文献综述（或调研报告）：
当电磁波入射到金属与介质分界面时，金属表面的自由电子发生集体振荡，电磁波与金属表面自由电子耦合而形成的一种沿着金属表面传播的近场电磁波，如果电子的振荡频率与入射光波的频率一致就会产生共振，在共振状态下电磁场的能量被有效地转变为金属表面自由电子的集体振动能，这时就形成一种特殊的电磁场模式：电磁场被局限在金属表面很小的范围内并发生增强，这种现象称为表面等离激元现象。表面等离激元是自由电子沿导体表面的集体振荡，即电子气的疏密波。表面等离激元与相邻介质中的光子耦合形成的混合体，亦即极化激元，被称为表面等离极化激元。表面等离激元主要有如下的特质：1.在垂直于界面的方向场强呈指数衰减；2.能够突破衍射极限；3.具有很强的局域场增强效应；4.只能发生在金属和介质的界面两侧。表面等离激元的局域电场增强最典型的应用是表面增强光谱，主要包括表面增强拉曼散射光谱和表面增强荧光光谱。
由于电磁耦合的作用，金属纳米颗粒的聚集体会产生额外的电磁增强，在合适的激发条件下，它远高于单个粒子的增强。例如，对于纳米颗粒的二聚体,当入射光偏振方向平行于二聚体长轴时，电磁耦合效应最强，而垂直偏振时最弱；另一方面，纳米颗粒聚集体还会对拉曼散射光的偏振和发射方向产生一定的调制。
对于金属纳米环形共振器的优化，可以从以下几个方面考虑。首先对于器件小型化以及提高器件集成度方面，我们可以利用光子和金属电子在纳米尺度上的相互作用，将光场分布限制在远小于光波长的尺度之内，从根本上解决电子和光子的“波长差别”。其次通过优化纳米环形共振器的几何参数以及结构，可以提高其共振频率从而获得更高的品质因子。例如开口环纳米天线、椭圆形纳米天线等都可以增强电磁场、增加磁光活性。
随着光电集成技术和光子操控技术的迅速发展，对表面等离激元的调控机理和应用研究也在逐渐深入。表面等离激元可用于实现超越衍射极限的光传输方面的有效调控，也可用于实现电磁场能量的局域增强，在通讯、照明、环保和光伏等领域有广阔的应用前景。
参考文献
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