当高强度的激光与原子、分子发生相互作用时,由于高阶非线性效应的存在将会发生高次谐波的辐射。而且高次谐波一出现就因为其从红外到远紫外甚至软X射线的光谱范围成为了突破飞秒壁垒产生阿秒脉冲的有效途径,开启了阿秒科学的大门。短短数年,高次谐波和阿秒脉冲在原子分子物理,材料科学,凝聚态物理等方面就取得了很多举世瞩目的成果,这使得进一步追求波长更短,强度更高的阿秒脉冲成为了越来越多科学研究者的目标。本文主要从求解强激光与一维模型原子的含时Schrodinger方程入手,探讨了不同条件下高次谐波转化效率的提高及孤立阿秒脉冲的获得。 首先,本文简要介绍了研究强激光与原子分子相互作用的意义,讨论了高次谐波的各项性质,并用“三步模型”给出了相应的解释。描述了在长度和速度规范下电子在强激光场中运动的含时Schrodinger方程,而且给出了两种相应的解法。 其次,研究了在双色场作用下高次谐波及孤立阿秒脉冲的产生。研究表明,通过双色激光场的采用,高次谐波平台区的宽度被大大的拓展,并产生了中心频率可调的孤立阿秒脉冲。还提出了一种利用UV脉冲提高高次谐波转化效率的方案,并成功压缩了孤立阿秒脉冲的宽度,提高了阿秒脉冲的强度。 最后,提出了一种获得大椭圆率阿秒脉冲的新方案。通过利用强激光与极性双原子分子相互作用,成功获得了大椭圆率的超连续谱,并讨论了在不同条件下高次谐波椭圆率的稳定性,结果表明,在外界条件发生微小的改变时,所产生的超连续谱的椭圆率也能够保持很好的稳定性。最后通过滤波,产生了超短的椭圆偏振孤立阿秒脉冲。