光力学系统(Optomechanical system,简称OMS)是描述光场强度与力学运动相互作用的一种典型模型,它由一个固定光学镜子和一个可移动光学镜子组成,并通过辐射压力将移动镜子的力学运动与腔内的光场耦合,因此,光力学系统是研究光学和力学自由度耦合的理想平台。该系统在量子力学、量子光学、及量子信息等领域中有着潜在的应用价值,例如光力学系统中的光力学诱导透明、光力学诱导放大、量子纠缠和量子压缩特性等。宇称-时间对称(Parity-time symmetry,简称PT对称)指的是量子系统在时间反演和空间宇称变化下,其演化结果不变。这将有助于我们将量子力学的研究范围从厄米形式推广到非厄米形式。非互易放大光学传输是近年来颇受关注的热点研究领域,利用光学干涉效应,可增强一条路径的光信号传输强度,同时抑制反向路径的信号传输强度,从而实现信号的定向传输或放大。本论文主要研究PT对称光力学系统中的交叉克尔效应,以及三模光力学系统中的光学非互易放大特性。其主要研究内容如下:1、在考虑了交叉克尔效应的PT对称光力学系统中,我们分别对比了有无交叉克尔介质、以及交叉克尔效应在一般情况和在PT对称情况下分别对该系统光力诱导透明的影响。我们发现只需要调节参数便可以实现从光力学诱导透明现象转化到光力学诱导放大现象,这为我们有效实现从吸收到放大的光学开关提供了新路径。2、我们详细研究了三模光力学体系中的光学非互易放大现象。在探究相对相位、非简并光学耦合参量、以及光力耦合强度等因素的影响下,得到了该系统最优的放大情况。本论文介绍了利用已有的四模光力学系统(两光模交叉耦合两力学模)通过绝热消除力学振子得到了有效的三模光力学系统。研究发现:在该三模光力学系统中,两光学模式之间的光力学相互作用以及非简并参量耦合对光力学系统非互易放大有促进作用。