一种用于控制集成结构中偶极子发射的渐近场方法

我们提出了一个通用框架，通过利用基于渐近入射/出射模式的电磁场量子化，对集成光子结构中的自发辐射进行建模。该方法能够高效且具有物理意义地计算任意结构中每个辐射通道的辐射速率，而无需依赖诸如 Lorentzian 线型或点状系统-浴耦合等近似。我们表明，利用该方法可以重现波导或环形谐振器中偶极子发射的著名结果，并且这些结果可以容易地扩展以包含背散射效应。最后，作为应用，我们设计了一种可调谐的集成单光子源，能够实现对辐射速率和输出模式的完全控制。这种灵活性使得我们的方法特别适用于各种材料平台中集成单光子源的设计与分析。