随着传输容量需求的增加,轨道角动量（orbital angular momentum,OAM）逐渐受到关注,作为电磁波的动量属性,它描述了波在传播时波前绕轴旋转的特性。携带OAM的电磁波使用电磁辐射的角动量模式携带信息,对于信息调制有更高的自由度,因此,在目标探测领域具有较好的分辨力。但是由于涡旋波在远距离空间探测时,其衍射特性使得OAM的探测应用发展变缓,此外,对于OAM的探测研究集中在静止目标的探测,对于目标微动领域的研究较少且处于初级阶段。本文引入无衍射OAM,分别在微波领域和太赫兹领域建立探测体系,对无衍射轨道角动量关于目标微动的探测作了初步研究,实现的主要研究内容和创新进展包括:（1）基于电磁超表面建立微波探测体系实现对微动目标的探测。采用平面波激励,设计了可在X波段产生贝塞尔波束的单层反射超表面,解决现有的涡旋波多为衍射的涡旋电磁波、发散特性未有改善的现状,在贝塞尔波束的辐射场中加入散射体,从轴向和径向微动两方面分析目标微动对散射相位的影响,当目标物体在轴向方向上的移动距离从50mm增加到300mm时,散射场强度的幅值下降19.7 V/m;当目标在径向上的微动距离从50mm增加到200mm时,散射场强度的幅值下降16.8 V/m,并且在距离传播轴200mm处,散射场分布不完整;进而提出一种识别微动目标的方法:首先根据散射强度和散射相位的分布完整性识别物体微动的形式,其次根据散射强度的变化值和相位发散程度进一步获取目标微动的特征。因此根据散射的强度幅值和相位分布特征可以得到对应条件下目标探测的规律,该探测模型有效地分析了微动目标在无衍射涡旋波束照射下的散射特性,为提升微动目标探测能力提供技术支持。（2）在太赫兹频段搭建平台建立探测目标体系实现对血栓微动的探测。利用无衍射涡旋波束在太赫兹领域的潜在应用价值,引入两种无衍射涡旋波,研究太赫兹无衍射涡旋波与血栓的相互作用,提出一种适用于血栓的电磁仿真算法搭建仿真平台对血栓模型进行电磁场模拟和数值计算,分别从血栓离轴微动和绕轴转动两个角度分析血栓微动对于太赫兹波束的散射相位分布。结果表明,当血栓离轴的距离在10mm时,散射相位发散并向高阶模式转换;当血栓绕轴转动的角度为90°时,观察不到完整的涡旋。证明了太赫兹无衍射涡旋波束对于血栓微动的探测具有研究意义,为太赫兹人体医疗诊断提供了一种研究方法。综上研究表明无衍射轨道角动量在目标探测领域与平面波相比具有更好的辨识度,在目标不同程度的微动后通过对散射相位的分析也表明无衍射涡旋波在微动目标探测上的可行性,为探究无衍射涡旋波与微动目标的作用规律提供重要研究手段。