慢光是指光传播的群速度远小于真空中的光速,其有助于增强光与物质的充分相互作用。慢光技术在全光开关、光缓存及光延迟等全光网络领域有重要研究价值。表面等离激元能够突破传统光学衍射极限,已经成为实现高度集成化的慢光器件的研究热点之一。在中红外频率范围内石墨烯材料可以代替传统金属材料形成表面等离激元波导,并且由于石墨烯具有动态可调的导电率、更宽的响应光谱和更低的固有损耗等光电特性,为慢光领域的发展带来了新思路。本文提出了两种基于石墨烯的表面等离激元波导,利用时域有限差分方法研究了其慢光性能,在不改变波导的几何参数的情况下,实现动态可调的慢光工作通道,主要内容如下:1.提出了一种由单层石墨烯和硅光栅基底组成的表面等离激元波导,采用Bragg方程设置波导几何参数。通过在光栅结构中引入缺陷,产生较强的正常色散效应实现慢光通道。通过改变石墨烯层和硅基底之间施加的栅极电压改变石墨烯的电导率,实现慢光单通道的线性化自由调节,工作通道的中心频率与栅极电压之间的线性相关系数高达0.9974。并且在不同栅极电压下,归一化延迟带宽积（Normalized delay bandwidth product,NDBP）的平均值为3.61。此外,还研究了特定的工作通道下该波导的群速度可调谐性。2.提出了一种由单层石墨烯、二氧化硅介质层和硅光栅衬底组成的表面等离激元波导,在波导中引入了两种带有缺陷的周期性结构,形成双慢光通道。并讨论了结构几何参数对慢光效应的影响,研究结果表明带宽是归一化延迟带宽积（NDBP）的主要影响参数,NDBP的最大值达到7.38。最后,通过改变栅极电压,使双通道实现了明显的线性蓝移,线性相关系数分别为0.99876和0.99798,且双通道的NDBP的平均值分别为4.5和4.4,表现出相对稳定的慢光性能。