Предложен метод нелинейной интерференционной комб-спектроскопии с увеличенной чувствительностью. Излучение от комб-генератора фемтосекундного лазера фокусируется в центр кюветы с парами атомов рубидия, расположенной в одном из плеч интерферометра Майкельсона. Этот метод является усовершенствованием метода “крюков” Рождественского заменой фотографической регистрации цифровой регистрацией интерферограммы на CCD-камере и с увеличением интерферометрической чувствительности (метод голографической интерферометрии). Первичная спектрограмма для увеличения чувствительности обрабатывается в цифровом виде на двухлучевом интерферометре с фазовым модулятором. Имеется возможность дальнейшего апостериорного увеличения интерферометрической чувствительности. При фокусировке излучения накачки в центр кюветы с парами атомов рубидия на интерферограмме-спектрограмме появляются дисперсионные сигналы на линиях двухфотонного поглощения. Исследуются нелинейные процессы когерентного излучения за счет нелинейных интерференционных эффектов. Проведено численное моделирование, подтверждающее предложенную теоретическую модель.