该文从理论上研究了超短强激光在等离子体隧道中的传输.文中用哈密顿-雅可比方程方法和源展开方法分别对激光在等离子体隧道中传输所涉及的衍射效应、等离子体散焦效应、三阶强度非线性、相对论自聚焦、等离子体隧道的聚焦和散焦效应、碰撞等离子体中的吸收效应、有限脉宽效应做了基本的阐述.该文分四章,第一章为前言,第二、三章介绍作者硕士研究生期间做的部分工作,第四章为总结和展望.第一章:该章介绍了超短强激光在等离子体隧道中传输研究的背景,并回顾了激光和等离子体相互作用物理.第二章:该章阐述了超激光光束在抛物型部分电离的预等离子体(聚焦和散焦)隧道中的传输特性.研究了相对论自聚焦效应和等离子体波引起的密度扰动对传输的影响.从Maxwell方程出发我们得到了两个包含衍射、三阶强度非线性、等离子体散焦、等离子体隧道聚焦和散焦以及相对论自聚焦等效应在内的激光场演化方程,即折射率方程和哈密顿-雅可比方程.在此基础上得到了激光在等离子体隧道中传输的包络方程以及光斑半径与传输距离、隧道宽度等初始参量的关系.第三章:该章介绍了求解有非线性源项的傍轴方程的有效方法-源展开方法,并给出了两个具体的例子,即考虑等离子体电子间碰撞的隧道传输的求解和考虑激光脉冲的有限脉宽效应的隧道传输求解.源展开方法的解是电场的四个参数的演化方程,即关于波前曲率、光斑半径、振幅和相位的四个偏微分方程.第四章:该章主要是在总结了两种方法的基础上提出进一步可以做的工作,介绍了等离子体动力论中的Vlasov方程及它的三个矩方程(连续性方程、力方程和压强方程),以及强激光在介质中传输涉及到的电离和复合机制.