超冷原子气体具有很强的宏观波动性，且热噪声低、有助于增强弱光场在其中诱发的非线性光学效应，这些特性显然对弱光信号处理质量的提高有利。本项目研究超冷原子介质非线性光学系统中的光学量子非破坏测量和超冷原子电磁感应透明度介质中光信号的存储与提取问题，建立分析上述弱光信号处理光学系统运转机制的物质波理论，主要研究物质波场与辐射场、不同成分物质波场之间的量子相干与纠缠在光信号处理的过程中的新作用，为弱光信号的高精度和高效率地处理提供理论依据和切实可行的实施方案，为理解弱光场条件下超冷原子介质中的非线性光学效应和非线性物质波效应的新特性提供知识积累。