光子晶体板中的定向自发辐射

自发辐射是最基本的非平衡过程之一，在该过程中，受激量子发射器由于量子涨落而弛豫到基态。在此过程中，发射的光子可以与其他附近的发射器相互作用，并在它们之间建立量子关联，例如通过超辐射和亚辐射效应。改变这些光子介导相互作用的一种方法是改变发射器的偶极辐射图样，例如在其附近放置光子晶体。最近的一个例子是，通过采用能带结构以线性等频轮廓和鞍点为特征的光子晶体，在二维空间中生成强定向发射图样——这是增强超辐射和亚辐射效应的关键。然而，这些研究主要使用了过于简化的玩具模型，忽略了实际材料中电磁场的复杂性，包括几何依赖性、发射器位置和偏振等方面。我们的研究深入探讨了这些定向发射图样与上述变量之间的相互作用，揭示了微调集体量子光学现象的未开发潜力。