一维光子晶体纳米梁腔因其在光传输方向上存在光子禁带的特殊结构，具有腔品质因子高、模式体积小和光-物质相互作用强等优点。这些优点使得纳米梁腔结构非常适合作为传感和光源的核心单元。近红外波段的传感器和光发射器件已经取得了较多的成果，可见光作为新兴的波段也引起了研究学者们的关注。氮化硅这种宽禁带材料作为未来硅材料的重要替代材料之一，拥有从可见光到中红外的宽光谱透明带，互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容工艺以及比硅更低的光波导传输损耗等优点，可作为可见光波段光子器件的首选材料。本文在氮化硅平台上实现了基于纳米梁腔的器件用于实现可见光高性能光子器件，包括在可见光区域工作的折射率传感器和光发射器件。　　本文设计并制作了基于悬空氮化硅基纳米梁腔的可见光胶态量子点光发射器。基于能带理论并借助仿真软件FDTD完成了器件设计并利用电子束曝光、干法刻蚀和湿法腐蚀等半导体加工工艺制备得到工作在630nm波段的悬空氮化硅基纳米梁腔阵列，利用滴注成功将胶态量子点CdSe/ZnS转移至纳米梁腔表面，仿真得到的量子点最大自发辐射增强因子可达5.26。随后，设计并搭建了一套兼具荧光收集功能和显微成像功能的光学系统，成功利用该系统和调制的连续泵浦蓝光测试得到了纳米梁腔上量子点的自发辐射增强荧光。　　本文还设计并制作了基于悬空氮化硅基纳米梁腔的可见光折射率传感器。利用有限元法和有限时域差分方法设计了工作于710nm波段的高阶模氮化硅基纳米梁腔，设计得到的纳米梁腔的二阶模式的Q值在大的溶液折射率范围内能保持在1100以上，获得的传感灵敏度为314纳米/折射率单位。电子束曝光、电感耦合反应离子刻蚀和湿法腐蚀等半导体工艺被用来实现悬空的纳米梁腔结构，负胶maN-2403被用来当做刻蚀掩膜，有效地解决正胶作掩膜时纵深比不足和不耐刻蚀的问题，实现了利用高分辨率的负胶制作精细的纳米梁腔结构。制备完毕的器件被置于不同浓度的氯化钠溶液中测得Q值和灵敏度随包层折射率的变化关系，拟合后的曲线表明其灵敏度值达321纳米/折射率单位。这一结果达到同类基于谐振腔的可见光折射率传感器中的最高值。