特殊光是一类相位、强度、偏振等物理量的分布函数按照某些特殊规律变化的光场,其广泛存在于多种光学体系中,例如圆形球面镜对称共焦腔的基模光场—高斯光(Gaussian beam)、单模光纤中的基模光场—贝塞尔光(Bessel beam)等。人们对于特殊光的研究贯穿了整个光学的发展历程。目前,特殊光的研究与应用已经深入到航天工业、材料合成、生物医疗、信息传递等多个领域。近年来,人们把特殊光和阵列理论结合起来形成了特殊光阵列。此方法极大地丰富了特殊光的内涵,拓宽了特殊光的应用范围。基于以上背景,本论文重点研究了以高斯涡旋光(Gaussian vortex beam)、贝塞尔光和艾里光(Airy beam)为代表的特殊光及其光阵列。研究以固体物理学晶格概念为理论基础,采用理论、数值模拟和实验方法系统研制了简单特殊光阵列和复式特殊光阵列,具体内容如下：第一部分,特殊光阵列理论体系的构建。基于固体物理学晶格理论知识,采用基元和阵列的概念,构建了特殊光阵列的理论框架；第二部分,特殊光阵列制作方法的研究。通过数值模拟的方法研究了特殊光阵列的相位分布、强度分布及频谱规律；制作了高斯涡旋光、贝塞尔光和艾里光阵列的数字相位图和全息图。实验方面,基于分数泰伯效应,利用纯相位型空间光调制器制作了特殊光及其阵列；第三部分,特殊光阵列实际应用的探究。观察了特殊光阵列在非线性晶体中的线性和非线性传输现象。基于非线性效应,利用特殊光阵列在非线性晶体中制作了简单和复式光子晶格；基于特殊光能量的空间分布特殊性,通过实验手段实现了特殊光捕获微粒。