表面等离子体(Surface Plasmon)是电磁波和金属相互作用，在金属与介质界面处产生的一种表面模式。它是金属内部大量的自由电子，在电磁波的作用下，集体振荡的一种模式。这些模式可以分为传播表面等离子体(PSP)和局域表面等离子体(LSP)。两种模式的表面等离子体都具有强的电磁场束缚能力，它把电磁波的能量束缚在金属表面附近的亚波长范围内，使得此区域的场强相比于入射场强有好几个量级的增强。这种强的电磁场有很多应用价值，如表面增强拉曼光谱、增强透射、提高量子阱红外探测器的灵敏度等等。　　电学探测铁磁共振是一种很强大的实验手段。过去的十几年里，它吸引了很多研究者的兴趣，如磁学、自旋电子学、微波技术等领域。它被广泛应用于研究铁磁薄膜、双层膜、基于磁性的多层膜的磁隧穿结等。自旋整流效应是一种重要的电学探测自旋动力学的手段，而且是铁磁薄膜系统中诸多效应中的一种很重要的效应，它所产生的整流光电压正比于微波的电场分量和磁场分量的乘积。它有着巨大的潜在应用价值，如微波探测器、无损成像、介电常数测量等等。　　以上两个领域都是学术界的热门领域，然而他们之间的结合却寥寥无几。基于两个领域丰富的物理效应和潜力巨大的应用价值，其相互结合，不仅在理论上而且在应用上，都应该有着非常重要的意义。　　本论文设计了一种新颖的表面等离子体天线，它可被看成两个经典的背靠背的C字形开口谐振环（C字形开口谐振环是构成超材料的一种基本单元），它有着类似LC谐振回路的本征共振频率，共振频率的高低取决于它的尺寸的大小。在共振频率处，该表面等离子体天线具有在中心近场区域同时增强电磁波的电场分量和磁场分量的能力。这一特点正好吻合了自旋整流效应对微波电磁场分量的要求，当然还可以根据不同器件的需要设计相应的表面等离子体天线。表面等离子体天线可以被灵活设计，是其一大优点，也是其可以被广泛应用的基础。因此在实验中，表面等离子体天线被用来收集微波能量，进而增强自旋整流光电压信号，结果自旋整流光电压被放大两个量级以上。虽然相比小于FDTD计算的自旋整流光电压可被放大三个量级的结果，但实验中得到的两个量级的放大倍数足以证明表面等离子体天线的强大能力。基于表面等离子体天线，设计了一种表面等离子体腔，它对自旋整流光电压信号有着更大的放大效果，放大倍数可达三个量级以上。