由于对纳米尺度下光学信息的表征和操纵具有独特优势，近场光学概念和近场光学显微术(Scanning Near-field Optical Microscopy，SNOM)成为纳米光子学研究中的重要方法。本文通过应用近场光学显微术研究纳米集成光路中的三个重要问题：微纳光源，纳米光波导，光增强因子，体现了近场概念和SNOM在纳米光子学研究中的重要作用。 首先研究了ZnO单晶亚微米线端面荧光出射的性质。发现只有在特定的直径下才有比较好的出射光束出现。而且，数值分析结果表明，只有直径为800 nm的样品内部才存在绿光的本征模式，与实验结果十分吻合。表面的杂质对样品的发光以及光波导行为具有很大影响。通过合理设计ZnO的直径和表面形貌，可以将其用于纳米集成光路中的光源和光波导。 本文首次用SNOM分析了CdS纳米带光波导的空间分辨光谱性质，并详细讨论其传光机理。纳米光波导对其传播的光波长的影响很少被人研究。但是，光谱的改变将强烈影响信息传递的安全性和稳定性。而传统光学显微镜无法做到激发与探测的绝对分离，得到的是多个微区的平均光学信息。SNOM不仅可以克服这个困难，而且可以得到与光学信息一一对应的样品表面形貌。实验发现随着传播距离的增加，CdS纳米带的荧光峰位向低能方向移动。这种红移可以归结为CdS半导体内部的自吸收作用。即带边发射出的高能光子，被Urbach带尾吸收，辐射出较低能量的光子；此光子再与Urbach带尾作用，产生更低能的光子，直到产生的光子低于Urbach带尾的最低能量，红移达到饱和。数值分析结果与实验结果吻合的很好。CdS纳米带的这种特性可以使其作为高通滤波片，用于在纳米集成光路中改变传输波长，为研究新型纳米光学微器件和功能性纳米集成光路提供了可能。其他形貌的半导体荧光器件的光波导性质也有所述及，并分析了它们在集成光路中的应用。 本文使用SNOM研究了光子晶体对导波模式的破坏作用以及对 GaN 基LED的出光增强作用。SNOM的探测结果告诉我们，LED中以导波模式传播的荧光经过二维光子晶体的散射之后，出射效率明显增强；其中远场部分最大增强因子为：3.8，而用SNOM得到的整体增强因子最大为：5.2，也就是说，有近30％的荧光被局域在光子晶体表面。这为进一步提高LED出射效率提供了实验和理论基础。本文应用SNOM首次研究了半导体低维器件．纳米光波导与SPP的相互作用。发现光波导系统在有无银膜参与的情况下，光强变化达到1:31。这是由于原位产生的荧光向下传播到CdS与银膜界面处时，转化为SPP束缚在界面附近而没有辐射出来。