近年来,纳米结构中的表面等离激元的研究结果证明了在亚波长的结构中控制光传播性能的可行性,同时由于在共振波长处的近场增强,极大地促进了表面增强拉曼散射领域的发展。本文主要研究了在金属微纳结构中的局域表面等离激元增强的调控性,并且通过局域表面等离激元所产生的场增强来实现可调控的表面增强拉曼散射。在研究中结合了基于有限时域差分法(FDTD)和有限元法(FEM)的数值模拟,以及通过化学方法合成出的纳米样品的拉曼散射光谱。表面等离激元其实是一种在正负介电常数材料界面处的自由电子谐振的现象,由于在表面的电磁传导模式在离开界面处呈指数衰减,所以电磁场能量聚集在界面附近的一个很小的区域。当金属结构变小到亚波长时,这种表面电磁模式就不再传播,转而变为局域的表面等离激元,电磁场能量就聚集在这亚波长结构的周围,从而达到场增强的目的。本文主要是基于贵金属纳米颗粒、纳米线和纳米薄膜的结构来设计可通过入射波长调控的局域表面等离激元的分布。现在已有多种方法可以直接合成一些简单的贵金属纳米结构。本文主要通过多元醇还原法一次合成,这种方法得到的纳米结构相对稳定,并且所含杂质少。由于被探测分子可吸附在贵金属表面,所以由于表面等离激元造成的局域场增强可以使拉曼散射信号呈几个数量级的放大。因此通过调节局域表面等离激元的分布我们就可以实现对表面增强拉曼散射的调控。单个纳米颗粒的局域表面等离激元的低阶共振所对应的场增强易于计算,但是由于其纳米尺度的结构大小使得被探测分子吸附位置的不易控制,并且在表面增强拉曼散射实验中光束的聚焦定位也十分困难。为解决上述问题,我们采用了纳米线、纳米颗粒和纳米薄膜相结合的方式。在纳米薄膜上可吸附一种被探测分子,在纳米线与纳米颗粒上可吸附另一种被探测分子。纳米颗粒与纳米线之间可以形成很强的表面等离激元,并且它们与纳米薄膜之间也可以形成很强的电场增强。如此,可以在不同的波长下实现对不同位置处的局域场增强,从而实现调控表面增强拉曼散射的目的。另外,我们也讨论了不同结构的局域表面等离激元,以及周围环境对局域表面等离激元和表面增强拉曼散射的影响。