近年来,随着单光子技术在量子信息领域的潜在应用,高效稳定且具有高度不可分变性单光子源的制备与操控一直是该领域中至关重要的关键环节。结合原子等相干介质的量子相干与高品质光学腔,可以通过光学腔中是否存在单个光子来调节对一个光子的光学响应,即光子阻塞。光子阻塞效应是实现稳定可控单光子源的有效方案。本论文我们设计半导体GaAs对称双量子阱-半导体微腔结构,该结构可以有效将共振隧穿效应对克尔非线性的增强效应与隧穿诱导透明结合在一起,提出获得光子间强相互作用,进一步实现光子阻塞效应以产生稳定可控的单光子理论方案。论文的内容主要分为以下几个部分:第一部分:首先详细介绍电磁感应透明等量子相干现象及其应用,如基于电磁诱导透明技术的非线性增强的原理及发展,随后对光子阻塞效应进行详细介绍,并以一个单量子点（激子两能级系统）耦合纳米腔的系统来说明光子阻塞效应的产生,为后续内容做好准备。第二部分:主要介绍量子电动力学基本处理方法。系统介绍光与物质相互作用的几率振幅方法,海森堡方法,以及J-C模型等。第三部分:第三章是本文的核心工作,主要研究了对称GaAs双量子阱-微腔中的隧穿诱导光子阻塞效应。根据需求设计了一个对称GaAs双量子阱结构,基于隧穿诱导透明详细分析该结构的线性与三阶非线性光学性质。将该量子阱置入半导体微腔,并对该系统二阶关联函数进行详细分析。理论计算与数值结果表明,在合适的参数条件下,该半导体微腔-量子阱结构中由于共振隧穿诱导的光子-光子强相互作用,光子表现出强烈的反聚束效应,可以实现光子阻塞。第四部分:总结论文研究的内容,并展望了光子阻塞在量子信息处理方面的巨大的发展前景。