中文摘要：

亚波长周期性结构金属薄膜中光的超传输现象是一种新的现象，其具有一系列新的应用前景,这种结构中光传输能量的大幅度提高对产生倍频等非线性效应有很多有利之处。本项目拟通过亚波长超周期性结构的优化设计，在超薄金属薄膜中实现基频光和倍频光长程表面等离子波双波长的超传输效应，并同时利用周期结构实现表面等离子波的准位相匹配倍频高效产生二次谐波，且亚波长周期性结构能直接将倍频光耦合出自由空间。其输出光束大小不受光的衍射效应的影响，发散角小，方向性好。其实现可使半导体激光输出端面加贴金属膜片倍频产生蓝绿激光，较非线性晶体中的倍频方法，倍频器件可以做到极为小型化,这对高密度光存储等领域中的应用极有价值。

结论摘要：

亚波长周期性结构金属薄膜中光的异常传输现象是一种新的现象，具有一系列新的应用前景。本项目通过对亚波长结构金属薄膜中光的传输和反射进行了理论和实验的研究，得到了一系列新的现象和结论。实验证实了亚波长结构金属薄膜中超反射现象的存在；观察并解释了亚波长结构金属薄膜中多峰窄带传输现象；并用耦合波理论解释了亚波长周期性结构金属膜中的超传输和反射的物理机理；并通过亚波长超周期性结构的优化设计，利用周期结构可实现表面等离子波位相匹配的二次谐波的增强产生。这些研究结果对密集波分复用器件、高灵敏光学检测及高密度光存储等领域中的应用具有指导意义。