通过强激光场与分子相互作用产生的高次谐波，可以获得埃空间尺度和飞秒时间尺度的分子轨道信息，从而实现高时空分辨的分子轨道成像。近年来，基于高次谐波的分子轨道重构已成为强场物理研究的热点之一。研究表明，利用轨道对称性信息可以减少重构所需的实验数据，并且有助于实现高精度的分子轨道重构。因此预先获取轨道对称性信息变得尤为重要。
武汉国家光电实验室陆培祥教授领导的超快激光研究团队对线偏强激光场与不对称分子相互作用产生的谐波的偏振特性进行了深入研究。他们在近期的工作中，研究了轨道对称性对谐波椭偏率的影响。发现对于不同对称性的分子轨道，谐波椭偏率随排列角和谐波阶次变化具有不同的特征，轨道对称性信息可以通过分析相应轨道谐波的椭偏率特征得到。对于极性分子，不对称的轨道结构是产生谐波椭偏率的主要原因，而且在很宽的谐波谱段都能获得很大的椭偏率，因此谐波椭偏率是极性分子轨道结构的有效探测工具。
该项工作得到了国家自然科学基金（60925021，10904045，11104092）和教育部博士点基金（20100142110047）的资助。研究结果在Opt. Express 20, 20181-20190 (2012)上发表。

图注：四种典型对称性对应的分子轨道结构(e-h)以及在线偏激光场作用下产生的谐波的椭偏率(a-d)。利用不同对称性的分子轨道其谐波椭偏率的分布特征不同，可以通过谐波椭偏率获取分子轨道的对称性等结构信息。