Tamm等离子体激元(Tamm Plasmon Polaritons,TPPs),类似于固体物理中截断周期性原子势垒端面的电子Tamm态,是一种存在于一维光子晶体异质结或金属/分布式布拉格反射镜(DBR)界面处的一种特殊的光学界面模式。相比于表面等离子体激元(SPPs),Tamm等离子体激元可由自由空间光直接激发,具有偏振无依赖、高品质因子、结构简单且易于集成的优点。近年来,基于Tamm等离子体激元及其耦合特性的研究已经成为光电子材料与器件研究热点领域,在光电探测、调制、传感、发光器件等领域显示出重要的应用潜力。本论文基于石墨烯/多层介质/金属复合结构和金光栅/多层介质复合结构,采用电磁仿真与理论分析相结合的方式,研究了该复合结构中Tamm等离子体激元的激发条件及其模式耦合特性。本论文的主要内容如下:(1)设计了石墨烯/DBR/银衬底复合结构,研究了太赫兹波段石墨烯TPPs与银TPPs的模式耦合特性。研究结果表明,两种Tamm等离子体激元的纵向强耦合可产生0.2 me V的大Rabi劈裂及双带的完美光吸收。共振吸收波长可以通过改变DBR的结构参数和石墨烯外加电压加以灵活调控。此外,研究发现,两类TPPs模式耦合与DBR层数呈反相关,通过改变DBR的层数可以实现由Rabi劈裂到电磁诱导透明大幅度的耦合强度调控。(2)设计了金光栅/多层介质复合结构,研究了近红外波段磁共振模式与Tamm等离子体激元的耦合特性。研究结果表明,磁共振模式与Tamm等离子体激元的共振频率与结构的几何参数密切相关,磁共振模式与Tamm等离子体激元的耦合强度以及杂化模式的共振频率可以通过改变几何参数加以调控。本文的相关研究结果将在多通道光电探测、光学传感、光发射器件以及纳米非线性光学等领域具有潜在应用价值。