通过研究非对称结构和对称结构周期结构金属薄膜的透射率异常增强效应,发现对称结构周期结构金属薄膜表现出更好的透射率异常增强效应。通过研究具有十字形小孔周期结构金属薄膜的负折射性质,发现在特定波长处出现负折射效应。通过研究周期结构金属薄膜传感器非对称结构和对称结构的灵敏度,以及金属薄膜的参数,得到了提高灵敏度的方法。　　 论文的主要内容包括:　　 一、对非对称结构和对称结构的周期结构金属薄膜在中红外波段透射率异常增强现象进行研究仿真,得出对称结构的周期结构金属薄膜具有更好的透射率异常增强现象。通过比较实验结果和仿真结果,发现两者基本吻合,但峰的位置以及峰的幅值有一定偏差,并对偏差做出了解释和研究。　　 二、从实验和仿真两方面对具有十字形小孔的周期结构金属薄膜的负折射性质进行了研究,发现三种样品均在低频透射带处出现了负折射带。通过调节十字形孔的长度来调节负折射带宽、磁响应和电响应。由研究可知负折射带宽越窄,磁响应就越强烈,所以可以通过调节十字形小孔的长度来得到更强烈的磁响应。当十字形小孔的长度增加时,可以得到更加理想的FOM值。　　 三、通过研究非对称和对称结构下周期结构金属薄膜传感器的灵敏度,发现对称结构周期结构金属薄膜传感器的灵敏度要高于非对称结构下的灵敏度。通过改变金属薄膜的厚度、基底的折射率、周期性孔径的大小、孔的形状以及孔中介质的折射率来研究影响灵敏度大小的因素,得到金属薄膜的厚度和基底的折射率依次为100 nm和1.3时,灵敏度最大;灵敏度随周期性孔径的增大而增大;孔的形状与圆的差别越大,灵敏度越高;灵敏度随孔中介质折射率的减小而增大。