随着微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)向尺度更小,性能更好的方向发展,纳米操作技术在器件加工、装配和性能表征等方面的关键性作用逐渐显现。纳米操作的方式多种多样,有使用扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,SPM)直接操作的接触方式,以及使用电磁场操作的非接触操作方式。而近年来,近场光镊由于其高精确低影响的特性逐渐引起更多的关注。扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是常用的微观形貌观察手段,比较原子力显微镜(Atom Force Microscope,AFM)等,其由于高效率实时成像的优点逐渐占据主要地位。本文将近场光镊和SEM结合起来,提供了一种新的纳米操作方式,并对过程中的基础理论及其试验方法进行了研究。本文分析表面等离激元近场增强光镊的基础理论,建立了电磁场分析和力分析的模型。使用三维时域有限差分法(Finite Difference Time Domain,FDTD)来模拟计算激光作用的电磁场分布,并分析操作过程中涉及的各种纳观力,通过参数调整和比较对操作方式进行优化,对近场光镊纳米操作过程进行模拟。用仿真分析指导了试验研究,并验证了其基本理论的可行性。在这些理论基础上,为实现更精确高效的纳米操作,提出新的激光复合探针纳米操作策略,比较其与之前的近场光镊操作方式的优势,为之后的研究开拓了新的思路和技术。设计一套基于SEM的激光复合探针近场增强光镊集成纳米操作系统。该系统具有高分辨率实时成像和视野下精准操作的能力,集成多个高精度纳米操作手末端执行器,建立多自由度纳米操作平台,引入光纤激光形成近场光镊。对系统的组成,结构,部件等进行设计和建模,使其满足基于SEM的激光复合探针近场增强光镊纳米操作要求。进行基于SEM的激光复合探针纳米操作试验,使用AFM探针直接推动纳米微粒,使用光纤探针操作碳纳米管,使碳纳米管出现弯折变形,探究操作效果,并比较这种操作方式的优势。用这些试验验证数值仿真的可信度,并对之后的试验具有指导作用。