金属纳米粒子的光学性质及其在表面增强拉曼散射效应中的应用是当今纳米科学研究中的一个热点。金属纳米粒子由于纳米材料本身的特殊结构导致其具有很多特殊效应,如量子尺寸效应、小尺寸效应和表面效应等,这些基本性质使金属纳米粒子具备了独特的光学性质一表面等离子体共振。通过控制金属纳米粒子的尺寸、排列结构等,可调节其表面等离子体共振峰位,并且粒子表面附近的电场得到极大增强。因此金属纳米粒子被广泛应用于介电环境探测、化学和生物分子的表面增强光谱、单分子探测等方面。本文利用离散偶极子近似(DDA)方法,首先计算了介电环境对单体球形和椭球形两种形状的银纳米粒子的消光光谱的影响,计算结果可以发现,单体银纳米粒子随着周围介质折射率的增加,消光谱中等离子体共振尖峰最大消光位置逐渐红移并且消光光谱的峰宽也越来越大,等离子体共振峰的峰位波长随着周围介质折射率的增大而产生近似线性红移。通过研究粒子尺寸对于表面等离子体共振峰的影响,发现随着粒子直径的增加,银纳米球形粒子的消光光谱的峰宽越来越大,并且对应消光峰的峰位呈现向长波段红移的趋势。对于金属纳米颗粒二维周期阵列的消光性质,分别研究了阵列内粒子组成材料、粒子尺寸、阵列周期等因素对其消光光谱的影响。当周期接近单体纳米粒子的共振波长时,阵列的消光光谱中会出现很尖锐的共振峰,这些共振峰来源于粒子阵列构成的光栅的衍射。由于金和银粒子单体共振波长的不同,远场共振峰出现的位置也不同,因为共振波长对应不同级次的光栅转变波长,银纳米粒子正方阵列的远场共振峰只出现在大于单体共振波长的一侧,而金纳米粒子正方阵列的远场共振峰出现在小于单体共振波长的一侧。对于长方形阵列来说,通过改变长方阵列在平行于偏振方向和垂直于偏振方向上的周期,可以调节粒子之间的近场和远场的相互作用,使二者互相耦合,从而任意调节阵列共振峰的峰位和峰宽。