本文主要研究了在光学参量放大器(OPA)辅助下腔光力学系统中力学振子的非经典特性和量子纠缠。我们在第一章中首先简单介绍了腔光力学的最新研究进展,然后对标准光力系统和论文涉及的包含有简并光学参量放大器的腔光力学系统分别进行介绍。由于论文中所讨论的力学振子的量子态都是高斯型的,在第二章中我们首先回顾了高斯态的性质以及双模高斯态纠缠特性的度量方法;然后详细介绍了压缩态及其非经典特性,并对光力学系统中产生力学振子压缩的几种机制进行了简单概括。论文的第三章中我们主要讨论了 OPA对两个耦合腔组成的级联腔光力学系统的稳定性和力学振子间纠缠的影响。利用(调制)激光驱动耦合光力学系统可以让空间上分离的两个腔镜产生纠缠,但是系统的稳定性和纠缠度的大小对库环境的温度以及调制参数的起伏非常敏感。这里,我们通过在腔中放置OPA晶体,使系统稳定性对应的参量空间进一步得到拓展,选取适当的OPA增益系数不仅可以使系统在激光强驱动和蓝失谐条件下同样也处于稳定区域,而且腔镜之间的纠缠也得到了明显的增强。此外,OPA晶体的应用可以帮助系统在一定的温度条件下仍然维持纠缠,削弱热库引起的退相干对力学振子纠缠大小的影响。因此,区别于热库操纵和激光周期性驱动等方式,我们的方案提供了另外一种提高两个远距离力学振子量子纠缠的方法,这对于量子信息处理和量子力学基本问题的研究具有重要意义。第四章,我们提出了在标准光力学腔中利用光学参量放大器来提高力学振子压缩的方案。利用周期性调制激光驱动或单独放置OPA晶体都可以在标准光力学系统中产生力学压缩,而把两者结合起来可以使压缩程度进一步得到增强。一方面,相较于没有周期性调制驱动的情况,即使没有任何的反馈控制,周期性调制可以首先实现对力学振子的一次压缩;另一方面,腔场和OPA耦合可以导致光场压缩,通过光力相互作用把光场的压缩性质转移到声子场可以实现力学振子的二次压缩,这种方法很大程度地提高了力学振子的压缩。此外,我们还发现在力学热库温度为r = 0.1K的情况下,力学振子的压缩仍然能够达到4.3dB,满足超精密测量对压缩程度不少于3dB的要求,而在r = 1.5K时,力学振子仍然存在压缩。因此,我们的方案对于腔光力学系统在量子信息处理和量子传感等方面的应用具有重要参考价值。