简要回顾了早期闪电光谱的研究, 分两个阶段综述了近二十年来国内外闪电光谱研究的最新进展。 在20世纪60年代和70年代初, 利用胶片相机获取的闪电光谱虽有诸多不足之处, 但仍然取得了很多非常重要的研究成果, 既为后期闪电光谱的研究奠定了坚实的基础, 也指明了发展方向。 2001年以来, 国内首先利用普通数码摄像机组装成无狭缝光栅摄谱仪开始开展闪电光谱研究。 普通数码摄像机虽然解决了胶片相机存在的问题, 但拍摄速度较慢(50帧·s-1), 只能研究闪电回击通道在该时间范围内的整体性质。 尽管如此, 这些工作又一次推动了闪电光谱研究的发展, 国际范围开始关注闪电光谱研究。 Warner等于2011年用高速摄像机组装的无狭缝光谱仪记录到了云-地闪电梯阶先导的光谱, 大幅度提高了拍摄速度(10 000帧·s-1)。 2012年以来, 国内也开始利用以高速摄像机作为记录系统集成的无狭缝光栅摄谱仪捕获闪电光谱, 用更高时间分辨率对闪电通道不同阶段的辐射光谱开展了大量研究, 并取得了多项引人瞩目的成果, 主要包括自然闪电的梯级先导、 直窜先导和回击以及球状闪电和闪电通道核心的光谱研究。 2017年, Walker报道了时间分辨率为1.5 μs左右、 波长范围分别为380～620和620～870 nm的人工触发闪电起始阶段、 直窜先导、 回击和连续电流阶段的光谱, 但因拍摄范围太小, 获取的只是闪电通道某一局部的光谱。 由此可知, 如何获取更高时空分辨率的光谱资料是闪电光谱研究领域急待解决的问题。

基于口径耦合的方法提出了金属-绝缘体-金属电压可调滤波器,该滤波器由两个非对称的矩形环腔和一个矩形波导管组成,其中非对称的矩形环腔内填充有机电光材料4-二甲氨基-N-甲基-4-甲苯磺酸盐(DAST)。利用有限元法仿真分析了非对称矩形环腔波导结构的透射光谱、谐振波长分布和磁场强度分布。结果表明,该滤波器的传输频谱比较平滑,通带带宽和阻带带宽较宽,通带的透射率高达97%,阻带的透射率低至0.01%。该滤波器的特性不仅可以通过改变结构参数进行调整,还可以通过施加控制电压进行调节,可调节性较高,且优化结构后阻带带宽更宽,可在集成光学中应用。

采用常规宝石学测试方法, 配合紫外可见光谱技术(UV-Vis) 及傅里叶变换红外光谱技术(FTIR) , 对美国犹他州天然红色绿柱石及俄罗斯水热法合成红色绿柱石的宝石学特征、 紫外可见吸收光谱特征、 中红外光谱(MIR) 特征及近红外光谱(NIR) 特征进行了综合对比研究。 结果表明, 常规宝石学测试方法很难将上述两类宝石区别开来; 紫外可见光吸收光谱对鉴定天然和合成红色绿柱石的能力很有限; 同时这两种宝石的中红外吸收光谱(MIR) 没有明显的特征差异, 其吸收位置和吸收强度基本一致。 但在2 000~9 000 cm-1红外波段, 天然红色绿柱石与水热法合成红色绿柱石的吸收频率差异明显, 因此具有独特的鉴别特征。 进一步研究表明, 天然红色绿柱石在3 500~4 000 cm-1之间没有强吸收峰, 几乎不含结构水, 但在3 300~3 600 cm-1之间有非常弱的吸收带(峰值为3 418 cm-1) , 因此有可能有其他形式的水。 水热法合成红色绿柱石样品的近红外光谱特征表明, 其在3 500~4 000 cm-1之间及5 000~5 800 cm-1之间均显示有强烈的水的振动吸收: 其在5 000~5 800 cm-1有弱的Ⅰ型水吸收峰和强Ⅱ型水吸收峰, 可以归属为分子水的弯曲和伸缩的合频振动; 其在7 000~7 500 cm-1之间显示的弱Ⅰ型水的吸收峰和强的Ⅱ型水的吸收峰可以归属为水的倍频振动。 因此, 水热法合成红色绿柱石中的结构水归属Ⅰ型水与Ⅱ型水的混合型, 其在3 500~4 000及5 000~5 800 cm-1范围水的近红外吸收光谱特征可作为区别天然和水热法合成红色绿柱石的依据。 通过紫外可见光光谱、 中红外光谱以及近红外光谱等光谱分析手段可以初步判断红色绿柱石中是否含水、 水的赋存状态、 以及不同类型水的相对强度和频率, 为区分天然与水热法合成红色绿柱石提供诊断性证据。

以具有复杂颗粒特征的商业食盐为模型样品，通过实验研究了激光诱导击穿光谱（LIBS）技术检测复杂颗粒状物质中微量元素光谱的稳定性。通过测量和分析食盐中Ca(800×10-6)、Sr(35.1×10-6)、Mg(6.4×10-6)、Fe(1.7×10-6)微量元素在250~465 nm波段的发射谱线强度、相对标准偏差和信噪比随距焦量、激光脉冲累加次数和光谱采集延迟时间的变化规律，确定了采集微量元素对应分析谱线的最优实验条件。基于优化的实验条件，采集食盐颗粒中4种微量元素的LIBS稳定性分别优于10%、14%、13%和28%。这表明LIBS技术具备检测食盐颗粒中质量分数为10-6量级元素的能力，为LIBS技术在线定量分析复杂颗粒形态物质中微量元素的工业应用提供了实验依据。

利用Nd∶YAG激光器输出的1 064 nm激光在大气压环境中产生了Ar等离子体， 测量了Ar等离子体的发射光谱， 从Ar等离子体发射光谱中筛选出了来自Ar Ⅰ和Ar Ⅱ 15个上能级的35条跃迁谱线， 基于分支比方法计算了光谱仪的辐射强度响应效率标定系数。 此外， 利用氘灯和卤钨灯标准光源， 对光谱仪辐射强度响应效率进行了标定， 得到了针对不同光栅的光谱仪的辐射效率标定系数。 用分支比方法获得的辐射强度响应效率标定系数与标准光源得到辐射强度响应效率标定系数具有较好的一致性， 其最大相对误差为54%。 该研究的标定方法可以为一些大型聚变装置的光谱测量的在线标定提供借鉴和参考。

利用Nd∶YAG激光器输出的1 064 nm激光进行了激光诱导击穿空气光谱实验, 测量了空气等离子体的时间分辨光谱。 基于局域热动力学平衡模型, 建立了模拟激光诱导击穿光谱的方法。 对700~900 nm波段的空气等离子体光谱进行了模拟。 通过模拟结果与实验结果的比较, 进一步估算出了空气中氮、 氧和氩的相对含量。

激光诱导击穿光谱（LIBS）作为一项很有前景的元素分析技术，具有原位测量、远程监控等优势，而对蚊香样品的LIBS 检测应用是一项较新的课题。为将LIBS 技术实际应用于环境监测领域，实验中利用时间分辨的激光诱导击穿光谱技术对蚊香样品的激光等离子体光谱进行了测量和分析，确定出蚊香中Al、Mn、Mg、Sr、Zn、Ba、Na、Ca、Fe、Si和H 的11 种元素成分；基于等离子体局域热动力学平衡模型，计算了等离子体温度。利用自由定标分析方法计算了上述元素的相对含量。实验结果表明激光诱导击穿光谱技术可以用于有害元素的快捷有效检测。