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量子相干控制是在量子及量子态理论深入研究和超快光学及整形技术迅速发展的基础之上逐渐形成的一个新兴的前沿研究领域。其控制技术(光学脉冲整形技术)在相干控制化学反应、强激光控制电离、高次谐波和阿秒的产生及相干控制量子态转移并进而实现量子信息的处理和存储等方面有非常重要的应用价值，进一步研究脉冲整形技术并实现其在量子相干控制中的应用具有重要的学术意义。本文研究了超快脉冲的整形技术，构建自适应脉冲整形系统，并运用整形系统实现双光子荧光和相干反斯托克斯拉曼散射相干增强，主要包括以下几个部分：
1)介绍了空间光调制器的物理基础、基本装置的组成及脉冲整形原理，利用可编程液晶空间光调制器(LC-SLM)和CCD探测信号反馈，构建了基于多群体的遗传算法的自适应整形控制实验装置，利用Labview和C语言编制了CCD探测软件和整形系统控制软件。
2)利用自适应脉冲整形系统优化反馈控制双光子荧光过程，实现了双光子荧光信号的相干增强，运用SHG-FROG技术测得相关飞秒激光脉冲的特性，结果表明正啁啾脉冲有利于双光子荧光的增强。
3)运用自适应脉冲整形系统优化反馈控制相干反斯托克斯拉曼散射CARS过程，实现了相干反斯托克斯拉曼散射CARS的相干增强，运用SHG-FROG技术测得相关飞秒激光脉冲的特性，结果表明Stokes脉冲超前泵浦脉冲有利于相干反斯托克斯拉曼散射CARS的增强，脉冲脉宽优化压缩也有利于CARS的增强。