和自然原子相比,固体量子系统具有尺寸较大、耦合较强、容易大规模集成等优点。而混合固体量子系统能够利用各个系统的优点实现一些复杂的功能,可以设计成一些新型的量子相干器件。如微腔、超导量子比特和机械振子组成的混合系统中的电磁诱导透明现象可以用来设计单光子或者双光子开关;纳米机械振子与传输线振子同时和超导量子比特耦合可以做成量子传感器,利用量子比特调控机械振子和传输线振子之间的信息交换;而两个回音壁模式微腔耦合组成的PT（parity-time）对称腔可以实现光子单向传输,类似于光子二极管等等。本论文的研究对象是微腔、超导量子比特（或二能级系统）和纳米机械振子组成的三体混合固体量子系统。主要研究对光子和声子的调控,具体内容如下:我们首先研究光力系统的腔场和超导量子比特耦合形成三体混合系统,超导量子比特影响探测场在光力系统中的传输。我们发现调节量子比特和腔场的耦合强度可以改变光力系统电磁诱导透明窗口的宽度和位置,使混合系统对不同频率的信号有选择性的吸收。量子比特也会影响腔场的非经典效应。我们进一步研究了光力系统的力学模式和二能级系统耦合的三体混合系统。量子比特和声子形成缀饰态,导致光力系统的声子能级劈裂,混合系统会出现双色电磁诱导透明现象。我们发现调节二能级系统和力学模式的耦合强度可以改变两个透明窗口之间的距离,而改变二能级系统的跃迁频率可以实现双色透明窗口和单透明窗口之间的转换。二能级系统也会导致光子能级的移动,影响光力系统中腔场的统计性质,如光子阻塞、隧穿及反聚束等效应。由于光子和声子都具有玻色性质,光学激光器成功实现后,近几十年来声子的相干输出,即,声子激光一直吸引了不少关注。本文研究了多模光力系统中声子激光的一些重要性质,包括阈值条件、稳定性、相变及统计性质等。我们发现除了超模反转导致的增益之外,非成对超模算符也会导致声子激光出现新的增益。和光学激光不同,声子激光的相变过程会出现对称性破缺现象。另外我们发现强驱动下多模光力系统会出现Hopf分岔,导致声子二阶关联函数出现共振峰。本论文讨论了几种简单三体混合固体量子系统中声子和光子的调控。我们的结果可以用来设计单光子或双光子开关、单光子源、声子激光器等器件,在量子信息、量子计算及全光电路等领域具有潜在的应用。