金属表面等离激元是存在于金属与其他电介质之间的表面电磁模式,对光场有很好的局域特性,在增强光-物质相互作用和调控材料的辐射性质方面有重要的应用,是微纳光子学的热门前沿领域。传统的金属表面等离激元不能被光波直接激发,而且传播损耗比较大,应用受到很大局限。而Tamm等离激元是存在于金属与多层光子晶体之间的表面电磁模式,相比普通的表面等离激元,Tamm等离激元可以被光波直接激发,而且传播损耗较低,可以产生更好的应用。目前,Tamm等离激元已经吸引了越来越多的研究组的关注,许多新奇的性质被报道出来,包括异常透射,单向吸收,共振腔等。虽然,Tamm等离激元被广泛研究,但是Tamm等离激元表面波的传播特性与色散调控还缺乏相关的研究。包括:（1）缺乏对Tamm等离激元表面波传播特性的实验研究;（2）缺乏Tamm等离激元表面波缺陷态的研究;（3）缺乏研究多个Tamm等离激元表面波的耦合特性方面的工作。本论文通过在金属表面引入周期和缺陷结构,调控Tamm等离激元波的传播与色散,构造新的Tamm等离激元模式,并将其用于增强光-物质相互作用过程。本论文主要在以下三方面作了研究:1、实验角度出发探究Tamm等离激元态在PC-金属界面上的传播。在此之前,我们知道大量关于表面等离激元（SPP）的研究,但并没有关于Tamm等离激元传播的文章。于是我们将SPP传播实验和超构表面对Tamm态的偏振调控理论联系起来,成功推导出Tamm等离激元（TPP）传播条件,并顺利地从实验方面得到验证。随后,还引入掺杂稀土铕的PMMA薄膜,利用其特殊的荧光机制来实现对TPP传播路径的观测。使得TPP能在光开关、界面传播和光耦合等领域具有更广泛的应用前景。2、研究了一种由含缺陷的超构表面形成的缺陷态。我们结合已知的一维光子晶体拓扑理论和近场荧光增强论,设计实验发现了超表面缺陷能造成局域光场增强,并用掺杂稀土铕的PMMA薄膜进行了荧光表征。由于拓扑界面态在科学研究与技术应用方面的巨大潜力,本论文中研究的基于一维光子晶体上含缺陷超构表面的拓扑界面态必将在激光器、光学传感器领域发展出一些新的方法和技术。3、探究了一种从未出现过的内部包含两个互成角度光栅的一维光子晶体结构。基于旋转扭曲学的研究在国内外的火热背景,且集中在二维材料如石墨烯的光学魔角领域。我们制作了新型“PC-grating1-PC-grating2-PC”结构样品。探究其中Tamm态的耦合光场调控。从实验方面,探究天生具有各向异性的光栅结构在旋转过程中,对系统双Tamm态耦合后的能态的影响。展示了双光栅呈夹角后形成Tamm态的新奇现象。我们发现了该结构随两光栅夹角变化而来的独特的能带变化规律,这预示着这样的结构具有特有的价值。总之,本文实现了Tamm等离激元表面波传播特性和缺陷态的实验研究,还展开了不同Tamm等离激元的耦合特性方面的工作,为今后实现利用Tamm表面波制作传导器件,Tamm强激光器件等开辟了道路。