激光与物质相互作用会产生很多奇特的光学现象,其中高次谐波近二十年来受到人们的广泛关注,由于高次谐波在空间和时间都具有较好的相干性,因此可以被用来合成极紫外光源及阿秒光源。过去的大多数研究集中在电离阈值以上的谐波,经典三步模型可以清晰地给出高次谐波产生的物理图像。近年来,随着研究的深入,阈值附近和阈值以下的低阶谐波开始引起了人们广泛关注。由于库仑势及束缚态的共振效应会影响低阶谐波,因此传统的强场近似模型并不能描述低阶谐波的发射过程,在描述低阶谐波时通常采用含时薛定谔方程,该方法不仅可计算任意能量范围内的谐波谱,还可以用来研究其他物理现象,如量子路径干涉和共振效应等。对于低阶谐波的研究有助于我们理解体系结构及产生低阶谐波的电子动力学特征。本文主要内容如下:基于单电子近似,通过数值求解三维含时薛定谔方程,研究了铷原子(ω=E5p-E5s)和钙原子(ω=E4p-E4s)在共振激光、非共振激光驱动下的低阶谐波。研究表明,在共振波长驱动下,当脉冲面积为2π时,铷原子三次谐波是一个正常的峰值结构,钙原子三次谐波呈现出复杂的结构,通过布居分析,发现这种结构源于单光子拉比振荡,然而随着脉冲面积的增大,两个原子的三次谐波结构都变得更加复杂,通过布居分析,可以发现这种结构源于载波拉比振荡,此时,面积定理不再适用,在非共振激光驱动下,无论脉冲面积为2π或者大于2π,三次谐波都展示出正常的峰值结构,通过布居分析,发现非共振波长驱动下,不能满足拉比振荡及载波拉比振荡的条件。在载波拉比振荡机制下,我们发现三次谐波的结构对长周期脉冲的载波包络相位更加敏感。除此之外,我们还研究了铷原子(ω1=E5s-E6s)、钙原子(ω1=E4s-E4d和ω2=E4s-E5s)在双光子共振激光驱动下的三次谐波发射特征。研究表明,在双光子共振激光驱动下,铷原子和钙原子三次谐波中出现了精细的振荡结构,且单峰占主导,利用布居分析揭示出这种结构源于双光子拉比振荡。