金属光子晶体是指呈周期性排列的金属纳米结构，包括金属纳米孔、纳米柱以及纳米线等结构形式，金属纳米结构因其特有的粒子等离子共振物理特性而在光电子技术领域具有广泛的应用。波导耦合金属光子晶体由于其粒子等离子共振特性与波导共振模式发生的强烈耦合作用使其具备了许多新的光学性质。传统的金属光子晶体制备方法如电子束刻蚀、聚焦粒子束刻蚀等方法存在明显的局限性，制备的金属微纳结构存在制备面积小（仅为100μm2量级）、生产率低、时间长、成本高、制备、工艺复杂等缺点，无法实现批量化的生产和制备，在一定程度上限制了基于金属光子晶体的光电子器件的开发和应用。在本文中，利用紫外激光干涉光刻法结合溶液法，通过控制激光曝光量以及光刻胶的显影过程，成功制备了周期为400nm的窄线宽波导耦合金属光子晶体，该方法具有过程简单、快速、低成本、大面积、灵活可靠等的优点，而且可重复性、可控性较好，适合工业化批量生产。随后，利用透射式消光光谱学测试系统对不同退火温度处理下制备的金属光子晶体的角分辨调谐特性进行了系统研究，分别得到了TM、TE两种入射光偏振态下的光谱学信号响应特性，并对不同热处理温度下金属光子晶体的信号响应差异进行了比较和分析。在此基础上，进一步将制备得到的窄线宽金纳米线金属光子晶体用于生物传感实验，研究了金属光子晶体器件对蔗糖溶液浓度的传感特性。利用TM偏振模式下透射光的窄带增强特性，分别对不同浓度蔗糖溶液环境下的透射光的光谱学特性进行了研究，得到了其消光光谱幅度差随溶液浓度的具体变化规律。研究结果表明，不同浓度蔗糖溶液的消光光谱幅度差与其溶液浓度具有良好的线性关系，利用窄线宽金属光子晶体可实现对溶液浓度的准确传感，该结果也为未来基于金属光子晶体的生物传感技术奠定了良好的基础。