目前,关于电磁感应透明效应的研究,是物理学研究的一个新热点.由于电磁感应透明效应可导致介质的线性和非线性极化率发生极大的变化,使介质具有如下独特的光学特性:(1)介质的线性吸收减少,色散增强;(2)原子与光量子态之间的转化易于相干控制;(3)弱光场强度下使原子介质具有显著的非线性效性.因此,电磁感应透明效应被广泛而活跃的研究,它联系到许多潜在的应用,如低强度非线性光学(即它能达到几个光子的水平)、量子信息处理、量子信息存储和提出、光学多波混频及光学双稳态、无反转激光等.本论文的工作主要分为以下五个方面:(1)从不同的物理角度,详细地阐述了电磁感应透明的物理机制.(2)分别从暂态过程和稳态过程两种情况分析和讨论了在一个具有超精细双线结构、基于电磁感应透明的四能级冷原子系统中探测光束的吸收和色散特性.从理论上详细地研究了超精细能级结构对探测吸收和色散的影响.(3)在一个五能级原子系统中,借助电磁感应透明效应提出并分析了一种光学多波混频新方案来产生相干光源.对于探测场和所生成的相干混频场的传播特性和规律,一种详细的半经典研究方式被阐述.所生成的混频场对探测场和相应失谐量的依赖关系被预测.(4)在一个典型的四能级原子系统中,讨论和分析了在出现一个额外的相干项,自发生成相干效应情况下,一个弱探测场的吸收放大特性.自发生成相干和相干泵浦场强度对探测吸收(放大)的影响被详细地研究.(5)使用薛定谔一麦克斯韦方程形式,在一个相干的六能级冷原子介质中利用双重电磁感应透明效应提出并分析了一种低泵浦强度下地非线性光学四波混频新方案来产生可调谐的相干短波量子光源.