学位论文对柱对称矢量光束的产生、传输和变换进行了系统的理论和实验研究。近年来，对矢量光束的研究引起了人们的广泛关注，径向偏振光束和角向偏振光束作为最具代表性的矢量光束，可以广泛应用于光镊、激光切割、光学显微、光刻和光学数据存储，因此对其的研究具有重要意义。在本论文中，我们以径向偏振和角向偏振光束为主要研究对象，详细研究了径向偏振光束经三角点阵列板衍射后的光场分布和偏振奇点以及相关参数变化对其特性的影响，并研究了角向偏振无衍射光束的产生和传输变换，论文还对径向和角向偏振无衍射光束的自重建现象进行了研究。主要工作包括以下几个方面：1．基于夫琅禾费衍射积分理论推导出径向偏振光束通过三角形点阵列板(TMP）衍射后的传输表达式，通过理论计算模拟并进行实验验证，得到衍射场光强分布图，衍射场光强成周期性排列。并用复Stokes场来分析径向偏振光束衍射场偏振奇点的变化规律。结果表明：衍射场的光强分布随着三角形点阵列板N值的改变而改变，偏振奇点的数目随着三角形点阵列板的N值的增大而增多，另外光束参数（波长和光束束宽）、传输距离和三角形点阵列板的参数（三角板边长）均对偏振奇点的位置产生影响。改变三角形点阵列板的N值，伴随有偏振奇点的产生和湮灭现象。2．从理论和实验两方面对角向偏振无衍射光束进行了研究。实验利用一束高斯光束依次通过径向偏振转换器和一个轴棱锥进行变换来产生角向偏振无衍射光束。光束的无衍射特性和自重建现象均进行了实验与理论研究。这种既具有无衍射特性又具有自重建特性的角向偏振光束在粒子囚禁和微操领域具有很大的应用潜力和广阔的发展前景。3．从理论和实验两方面研究了径向偏振无衍射光束的自重建现象。实验中利用一束高斯光束依次通过径向偏振转换器和一个轴棱锥进行变换来产生径向偏振无衍射光束，这种既具有无衍射特性又具有自重建特性的径向偏振光束可以广泛的应用于粒子囚禁和微操领域。