自上世纪八十年代人们发现以量子霍尔效应为代表的拓扑物态以来,物质的拓扑非平庸态因其丰富而新颖的物理学而在凝聚态领域引起了极大的兴趣。拓扑绝缘体是最典型的一种对称性保护的拓扑物态。拓扑绝缘体体态具有完整的能隙和非平庸拓扑能带结构,它同时具有奇数个自旋-动量锁定的无能隙螺旋表面态。拓扑物态因为具有拓扑保护的稳定物理特性在未来电子器件和及量子计算领域具有巨大的潜在应用价值。能带拓扑这一概念后来被推广到无能隙的半金属系统,拓扑半金属的概念被提出。近年来具有新奇铰链态或角态的高阶拓扑物态被发现。高阶拓扑绝缘体和高阶拓扑半金属被陆续提出。制备和调控高阶拓扑物态成为拓扑量子物态的焦点问题。周期外场可以改变固体材料的电子结构甚至体态拓扑,成为人们调控拓扑物态的新手段。例如,周期圆偏振光已经被预测可以在石墨烯中通过打破时间反演对称来使得狄拉克锥打开能隙,从而实现量子反常霍尔效应。利用周期场调控高阶拓扑的研究处于发展阶段,特别是研究高阶拓扑半金属中光驱动诱导的相变也成为高阶拓扑物态研究领域的一个重要问题。本论文主要研究圆偏振光在不同类型的高阶半金属中诱导的拓扑相变。本论文结构分布如下:第一章,概述拓扑物态的发展。第二章,主要对拓扑物态的研究背景进行详细介绍,并通过理论研究结合实验材料回顾了不同类别的拓扑绝缘体及拓扑半金属的发展。第三章,介绍将含时周期问题转换为定态问题所用到的方法——弗洛凯理论,并对近年来周期场驱动下的弗洛凯态进行总结回顾。第四章,我们关注同时具有空间和时间反演对称性的高阶节线半金属在周期场驱动下的拓扑相变和弗洛凯拓扑态。我们发现发现圆偏振光可以驱动高阶节线半金属中出现同时支持一维铰链费米弧态和二维表面费米弧态的弗洛凯外尔半金属态。此外,我们发现通过调整光的传播方向和入射角可以调整外尔点的位置和表面费米弧的曲率。第五章,介绍圆偏振光驱动下高阶狄拉克半金属的相变,研究发现沿z轴的圆偏振光可以从中诱导出弗洛凯外尔半金属同时支持二阶铰链费米弧态和一阶表面费米弧态。最后是总结和展望部分。