控制光信号在亚波长或纳米量级的体积中传输对于实现超紧凑的光子学器件和高密集的集成光路是十分重要的，这代表着集成光学向集成纳米光子学迈进了一大步。聚合物纳米光纤具有良好的机械性能，尤其是弹性和柔韧性非常好，而且可以通过化学设计改变其材料的特性。因此，它是构筑超紧凑的光子学器件和小型化集成光路的最佳选择之一。本论文集中研究了一种新型的、具有良好的机械性能和光学性能的聚合物纳米光纤--聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纳米光纤，并利用PTT纳米光纤组装了一些结构、器件和器件阵列。主要工作和创新点如下： 1.给出了一种简单、快速、成本低廉的聚合物纳米光纤制作方法：一步拉制方法。利用一步拉制方法，从熔融态的PTT中拉制出机械性能良好的纳米光纤。获得的PTT纳米光纤直径小至60nm、长度可达50cm，具有良好的表面光滑度和长度均匀性。实验验证了PTT纳米光纤具有较高的强度、优良的弹性和柔韧性，可以被任意地放置、弯曲、缠绕和拉伸来组装想要的结构。 2.通过倏逝波耦合的方法，将来自SiO2纳米尖锥的光信号耦合进入PTT纳米光纤和器件，观察和分析其光学性能。实验证明了从可见到近红外波段，PTT纳米光纤和器件具有良好的光学传输性能和低的损耗。 3.给出了一种聚合物纳米光波导耦合分束器的组装方法。利用显微操作缠绕技术，将机械性能优良的PTT纳米光纤紧密地缠绕在一起形成“蝴蝶”形状，得到了一系列结构超紧凑的、具有多个输入/输出分支的M×N光耦合分束器。例如，将8条PTT纳米光纤缠绕在一起组装成一个8×8的分束器。通过倏逝波耦合方法，将不同波长的可见光耦合进入器件测试和分析其工作性能。结果表明，我们制作的耦合分束器具有良好的分光性能和低的损耗；器件的附加损耗小于1dB，本征损耗小于0.4dB。 4.通过显微操作技术，利用PTT纳米光纤组装了一系列超紧凑的结构、器件(例如：剪刀/镊子形状、分束器、耦合器、环形结构和马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构)和器件阵列。实验结果验证PTT纳米光纤具有很好的器件构筑能力和良好的导光性能。