中文摘要：

本项目拟就近年来倍受关注的弛豫诱导相干（自发辐射相干和隧穿感应相干）效应展开深入系统的研究。研究内容共分为三部分（1）研究原子系统中弛豫诱导相干（自发辐射相干）效应产生的物理机制，以及相干激光脉冲在存在自发辐射相干效应的原子系统中的动力学传播过程。（2）研究半导体量子阱结构中弛豫诱导相干（隧穿感应相干）效应导致的电磁感应光透明、无反转激光和光群速度减慢等现象,以及相干激光脉冲在存在隧穿感应相干效

结论摘要：

量子相干效应由于在光学非线性增强、光速调控和量子信息存储等方面的重要应用正在受到越来越多的关注。通常量子相干效应是由激光耦合原子跃迁产生的，然而在特殊条件下自发辐射等非相干弛豫过程也可用来建立量子相干效应。本项目研究了原子气体中的自发辐射相干和半导体量子阱中的隧穿感应相干这两类弛豫诱导相干效应对介质光学特性的影响。研究成果共分三部分1）分析了在原子气体中利用自发辐射相干效应实现探测场增益及其相位调制和频率上转换的可能性，以及如何在缀饰态表象下有效模拟自发辐射相干效应并实现多重简并部分相干黑态和与其相关的光速调控；2）考虑了半导体量子阱结构中隧穿感应相干效应导致的电磁感应透明、无反转激光和光速减慢现象,利用隧穿感应相干效应实现一种新型超快、宽带、全光开关的可能性，以及相关动力学传播过程中的非线性光学作用；3)将部分研究成果拓展至在光纤通讯领域具有重要应用价值的Er3+:YAG晶体。本项目研究一方面进一步完善了有关量子相干效应的光与物质相互作用理论，同时也有助于推动量子相干效应研究的实用化进程，即促进新型光学材料和器件的开发。