稀土发光材料具有发射谱线锐、光化学性质稳定、荧光寿命长等诸多优点,已被广泛应用在固体激光器、细胞成像、太阳能电池、光催化等方面,吸引了大量国内外研究者的关注。环形光束因具有独特的甜甜圈状光强分布在超分辨成像、光学镊子、通信等领域发挥着重要作用。然而,目前产生微纳米级环形光的方法大多通过光束整形或特定的复杂光学器件来实现,成本较高。本论文中,我们提出一种成本较低、操作简单的微纳米级环形光的形成方法,利用皇冠状的稀土发光微米盘,并借助片上等离激元的远程近场激发,形成一种微米级的可控环形荧光。主要研究内容如下:1.采用水热法制备了皇冠状NaYF4:Yb3+/Er3+六角盘,同时利用湿化学法快速合成了微米级的银三角片作为等离子体传输装置。对两种材料的表征结果显示,制备出的样品形貌规则且尺寸均一。研究了皇冠状稀土六角盘置于银三角片上的体系,在980nm激光激发下产生的微米级环形荧光特性:红色波段与绿色波段具有不同的分辨率。借助有限元法模拟此体系中表面等离极化激元在银三角片表面的传播,分析并得出形成环形荧光离不开皇冠状稀土六角盘与银三角片接触的界面、表面等离极化激元的激发角度和强度这三个条件。通常,稀土材料发光为激发光直接激发样品,使用表面等离极化激元远程激发稀土发光材料的方法,提供了一种使激发光远离发射光的新激发途径,今后可应用于光电探测器等方面。2.通过改变激发光的偏振角度,可对此体系产生的微米级环形荧光起周期性的调控作用,具体表现在:激发光偏振角度在0°-90°时,与在90°-180°的微米级环形荧光内对称位置的两束荧光强弱变化相反。同理,通过改变银三角片的激发位置,可得到微米级环形荧光、环形荧光内对称中心或非对称中心有一到两束荧光等四种发光模式。通过实验与模拟分析,得出调控环形荧光的三个条件:可激发点、入射角度、入射强度。基于此体系中稀土发光材料独特的光学性质和表面等离激元可远程激发发光材料的特性,微米级环形荧光有望应用在生物成像方面。