随着量子信息科学的发展，量子相干现象不断受到研究者的关注。为了更好地研究光学量子相干现象，人们必须首先考虑与量子相干系统相关的能级结构特性。三能级系统作为一种很简单的结构类型，仅可以分为V型、Λ型和级联3种类型，但人们已经通过对它的研究预言和证实了许多光学量子相干现象。与三能级结构相比，四能级量子相干系统的能级结构显得更加复杂，具有7种不同的子类型：N型、三脚架和倒三脚架型、Y型和倒Y型、“金刚石”型和级联型，这些子类型的出现使得四能级结构显示出了更新的量子相干特性。　　 本文根据偶极跃迁选择规则，选择合适的跃迁通道，采用了布尔代数的方法，系统地对N型、倒Y型和“金刚石”型3种四能级量子相干系统的结构进行了更深层次的分类。发现N型四能级量子相干系统可分成5种不同的“现实通道子类型”，又仅仅根据相关耦合光场的强度的强、弱不同，将现实通道子类型进一步精确分为48种不同的“现实强度子类型”；同样，倒Y型四能级系统可分成9种不同的“现实通道子类型”和80种不同的“现实强度子类型”；“金刚石”型系统分成9种不同的“现实通道子类型”和80种不同的“现实强度子类型”。　　 同时，本文在理论上研究了探测场、耦合场和驱动场三场作用下的倒Y型四能级光学量子相干系统的光学特性。利用数值模拟的方法研究了外加相干驱动场拉比频率和失谐量变化时该系统对探测光场吸收特性的影响。通过绘制三维立体图形，发现了探测光场的群速度在电磁诱导透明窗口处的变化规律。在其他参量为定值的情况下，通过选择合适的外加驱动场强度和失谐量，可以在理论上实现亚光速和真空光速以及超光速传播之间的转换。