贵金属纳米颗粒的局域表面等离激元共振能够突破光学衍射极限,同时可将入射场能量更好的局限在结构周围,在微纳光子器件的设计方面具有重要的应用前景,因而受到人们的广泛关注。但是随着纳米颗粒尺寸的不断增加,系统辐射损耗会急剧的增大,这使得局域表面等离激元共振峰展宽变大,从而弱化局域场增强,限制了相关微纳光子器件的性能。在由贵金属纳米颗粒构成的阵列结构中,金属纳米颗粒局域表面等离激元共振与阵列的瑞利异常耦合能够产生表面晶格共振(Surface Lattice Resonances,SLRs),利用SLRs能够有效抑制体系辐射损耗,增大局域场强,提高共振品质因子。但是目前纳米颗粒阵列大多数是采用“自上而下”的物理刻蚀方法制备,存在工艺成本高、结构可扩展性较差的问题。为了解决上述问题,本文提出了一种基于一维贵金属纳米颗粒阵列激发表面晶格共振的方法,相关结构可以采用“自下而上”的模板自组装技术方便的制备。论文着重从理论仿真方面研究了纳米颗粒链状阵列结构的表面晶格共振特性,并在实验上初步验证了制备这种一维贵金属纳米颗粒阵列的可行性。主要工作包括:1.纳米颗粒链状结构局域表面等离激元共振特性。论文利用时域有限差分法模拟研究了纳米颗粒二聚体和纳米颗粒单、双链结构的光学性质。重点表征了其消光光谱随球间距离、入射光偏振方向以及周围环境折射率变化的规律。此外,还研究了纳米颗粒链长及颗粒随机偏移对局域共振峰位的影响。这一部分研究内容对阵列结构中表面晶格共振的产生和调节具有重要的意义。2.一维贵金属纳米颗粒阵列表面晶格共振特性。论文利用时域有限差分法计算了纳米颗粒单链和双链阵列结构中的表面晶格共振特性,研究了纳米颗粒间距、入射光偏振方向、周围环境折射率对表面晶格共振的影响,同时总结了表面晶格共振的峰位、共振强度和品质因子的变化规律,这对基于一维贵金属纳米颗粒阵列表面晶格共振的实际应用具有重要的指导意义。我们还研究了阵列中纳米颗粒的随机偏移对表面晶格共振强度的影响。在实验方面,我们基于多巴胺包覆的纳米金球溶液和具有光栅结构的PDMS模板,利用旋涂的方法制备了纳米颗粒周期阵列结构,验证了制备这种一维贵金属纳米颗粒阵列结构的可行性。