自从1887年发现光电效应以来,光与物质的相互作用就成为物理学研究的一个热点问题。自从1960年,世界上第一台激光器问世以来,激光强度便在不断提高。尤其在最近的20多年里,随着啁啾脉冲放大（CPA）技术的发明,将激光场的强度提高了八个数量级。然而随着激光强度增强,很多物理现象很难用早期的微扰理论去解释,量子电动力学（QED）开始起主要作用。目前,超过1022W/cm2的激光强度已经实现,相关的理论及实验研究正在向更高难度的非线性量子电动力学提出挑战。从量子场论的角度来说,所谓的真空其实是不稳定的:在超强外电磁场的作用下,真空会衰变产生正负电子对。在Schwinger理论框架的基础上,我们介绍了QED并引入了超强激光场中正负电子对产生过程中的一些主要概念及有关物理机制,给出了量子动理学（QKT）的一种方程描述和有效质量模型,并运用上述理论方法和模型研究了不同电场强度下、不同的单频电场、多倍频电场和不可公约振荡电场中正负电子对的产生过程。首先,我们以高斯型脉冲包络振荡电场为例,利用QKT理论计算了正负电子对产生过程中的电子对产额及特征,尤其是零动量附近的分布。结果显示了两个重要的特征:（1）电子对产额曲线中有明显的振荡结构,并且在一些特殊频率位置处我们可以观察到显著的共振峰。（2）当光子数为偶数时,单粒子的动量分布函数在零动量处的分布将消失。最后,讨论了包络对正负电子对产生过程中动量分布的影响,主要分析了特殊频率位置处的函数分布特征。其次,我们讨论了正负电子对产生过程中的频移特征及次带效应,主要考察了绝热地关闭场的过程时的情形。研究发现频移特征及次带效应受脉宽、光子数、外场强度的影响。结果表明,正负电子对产生过程中的频移随着电场强度及光子数的增加而增加;在脉宽较长、光子数较多、外场较弱的区域,次带的宽度相对较低。再次,我们以二倍频和三倍频振荡电场为例分析了双色光振荡电场中正负电子对的产生。揭示了电子对产额的振荡结构及动量-频谱分布中的奇偶性特征。在与多光子过程相关的正负电子对产生过程中,光子数为偶数的情况下零动量处的动量分布消失,揭示了。分析了相位变化和倍频关系的影响。结果表明,对于不同的单频电场,电子对的产额曲线都表现出明显的振荡且在特殊频率位置显示了共振峰的存在。同时发现3倍频振荡电场保留了原有的奇偶性分布特征,而2倍频振荡电场却破坏了原有的奇偶性分布。最后,对比研究了双色光和单色光的异同及外部参数的影响。最后,我们讨论了不可公约频率的振荡电场中。以两种可公约的单频场和一种不可公约的单频场为例,对比观察了不同振荡电场中电子对的产额特征,发现了不可公约场结果中表现的非线性效应。详细描述了不可公约场中正负电子对产生过程中的电子对的产额分布及电子对产额分布函数特征,并且计算了外场强度对电子对产额分布函数及电子对产额分布函数中峰值高度的影响。通过计算电场强度对峰的高度的影响,我们得到了指数规律。