1.涡旋电磁波与等离子体的相互作用

针对涡旋电磁波独有的幅相与轨道角动量自由度，研究等离子体对涡旋波传输的扰动机制，涡旋波入射等离子体的非弹性散射、集体和非集体散射机理，建立等离子体的涡旋散射模型，探究涡旋电磁波在实验室等离子体诊断、空间电离层探测中的应用价值。

2.涡旋电磁波的目标散射理论仿真和测量

开展涡旋电磁波入射复杂目标的散射特性数值计算、人工智能在涡旋散射中心理论中的应用，以及利用所研制的涡旋天线，开展目标涡旋散射特性的微波暗室测量等工作。

3.电离层中的电波传播问题

针对短波、超短波通信应用需求，研究不同频段电波在复杂电离层环境中传播散射特性，建立评估信道模型等。

4.特殊等离子体场景（如：等离子体尾迹）的电磁辐射建模

研究特殊等离子体场景中受激电磁辐射特性，为目标探测、跟踪提供新思路，新方法。

5.涡旋电磁波在电子干扰技术中的应用

探索利用涡旋电磁波的独特幅相特征，实施电子干扰的可行性和技术途径。