研究了具有周期性孔阵列的金属表面附近的电磁局域态密度(EM-LDOS)，详细讨论了孔的填充因子和孔内填充介质对EM-LDOS的影响。相对于金属平板，具有孔阵列的金属表面附近的EM-LDOS的共振峰会发生分裂；随着填充因子的增加，横向表面等离子体激元的共振峰向低频方向移动，而纵向表面等离子体激元的共振峰向高频方向移动。当孔内填充具有更大介电常数的材料时，EM-LDOS谱中分裂的两个峰都会向低频方向移动，但低频峰的移动相对于高频峰的更为显著。

实验研究了从体材料到纳米晶(NCs)系统中涉及大能隙(5 800 cm-1)的多声子弛豫(MR)。在MR非线性理论框架下, 用单频近似声子谱分析了β-NaGdF4∶Tb3+NCs中Tb3+: 5D3→5D4的MR速率与温度的关系。在12~312 K范围内, 实验数据与理论曲线符合得很好。结果表明, MR的产生主要是能量较大的光学声子起作用。在Rayleigh极限下, 假设Tb3+发射体位于一个纳米球的中心, 使用Green张量方法计算了自发衰减速率Гrad。在纳米球内没有发现局域态密度(LDOS)的明显改变。然而, 当R<35 nm时, 在Chew理论的基础上获得在球外LDOS的一个新的高斯分布。

基于单边傅里叶变换, 本文提出一种研究辐射子的自发衰减动力学演化的普适方法.利用该方法研究了辐射子处于均匀介质、理想微腔和泄露微腔中的自发辐射动力学演化问题, 最后并把这种方法用于处理光子带隙材料中的辐射动力学演化问题.结果表明: 辐射子的自发辐射动力学特性由局域态密度决定, 可以通过调控辐射子周围的局域态密度来调控辐射子的自发辐射特性, 为实现新型的光电子器件提供了理论基础.该方法不仅适用于马尔科夫热库的情况也适用于非马尔科夫热库的情况.

二维光子晶体只有赝带隙,因此能否利用二维光子晶体有效控制原子自发辐射是令人感兴趣也是有实际意义的问题。其中最重要的因素是态密度和局域态密度的性质。采用平面波展开结合晶体群论的方法计算了二维正方格子光子晶体的态密度和局域态密度。其中散射子为空气圆柱,放置在均匀的电介质背景上。结果显示两个特点：第一,总态密度和局域态密度在原来二维光子晶体赝带隙处虽然已经不为零,但是取值明显低于赝带隙范围之外的值,即存在一个准光子带隙。第二,局域态密度在空气散射子界面处发生突变,空气散射子区域的局域态密度相对较大,这可由电位移矢量的连续性来理解。由于这两个特点在其他二维光子晶体中也被发现过,它们可能是普遍存在的。