本论文用光与物质相互作用的半经典理论方案，研究短激光脉冲与二能级体系近共振相互作用的理论模型和数值计算方法，主要包括均匀展宽、稠密以及微腔中的二能级体系。 首先在二能级、近共振、电偶极、旋转波和慢变振幅近似下，推导均匀展宽体系的光学Bloch方程。在这个基础上，考虑局域场效应，引入近偶极—偶极相互作用(Near-dipole-dipole，NDD)，得到稠密体系修正的光学Bloch方程。 用几种数值算法求解光学Bloch方程，并进行几种数值方法的误差分析。在这基础上研究局域场中NDD效应修正系数、基质折射率和基质吸收率对光与二能级体系的相互作用性质的影响。 进一步，研究微腔中的二能级体系，推导光与微腔中近共振二能级体系的相互作用的二维二阶Maxwell-Bloch(MB)方程。由此，研究产生腔孤子的特定条件。用分步傅立叶变换联合四阶龙格—库塔法计算二维二阶的MB方程，用以研究微腔中光与物质相互作用的动力学过程。分析有关计算结果可以看到，微腔中二能级体系的稠密程度影响微腔中场的分布，通过选取适当的参数可使微腔出现腔孤子。其中微腔系统中的局域场导致的双稳态是腔孤子出现的关键。由于腔孤子在信息处理与传输有重要的应用价值，本文最后就发展前景作了讨论。