应用纳米光子学

第1章序言 参考文献 部分基础理论 第2章势阱和固体中的电子 2.1一维势阱 2.1.1电子的波动… 2.1.2方势阱里的粒子 2.1.3波函数和薛定谔方程 2.1.4有限深方势阱 2.1.5势能结构和能谱 2.1.6双势阱和多势阱 2.2隧道效应… 2.3中心对称势 2.4周期势垒 2.5半导体和电介质中的能带结构 2.6准粒子：电子，空穴，激子小结· 思考题 拓展阅读 参考文献 第3章半导体中的量子限域效应 3.1各种维度的态密度… 3.1.1相空间中基本单元h的态密度 3.1.2态密度的作用 3.2半导体和金属中的电子限域 3.2.1技术方法 3.2.2金属中不存在量子限域效应的原因 3.3量子阱、纳米片和超品格 3.3.1双异质结概念 3.3.2二维量子阱中的电子和激子 3.4量子线和纳米棒 3.5纳米晶、量子点和量子点凝聚态物质从团簇到晶体3.5.I 3.5.2半导体的米晶的合成 3.5.3光学吸收光谱 3.5.4强限制作用 3.5.5纳米晶的发光 3.5.6量子点凝聚态物质小结· 思考题 拓展阅读 参考文献 第4章;几何尺受限的光波 4.1两种电介质交界面上的光 4.1.1色散定律和折射率 4.1.2;Helmholtz方程 4.1.3光正入射在两种介电材料界面处的反射 4.1.4斜入射：斯涅尔定律、全反射现象、菲涅耳公式和布儒斯特角 4.2光在周期介质中的传播… 4.3光子晶体… 4.3.1概念 4.3.2光子能带结构的理论模型 4.3.32D和3D光子晶体的实验能 4.3.4自然界的光子晶体结构 4.3.5光子晶体波导… 4.4金属反射镜 4.5光的隧穿 4.6微腔… 4.7光在金属-介电纳米结构中传输：纳米等离子体光子学 4.8光学天线 4.9非周期结构和多重光散射 4.10电学现象和光学现象上的相似小结… 思考题 拓展阅读 …… 拓展阅读 参考文献 第10章光子电路10.1光子晶体波导 10.2通过隧道耦合光波 I0.3光交换 10.3.1Kramers-Kronig关系 10.3.2电场对半导体纳米结构光学能的影响 10.3.3基于载流子密度对光学质影响的光控载流子开关 10.3.4全光开关：以光控光 10.4挑战和前景小结… 思考题· 拓展阅读 参考文献· 第11章光伏 11.1纳米光子学对光伏的启示 11.1.1光伏与传统电力 11.1.2太阳能转换的率 11.2太阳能电池中的胶体量子点 11.2.1基于肖特基结构的太阳能电池… 11.2.2异质结器件 11.2.3多激子的产生 11.2.4量子点作为介观太阳能电池的敏化剂 11.2.5量子点作为光转换材料 11.3周期结构降低反射率… 11.4金属纳米结构提高吸收率 11.5挑战与展望小结· 思考题 拓展阅读 参考文献 第12章新兴的纳米光子学 12.1胶体技术平台 12.2纳米等离子体 12.2.1光与物质的相互作用 12.2.2波长尺度以外的光波约束 12.3传感器 12.3.1生物领城 12.3.2荧光标记 12.3.3拉曼标记 12.3.4用于荧光检测的等离子体 12.3.5 12.3.6荧光量子点传感器：胶体量子点 12.3.7等离子体用于折射率 12.3.8传感传感应用中的回音壁模 12.4硅光子学 12.4.1Ⅲ-V族混合Si结构 12.4.2硅波导结构与Ⅲ-V光电探测器的耦合 12.4.3;外延生长GeSn光电探测器 12.4.4预先设定的拉伸应变Ge光致发光 12.4.5调节器 12.5量子光学 12.5.1散粒噪声 12.5.2光子的反聚束作用 12.5.3单光子发射器和压缩光 12.5.4微腔和光子晶体中的强光物质耦合 12.6超材料 12.6.1带磁材料的光学 12.6.2左旋材料? 12.7仿生纳米光子学 12.7.1;生物光子晶体作为设计原型和模板 12.7.2利用生物组行化学连接的纳米结构的空间排列 12.7.3利用生物材料作为光子器件…小结 拓展阅读 参考文献