四波混频一直都是非线性领域研究的重点,在相位共轭、光学参量放大、压缩光的产生、光学频率转换等方面有着广泛的应用,基于原子相干效应的四波混频过程在量子纠缠、光量子存储等方面有着重要的研究价值。与在非线性晶体产生中通过参量下转换和光学参量振荡过程产生新的光场相比较,基于四波混频效应的原子系综产生的关联光子对具有长相干长度以及可控带宽的优点,四波混频有很多种类,如果四束光场的频率都不相同时,则成为非简并四波混频过程。原子钻石型能级结构中的非简并四波混频过程可以用来产生纠缠光子对和关联光场,这个过程也可以实现了频率转换,可以产生通讯波段的光,是未来长距离量子通信网络的基础。基于原子钻石型能级结构的非简并四波混频过程在冷原子和热原子中都有着广泛的研究,因为产生的光的频率与原光场频率不同,可以用来拓宽频谱,产生一些不常见或通过其他方法不容易获得的波段,比如蓝光和紫光。尽管非简并四波混频过程实现了频率转换,但不同种类的频率转化实现的机制不尽相同。近红外光是通过种子光诱导的非简并四波混频过程获得,而蓝光和紫光是通过自发的非简并四波混频过程实现。自发非简并四波混频过程中,只需要注入两束泵浦光与原子介质相互作用,第三束光来自于自发辐射放大过程。早期的工作中有研究在梯型能级结构单通道内非简并四波混频和自发辐射放大过程的竞争关系,我们实验上研究了钻石型能级结构中多通道间非简并四波混频和自发辐射放大过程的竞争关系,这对窄带宽多色纠缠和无腔镜多色激光等方面的研究有着重要的意义。本文的主要结构如下:第一章内容回顾了综述了光与原子相互作用中的相干过程,理论分析了二能级共振介质和三能级A型EIT介质的吸收色散特性及光泵浦对EIT介质吸收曲线的影响。第二章分析了四波混频相位匹配的基本理论,介绍了非简并四波混频过程产生双波长蓝色激光实验和关于蓝光实验现象分析和经典文章讨论。第三章内容实验上研究了钻石型能级结构中多通道间非简并四波混频和自发辐射放大过程的竞争关系。