最早的时候在1833年，Whewell 观察潮汐的时候发现了奇点的存在。描述空间场中某处的位置的波场的性质的量是不能够确定或者是在剧烈变化的时候，就称这处位置为奇点[[[] Berry M。 Making waves in physics[J]。 Nature, 2000, 403:21-21。]]。Dirac在研究单磁极现象的时候首先引入[[[] Dirac P A M。 Quantised Singularities in the Electromagnetic Field[J]。 Proceedings of the Royal Society A Mathematical Physical & Engineering Sciences, 1931, 133(133):60-72。]]光学中的奇点。1974年,Nye和Berry首次在电磁波领域[[[] Nye J F, Berry M V。 Dislocations in wave trains[J]。 Proceedings of the Royal Society of London Series A, 1974, 336(1605):165-190。]]应用奇点。第一次报道是他们在研究无线电波在南极冰层下面的反射波所形成的回声的时候,发现有存在强度零点的反射信号,并且该点附近信号的相位变化了。1979年,Berry，Nye和Wrigh对多光束干涉场中的相位奇点[[[] Berry M V, Wright F J。 The Elliptic Umbilic Diffraction Catastrophe[J]。 Philosophical Transactions of the Royal Society B Biological Sciences, 1979, 291(1382):453-484。]]进行了深入的探究。在同时期,Vaughan和Willets研究高功率气离子产生激光，然后使这束激光与它的镜像的光产生干涉的时候，第一次出现了具有上文所述的相位奇点的光束[[[] Vaughan J M, Willetts D V。 Interference properties of a light beam having a helical wave surface[J]。 Optics Communications, 1979, 30(3):263-267。]]。1991,Brambilla等一些科学家研究表明带有螺旋型的相位的光束存在相位奇点[[[] Brambilla M, Lugiato L A, Penna V V, et al。 Transverse laser patterns。 II。 Variational principle for pattern selection, spatial multistability, and laser hydrodynamics。[J]。 Physical Review A, 2010, 43(9):5114-5120。]]。Coullet首次提出了 “光学涡旋”的概念[[[] Coullet P, Gil L, Rocca F。 Optical vortices[J]。 Optics Communications, 1989, 73(89):403-408。]]，他发现这种具有螺线型相位分布的光束与超流体中的涡旋具有相似的数学表达。79009

1992 年，Swartzlander等一些学者[[[] Jr S G, Law C T。 Optical vortex solitons observed in Kerr nonlinear media。[J]。 Physical Review Letters, 1992, 69(17):2503-2506。]]在探索的时候发现有光学涡旋孤子(Optical Vortices Soliton)在自聚焦的介质中存在，在同一时期，Snyder[[[] Staliunas K。 Dynamics of optical vortices in a laser beam[J]。 Optics Communications, 1992, 90(90):123-127。]]经过探究发现了自然界确实存在着相像波导的暗孤子。Swartzlander还针对首次使用非稳态的暗孤子条纹对涡旋光束的形成过程进行了详细的阐述。在自聚焦的介质当中，想要得到涡旋孤子的话，就必须非线性介质的自聚焦效应和光束的衍射发散作用之前要达到某种和谐的平衡。涡旋孤子(Optical Vortices Soliton)在传输的过程中它的形状是不会该变的，这点是因为它具有二加一维度的空间结构，科学家们在发现涡旋孤子的不久之后，很快就对这项研究产生的浓厚的兴趣，大量制定相关的课题的进行研究。 论文网

利用了麦克斯韦方程组，Allen等一些学者[[[] Allen L, Beijersbergen M W, Spreeuw R J C, et al。 Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaussian laser modes[J]。 Physical Review A, 1992, 45(11):8185-8189。]]经过实验研究表明带有涡旋孤子的光束在它的在靠近中轴区域传输的时候都带有轨道角动量，这个量是可以被我们定量测到的，只要它具有了相位因子。由于这种可以明确被定性确立的特性，使人们可以直接用数学定量表达来描述涡旋光束，所以这个结论在一开始被提出来的时候，就得到人们的广泛的关注，这个结论在很多领域都可以起到巨大的影响，具有深远的意义。随后在1994年Allen他们这一批先行者又把这个结论的结果的合理性进行了更细微深入的验证。 涡旋光束传输国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_91187.html