宽禁带半导体材料也被称为第三代半导体材料,其带隙大于或等于2.3 e V,以GaN为代表,触发了人类半导体照明技术革命。半导体钙钛矿是近几年来发展起来的一类具有良好电光学性能的宽禁带半导体光学材料,在太阳能电池、发光二极管（LED）、激光器等方面具有潜在应用。本文着眼于这两种光学材料,从理论和实际应用的角度探索它们的荧光及受激辐射特性,主要内容可分为以下四个方面:（1）基于有限元法（FEM）,使用COMSOL Multiphysics 5.4求解亥姆霍兹方程,得到具有特定形状GaN光学谐振腔中的谐振频率、近场光学模式和相应模式的品质因子（Q factor）。研究了二维六边形GaN光学微腔尖角圆化效应对腔体光学模式及品质因子的影响;模拟了GaN二维非规则体育场形混沌光学微腔中腔体形状由体育场向圆逐渐变化引起的腔内光学模式及品质因子的变化过程。（2）构建了一种GaN二维准半圆形软混沌光学微腔,基于非线性动力学在相空间中构建光学共振回路模型,预测腔中可能出现的光学模式;利用有限元分析软件COMSOL Multiphysics 5.4模拟微腔中的近场光学模式。使用半导体微纳加工工艺制造了准半圆形GaN光学微腔,微腔激射实验显示在较高泵浦功率下,微腔内由于模式竞争,准回音壁模式在激射光谱中占主导地位,与理论模拟结果符合。（3）研究了CsPbBr₃@SiO₂量子点和纯CsPbBr₃量子点之间的光学性质差异。变温光致发光结果表明:CsPbBr₃@SiO₂量子点和CsPbBr₃量子点具有相似的激子结合能;随着温度从10 K升高至室温,晶格热膨胀和电子-声子耦合效应导致CsPbBr₃和CsPbBr₃@SiO₂量子点的光学带隙和线宽展宽;CsPbBr₃和CsPbBr₃@SiO₂量子点具有相似的热膨胀系数,但CsPbBr₃@SiO₂量子点中的电子-声子耦合效应更弱。时间分辨光致发光（TRPL）结果表明,两种量子点的光致发光寿命都随温度升高而增加,在110 K以上,CsPbBr₃@SiO₂量子点的寿命更长。此外,将两种量子点作为绿色荧光材料集成到蓝光二极管芯片上,CsPbBr₃@SiO₂量子点在空气氛围下比CsPbBr₃量子点具有更好的热稳定性。（4）通过化学气相沉积法制备了一种具有较高晶体质量的具有三角形截面的CsPbBr₃微米棒。通过变温光致发光实验测量微结构的激子结合能;分析了晶格热膨胀和电子-声子耦合效应对光学带隙的协同调制作用;光致发光线宽展宽归因于电子-声子耦合效应。时间分辨光致发光实验表明:由于激子的热解离作用,CsPbBr₃微米棒的寿命随着温度升高而变长。此外,我们探究了这种CsPbBr₃微米棒中的激射行为,微米棒在较高的泵浦功率下可以产生单模激射,通过有限元分析其激射模式是由腔体侧边的部分反射和底部的全反射构成的类F-P模式。