Для различных применений, например в контексте фотонных интегральных схем, представляет большой интерес сильно ограничить свет в волноводах с размерами намного меньше оптической длины волны. Здесь, диэлектрические волноводы имеют серьезные ограничения. Например, хотя диаметр нановолокона может быть много меньше длины волны, распределение электрического поля света, направляемого в волокне масштаба нанометра, выходит далеко за пределы диэлектрической структуры. Поэтому исследуются новые технологии волновода, основанные на других физических направляющих механизмах. Перспективным направлением является наноплазмоника, где используются металлические элементы нанометровых размеров, встроенные в диэлектрические материалы. Таким образом, можно намного более сильно локализовать распределение электрического поля, чем это возможно с использованием только диэлектрических структур. Однако, потери при распространении в плазмонных волноводах обычно очень высоки. Дополнительные проблемы состоят в том, чтобы эффективно направить свет в такие структуры и реализовать различные пассивные и активные фотонные компоненты, такие как сильные изгибы, соединения, фильтры, усилители и датчики.