量子信息学是量子力学和信息科学相结合的产物，它在许多方面有着经典信息学所无法比拟的优势，如信息安全、运算速度和信息容量等。其中量子态工程学，即对量子态的制备、操纵、传送和探测，在量子信息技术领域有着重要的意义。本论文第一次完整地提出了基于线性光学方法制备和探测双光子qutrit量子态，并给出了分析结果。首先，我们分析了基于线性光学方法制备qutrit量子态的中的12个相互无偏正交态，分析结果显示线性光学方法可以按照一定的概率以很高的精度生成qutrit量子态的中的12个相互无偏正交态。其次，本文尝试用线性光学的方法实现对一组完备基中的qutrit量子态进行并行探测。结果发现基于线性光学方法可以按照一定的概率对qutrit量子态的中的12个相互无偏正交态中2个相互无偏正交基中的6个态实现并行探测。