
4.3.3 Динамический отклик собственных мод периодической брэгговской структуры 74
4.4. Краткие итоги 80
Глава 4 Усиление спонтанного излучения в разупорядоченных фотонных структурах 81
V. Эффект Парселла в одномерных разупорядоченных фотонных структурах 81
5.1 Одномерные разупорядоченные фотонные структуры (обзор) 81
5.2 Моделирование разупорядоченных фотонных структур 84
5.3 Формирование локализованного состояния в разупорядоченных фотонных структурах 87
5.4 Краткие итоги 99
Заключение 101
Список литературы 106
Приложение А 122
