金属/介质多层手征超材料对量子点辐射的调控

项目名称： 金属/介质多层手征超材料对量子点辐射的调控

项目编号： No.11374151

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘辉

作者单位： 南京大学

项目金额： 89万元

中文摘要： 由微纳结构单元组成的人工超材料，具有许多自然材料所没有的光学调控特性，例如：负折射，超分辩成像和隐身斗篷等。虽然这些年超材料在国际上被人们广泛研究，但绝大多数报道的工作都还是局限在经典光学范畴，而关于超材料在量子光学方面的应用还是比较少。在本项目中，我们将设计和制备一种金属/介质多层手征超材料，由于这种超材料中光子态具有强各向异性和手征特性，波矢空间中等频面是双曲函数，可在特定方向得到非常大的波矢和光子能态密度，可对量子点的辐射性质产生影响。实验中，我们将单量子点结合在这种超材料表面，利用超材料中光子模式与单量子点之间的耦合效应，通过调控超材料的空间色散和能态密度，来调控单量子点荧光的辐射寿命，辐射方向和辐射偏振。该项目利用超材料提高单量子点的辐射特性，具有很好的应用价值，为未来研制基于多层超材料的集成量子点光源提供理论指导和实验基础。

中文关键词： 光子芯片；超构材料；变换光学；金属表面等离激元；光子晶体

英文摘要： Composed from micro/nano structural units, metamaterials possess many novel photon manipulation properties, such as negative refraction, superlensing effects and invisible cloak. Although metamaterials have been widely studied, most reported works up to n

英文关键词： photonic chip；metamaterials；transformation optics；surface plasmons；photonic crystals