表面等离子体激元(Surface Plasmon Polaritons,SPPs)是金属表面自由电子与入射光子之间相互作用发生共振而产生的一种在金属/介质界面指数衰减的电磁倏逝波,具有众多特点,最显著的是克服传统衍射极限、异常色散、近场增强、超分辨率、亚波长局域等,已经在对应的领域中获得了广泛应用和关注。前人对金属微纳结构的SPPs研究基本上是基于单孔结构、孔阵列、单狭缝结构、双狭缝结构、狭缝阵列、沟槽结构、孔沟槽相结合结构、光栅结构等的。但是由于1998年左右,人们发现平面光波激发单孔结构下产生的SPPs很弱、反射率较小等,使得后来的研究者们都很少再对单孔结构的SPPs进行研究。然而,单孔结构下的SPPs也具有SPPs的固有特性和异常特性,也可应用于诸如大数据存储、光刻蚀、可调谐光滤波器、近场增强等众多领域。因此,本文从理论和仿真两方面来研究深聚焦光束激发矩形孔微纳结构产生SPPs场特性还是具有重要的应用价值。本文的主要研究内容如下:(1)我们根据薄膜波导理论、角谱理论和倏逝波受挫全内反射等知识从理论方面分析了具有单一矩形孔微纳结构的玻璃/金/空气三层结构的SPPs光场表达式。(2)我们通过FDTD Simulation商业仿真软件对正入射深聚焦光照射具有单一矩形孔微纳结构的玻璃/金/空气三层结构进行了三维仿真和对各关键影响因素对透射率的影响进行了二维仿真。结果说明,SPPs在矩形孔沿入射光偏振方向宽度的两侧边的强度最强;而且矩形孔沿入射光偏振方向宽度越小,所研究结构产生的SPP强度越强。所研究单一矩形孔微纳结构的玻璃/金/空气三层结构的透射率对矩形孔沿入射光的偏振方向宽度的依赖性较高。本文理论分析部分对于研究分析其他微纳结构的表面等离子体具有一定的参考价值。同时,仿真结果表明了本文所研究结构结果的准确性和可信性。人们可以根据透射率与各关键因素之间的关系将不同情况下的SPPs器件和技术应用到相应的领域。总之,本文的研究对于设计具有增透特性的光子学微纳器件、近场增强光学元器件、集成芯片、可调谐光滤波器等具有现实的参考意义。