本文主要研究了拓扑绝缘体球颗粒体系的电磁输运特性。基于普通介质球的全波理论及小颗粒米氏散射理论，将其推广到拓扑绝缘体球颗粒体系。重点讨论了前后散射、偏振性、古斯-汉森位移、自旋霍尔位移等现象。具体内容如下：　　1.拓扑绝缘体纳米球颗粒电磁波散射强度方向性与偏振的调控　　基于拓扑绝缘体颗粒球的全波电磁散射理论，进一步分析了散射光强度的方向性调控及偏振度的调节，特别深入探究了轴子角Θ值对前散射和后散射效应的影响。在准静态近似下,运用米氏散射系数推导出拓扑绝缘体小球光散射在θ-0°和θ-180°的抑制条件。还可以通过改变介电常数ε、磁导率μ、拓扑参数α-等参数来获得不同的偏微分散射截面最小值的位置。紧接着得到自然光入射时，散射光为完全偏振光的数学表达式。最后使用斯托克参量的方法对拓扑绝缘体颗粒散射光的偏振度进行了仔细地探讨。　　2.拓扑绝缘体球颗粒的光束偏移效应　　从全波电磁理论和米氏散射理论出发，研究平面波入射拓扑绝缘体纳米球颗粒反射光的古斯-汉森（GH）位移和自旋霍尔（SH）位移。通过使用Mathematica软件，对GH位移和SH位移进行了数值模拟，并从中得到拓扑参数对两种位移的影响：　　由于拓扑绝缘体内的本构关系发生了变化，会产生交叉耦合现象。所以球内电磁场、散射电磁场也会发生变化，从而引起坡印廷矢量的变化。由两种位移的定义可知，坡印廷矢量的变化也必然会引起古斯-汉森位移和自旋霍尔位移的变化。因此对于由拓扑绝缘体组成的材料，会出现一些奇特的古斯-汉森位移和自旋霍尔位移现象。