一维微纳米材料由于其新颖的物理、化学和生物学特性以及在微纳米器件中的潜在应用,成为当今微纳米技术的研究热点。目前,直径均匀,表面质量高,机械性能好的微纳光纤、半导体纳米线、金属纳米线已经能够通过相对简便的方法制备出来。上述一维微纳材料能够将光约束在亚波长尺度传输,并且在光传输过程中,表面存在较强的倏逝波。这些性质使它们有利于作为亚波长尺度光波导而应用于微纳光子学领域。而在微纳光子学器件中,微纳结构间的光相互作用一般发生在光波长范围内,即光学近场区。因此,近场光学成为微纳结构光学性质研究的一个重要内容。本论文即针对一维微纳结构的近场光学特性进行实验研究。一般情况下,一维微纳材料难以通过直接生长方法制备成器件所需的结构。因此,如何对生长出的微纳光纤/纳米线进行微纳操纵,就成为微纳光子学器件制备过程中的关键技术之一。本文介绍了一种使用三维微纳调节架控制探针操纵微纳光纤/纳米线的方法。该方法具有装置简单,控制精确,功能性强等特点,是一维微纳材料操纵的一种简便而有效的方法。由于微纳结构表面存在较强的倏逝波,倏逝波的分布与微纳结构的导波特性和光相互作用直接相关,因此,对倏逝波的探测就成为微纳结构光学性质研究的途径之一。然而,普通光学显微镜只能收集到远场光,无法直接探测倏逝波。在这种情况下,近场扫描光学显微镜,通过放置于样品表面的近场探针直接探测倏逝波,成为对微纳结构光学性质研究的一种重要工具。本文第三章通过使用近场扫描光学显微镜,在实验上研究了放置于氟化镁低折射率衬底上的氧化硅微纳光纤表面的近场光学特性。结果表明,其单模、多模模场输出可由近场扫描光学显微镜直接测出;光纤端面的反射光与光纤入射光干涉引起光纤表面倏逝波呈驻波分布;两根紧贴的微纳光纤通过倏逝波进行光耦合,耦合长度在微米量级。为提高近场信号的信噪比,本文第三章还介绍了通过腐蚀近场探针的镀铝层,得到未镀铝的近场探针针尖,然后使用腐蚀过的近场探针测量微纳光纤表面的倏逝波分布,并与镀铝的近场探针测得的结果进行了对比。得出,腐蚀过的近场探针在结构表面起伏较大时,虽然有“边缘效应”的存在,然而主要实验数据,如耦合长度等仍然与镀铝探针相等,因此使用未镀铝层的近场探针是提高信噪比的一种有效方法。传统的表面等离子体波导的激发方式,主要采用棱镜耦合或物镜聚焦的方式激发。这些方法都需要棱镜或物镜等宏观光学元件,从而限制了器件的整体尺寸和集成度。针对上述问题,本文第四章提出了一种将银纳米线放置于激光二极管出光面,在激光二极管表面近场区直接对银纳米线进行表面等离子体激发的方法。该方法的主要优势在于,实现了光源(激光二极管)与表面等离子体波导(银纳米线)的直接芯片式集成,从而有望减小器件尺寸、提高整体集成度。同时,还测量了这种激发方式下,银纳米线输出光随偏振态、银线放置角度的变化关系,研究了银纳米线输出的增强方式,中部激发,多根同时激发,其它波长激发等现象,获得了良好的结果。这种芯片式激发方式为表面等离子体波导与光源的高度集成以及光子学器件的微型化提供了新的契机。