近年来，随着科技及现代加工技术的飞速发展，我们已经进入到了一个光电集成的时代。光子学向纳米尺度方向的微型化已经成为了众多科学家的研究热点。但电子器件与光子器件在尺寸上的匹配，仍影响着集成度进一步的提高。光子器件收到衍射极限的约束，尺寸在微米量级。与能够集成到百纳米量级的电子器件不能匹配。随着纳米技术在光电功能材料、光化学以及生物医学光子学等多领域的迅速发展，纳米光学的研究也在随着时间的推移不断的拓宽和深入。具有突破传统衍射极限能力的表面等离子体波(SPPs)也受到了人们的广泛关注。表面等离子体波矢被局域在金属表面的由自由电子和光子相互作用而形成的激发提案衰逝波。它既具有光子学的速度，又兼具电子学的尺度。SPPs为人类突破衍射极限的瓶颈带来了新希望。　　 利用SPPs人们可以实现横截面积远小于半波长的光波导，在亚波长光学、光存储、新型芯片、光刻饨和生物光学等领域都有广泛的应用前景。尤其是通过调制金属表面的纳米尺度亚波长微结构，可以对其表面光传播的场的控制，并且能够控制其与光的相互作用。这对于纳米光子器件、纳米芯片光电集成等领域有非常广泛的应用。　　 本论文在前人研究的基础上，对纳米介质光波导的基本性质及其FDTD的数值模拟进行了研究和讨论，为纳米介质光波导的实验研究提供了一定的理论依据和数值参考。　　 各章节的内容如下：　　 第一章首先简单介绍了纳米光学的背景、发展和基本理论，表面等离子体激元的相关基础理论以及目前国内外的研究现状。　　 第二章重点介绍金属-介质波导的表面等离子体激元的特性。介绍了一般在金属波导的研究中普遍采用的Drude模型理论。对金属表面等离子体激元的参数特征进行了探讨，为下面用时域有限差分法对波导进行数值模拟奠定基础。　　 第三章我们首先介绍了在表面等离子体波的研究中较常用的数值模拟方法：时域有限差分法(FDTD)。针对本论文研究的二维平面波导的情况，对二维直角坐标系中FDTD的离散方程、参数选择进行了讨论。对于金属．介质结构的异质波导，进行了FDTD数值模拟。通过改变入射光模式平面波及高斯模，波长1550nm及600nm，改变金属与介质波导间空气缝隙的厚度、金属波导的宽度、介质波导的折射率等物理量，对模拟结果进行了讨论。得到以中心波长为600nm的高斯光入射，金属波导宽度在20hm，空气狭缝宽度为5nm-10nm是，SPP耦合效果最好。且SPP的耦合随改变空气狭缝宽度及金属波导宽度的改变变化明显。　　 最后在第四章我们对全文的工作进行了总结，并对今后纳米介质光波导及其构成的器件的研究工作进行了展望。