随着激光技术的发展,各种各样的环状激光束相继产生,并逐渐形成一类新型激光束。对于环状激光的传播动力学,人们当前关心的问题主要有两方面,一为环状空心激光束的传播动力学,二为非环状激光束在传播过程中的成环动力学。环状空心激光束是中心光强为零的一种环状激光束,而柱矢量偏振的环状空心激光,特别是径向和角向偏振的环状空心激光束,由于其偏振柱对称性引起了更多的关注。作为环状空心激光束的一种,角向偏振的一阶Bessel-Gauss激光束不仅是角向傍轴标量波动方程的精确解而且同时具有非零轨道角动量及近无衍射的特点,可以广泛应用于等离子体领域中,如粒子加速及谐波产生等。因此,以角向偏振的一阶Bessel-Gauss激光束为例开展环状空心激光束在等离子体中的传播动力学研究十分有意义。非环状激光束在传播过程中所形成的环在某些条件下可能退化为成丝,即环的形成和成丝具有紧密联系。在等离子体领域中,由于激光束成丝会增加局部激光强度,因而可以应用于快点火的压缩过程中。然而,高强度细丝会引起等离子体中受激拉曼背向散射,不利于能量沉积到打靶中,所以等离子体中激光的成丝和受激拉曼背向散射的控制对惯性约束聚变实验的成功至关重要。因此,进行激光束在等离子体传播中的成环动力学研究具有非常重要的物理意义。本论文中,首先以角向偏振的一阶Bessel-Gauss激光束为例,分别采用理论方法和数值模拟研究了环状激光束在抛物等离子体通道中的传播动力学。我们首次在理论上给出一阶Bessel-Gauss激光束的环状光束半径和环厚度关系及其演化方程,通过分析发现角向偏振起到一个削弱真空衍射效应的作用,并且该环状激光束在抛物等离子体通道中拥有三种典型的演化类型,即恒定环状光束半径和环厚度的传播、环状光束半径和环厚度的同步周期性散焦振荡及同步周期性聚焦振荡。此外还得到各演化类型相应的物理条件以及振幅、空间波长等特征量。进一步的研究表明,随着初始激光功率或初始环状光束半径与通道半径之比的增大,Bessel-Gauss激光束经历从同步周期性散焦振荡到以恒定环状光束半径和环厚度的传播,再到同步周期性聚焦振荡的一个过程。在这一过程中,空间波长不断减小,振幅急剧减小到零（恒定传播）然后逐渐增大。我们发现Bessel-Gauss激光束的演化类型还依赖于初始激光振幅,与初始激光形状几乎无关,而初始激光形状对激光束振荡的空间波长有明显的影响。波动方程的数值模拟很好的验证了这些结果。最后的二维Particle-in-Cell模拟同样揭示出与理论一致的结果。其次,我们在考虑相对论效应、有质动力效应和预等离子体通道效应的基础上,对激光束在抛物等离子体通道中传播的成环动力学进行了研究。基于高阶傍轴理论,得到激光宽度参数的演化方程、相应的介电函数以及在傍轴条件下高斯激光束在传播过程中的成环条件。通过数值的方法获得相应成环的参数区域,我们发现激光束在抛物等离子体通道传播中形成环的参数区域大于在均匀等离子体背景中,并且随着通道半径或者初始轴向电子密度的增大,成环的参数区域逐渐变小。此外,我们还数值研究了激光束在抛物等离子体通道传播中环的形成及演化,发现激光在发生散焦之后逐渐形成环。随着传播距离的增加,环的半径逐渐变大,并且环的峰值也在逐渐变强,与此同时激光束中心峰值在逐渐变弱。进一步研究表明,激光束在抛物等离子体通道传播中的成环要晚于在均匀等离子体背景中,并且通道半径、初始轴向电子密度、初始激光强度或者焦斑宽度的增大都能对通道中环的形成起到促进作用。