随着科学与技术的发展,利用光与光相互控制以及光与原子相互作用的技术越来越受到研究人员的关注。在量子光学领域,量子干涉便是其中之一。电磁感应(诱导)透明(EIT,electromagnetically induced transparency)则是利用原子相位相干性(atomicphasecoherence)通过用一束或多束光(控制光)控制另一束光(探针光)的相关量子光学物理机制。可以在原子气泡室(cell)中充入碱金属原子气体实现由控制光与探针光激发的各种多能级位型原子系统内的诸多跃迁路径之间的量子干涉(原子相位相干性),从而导致对探针光传播的人为控制。该类以原子为中介的光-光耦合机制,在光学材料与光子学器件设计中有潜在应用价值。这种效应同样可以表现在掺杂有量子点或量子点分子的薄膜中。本文将电磁诱导透明相关理论机制与掺杂了量子点分子的薄膜结合起来,探讨了薄膜的可调的波传输特性和负光阻效应。为了具体探究量子相干性(quantum coherence)在光传播控制方面的应用,我们在本文中主要研究了两个主题,设计了以多能级系统(量子点分子或原子)为中介的光-光(或场-光)耦合方案:(i)借助量子相干性(以及其中的电磁感应透明效应)、利用门电压来实现可控的隧穿效应来控制探针光在不同厚度的量子点分子介质薄膜中的传播,包括分析了共振隧穿与非共振隧穿条件下的反射谱和透射谱;(ii)利用量子相干性研究了多能级量子系统薄膜介质内探针光的传输特性(该特性依赖于控制场的场强和薄膜厚度等条件),设计了一个用以实现负光阻效应的方案。该薄膜介质内的多能级量子系统候选者可以为碱金属原子、多能级量子点和量子点分子等。本课题(借助多能级系统量子相干性来控制薄膜内的光传输特性)不但在量子光学专题上有一些基本原理意义,在设计某些光子学器件(如光开关和光控制门)等应用专题中也有潜在借鉴价值。