表面等离激元光子学是纳米光子学中一个迅速发展的研究领域，主要研究金属-电介质复合微结构的纳米尺度的控光特性。然而对于传统光子器件，当光学器件的尺寸与光的波长相近时，就会受到衍射极限的限制。利用表面等离激元(Surface plasmon polaritons，SPPs)可以突破衍射极限，从而在金属纳米结构中实现纳米尺度的控光。本文将矩形光栅调制引入金属-电介质复合结构中，对该复合结构中表面等离激元共振特性、模式特征等展开深入的研究。基于Maxwell方程组，推导了表面等离激元的存在条件及色散关系，并讨论了它的激发方式。随后，给出了严格耦合波分析方法处理单层和多层矩形光栅结构衍射问题的基本原理及相关公式。将光栅调制引入电介质-金属-电介质复合结构中，耦合情况主要包括间接式光栅耦合及直接式光栅，利用严格耦合波理论分析光栅结构对该复合结构中表面等离激元的共振特性的调制。对于间接式光栅耦合情况，即光由棱镜入射向金属薄膜情况，首先研究光栅调制对金属薄膜SPP共振特性的影响，主要包括光栅填充因子、周期及厚度对衰减全反射曲线的影响。在此基础上固定入射角度研究光栅周期对激发的SPP模式及场分布特性的影响。随后固定光栅周期，讨论了光栅厚度对结构中SPP模式的影响。随后引入对称结构，即在棱镜与金属光栅之间引入跟出射一侧相同的介质，给出该结构的反射谱，并计算了相应的色散关系与场分布。最后分析基于间接式光栅耦合的M/D/M结构参数对局域SPP的影响。对于直接式光栅耦合情况，即在金属-电介质-金属复合结构中在入射一侧的金属薄膜中引入光栅调制，这样光直接入射光栅激发SPP。在金属光栅与金属膜之间用金属连接，即引入T型结构，通过计算色散关系对结构的SPP共振特性进行分析。随后讨论入射角度、上层、中层银光栅宽度以及光栅周期对吸收谱的影响。最后给出正入射时结构中SPP模式对应的电磁场分布，分析局域模式与传播模式对应的场分布特征。对于银光栅-SiO2-银膜结构，首先固定入射角度研究光栅周期对SPP模式的影响，通过控制光栅周期可以实现对传播SPP模式的控制，并对不同共振波长处SPP模式的场分布特性进行分析。