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表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance，SPR）技术因其具有无需标记、可实时无损检测、准确度高等优点目前已经成为纳米光电子学科的一个重要的研究方向，并引起了化学家、物理学家、生物学家等多个领域人士的关注。近年来，随着生物技术安全问题的日益突出，对生物监测灵敏度，分辨率等提出了更高的要求。基于此，本文对传统的SPR结构进行改进，提出一种新型的基于一维光子晶体（one-dimensional photonic crystal，1D-PC）的表面等离子共振结构，并从理论分析方面依次讨论了该结构产生的机理及性能特性。 首先，本文对这一结构依据的基础原理及理论分析方法进行介绍。一方面详细研究了光的全反射理论，倏逝波理论，表面等离子体等基本概念及PC结构的基本原理。另一方面分析了多层膜反射理论传输矩阵法的相关概念，进一步讨论了该机构所依据的理论分析方法。 其次，本文从构建增强光学模场的PC微纳结构的理论机制出发，研究了PC层对于传感器性能特性的影响。通过模拟仿真，计算结果显示随外层折射率由1.333RIU变化至1.336RIU，新型结构的平均灵敏度为1846.67nm/RIU，是传统SPR结构的1.15倍，半高宽度为7.5975nm，是传统SPR结构的0.32倍，FOM响应为243.41RIU-1，是传统SPR结构的3.61倍。此外理论结果表明，这种新型结构同时可以实现一个更大的检测范围。 再者，本文通过设计高效率的等离子激元激发机制，在基于增强光学模场微纳结构的基础上，研究了激励介质对于传感器性能特性的影响。理论结果表明随外界折射率由1.333RIU变化至1.336RIU，基于光子晶体银金结构的半高宽度为15.5225nm，是光子晶体金膜结构的0.73倍,FOM响应为120.59 RIU-1，是光子晶体金膜的2.24倍。此外，基于光子晶体石墨烯结构的半高宽度平均为10.2775nm，是光子晶体银金结构的0.66倍,FOM响应大致为180.26RIU-1，是后者的1.49倍。 综上所述，本文提出的这一新型结构可实现更高的分辨率、品质因数、更大的检测范围，具有较高的研究价值与发展潜力，在化学、生物学领域有重要的应用。