光谱成像技术是一种集合光谱技术和成像技术的方法，能获取被检物体的空间信息和光谱信息，形成三维的光谱影像集。作为一种快速、无损的光学检验方法，光谱成像技术能满足法庭科学对物证检验的要求，尤其在痕迹物证的显现、识别、分类方面具有十分重要的作用。对光谱成像技术的基本原理和流程进行介绍，概述了其在法庭科学文件检验、血迹检验、指纹检验等领域的前沿应用，并分析了法庭科学领域光谱成像技术发展存在的困境和未来趋势，以促进该技术进一步发展，使其更好地服务于法庭科学工作。

对物证的传统光学检验存在不便获取样本空间结构、针对性差、操作过程繁琐等不足。光学相干层析技术（OCT）具有原位、非侵入、高分辨率、高速、低成本等优点，在法庭科学领域有很大应用潜力。通过文献分析，阐述OCT的成像原理，针对此技术在法庭科学的不同研究方向，如指纹检验、法医学检验、文件检验、生物物证检验等，论述了OCT在物证鉴定领域应用的可行性，展望了OCT在法庭科学领域中的研发思路、方法及应用前景。

反射变换成像技术是一种数字图像采集技术，具有交互式重新任意布光，多种模式影像重建，细微三维特征显示的特点。主要介绍了反射变换成像技术的基本原理、发展历程，分析了其在文化遗产和法庭科学领域的应用情况，并对反射变换成像技术在法庭科学领域的应用进行了展望。

在法庭科学中,口红被认为是重要的物证之一。为了建立一种新的检验口红的方法,利用差分拉曼光谱结合化学计量学方法对50个口红样本进行了检验。从差分拉曼光谱中可以发现,口红包含各种油、蜡和氧化物成分。通过解析谱图,可以根据一个或多个拉曼特征峰,区分不同品牌、同一品牌不同系列的口红样本,区分能力(DP)值为100%。利用聚类分析的方法将所有样本合理分成了10类,DP值为88.16%。利用距离判别法建立的基于聚类分析的分类模型,经交叉验证后发现分类准确率可达96.00%。结果表明,所提方法能够实现无损检测,且收集的谱图信噪比高,不受荧光干扰。

生物物证具有个体特异性,易被犯罪分子忽视,且稳定附着在犯罪现场,难以彻底毁灭,具有很高的侦查利用价值。光声光谱技术以光声效应为基础,利用样品吸收光能转换成热能并产生声信号的机制进行检测,为生物检材的研究提供了一种灵敏而又对检材无损的有效方法,成为法庭科学领域常用的分析工具。本文在简要介绍光声效应及光声信号产生原理的基础上,重点讨论了光声光谱技术在鉴定分析可以作为法庭科学生物物证的气体、液体、生物组织等检材方面的研究现状,并对其应用过程中的局限性及发展前景进行了总结和展望。

为了实现对墙面涂料物证的无损鉴别, 提出了显微共聚焦喇曼光谱技术结合多元建模分析的无损鉴别墙面涂料方法。采用不同Savitzky-Golay(SG)平滑多项式次数及平滑点数对分类模型准确率的影响进行预处理, 同时比较了不同分类模型的区分能力。结果表明, 相较于径向基函数神经网络模型, 多层感知器神经网络模型对各样本的区分能力更强, 且经过SG平滑1次多项式结合平滑点数27点预处理后, 多层感知器神经网络模型能够实现对梅菲特等3种不同品牌墙面涂料样本, 以及梅菲特3种不同类型墙面涂料样本100%的准确区分。该方法提高了检验鉴定效率, 降低了检验鉴定成本, 具有一定的普适性。

采用显微拉曼光谱和电阻测量技术,选择30支不同品牌和型号的黑色签字笔书写的墨迹样本,在分析所采集的拉曼谱图和电阻数据的基础上,对墨水的成分属性进行综合鉴别。结果表明,两种技术方法之间具有互证性和互补性,可以为黑色签字笔的种属鉴别提供一种准确、无损、便捷的新思路,适用于法庭科学添改文件鉴别,增强物证的证据效力。

为建立使用视频荧光光谱图像技术检验不同品牌、型号复印纸的分析方法, 实现对复印纸的检验和鉴别, 收集了不同品牌和型号的静电复印纸20种, 利用VSC6000视频光谱比较仪对其进行检验, 获得样本的荧光图像, 结合图像处理技术对荧光形态、荧光强度等进行可视化和量化分析。依据紫外光、强光源工作条件下纸张样品的视频荧光现象的形态学特征可对纸张进行初步鉴别; 通过绘制视频荧光图像的等高线分布图可实现对纸张样品的可视化分析; 计算荧光图像亮度值L可对纸张样品进行量化检验。研究结果表明, 视频荧光光谱图像技术能够对复印纸进行准确、有效的检验, 该方法适用于文件物质材料检验, 为纸张的鉴别、比对和同一认定提供了一种实用方法。

为探讨26个Y-STR基因座在河南周口地区汉族人群中的法医学应用价值, 本研究采用DNATyperY26荧光标记复合扩增试剂盒, 对来自河南周口地区不同区县的802名无关个体血样进行复合扩增、检测及分析, 统计等位基因数量, 并计算各法医学参数。802份血样共检出180个等位基因, 等位基因频率分布为0.001~0.854, Y-STR基因座的基因多样性(GD)值分布为0.261~0.965, 研究检出777种单倍型, 单倍型多样性(HD)为0.9999, 试剂盒的系统分辨能力(DC)高达0.969。此外, 在周口四个不同区县(商水、沈丘、西华、项城)分别统计得5、5、10、7个私有等位基因。综上, 26个Y-STR基因座在河南周口人群中具有良好的遗传多态性, 体现了DNATyperY26试剂盒在群体遗传学及法医学研究方面广阔的应用前景。此外, 本文提出的私有等位基因分析可在推断人员来源地域方面提供重要线索, 未来有待深入研究。

本文利用装备有衰减全反射附件的红外光谱仪对62种不同产地、不同品牌的复印纸进行检验,建立了纤维素和无机填料峰面积的比值作为区分鉴别复印纸的新方法,区分度达到了91.96%,达到了无损、快速、准确检验区分的目的。