电磁波照射在具有亚波长周期孔阵的导体片上，会在特定频率处观测到透射峰，这就是透射增强现象。近十年来，随着人们对透射增强现象研究的不断深入和扩展，表面等离子体光电子学应运而生。伪表面等离子体理论（Designer Surface Plasmons: DSPs）是低频段表面等离子体光电子学的基础。该理论认为，当金属表面亚波长孔阵的周期和孔径远远小于入射波长时，整个结构将对电磁波进行整体响应，形成一种色散曲线与表面等离子体激元十分相似的电磁模式，因此称之为“ 伪表面等离子体”。2009年，武汉国家光电实验室的太赫兹光电子学团队的刘劲松教授等人曾提出一种利用DSPs对亚波长孔阵反常透射进行控制的新方法（Opt. Exp. 2009，19, 12714）。这种方法在金属平面上构造了两组方孔阵列，其一是尺寸和周期略小于波长的通孔，其二是尺寸和周期远小于波长的凹槽（或无限深通孔）。大通孔阵列支持的透射增强现象将因为微小凹槽阵列引入的DSPs而发生红移。由于这种方法是基于等效介质理论建立起来的，所以它只能预测和解决微小凹槽和微小无限深通孔支持DSPs的情况。这种理论上的限制，给实际的样品制备带来了困难，因此，至今还未出现针对该方法的实验论证。
为了解决这些问题，武汉国家光电实验室太赫兹光电子学团队的王可嘉博士和丁岚博士在刘劲松教授的带领下，对混合圆孔阵列中DSPs导致的透射峰红移进行了系统的理论和实验研究。首先，该团队提出了一种基于等效偶极子理论的方法来研究DSPs导致的透射峰红移，这种方法与过去使用的等效介质理论相比，能够解析描述各种深度的微小凹槽或微小通孔支持的DSPs，包括极端的无限深或无限薄情况，这就给样品的制备带来了更多的灵活性。其次，该团队巧妙利用印制电路板技术（PCB），制作了适用于微波波段的大孔与小孔的混合阵列样品。与东南大学崔铁军教授的研究团队密切配合，在微波国家重点实验室进行了微波透射实验，证实了DSPs对透射增强现象的调制，同时也验证了理论模型的正确性。这些研究结果对表面等离子体光电子学具有重要意义：第一，为DSPs的存在以及它所导致的透射峰红移提供了新的实验证据；第二，所提出的理论模型为分析类似的亚波长混合孔阵列提供了理论支持。目前，该团队正在太赫兹波段开展相应实验，为未来制造新型THz功能器件提供实验依据。
该项工作得到了国家自然科学基金（10974063），武汉光电国家实验室创新基金（P080008），湖北省自然科学基金（2010CDA001），教育部博士项目基金（20100142110042）以及中央高校基础研究基金（HUST: 2010MS041）的资助。研究成果已在Optics Express上发表（Kejia Wang, Lan Ding, Jinsong Liu*, Jing Zhang, Xinmi Yang, Jessie Y. Chin, and Tie Jun Cui，Opt. Exp. 2011,19, 11375-11380）。