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该论文首先阐述了近场光学显微镜的基本结构和装置及其应用与发展,然后从整体上介绍了用于近场光学成像研究的各种理论.比较而言,微观偶极子模型能直观地表示近场光学显微镜中样品与探针的微结构,并有效地描述近场区域光场与物质的相互作用,所以我们采用了偶极子-自洽场理论研究近场成像的一般特性和偏振特性.这些研究对于解释和重构图像尤其是选择最佳系统参数是很有用处的.该论文的主要创新点是:1、发展了用于近场光学显微术研究的偶极子-自洽场理论,并运用该理论解释了近场光学显微镜中的共振现象,分析了共振现象发生的频率条件,这为实验观察提供了理论的依据.2、定义了近场光学显微镜的系统分辨率,详细地分析了影响系统分辨率的相关因素,包括探针的大小,探针与样品间的距离、不同偏振光照明等对系统分辨率的影响等.这些结论充分地说明了近场光学显微镜扫描成像的一般规律.3、论述了反射式近场光学显微镜中中场、远场传播子对所成光学图像的影响和作用.分析结果表明,近场与远场没有明确的界限,其间存在一个中场区域(100nm左右).在此区域,近场传播子已经不能有效地表示光场的传播及其与物质的相互作用,而需考虑到中场甚至远场传播子的贡献.所得的光学图像是光场中的近场成分与中场成分相互干涉叠加的结果,这样近场中的部分超分辨信息能够传至中场区域,从而可以在中场区域探测获得超分辨光学成像.4、详细地分析了不同偏振光照明对近场光学显微镜成像结果的影响.计算结果说明用z-方向偏振光照明能得到分辨率和局域性优于相应的x-偏振光照明的光学图像.且用x-偏振光照明成像时,所得的光学图像对比度将发生反转.