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近年来,光与物质的相互作用在微纳尺度的前提条件下的规律及其在光的传输、调控、探测等方面的应用受到越来越多的重视。通常,普通电介质材料的光学损耗低,能够透过大部分光波段的光。但是与此同时也意味着其对光场的约束能力较差。而金属材料恰恰相反,它能把入射光场的能量转化为自由电子的集群震荡——即表面等离激元,并使这种震荡模式能够在其表面进行传输。然而其极高的光学损耗引起的信号衰减和热量产生,又使得金属材料在某些应用中饱受非议。将这两种材料适当的结合在一起实现微纳结构光学特性的调控成为各种功能性微纳光子器件共同面对的关键问题。本文从电磁谐振增强金属-电介质-金属微纳结构光学特性入手,主要设计宽带吸收和增透微纳光学器件。使用仿真设计软件COMSOL Multiphysics以及FDTD,并使用聚焦离子束刻蚀技术和电子束曝光技术制备仿真的器件,最终使用傅里叶光谱分析仪和自搭光路检测器件的透反射特性。理论与实验相结合,仿真指导实验,实验验证仿真结果。宽带吸收器方面我们首先使用折射率较高的钨材料,结合钨的本征损耗,使得在可见和近红外波长范围内的入射光局限在结构内部并被材料吸收转化为热损耗。理论计算和实验测量结果能够相互吻合,平均吸收率在400nm-1700nm之间高达80%。器件本身结构单一容易制备,并且整个器件厚度仅有215 nm。此外它还是一个良好的耐高温器件。在此吸收器的仿真过程中使用金、银、钛和镍材料代替钨,比较了这种材料对吸收特性的影响。结果发现在低折射率材料中,尽管电场强度高于高折射率材料中的场强,但是高折射率材料的吸收带宽比低折射率材料的带宽宽。我们认为折射率的高低在吸收器带宽这种特性中起了决定性作用。除了这种吸收特性稳定的器件,我们还设计了一种基于温度相变VO2材料而设计的可变吸收器,这种吸收器的强吸收特性仅在85℃——VO2相变为金属料材时出现,随着温度的下降,吸收特性逐渐消失。在谐振增强金属透射方面,我们仍然使用金属-电介质-金属微纳结构,在可见波段和近红外波段实现了一种对偏振敏感并且具有广角工作特性的增透器件。此器件是针对要求有导电特性的应用方向而设计,器件的内部含有无缝的连续金属薄膜。仿真和实验结果显示该结构的设计能够获得在近红外(930 nm)40%以上的吸收。与单层金膜和连续的金属-电介质-金属层状结构相比分别实现了2倍和8倍以上的透过率增强。总体而言,针对微纳光子器件在热辐射、光学滤波、光传感、太阳能利用等领域的应用前景,本文提出并实现的电磁谐振增强微纳结构光学吸收或透射特性,能够将金属材料和电介质材料有效结合,设计出满足不同需求的器件。