【摘要】为了实现表面等离子器件的光电集成应用,采用典型的金属-介质-金属中刻蚀2条紧邻的缝隙结构,设计了一种新型的定向耦合器。分析本征模式的波导方程、反转粒子数与时间关系,得到了定向耦合器的耦合条件。耦合器特性分别表明:设计的缝隙结构表面等离子能够通过缝隙1向缝隙2渗透,可以实现表面等离子在缝隙间的周期性传播,表面等离子传播在2μm左右;耦合距离与缝隙大小表现为线性的关系,当缝隙大小小于100nm时,能够实现更高的耦合效率、更短的耦合距离;设计的定向耦合器可以通过减小缝隙大小提高表面等离子传播的耦合效果。