表面等离子体共振传感器是一种高灵敏度且无需标记分析物的光学传感技术。它通过实时观测反射光的光谱特性来检测被测物引起的折射率变化,再根据理论公式计算出被测物的相关信息。近年来,表面等离子体共振技术在各领域掀起了一股研究热潮,其中尤以在生物传感技术中的应用最为突出。然而由于SPR传感器本身的一些特性,该传感器的商用产品仍然主要被推荐给研究实验室进行标准分子表征或筛选。因此,该技术对其他应用领域的潜在影响似乎在很大程度上还没有得到体现,如何提高其性能,促进其实际应用成了研究的热点。本文针对于这一现象提出了一些提高SPR传感器性能的方法。本文以提高SPR传感器性能为目的提出了一些方法,并通过理论与实验证明了方法的可行性。文章先对SPR传感器的一些性能参数做了简要分析,并以角度调制型SPR为例论证了遗传算法优化SPR性能的可行性与可靠性,该方法相较于手动设置膜层厚度的方法更快捷有效,尤其是随着越来越多新型材料的出现更是体现了优化算法的便捷之处。不仅如此,通过这种方法优化多层结构还可以选出多种材料的最佳搭配。然后在优化仿真的基础上结合实验室现有条件搭建了基于微型光谱仪的SPR实验系统,验证了光谱功率分布对RI分辨率的影响,结果显示USB2000的光谱仪测得的结果较好,其最佳RI分辨率为1.85×10^-6。为波长调制SPR系统的性能提高提供理论参考。小型化、便携化是SPR设备发展的趋势之一。微型光谱仪体积小,基于微型光谱仪的SPR系统可以减小SPR检测设备的体积。