Введение
1 Краткий обзор литературы 14
1.1 Локальная и нелокальная восприимчивость полупроводниковых наноструктур 14
1.2 Пространственно-периодические микроструктуры 16
1.3 "Яблоновити методы изготовления фотонных кристаллов 17
1.4 Фотонно-кристаллические слои и дифракционные решетки 20
1.5 Поляритонные фотонные кристаллы 23
1.6 Фотонно-кристаллические световоды 25
1.7 Планарные полупроводниковые микрорезонаторы 26
2 Пространственно-нелокальная восприимчивость по лупроводниковых наноструктур 29
2.1 Нелокальный отклик в сверхрешетках диэлек трик/полупроводник 29
2.1.1 Радиус нелокальности в модели Томаса-Хопфилда 29
2.1.2 Размерное квантование 31
2.2 Формализм функций Грина 33
2.3 Функция Грина для слоистой среды 36
2.4 Коэффициенты отражения вблизи поляритонного резонанса 39
3 Поляризационные свойства фотолюминесценции наноструктур 48
3.1 Полупроводниковые квантовые нити 49
3.2 Пористый кремний как ансамбль неизотропных квантовых точек 55
3.2.1 Краткий обзор экспериментальных данных 55
3.2.2 Модельные расчёты и сравнение с экспериментом 61
4 Линейные свойства резонансных слоистых структур 67
4.1 Элементы оптики фотонных кристаллов 67
4.1.1 Пример модельной системы 68
4.1.2 Приближение пустой решетки и резонансные моды 73
4.2 Матрица рассеяния 82
4.2.1 Формулировка метода 82
4.2.2 Решение в модулированном слое 86
4.2.3 Интерфейсная матрица 92
4.2.4 Входящие амплитуды 95
4.2.5 Матрица рассеяния 97
4.2.6 Коэффициенты пропускания, отражения, дифракции и поглощения 99
4.2.7 Однородный слой 101
4.2.8 Пример GG/ для модельной структуры 102
4.3 Коэффициент пропускания модельной структуры 103
4.4 Квази-волноводные моды 108
4.4.1 Квази-волноводные моды и матрица рассеяния 109
4.4.2 Численный пример: квази-волноводные моды в модельной структуре 114
4.5 Сравнение с расчётами методом конечных разностей 125
5 Плазмонно-волноводные поляритоны 132
5.1 Спектры пропускания вблизи плазмонно-волноводных резонансов 133
5.2 Ближнее поле металло-диэлектрической структуры 143
6 Нелинейное рассеяние поляритонов в планарных микрорезонаторах 153
6.1 Краткий обзор экспериментальных данных 153
6.2 Модель поляритон-поляритонного рассеяния 160
6.3 Стационарное приближение модели поляритон-поляритонного рассеяния 170
6.4 Анализ процессов насыщения и двумерности поляритон-поляритонного рассеяния 178
Заключение 189
