Основной проблемой при исследовании наноструктурированных плёнок на поверхности является учёт взаимодействий между частицами, образующими плёнку. В отличие от трёхмерного случая нанокомпозита, плёнки на поверхности обладают геометрически заданной анизотропией, что дополнительно усложняет задачу и делает непригодным использование стандартных моделей эффективной среды для описания таких плёнок. Выполнены эллипсометрические исследования плёнок, представляющих собой металлические частицы, хаотично расположенные на поверхности различных подложек. Показано, что собственные резонансы частиц, образующих плёнки, подвержены влиянию межчастичного взаимодействия, что заметно проявляется в экспериментальных спектрах.

На основе самосогласованного подхода с использованием функций Грина построена модель оптического отклика слоя наночастиц, случайно распределенных на поверхности. Электромагнитное взаимодействие между частицами учитывается в построенной модели с помощью уравнения Липмана-Швингера и модифицирует эффективную поляризуемость слоя. На основе разработанного формализма были смоделированы спектры пропускания подобной структуры, которые демонстрируют сдвиг плазмонного резонанса при адсорбции дополнительного слоя на наночастицах. На основе разработанной модели, учитывающей межчастичное взаимодействие, можно рассчитать чувствительность подобных сенсоров, а также находить оптимальные параметры наночастиц для повышения чувствительности.