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激光发明之后，原子与激光的相互作用一直是一个重要的研究课题，经过半个世纪的研究，原子在激光场下的物理图像已经认识得比较清楚。近几年，随着高强度中远红外强激光技术和超短波长自由电子激光技术(如Linac CoherentLight Source，LCLS)的突破，许多崭新的物理现象被发现。然而，其中某些实验现象(如low-energy-spectrum，LES)却不能由被最广泛使用的Keldysh-Faisal-Reiss(KFR，又称强场近似理论)得到合理的解释。这促使了物理学家对原子与强激光相互作用的传统物理图像(如，三步模型)作进一步的认识。新一轮研究强激光与原子相互作用的热潮已经到来。由于目前的激光场强大小已经可以与库仑场大小相比拟甚至更大，非微扰处理原子与激光的相互作用成为一种必然的选择趋势。
10多年前，合作组成员北京大学张启仁教授独立发展出了一个研究原子与圆偏振激光相互作用的非微扰模型。该模型利用幺正变换将求解含时薛定谔方程问题转换为求解非含时赝薛定谔方程的问题，再利用氢原子束缚态展开将其化为一系列的赝定态本征方程，并用数值方法求出一系列的赝定态，从而给出含时薛定谔方程的解及电离截面、角分布等公式。
利用该模型及相应的程序我们已经取得了氢原子与圆偏振激光相互作用研究的初步成果。如，预言了氢原子的非整数量子跃迁等。然而，已有的理论模型和程序存在着较明显的缺陷和局限性(例如，模型没有考虑连续态，而程序又不能直接加入连续态等)，这极大制约着我们研究的进一步深入和扩展。本文作者将从四个方面介绍。
首先，本文通过对理论的完善消除了原先非微绕扰模型中处理激光加入瞬间的绝热过程受Gell-Mann Low定理的限制这一约束。通过对原有四精度参数FORTRAN程序(Q1和Q2)的改进发展出了一套双精度参数FORTRAN新程序(DHCL，或称D)。该程序(DHCL)主要解决了老程序(Q2)的四个较明显的缺陷：(1)由于算法及参数精度等原因，Q2不能直接加入连续态贡献；(2)Q2计算耗时长，局限于大型机且花费昂贵等；(3)Q2算法较老兼容性较差；(4)Q2不能计算简并本征态。本文还详细检验和测试了程序每一步改进过程的可靠性及合理性，为在DHCL上直接加入连续态的贡献做好了程序方面的准备。
其次，与其它流行程序(QPROG和STRFLO)相比，新程序(DHCL)具有计算物理内容较丰富、程序小计算耗时少等特点，且可以较易地添加新的物理内容。因此，在进一步加入新的物理内容之后，DHCL的使用范围将更大，并很有希望成为另一个被广泛使用的程序。
再次，本文还利用程序(DHCL)进一步研究了氢原子在强圆偏振激光场下的电离几率随激光强度的关系。得到的主要结果有：第一，我们重复出了原子在激光场下的电离峰抑制现象。第二，我们还计算出了氢原子在800nm圆偏振激光场(强度大于4.0×1014W/cm2时)下的电离自稳定(Stabilization)现象(进一步的确认需要考虑连续态的影响，等)。第三，对比其它典型的模型(KFR模型，库伦修正KFR模型，Floquet模型，微扰模型)，可以发现我们的模型与可获得最好的氢原子实验数据符合得最好(G.A.Kyrala and T.D.Nichols，Phys.Rev.A44(1991)R1450)，这显示了我们模型和新程序的优越性。但是，在激光强度特别强的区域，我们模型的估算结果要高于实验数据，这暗示了电子在联合场下(库仑场和激光场)计算波函数时考虑连续态的贡献及电离末态描述用库伦Volkov态代替平面波末态的必要性。
最后，我们还理论上推导出了加入连续态后的相关公式，指出几个关键积分可能的计算方法，并给出了数值计算过程中重要的离散连续态波函数的方案及加入连续态的程序方案。
未来，我们将在程序中加入连续态的贡献，并最终明确地回答连续态贡献所占多大的问题。我们还将考虑用库伦Volkov态来描述电离末态，以取代原先的平面波近似描述。这样回答激光场和库仑场对电离末态的影响有多大的问题也将变得可能。进一步地，考虑电离后光电子的复合过程(recombination)及多次前散射(Muitiple Forward Scattering)等机理，我们的研究范围将进一步扩大，如解释LES等现象。