在波导传输过程中,使波导的局域能力保持在亚波长数量级的前提下,获得较大的传播长度,是微纳米光学中面临的新挑战。例如,虽然介质波导在传输过程中的损耗较小,可用于长程传输,但是由于衍射极限的限制,当波导的结构尺寸小于入射波长时,光波导模式的能量就会从波导中扩散出来,模场的局域性能就减弱很多,不利于集成光学的发展和器件的微型化。相反地,通过将入射光场转化为金属-介质表面的自由电子振荡,表面等离激元波导可获得亚波长的有效模式面积。由于表面等离激元波导突破了,传统光学中衍射极限的约束问题,所以在高灵敏度生物传感器、超分辨率光刻技术、超分辨率成像、纳米级光波传输等方面有着独特的优势。但是,将入射电磁波转化为表面等离激元进行传输时,由于金属中存在固有欧姆损耗的限制,所以该波导不能实现长程传输。通过以上分析,我们可以得出：波导传输过程中,其模式的局域能力和传播损耗是一对相互矛盾、相互约束的因素,即一个性能指标的提高,往往是以另一个指标的降低为代价的。为了更好地解决这个问题,本文中提出了一种由菱形金属波导,和两介质纳米线共同组成的,杂化表面等离激元波导结构。本论文中,采用基于有限元法的仿真软件Comsol,完成了与该波导模式相关的模式分析与性能计算。仿真结果表明：与基于金属纳米线或金属水平面的其它波导相比,该杂化结构中菱形金属的突起角,可以明显地增强纳米线中的介质波导模式,与金属一介质分界面处等离激元模式之间的耦合作用,使得其可同时获得毫米级的传播长度(1244μm)和亚波长的模式面积(5.5×10-3μm2),即可同时对这对相互约束的性能指标进行优化,进而使波导性能提高了很多。另外,突起角附近较强的局域能力,能有效增强光与物质的相互作用,使该杂化波导结构在非线性光学、高质量激光器和微纳米光波导等方面有很多应用。