二十世纪六十年代人们提出了集成光学的概念，它致力于将传统的光学元件和光学系统微型化，使传统元件在新的方法下进行“集成”以达到功能更优、尺寸更小的光学体系。在科技的快速发展下，如今集成光学所利用的光波导的尺度基本上在波长的量级，伴随着纳米光子学、光子晶体、微型光子机械技术研究的不断深入，集成光学必将给信息社会带来新的变革。　　 集成光学的重要单元器件之一，Y分支波导，在光通讯领域发挥着日益重要的作用。但是传统的Y分支波导夹角很小，有着较长的过渡区，波导尺度较大，不利于器件的小型化和光学系统的高度集成。近年来，实现Y分支波导的大角度分光一直是研究的热点。　　 本文首先简单介绍了集成光学的研究方向和发展动态，以及Y分支波导的性质和目前的研究现状，接着着重讲述了表面等离子激元的原理和传播特性，并基于表面等离子激元提出了一种能实现大角度分光的Y分支波导结构。　　 为了得到设计波导的传播特性，本文采用了时域有限差分法(FDTD)进行模拟计算，这是集成光学中一种常用的仿真方法，在计算之前对这种方法的原理进行了解释，并讨论了这种方法的适用条件。　　 通过FDTD计算发现，在纳米尺度下，介电结构Y分支波导传输效率随夹角的增大迅速减小。设计的模型是在Y分支夹角处加上金属银，通过表面等离子激元来降低辐射损耗，模拟结果显示这样的结构能产生明显的分光，但是光波局域在金属和介质区域，没有沿着波导输出。为了达到模式耦合，对结构进行了优化，将分支波导加宽，这时光波可以有效的导出。对影响Y分支波导输出能量的参数进行了讨论，对夹角为10°、30°、60°的分支波导分别进行了结构优化，透射能量得到了显著增强，尤其是在夹角为60°时，透射能量由原来的1.81％提高到66.33%。