随着信息存储技术的日益迅速发展，人们希望进一步提高存储密度和存储速度。目前主流的存储技术包括磁存储、光存储、磁光存储和半导体存储器等。其中前三者均为多层膜结构。在光存储和磁光存储中，为了提高存储密度采用短波长光源及高数值孔径光学系统，以高度会聚的短波光束获得足够小的光斑，来读/写亚微米尺度的存储单元。在磁存储中，为了获得足够小的记录单元，需要提高磁性记录材料的矫顽力，这要求在信息写入过程中，为了使写磁场不致过大，需要用激光对要写入磁区进行加热处理。在这些存储技术中，均涉及到光在存储介质中传播以及由此引起的热量分布问题。为了获得性能优良的存储多层膜结构，需要进行大量的数值计算。在数值模拟中，原先对于光在多层膜结构中的模拟工作是采用平面波近似，即将入射光看作是理想的平面波。但是为了提高存储密度，通常将短波长激光会聚成很小的光斑。这样，原来将入射光视为平面波的近似就显得有些粗糙。它本身的参数不能完全反映出入射激光的性质，比如激光光斑的大小，而这些性质在实际中需要被考虑进去。 为此，我们提出一种方案来解决上述问题，达到可以模拟任意形式光波在多层膜结构或超晶格结构中传播的目的。我们结合了矢量衍射理论(角谱分析)和光学矩阵法(0MM)以及复矢量叠加方法来实现获得任意波形在多层膜中传播性质的目的。首先，我们用角谱分析将任意光波分解成一系列不同振幅和不同传播方向的平面波，这样，复杂光波的传播问题被分解成一组简单的平面波传播问题。对于平面波传播问题，采用比较成熟的光学矩阵方法处理。它以麦克斯韦电磁理论为基础，从多层膜膜系的介质边界矩阵和传输矩阵出发，导出多层膜各层之间的递推关系式，进而得到多层膜内各种光学和磁光性质。当每支平面波在多层膜中传播性质由光学矩阵法得出之后，再用复矢量叠加而后得到最终的结果。为了提高计算效率减少计算时间，在角谱分析过程中我们使用了快速傅立叶分解算法(FFT)。它是计算离散傅立叶变化的优化算法，从而节省了大量的计算资源和计算时间。文中我们主要以高斯型激光为例，通过它在磁光多层膜结构中磁光效应的模拟结果与实验结果的对比来验证我们的方法。同时计算了高斯波在磁光光盘中的传播特性，包括光学响应和电磁场分布以及焦耳热损失分布；并比较了来自于不同数值孔径光学系统的激光作为入射光得到的结果，得出光斑大小对高斯光在多层膜结构中传播的影响关系。同时还与平面波近似进行了对比，结果显示大光斑的高斯波(直径≥100μm)可以作平面波近似。因为满足这个条件时，两种近似得出的结果几乎一样。综上所述，这是一种在光盘设计和材料研究上非常有用的模拟计算方法。