引言：在光纤通信中，具有高调制速度、小尺寸和大的光带宽等优点的集成光调制器是至关重要的。

尽管硅基光调制器在过去几年被大量研究，但是其器件尺寸仍然是毫米量级，并且硅晶体不具有线性电光效应，二次电光效应也很弱，这对调制速率与调制深度都有一定的限制。

石墨烯优越的光子和电子特性使其成为了人们关注的焦点，石墨烯特殊的原子结构与能带结构，使其对光具有很强的相互作用，它与硅波导相结合构造的光调制器能够满足光调制器高速度，宽带宽和小体积的发展趋势。

最激动人心的石墨烯特性之一是通过门控电压的可调谐性，使人们能够实现主动光学器件。

如在石墨烯进行不同程度掺杂，可以改变石墨烯的费米能级，从而改变石墨烯对光的吸收，广泛应用于纳米光开关领域。

主要内容： 一、表面等离激元 1.定义：当光波入射到金属与介质分界面时，金属表面的自由电子发生集体震荡，电磁波与金属表面自由电子耦合而形成的一种沿着金属表面传播的近场电磁波;若电子与入射光子的频率一致就会产生共振，共振状态下电磁场的能量被有效地转变为金属表面自由电子的集体振动能，这时就形成一种特殊的电磁模式：电磁场被局域在金属表面很小的范围内并发生增强，这种现象就被称为表面等离激元现象。

2.表面等离极化激元的传输与强局域性 SPP波导是应用表面等离极化激元的场局域化性质，SPP具有强局域性，这一特点有别于普通硅基光波导，其能量局域在表面，这可以大大增强与表面物质的相互作用。

它的要求也更加严格，不光需要在传播方向的垂直截面上有很强的局域性，以保证高度集成，还要求低的传输损耗，从而保障SPP的传播距离。

然而强束缚与长的传播距离对于SPP波导来说不可兼得，所以就需要设计出独特的结构来平衡二者之间的关系，获取最佳传输效果。

二、石墨烯介绍 1．背景：2010年，曼彻斯特大学的安德烈#183;海姆和康斯坦丁#183;诺沃肖洛夫因发现石墨烯而获得诺贝尔物理学奖。