1988年巨磁阻效应的发现以及随后Datta口Das自旋场效应晶体管的提出,使自旋电子学成为凝聚态物理学中最活跃的研究领域之一。近年来,人们非常关注以半导体或半金属材料为基础的自旋电子学；其优越性在于能将自旋电子学与传统的半导体工艺相结合,开发新一代以自旋为基础的电子产品。半导体自旋电子学中,自旋相关电子输运是人们研究的热点之一。人们研究在Dresselhaus和Rashba两种重要的自旋轨道耦合、外加周期振动场及其它条件下,自旋取向不同电子在异质结里的透射系数、电导、极化率、隧穿磁阻。希望通过这些研究能实现对电子自旋的操控,利用自旋传输和存储信息。本硕士学位论文研究了自旋轨道耦合作用下,电子自旋在非磁性半导体或磁性半导体／非磁性半导体组成的层状结构中的输运特性,其研究结果如下：(1)在势阱区域Dresselhaus自旋轨道耦合和周期振动场的作用下,电子隧穿双量子阱结构的透射系数和自旋极化率。通过数值计算,我们发现隧穿后电子的自旋简并消除,得到了与自旋相关的共振峰。电子隧穿宽势阱时出现对称的Breit-Wigner共振峰,而隧穿窄势阱时出现不对称的Fano共振峰。研究发现通过调节入射能量和中间势垒的宽度,可以改变共振峰的振幅和位置。利用这个原理可以设计可调的自旋过滤器,实现对自旋的调控。(2)在考虑各个区域Dresselhaus旋轨道耦合相互作用时,电子隧穿七层半导体异质结构的输运特性。数值计算的结果表明：对称的Breit-Wigner和不对称的Fano共振峰同时出现,并且这两种共振峰的性质可以由周期振动场的振幅和相位来调节,自旋极化率受相对相位的调制。(3)在Desselhaus和Rashba自旋轨道耦合作用下,电子在铁磁体／磁性半导体／铁磁体中的输运特性,考虑了导带结构不匹配、界面散射、磁性半导体层厚度的变化对电导和隧穿磁阻的影响。