贵金属材料是重要的光电子材料，所显示的光学性质在现代光电子材料和器件等领域获得了重要应用。采用人工金属基微纳结构，可产生传统材料所不具备的各种特殊现象和性能，成为近年来的研究热点和前沿领域，如负折射、超分辨成像、超短谐振腔、超隐形等信息类，以及高效光/电、光热转换的新型绿色能源类器件等，覆盖了从微波、红外、可见到紫外的宽广光谱区，显示了人工贵金属基微纳结构在信息和能源等领域的巨大应用前景。
在研究中克服了贵金属材料高吸收的困难，制备了一系列入射角精确可控的贵金属Au、Ag、Cu等样品，采用不同波长的激光，对于光波在贵金属界面的传播特性进行了定量实验测量，获得表观光折射随入射角和波长变化的定量关系，对于导致奇异光传播现象的机理和争议进行了细致的探索和讨论，包括表面和体等离子共振效应、负磁导率效应、古斯-汉森效应、光在金属基界面的传播路径、由光学常数色散特性所决定的快慢光子等效应。研究结果将有助于人们理解光波在贵金属基界面传播的物理机理，从而为新型微纳光电子材料和器件的研制和应用建立基础。