พลาสมอนพื้นผิวเฉพาะที่ ( LSP ) เป็นผลมาจากการกักขังพลาสมอนพื้นผิวในอนุภาคนาโนที่มีขนาดใกล้เคียงหรือเล็กกว่าความยาวคลื่นของแสงที่ใช้กระตุ้นพลาสมอนเมื่ออนุภาคนาโนโลหะทรงกลมขนาดเล็กถูกฉายแสง สนามไฟฟ้าที่สั่นจะทำให้อิเล็กตรอนนำไฟฟ้าสั่นอย่างสอดคล้องกัน เมื่อกลุ่มอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ออกจากตำแหน่งเดิม แรงดึงกลับจะเกิดขึ้นจากแรงดึงดูดคูลอมบ์ระหว่างอิเล็กตรอนและนิวเคลียส แรงนี้ทำให้กลุ่มอิเล็กตรอนสั่น ความถี่ของการสั่นจะถูกกำหนดโดยความหนาแน่นของอิเล็กตรอน มวลอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพ และขนาดและรูปร่างของการกระจายประจุ^{[ 1 ]} LSP มีผลสำคัญสองประการคือสนามไฟฟ้าใกล้พื้นผิวของอนุภาคจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และการดูดซับแสงของอนุภาคจะมีค่าสูงสุดที่ความถี่เรโซแนนซ์ของพลาสมอน นอกจากนี้ยังสามารถปรับ เรโซแนนซ์ของพลาสมอนพื้นผิวได้ตามรูปร่างของอนุภาคนาโน^{[ 1 ]}ความถี่พลาสมอนสามารถสัมพันธ์กับค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของโลหะได้^{[ 1 ]}การเพิ่มประสิทธิภาพจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อระยะห่างจากพื้นผิวเพิ่มขึ้น และสำหรับ อนุภาคนาโน โลหะมีค่า การสั่นพ้องจะเกิดขึ้นที่ความยาวคลื่นที่มองเห็นได้^{[ 2 ]} การสั่นพ้องของพลาสมอนบนพื้นผิวเฉพาะที่สร้างสีสันสดใสในสารละลายคอลลอยด์โลหะ^{[ 3 ]}

สำหรับโลหะเช่นเงินและทอง ความถี่การสั่นจะได้รับผลกระทบจากอิเล็กตรอนในออร์บิทัล d ด้วย เงินเป็นตัวเลือกที่นิยมในพลาสโมนิกส์ ซึ่งศึกษาผลของการเชื่อมต่อแสงกับประจุ เนื่องจากสามารถรองรับพลาสโมนพื้นผิวในช่วงความยาวคลื่นที่กว้าง (300-1200 นาโนเมตร) และความยาวคลื่นการดูดซับสูงสุดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ง่าย^{[ 2 ]}ตัวอย่างเช่น ความยาวคลื่นการดูดซับสูงสุดของอนุภาคนาโนเงินรูปสามเหลี่ยมเปลี่ยนแปลงไปโดยการเปลี่ยนความคมของมุมของสามเหลี่ยม โดยจะเลื่อนไปทางสีน้ำเงินเมื่อความคมของมุมของสามเหลี่ยมลดลง^{[ 4 ]}นอกจากนี้ ความยาวคลื่นการดูดซับสูงสุดจะเลื่อนไปทางสีแดงเมื่อเติม HAuCl ₄ ในปริมาณที่มากขึ้น และรูพรุนของอนุภาคเพิ่มขึ้น^{[ 3 ]}สำหรับอนุภาคนาโนเซมิคอนดักเตอร์ การดูดซับแสงสูงสุดมักจะอยู่ในช่วงอินฟราเรดใกล้และอินฟราเรดกลาง^{[ 5 ] [ 6 ]}

พลาสมอนพื้นผิวเฉพาะที่แตกต่างจากพลาสมอนพื้นผิวที่แพร่กระจาย ในพลาสมอนพื้นผิวเฉพาะที่ กลุ่มอิเล็กตรอนจะสั่นไหวพร้อมกัน ในพลาสมอนพื้นผิวที่แพร่กระจาย พลาสมอนพื้นผิวจะแพร่กระจายไปมาระหว่างปลายของโครงสร้าง พลาสมอนพื้นผิวที่แพร่กระจายยังต้องมีอย่างน้อยหนึ่งมิติที่ใกล้เคียงหรือยาวกว่าความยาวคลื่นของแสงตกกระทบคลื่นที่สร้างขึ้นในพลาสมอนพื้นผิวที่แพร่กระจายยังสามารถปรับแต่งได้โดยการควบคุมรูปทรงเรขาคณิตของโครงสร้างนาโนโลหะ^{[ 2 ]}

เป้าหมายหนึ่งของพลาสมอนิกส์คือการทำความเข้าใจและควบคุมพลาสมอนพื้นผิวในระดับนาโน ดังนั้นการกำหนดลักษณะของพลาสมอนพื้นผิวจึงมีความสำคัญ เทคนิคบางอย่างที่ใช้บ่อยในการกำหนดลักษณะของพลาสมอนพื้นผิว ได้แก่กล้องจุลทรรศน์แบบดาร์กฟิลด์ สเปกโทรส โก ปี UV-vis-NIRและ การ กระเจิงรามานแบบเสริมพื้นผิว (SERS) ^{[ 2 ]}ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบดาร์กฟิลด์ ทำให้สามารถตรวจสอบสเปกตรัมของโครงสร้างนาโนโลหะแต่ละชิ้นได้เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโพลาไรเซชันของแสงตกกระทบ ความยาวคลื่น หรือการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมไดอิเล็กตริก^{[ 7 ]}

ความถี่เรโซแนนซ์ของพลาสมอนมีความไวสูงต่อดัชนีหักเหของสิ่งแวดล้อม การเปลี่ยนแปลงของดัชนีหักเหส่งผลให้ความถี่เรโซแนนซ์เปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากความถี่เรโซแนนซ์สามารถวัดได้ง่าย จึงทำให้สามารถใช้อนุภาคนาโน LSP สำหรับการใช้งานการตรวจจับระดับนาโนได้^{[ 8 ]}นอกจากนี้ อนุภาคนาโนที่มีคุณสมบัติ LSP ที่แข็งแกร่ง เช่นนาโนแท่ง ทองคำ และนาโนกรงทองคำสามารถเพิ่มสัญญาณในการตรวจจับเรโซแนนซ์พลาสมอนบนพื้นผิวได้^{[ 9 ] [ 10 ]}โครงสร้างนาโนที่แสดงเรโซแนนซ์ LSP ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มสัญญาณในเทคนิคการวิเคราะห์ สมัยใหม่ ที่ใช้สเปกโทรสโกปีการใช้งานอื่นๆ ที่อาศัยการสร้างความร้อนจากแสงอย่างมีประสิทธิภาพในระดับนาโน ได้แก่การบันทึกแม่เหล็กด้วยความร้อน (HAMR) การบำบัดมะเร็งด้วยความร้อนจากแสง และเทอร์โมโฟโตโวลตาอิกส์^{[ 11 ]}จนถึงปัจจุบัน การใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงโดยใช้พลาสมอนิกส์ยังไม่เกิดขึ้นจริงเนื่องจากการสูญเสียโอห์มิก สูง ภายในโลหะโดยเฉพาะใน ช่วง สเปกตรัมแสง (มองเห็นได้และNIR ) ^{[ 12 ] [ 13 ]}

นอกจากนี้ พลาสมอนบนพื้นผิวยังถูกนำมาใช้สร้างเลนส์พิเศษผ้าคลุมล่องหนและปรับปรุงการคำนวณควอนตัม [ ^{14 ] [ 15 ] [ 16 ] อีก}หนึ่งสาขาการวิจัยที่น่าสนใจในด้านพลาสมอนิกส์คือความสามารถในการเปิดและปิดพลาสมอนผ่านการดัดแปลงโมเลกุลอื่น ความสามารถในการเปิดและปิดพลาสมอนมีผลสำคัญต่อการเพิ่มความไวในวิธีการตรวจจับ^{[ 2 ]}เมื่อเร็วๆ นี้โครโมฟอร์ ระดับโมเลกุลขนาดใหญ่ ถูกเชื่อมต่อกับโครงสร้างนาโนโลหะ ปฏิสัมพันธ์นี้เปลี่ยนคุณสมบัติการสะท้อนพลาสมอนบนพื้นผิวเฉพาะที่ของโครงสร้างนาโนเงินโดยการเพิ่มความเข้มของการดูดซับ^{[ 17 ]}  

• การสั่นพ้องของพลาสมอนบนพื้นผิว
• สเปกโทรสโกปีรามานแบบเสริมพื้นผิว
• อนุภาคนาโน
• สเปกโทรสโกปีรามานแบบเสริมด้วยปลายหัววัด