强场原子分子阈上电离是强激光与原子分子相互作用的基本过程，在近几十年里一直是强场物理领域的热点问题。最近，人们在阈上电离产生的光电子动量谱中观测到一种全息干涉结构，这种光电子全息结构包含了原子分子的结构以及电离电子的动力学过程等信息，很快成为强场物理领域的研究热点。在强场光电子全息中信号波和参考波由激光诱导的隧穿电离产生。参考波与信号波的干涉形成了光电子动量谱中的全息图，这种全息图包含了母核和再碰撞电子的时间及空间信息。目前实验上观测到的光电子全息干涉图为一种前向散射电子的全息干涉，但前向散射电子的全息干涉中所包含的原子分子结构信息也有限。相反地，背向散射电子，即散射角度大于90度的电子与母核发生强烈的碰撞，包含着更加丰富的原子分子的结构信息，所以背向散射电子的全息干涉对探测原子分子结构具有十分重要的意义。在线偏振光驱动下，由于原子的散射截面较小，作为信号波的背向散射的电子与作为参考波的直接电子强度差别很大，因此很难观测到背向散射电子的全息干涉图。

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最近提出了一种利用偏振方向正交的二维双色光场分辨背向散射电子全息干涉图的方法。通过合理的优化正交双色场的参数，如双色场的频率比，相对强度，相对相位以及脉冲宽度等，对电离电子波包的量子轨道进行时间和空间的控制，选择性地增强光电子全息干涉，抑制其他类型的电子干涉对全息干涉的影响，得到了清晰的光电子背向散射的全息干涉图样。为实验上观测光电子背向散射全息图并进一步提取原子分子的结构信息提供了有效的手段。

2016年10月17日，该研究工作“Identifying backward-rescattering photoelectron hologram with orthogonal two-color laser fields（正交双色光场中光电子背向散射全息干涉图的识别）”发表在Opt. Express Vol. 24, No. 21, 23697 (2016). 该项目的研究工作得到了国家自然科学基金 （No. 11234004, No. 11404123和No. 61275126）, 国家“973计划”（2011CB808103）和湖北省自然科学基金（2014CFB174）的自助。

图 正交双色光场驱动下光电子动量谱及背向散射全息干涉图