本文基于傅里叶变换光学原理对轨道角动量光束进行调控,主要研究内容为分数阶螺旋相衬成像和彩色轨道角动量光束的制备。整数阶l = 1的螺旋相位滤波器可以对观察物体实现各向同性边缘增强效果,但是对于分数阶螺旋相衬成像还缺乏系统而完整的研究。我们以相位物体为研究对象,引入分数阶螺旋相位滤波来研究渐进边缘增强现象。实验中用到两个空间光调制器:一个用来显示相位型五角星物体,另一个用来充当动态的分数阶螺旋滤波器。通过从0到1逐渐改变分数阶涡旋拓扑值Q,我们可以观察到图像边缘和背景的亮度反转,在图像边缘的渐进增强过程中还可以观察到选择性边缘增强现象。实验结果可以从数字螺旋成像原理,即分数阶轨道角动量的频谱分量上进行分析得到。此外还实现了动态三叶草的边缘增强实验,我们的实验结果在光学显微成像中有潜在的应用。可见光通信的研究逐渐成为光通信的热点,轨道角动量光束以其特殊的高维轨道角动量自由度在可见光通信中具有独特的优势。我们从非相干白光源中制备出编码的轨道角动量光束,同时利用Theta调制技术提取出经过编码的彩色轨道角动量光束。实验中将空间光调制器分成四个区域,每个区域的光栅取向不同,同时每个区域编码不同的轨道角动量光束信息,然后在4f系统的傅里叶频谱面上选择特定波段使其通过,在像面上记录彩色轨道角动量光束信息。我们的工作在光学信息处理和可见光通信中具有重要的应用价值。