激光表面熔凝技术可有效降低纳米光波导侧壁粗糙度进而减小光传输的散射损耗。为明确波导侧壁在KrF准分子激光表面熔凝过程的温度场演化规律，考虑材料参数随温度变化和相变潜热的影响，建立了纳米光波导侧壁激光熔凝的二维有限元数值模型，研究了熔池边界的推进行为与不同工艺参数的映射关系。结果表明：熔池形成于波导上表面与迎光侧壁夹角处；激光入射角度一定时，熔池熔深与平均能量密度正相关；熔池形貌受控于激光入射角度，随着入射角度的减小，熔池形貌由单边U形过渡为单边V形最终呈带钝角单边V形。分析表明，较大激光入射角对应的熔池形貌更有利于波导侧壁的光整加工；据此提出先确定激光入射角度以优化熔池形貌，再选取合适平均能量密度以获得足够熔化深度的工艺方法。

设计了一种基于金属-介质-金属波导的半圆形谐振腔与矩形谐振腔的耦合结构, 采用有限元方法研究了该结构的传播特性.结果表明：透射光谱中产生一个类似Fano共振线型的共振谷, 该Fano共振由半圆形谐振腔的宽谱共振和矩形谐振腔的窄谱共振相互耦合所导致.变化谐振腔的结构参量, 发现该Fano共振谷位置依赖于矩形谐振腔的几何参量, 而对两谐振腔相对位置的微小移动不敏感；同时, 改变两谐振腔的并联方式, 研究了两种衍生结构的传播特性, 发现这些结构均可产生明显的Fano共振.此外, 通过在谐振腔中填充不同折射率的介质材料, 研究了三种结构基于Fano共振效应的折射率传感特性, 其折射率敏感度最高达到750 nm/RIU.研究结果可为未来芯片上基于表面等离极化激元波导的高灵敏折射率传感器的设计提供理论依据.