自1902年首次在实验上观察到表面等离激元导致的异常衍射现象至今，关于表面等离激元的研究发展突飞猛进。其超衍射极限局域以及近场增强等特性吸引了学术界的广泛关注。随着纳米技术的不断发展，表面等离激元已被广泛应用于超衍射极限光学成像、生物传感、表面增强拉曼光谱等领域。与此同时，光子集成芯片被认为是后摩尔定律时代，替代超大规模集成电路，实现超高速传输芯片的最可行方案之一。然而传统的光学元器件由于存在衍射极限的限制，无法实现亚波长的集成微纳光源。因此将表面等离激元超局域特性应用于微纳尺度的光学元器件成为了光子集成领域最主要的研究方向。　　在本文中，结合电磁仿真模拟，在多种结构中实现了表面等离激元的窄带共振，并将其应用于激光器以及完美吸波体等领域。针对目前表面等离激元在微纳光源方面的研究提出了新的想法和设计。为进一步推动表面等离激元在光子集成领域的发展和及其实用化提供了有价值的参考。本论文的主要研究内容和创新点如下:　　1.首次提出了边发射表面等离激元电泵浦光源。目前报道的表面等离激元激光器几乎都是通过脉冲光泵浦获得激光输出。仪有部分面发射表面等离激元微腔激光器是通过电泵浦实现激射。通过仿真模拟，在半导体波导与金属纳米线垂直相交的矩形微腔结构中获得了表面等离激元hybrid模式在1550nm波长下的高Q共振。从理论上分析了通过表面等离激元到光学模式的模式转换来实现半导体波导输出的边发射特性。在实验上观察到了宽谱发光特性以及明显的选模作用。在实验探索的过程中，对目前实现片上集成光源的部分实验工艺进行了研究和改进，包括，带图形的BCB胶辅助键合、离子注入以及快速退火等工艺实现低串联电阻的横向载流子注入通道等。　　2.理论分析了金属颗粒2维阵列中表面等离激元能带，设计并实现了1550nm波长表面等离激元晶格能带带边激光器。自2003年该类激光器被首次报道至今，相关的研究吸引了广泛关注，但其最终实现激射的波长都在450～950nm之间。其根本原因在于选择染料分子作为增益材料导致增益波长受到局限。然而在光子集成芯片中人们往往需要1.3μm或1.55μm通讯波段的片上光源。在本论文中，采用InGaAsP多量子阱作为增益材料设计了Au圆盘2维阵列中的表面等离激元带边激光器。通过仿真，分析了器件重要参数对发光波长以及Q值的影响。实验上，制备出了230nm厚悬空多量子阱薄膜上的Au圆盘阵列结构，并且基于该结构成功实现了表面等离激元晶格共振带边激光器，其峰值波长为1521nm，边模抑制比大于10dB，半高宽小于2nm。　　3.在单侧带图形的金属-介质-金属三层结构中设计出～5nm窄带完美吸波体，并且首次提出了通过改变入射角实现波长可调谐。从2008年完美吸波体被首次提出，窄带完美吸波体被主要应用于高灵敏度传感器。而波长可调谐的窄带完美吸波体在光通讯领域具有潜在应用。目前关于可调谐完美吸波体的报道结果中存在的普遍问题是调谐峰值波长会导致峰值吸收率明显下降。在本论文的第5章中，提出了角度控制窄带吸收波长，实现波长可调谐完美吸波体的简单方法。通过优化结构参数，实现了在超过100nm的可调谐波长范围内始终保持峰值吸收率在85％以上并且半高宽仅有5nm的波长可调谐窄带完美吸波体。