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表面等离激元(Surface Plasmon Polaritons,SPPs)是一种由金属表面自由电子与光子相互作用形成的表面电磁模式。由于SPPs具有的电场局域、增强等特性，使其在表面增强拉曼散射、SPPs纳米光刻、SPPs光镊以及超分辨显微成像等领域取得令人瞩目的研究成果。而如何实现SPPs光场的有效控制，将是其进一步应用的基础。本论文主要从理论上以及实验上开展SPPs光场调控的研究，以固定金属亚波长结构SPPs光场激发与调制研究为基础，通过液晶空间光调制器(liquid crystal spatial light modulator,LCSLM)动态调控入射光束，开发SPPs光场动态调控新方法。并进一步探索动态SPPs光场调控技术在结构光照明显微成像中的应用，实验上搭建了动态SPPs驻波场照明超分辨显微成像系统，实现亚百纳米成像分辨率的实验结果。论文所涉及的主要研究可分解为以下三点： 第一，固定金属亚波长结构器件激发SPPs光场的研究。在金属表面精心设计亚波长结构实现对特殊光场分布的SPPs光场激发与调控。主要研究内容包括：SPPs bottle阵列光场与无衍射SPPs奇点光场的激发与调控研究。 第二，SPPs动态光场调控的研究。以入射光束的位相及振幅与 SPPs光场的初始位相及振幅的对应关系出发，使用LCSLM对入射光束加载动态信息，提出SPPs动态光场调控的新方法。主要研究内容包括：以简单金属亚波长结构为SPPs发射源的余弦高斯光束(Cosine-Gauss Plasmon Beam,CGPB)动态调控研究，以及基于高数值孔径物镜聚焦光学旋涡(optics vortex,OV)光束的全光激发SPPs动态驻波场调控研究。 第三，SPPs结构光照明超分辨显微成像系统的研究。以不同拓扑荷的OV光束动态激发SPPs驻波场的研究为基础，搭建SPPs驻波场照明超分辨显微成像系统。理论上分析了超分辨成像原理与图像重构算法，实验上完成了对荧光小球的成像，在水环境中得到亚百纳米成像分辨率的实验结果。 论文分为五章的内容分别为： 第一章，介绍SPPs以及超分辨显微成像技术的发展史，特别是SPPs在结构光照明显微成像中应用的最新进展，并且简要说明了本论文的主要研究内容。 第二章，主要介绍SPPs的基础理论。 第三章，主要描述了SPPs光场激发以及动态调控的基本原理，模拟及实验结果。 第四章，主要描述基于SPPs驻波动态调控的结构光照明超分辨显微成像系统。描述图像重构算法、实验装置、模拟及实验结果。 第五章，对本论文的研究工作进行了总结，并提出未来可能进一步深入的研究工作。