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金属纳米材料的表面等离激元共振效应可以实现对光的超衍射极限汇聚和定向传输,因此人们可将微电子器件与光子器件集成在同一个芯片中,为超高速光子计算机的实现奠定基础。同时,利用局域等离激元共振所带来的高的局域电场增强效应,可实现分子拉曼散射光谱增强、近场成像、生物探测以及提高太阳能转化效率等方面。但以往研究的多是对称的纳米结构,使得引入的共振波长较为单一,为解决这一问题,本文提出了一种非对称纳米十字结构,通过改变纳米十字结构中不同臂的长度,得到其对消光谱的影响,并分析了各个臂之间相互作用的物理机制,深入研究了非对称纳米十字结构的局域场激发的规律,发现垂直偏振方向臂与平行偏振方向臂之间存在耦合作用。另外,对不同bow-tie及四角菱形纳米结构近场相干控制特性进行了模拟研究。研究结果表明:(1)非对称纳米十字结构中,通过增加一个臂的长度,会使得该臂所控制的消光谱峰值红移。当改变垂直于偏振方向臂(垂直臂)的长度时,也会对平行偏振方向激发臂(平行臂)的共振波长有影响,特别是在垂直臂的长度与平行臂长度相接近时,影响增大。(2)垂直臂的激发原因是由于在平行臂中,两个臂的长度不同,导致其共振波长不同,因此在某一个臂共振时,另一个臂无法为其提供足够的异号电荷,因此,垂直臂为其提供其余的异号电荷,进而导致垂直臂也发生共振,并且,激发波长介于两个共振臂本征共振波长之间。垂直臂实际上是充当了一个电荷库的角色。(3)通过调节两束偏振方向相互垂直光的相对位相延迟,可以实现对bowtie结构尖端的相干控制。通过对垂直偏振的双光束辐照对称四角菱形结构的研究,发现每一束光在各个臂上都有电场分量时,可以通过调节相对位相延迟,实现对不同臂的相干控制。