为了了解在高重复频率激光剥离-火花诱导击穿光谱中原子辐射的时域特征,选择925银合金为样品,采用高重复频率激光剥离-火花诱导击穿光谱技术,通过实验研究了不同电容条件下Ag I 328.07 nm、Ag I 338.29 nm、Ag I 520.91 nm、Ag I 546.55 nm、Cu I 324.75 nm、Cu I 510.55 nm原子辐射谱线的时域图。尽管这些谱线对应于不同的上能级,但由于火花放电的作用,原子辐射在时域上表现出了非常相近的特点。原子辐射的维持时间和衰减特性主要由火花放电的电学参数决定,上能级的能量高低对它们的影响并不明显。在高重复频率激光剥离-火花诱导击穿光谱中,非门控信号记录模式下记录的光谱近似等效于门控信号记录模式下记录的光谱,可以用于开展元素的定量分析,这有助于降低该技术对门控光电探测器件的要求。

研究了二能级原子在高Q腔中与对相干态光场发生非简并双光子相互作用过程的辐射谱和腔场谱。给出了弱初始场条件下辐射谱和腔场谱的数值计算结果，讨论了对相干态光谱结构的量子特性。研究结果表明，高Q腔内对相干态光场的平均光子数和两模光场平均光子数之差对辐射谱的峰位和腔场谱的峰高影响较显著，而对辐射谱的峰高和腔场谱的峰位影响不明显。固定两模平均光子数差，原子辐射谱可以在强初始场条件下出现“拉比劈裂”，这对于实验中测量拉比频率以及测量原子与腔场的相互作用强度具有重要价值。两模平均光子数差的改变可以调制腔场谱结构。

研究了Kerr介质腔中非线性J-C模型的辐射谱.导出了双模初始光场处于任意量子态时辐射谱的计算公式,给出了光场处于数态、相干态和压缩真空态时的数值结果,讨论了Kerr效应和初始场强对辐射谱的影响.发现在光子数态的情况下,Kerr效应使低频峰增强、高频峰减弱,并使各峰向右移动.在初始腔场为较强的相干态时,原子辐射谱明显地分成两个拱形的梳状峰群,Kerr效应的增强使左侧峰群增高,右侧的边峰受到抑制.在压缩真空态情况下,边带峰只出现在中心频率双峰的左侧,随Kerr效应和初始场的增强,边峰个数也随之增多.无论哪种情况都破坏谱结构的对称性,在强场条件下Kerr效应的影响更加显著.

通过数值求解强激光场作用下两能级原子的含时间薛定愕方程得到了单原子辐射谱，并与解析解得到的单原子谐波谱进行了比较。