量子引力理论是对引力场进行量子化的理论,它尝试有机地结合现代物理学的两大基础理论:广义相对论（General Relativity,GR）和量子力学（Quantum Mechanics,QM）,它的建立将成为物理学最重要的基石。为此,物理学家们一直致力于构建完备的量子引力理论,这不仅对理解宇宙的起源和演化至关重要,而且对量子理论本身的普适性和自洽性起着根本性作用。在各种非微扰量子引力方案中,圈量子引力论（Loop Quantum Gravity,LQG）是当前主流的尝试理论。它引入了量子几何的概念,指出引力是时空几何的一种表现,强调几何的量子性质。自圈量子引力论提出以来,相关课题引起热议。本文主要关注运用圈量子引力解决黑洞奇点问题的量子黑洞。圈量子引力论主要聚焦宇宙大爆炸奇点和黑洞奇点处的物理。在这些区域中,时空曲率进入普朗克区域,广义相对论的预言不再可靠,量子引力效应占据主导地位。时空不再光滑连续,物理空间区域将用一组相互连接的空间元包（cell）来描述。在圈量子引力中圈变量的启发下,我们通过引入聚合参数,用变量的指数版本将其替换,类似于考虑沿一个收缩到一点的环路来近似一个连接的曲率。这一过程被称为“聚合”（polymerization）,可以使参数保持在有限聚合的变量中,被广泛应用于黑洞奇点问题。本文中,我们系统地研究了Gambini,Olmedo,和Pullin（GOP）三人最近提出的球对称聚合黑洞模型。在GOP量子黑洞模型中,类空跃迁面（transistion surface）取代了经典奇点。我们通过参数变换将度规延拓到白洞区域,研究GOP量子黑洞的几何结构,得到了喉部的不光滑特征,发现了该处无限薄壳层的存在。同时还分析了该时空几个特殊位置的主要性质,得到了与奇点定理自洽的能量条件。为可能的引力波检验提供参考,我们还计算了标量场、电磁场和轴向引力扰动下和Eikonal极限下的拟正则模。正如预期的那样,量子黑洞拟正则模频率相对于经典情况下有一定的偏差,当取不同数值的量子参数时,拟正则模频率具有相同的定性趋势,我们讨论并猜测这种量子修正出现的缘由。