表面等离激元指的是金属表面自由电子气的集体振荡,当金属结构中的电子在光的激励下发生共振时,金属表面的电磁场振幅比激励振幅大10倍以上,也就是所谓的光学近场增强。近二十年来,基于表面等离激元的研究取得了重大进展,表面等离激元在纳米尺度的光操控、单分子水平的生物探测、亚波长孔径的光透射增强和突破衍射极限的高分辨率光学成像等领域取得了广泛应用。这得益于金属微纳结构的几何性质对光场的振幅、相位以及偏振的灵活调控,使得我们可以人工设计金属材料的光学性质,使其具有天然材料所不具备的、独特的电磁特性,也就是所谓的电磁超材料。其中,用光学手段操纵纳米物体吸引了研究者的兴趣,因为利用激光捕获和旋转纳米颗粒具有高精度、非接触和无伤害的特点。由于表面等离激元共振的作用,金属纳米结构与光发生强烈的相互作用,使光携带的能量有效地转化为纳米结构的机械能。光驱动的高速旋转的纳米颗粒可以作为纳米马达,未来可能在微米尺度范围内进行生物实验,包括定向药物和货物输送、生物传感、诊断和细胞分类等。等离激元纳米结构不仅可以极大地集合光,形成近场增强,还可以有效地增强分子的光学信号,提高分子的手性光学响应,有助于分子的手性传感。这种性质称之为光学手性,具有比圆偏光更强的光学手性的场叫做超手性场,这可能提供一种检测单个分子的手性的方法。本论文主要内容安排如下:（1）介绍了表面等离激元、光力矩和光学手性的研究背景和研究意义。最后综述了近年来的光力矩和光学手性文献,以及讨论本文的结构安排。（2）介绍了金属材料的介电常数模型Drude模型,本文在科学研究中用到的方法,时域有限差分法,及基于该方法的软件CST微波工作室。最后给出光力和光力矩的计算公式。（3）首先研究了两种对称性结构,圆盘和十字架结构,在左右圆偏光激发下的光力矩。然后研究了二维手性纳米结构在圆偏光激发下产生的负力矩现象,并通过近场Poynting矢量、螺旋度转换和散射/吸收相互作用分析负力矩现象的成因。最后用椭圆偏振光对二维手性纳米结构的光力矩进行调控,实现大范围的旋转速率大小调控。（4）设计了两种纳米阵列,其单元结构分别为双纳米狭缝错开结构和二维手性纳米孔结构,并分别研究它们的近场增强、光学手性以及圆二色性。最后分析了环境折射率对二维手性纳米孔阵列的透射共振影响。（5）对全文进行总结与展望。