设计了一种可用于中红外波段探测的双层花瓣结构光学天线，利用有限时域差分方法，分析了结构参数、入射光偏振方向对单层天线共振波长及尖端电场强度的影响。在优化单层结构的基础上，计算了双层天线层间距（h）介于0.1~0.8 μm时，不同入射波长下上层天线尖端电场强度与入射光电场强度比值。为研究下层天线对于上层天线电场的增强机理，固定入射光波长，扩大天线层间距h（0.1~3.6 μm），对有无上层天线两种结构，分析相同探测点电场强度比随h的变化。结果表明，h<1 μm时，上层天线尖端电场增强主要来自于双层天线耦合增强，其中h<0.2 μm时，上层天线尖端场强随着距离h的减小而降低，主要因为近场耦合导致上层天线尖端能量转移到层间；h>1 μm时，上层天线尖端电场增强主要来自于下层天线反射光的干涉增强。

本文通过测量30~100 mmol/L低浓度Na2CO3水溶液的红外吸收光谱，计算了CO32-的摩尔吸光系数。利用以硒化锌为基底的红外单次衰减全反射（ATR）附件测量30~100 mmol/L浓度Na2CO3水溶液的红外吸收光谱，将模拟的纯水的衰减全反射光谱作为基线，对Na2CO3水溶液的红外吸收光谱进行基线调整；利用Kramers-Kronig关系计算了Na2CO3溶液的折射率和消光系数，并进一步计算出Na2CO3溶液的有效光程及低浓度Na2CO3水溶液的摩尔吸光系数，计算得到的CO32-的最大摩尔吸光系数为2421.99 L/（mol?cm）。