继地面激光干涉仪LIGO和Virgo成功探测到双黑洞并合释放的中频段（10～1000Hz）引力波后,其余各频段引力波探测器开始紧锣密鼓地筹建,仅我国建设的引力波探测项目就有多项,其中包括甚低频段引力波探测器——阿里计划,低频引力波探测器——天琴和太极计划,以及纳赫兹引力波探测阵列——天眼（FAST）。于此同时,微波频段（～GHz）引力波的探测也受到了国内外同行的高度关注,我国在此领域已经取得一些突破性的进展,本论文所研究的引力波电磁谐振效应属于微波频段引力波探测的先导性工作。引力波与静磁场相互作用会产生扰动电磁场（即逆Gertsenshtein-Zeldovich（GZ）效应）,该扰动电磁场与外加背景高斯束的相互作用可产生横向一阶扰动光子流,此过程被称为Li效应,相应的整套系统称之为引力波电磁谐振系统。由于微波段高斯束需要单独定制,强磁场的构建也需要较大的开销,目前在实验上直接探测微波频段引力波的Li效应还没有开展。作为Li效应的探索性工作,本论文在光学波段的高斯束背景下研究Li效应的物理细节。即通过分光产生的等效扰动电磁场与外加背景高斯束相互作用,研究横向一阶扰动光子流的空间分布特点与激光器参数之间的关系。针对实际激光器产生的高斯束具有椭圆光斑（像散高斯束）的特点,本文从理论上研究了单个和两个相干椭圆高斯光束的能流密度和强度。在仿真中,详细讨论了横向能流密度和强度分布随光腰比的变化而变化。结果表明,随着光斑偏心率的增大,其中一个横向能流密度和强度都能得到明显增强。此外,通过增加光腰比,干涉后的横向能流也明显增强。本文的结果对于一般实验参数的激光器仍然是合理的。另一方面,我们分析了干涉前后横向光子流的空间分布变化。由于分光获得的其中一光路的电磁波可以等效模拟逆GZ效应产生的扰动电磁场,因而,干涉后的横向能流改变即代表引力波存在时的电磁谐振效应。本文得到的结果是:当(20:(20＞1时,横向扰动光子流会被增强,同时背景高斯束的横向光子流会被减弱,有效提高了探测的信噪比。这为未来实验上探测微波段引力波提供了重要的理论依据。本论文的结构如下:在第一章中,我们综述了目前国内外引力波探测的方案及成果。在第二章中,我们详细介绍了GZ效应和逆GZ效应在高频引力波谐振效应中的应用。在第三章中我们分析光学波段不同类型的高斯光束在光学谐振系统中的横向传播特点,以及光腰比的变化对能流分布的影响。另外我们也讨论了束腰比的变化对引力波电磁谐振系统中横向能流的影响,我们进行了数据分析,并且给出适合探测区域以及相应区域的信噪比。第四章首先介绍了光学平台的光路搭建,然后对实验进行仿真以及对仿真结果进行数据分析,得到了光学仿真实验的信噪比。第五章是全文的总结以及该工作应用于未来高频引力波探测的展望。