随着光子学和激光技术的飞速发展,光场调控成为拓展激光应用的重要手段,也是当前光学领域的研究热点。矢量光场具有随空间位置变化的幅度、相位和偏振态分布,拥有独特的紧密聚焦场特性,在光学微加工、光学微操纵、等离激元定向传播、量子光学等领域得到广泛应用。本文从Richards-Wolf矢量衍射理论出发,结合偶极子天线辐射理论,研究了矢量光场的紧聚焦场特性及光学偏振拓扑结构。（1）基于Debye积分讨论了用于计算大数值孔径紧密聚焦的Richards-Wolf矢量衍射理论的推导过程,分析了矢量光的紧聚焦场分布,聚焦径向偏振光会产生强度远大于径向分量的纵向分量,聚焦角偏振光仅产生纯横向场。（2）研究了三维偏振偶极子天线辐射场经过单物镜和4Pi聚焦系统的聚焦场分布。基于矢量衍射理论的时间反转法,通过改变偶极子系数,得到不同相对幅度和相位的三维偏振偶极子天线。4Pi聚焦系统能够很好的减小光斑横向拉伸,得到一个三维球形结构的聚焦光斑。与单物镜聚焦相比,4Pi聚焦系统极大的增强了横向和纵向的梯度力,在激光直写和光学探针等领域有重要意义。（3）基于三维聚焦场的偏振可调控性,在焦点附近预设轨迹均匀放置偶极子天线,可以在焦场产生特定偏振拓扑。三维偏振偶极子天线组携带q板产生的庞加莱光束的聚焦场信息,其辐射场在高数值孔径物镜波前曲面相干结合,聚焦形成具有3/2和5/2扭转的光学偏振莫比乌斯条。对于围绕C点的不同路径的偏振拓扑会发生一些变形,但始终保持具有相同拓扑荷的莫比乌斯条状结构。定制偏振拓扑的能力可能会激发纳米光学和复杂光束工程的新效应和新应用。