光本身携带动量,当光照射在物体表面时,动量会传递给物体,并由此对物体产生力的作用,即光辐射压力。基于此原理,布兰津斯基(Braginsky)等人于1967年提出了由光腔和力学振子通过辐射压耦合而形成的光力系统,从而开启了腔光力这个全新的领域。半个世纪以来,相关科研工作者从微测量、光操控、光存储等多个方面,对光力系统在理论和实验两方面进行了较为全面的研究。近年来,伴随着纳米工艺的飞跃发展,光力系统的空间构造尺寸得以逐步降低,进而量子效应愈发明显。这便为研究者通过构建各式各样的纳米级量子器件,实现远距离的量子通信和大尺度的量子计算提供了可能。非互易量子器件是构成量子网络最重要的基础元件之一,它通过介质时间和空间上的有效调制,打破光传播的空间对称性,从而实现光的单向传播。非互易器件可用于构造单向循环器、隔离器等,从而避免由于光干涉等效应导致的光耗散,进而保护传输中的光信号。当前,基于辐射压耦合的光力量子器件,由于其自身的高灵敏度和易操控性,受到了非互易领域研究者的广泛关注。构造非互易单光子光力量子器件,我们需要光力系统在单光子下的耦合强度接近腔模的阻尼率,但对于一般的光力系统,单光子下的光力耦合强度在数量级上远远低于腔模的阻尼率。因此如何构建模型,寻找方法,实现单光子光力耦合强度的可控增强,便成为了该研究课题的核心。本文,我们首先利用三模全光学克尔(Kerr)系统,通过强相干激光驱动,实现了三模光力系统的等价模拟,以及单光子下,光力耦合强度的辅助增强。接着,解析推导和数值模拟了该系统所满足的最佳非互易传输条件,并讨论了其在循环器,二极管等方面的应用。最后,给出了其在构建量子网络方面的一般性理论拓展。