光子携带动量,与微粒相互作用,会发生动量交换,从而产生光力和光力矩。基于光力和光力矩框架的光学操控,就是利用激光光束对微小粒子进行操控和物理特性研究。本文从理论上研究光力和光力矩以及追溯其物理起源,有利于精确控制它们的方向和大小,进而为实际的光学操控技术应用提供理论参考。近年来,大多关于光学操控的研究主要聚焦于两部分:一方面利用不同光场来操控微粒,所表现出的一些新颖的推、拉、捆绑、旋转等现象吸引了广大研究者的关注。另一方面在操控不同特性的微粒上,胶体球、电介质球、金属纳米球等材质的微粒已经得到了广泛的研究。然而,具有几何不对称性质的手性物质,在自然界中广泛存在,因计算较为复杂,对其求解还有待进一步研究。随着手性药物、手性分子和手性材料的发展,对手性微粒的识别与分离提出了新的要求。基于此,本文主要致力于从理论计算上研究手性微粒在平面波光场中的光力及光力矩,主要包括以下两个方面:（1）研究一对手性微粒在线性偏振平面光场中的光学捆绑和侧向力的问题。采用基于全波模拟和偶极展开近似的方法,计算了4种成对的具有不同手性组合情况下手性粒子上产生的捆绑力和侧向力。其中捆绑力呈现出大小相等方向相反的特点,且对手性参数不敏感。在x和y偏振光场中,分别在粒子距离为1.25倍和1倍波长处产生捆绑。并且经过溯源分析发现不同组合下有着相同的物理起源:由粒子间多重散射所诱导的梯度力。该发现可以用来在平面波光场中同时束缚两个手性粒子。与此同时,侧向力呈现只要有一个粒子有手性就能被诱导出的特点,依赖于粒子的手性并且有多个起源:除了梯度力外,还有辐射力、涡旋力和自旋力产生贡献。通过改变入射光偏振和手性参数可以调控出不同行为的侧向力,进一步可以依据在平面波光场中侧向力产生的特点,将手性微粒推向一侧或者绕质心旋转等操作。这些发现为实验上分离和筛选手性粒子提供了有价值的理论参考。（2）研究单个手性微粒在平面光场中的光力及光力矩的边界问题。采用基于广义洛伦兹米理论和多极展开理论的方法,发现在电场沿x极化和左圆极化的光场中,入射波长与粒子尺寸相比拟时,手性粒子上会诱导出多极子,其中四极子项对光力和光力矩的贡献最大。通过进一步的考察,发现在多极耦合情况中,手性项在光力和光力矩中产生的贡献占据主导地位,在数值上已经超过了电多极子产生的贡献。值得注意的是,消光截面与光力和光力矩保持着相同的变化趋势,在波长为0.3微米处能够达到上界,且横截面与光力和光力矩的峰值一一对应。这些发现为操控平面波中的手性微粒上的光力和光力矩提供了新的思路。