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内窥镜技术在医学前期诊断领域已经有着很广泛的应用。随着内窥镜技术的发展，从用白光对人体内部部位的肉眼观测，已经发展到利用光与生物组织的相互作用，通过各种光学检测方法（如反射，吸收，荧光，散射等）进行分析，从而起到早期诊断，预防疾病的作用。
目前常用的膜厚控制方法有多种，例如石英晶体振荡法，单波长极值法，宽光谱扫描法等方法。宽光谱扫描法可以提供在较宽波长范围内监控非规整膜系，而极值法一般要求膜层为规整膜层。因此宽光谱扫描方法，开始逐渐应用到膜厚控制的应用当中。
激光诱导击穿光谱（LIBS）是一种通过脉冲激光轰击样品获得样品轰击面区域原子发射光谱的分析方法。其具有快速分析，同时能检测多种元素等特点。经过几十年，特别是近20年的研究发展，LIBS技术已经从实验室逐步向实际利用领域发展，如冶金，文物鉴定，考古等方面。而该技术中除了相关的激光器，快速诊断探测器，光谱仪的使用也至关重要。
燃料燃烧是一种瞬态的化学反应动力学过程，科学家利用传统的光电技术，结合激光技术，光谱技术，图像处理技术用来分析燃烧场的温度，组分等参数，对优化发动机的喷雾燃烧提高燃烧效率，减少污染物等有着重要的意义。
双光子吸收(TPA)是多光子吸收效应的一种，优势在于具有较宽的吸光范围和较强的吸光效率，可应用在显微光学、微加工，3D数据存储、上转换发光材料、光动力疗法等领域。本文使用Zolix的OmniFluo990 稳态瞬态荧光光谱仪表征了NaYF4:YbEr 材料基于双光子吸收的上转换发光性质。
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