该论文中,对光子微结构中光致发光的选择性激发及其应用进行了系统的理论和实验研究.在理论上对选择性泵浦理论进行了研究,在实验上测量了微腔激光器的光荧光谱与激光.详细阐述了求解具有球形边界的矢量波动方程的方法.导出了电磁场在球形谐振腔中的本征方程,得到了球形谐振腔中电磁场本征模.运用推广的洛伦兹--米氏理论,推导出高斯束泵浦光场的模式分解式.定义了耦合作用下的耦合效率,并运用模式分解,计算得出高斯束泵浦入射的最佳方式.对泵浦光与微球腔中激光原子的分布的关系和新频率的光子的发射进行了探讨,首先提出二次耦合的概念.对选择性激发的应用提出了合理的设想.运用选择性泵浦理论,通过测量Nd<3+>:YAG的光荧光谱,得到了在自由空间(体材料)中未曾发现的新的激光线.工作中测量了1.0364μm处辐射跃迁与泵浦之间的关系.结果证明,它们的强度随泵浦功率的增加呈线性增长,而且具有确定的阈值,说明这些辐射跃迁具有受激辐射放大的特性.