本文分别用发射光谱法和光腔衰荡光谱法对OH自由基的紫外波段（A²Σ⁺→X²П）的发射光谱和近红外波段（第一泛频（ν”=0→ν’=2）的振转吸收跃迁）的光谱进行了研究,并且讨论了不同的放电条件对OH自由基的光谱强度、数密度以及转动温度的影响。第一部分利用发射光谱法探究了Ar/H₂O等离子体射流放电中产生的OH自由基的光谱,结合Lifbase光谱模拟软件估算了其转动温度,得出在工作气体和载气流速都不变的情况下,随放电电压的增大,OH自由基的光谱强度逐渐增强;在放电电压和气体流速都不变的条件下,放电体系中H₂O含量增加,OH自由基的谱线强度会在2190 ppm附近出现最大值,之后一直减小;放电电压的增大或放电频率的增加都会使OH自由基的转动温度增大,工作气体流速的增加反而会使其转动温度变低。第二部分是用光腔衰荡谱法对Ar/H₂O等离子体介质阻挡放电中产生的OH自由基的基态跃迁的光谱的研究。考虑半导体激光器的波长范围和OH自由基的谱线强度,选择了X²П_1/2中P₂（5.5）f和P₂（6.5）f,X²П_3/2中P₁（5.5）e和P₁（6.5）e的四条谱线进行研究。得出了在高反镜反射率为99.974%的条件下,随放电电压的增大,OH数密度增加,并且放电频率增大,其数密度也呈现增大趋势;放电气压增大,OH数密度先增大后减小,在55 Torr附近达到最大;用玻尔兹曼图解法确定了OH自由基转动温度,发现转动温度随放电电压的增大而增大。