元素含量体现了人体的健康情况,毛发元素含量能够充分代表人体元素含量,目前常用的人体毛发微量元素检测手段主要有原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法等,这几种检测手段都存在着损坏实验样品,处理过程比较复杂,无法重复测量等缺点,所以急需一种操作简单、对于实验样品可以达到无损或微损、可以重复检测的技术,基于激光诱导等离子体光谱技术,具有操作简单、检测时间较短、可以同时检测多种元素、对样品可以做到无损或者微损等优点,可以满足人体微量元素检测的需求,论文基于这一背景,开展了基于激光诱导等离子体光谱技术（LIPS）的人体毛发检测技术研究,开展的主要工作如下:在理论研究方面,针对激光诱导等离子体光谱技术研究了等离子体的产生机理和激光诱导等离子体的产生过程,重点分析了激光诱导等离子体的三种辐射跃迁方式和产生的连续谱与线状谱。在此基础上,探讨了激光诱导等离子体的局部热力学平衡模型,分析了激光诱导等离子体的电子温度和电子密度。最后针对基于LIPS的人体毛发微量元素检测,系统分析了自由定标法和主成分分析法。论文的理论工作为人体毛发微量元素检测的定性和定量分析提供了理论基础。在实验研究方面,建立了由波长1064nm的纳秒脉冲激光器、HR4000海洋光谱仪和配套光学元件等组成的激光诱导等离子体测试系统,针对光谱仪本身的光谱响应特性和波长的漂移,以标准黑体和汞灯为标准源,对光谱仪进行了光谱响应度和光谱精度的校准,为实验测试精度的提高奠定了基础。通过LIPS结合自由定标法对铝合金标准样品中Mn、Fe、Ti的含量进行分析,实现对激光诱导等离子体毛发元素及含量分析系统的校准。针对玻尔兹曼数据拟合效果不佳、元素特征谱线过多导致计算量过大等问题,提出了基于主成分分析法的光谱数据降维处理方法,实现了对光谱数据降维,同时提高了波尔兹曼拟合效果和计算精确度。最后通过LIPS结合主成分分析法和自由定标法对毛发元素含量进行了定量分析,通过对比毛发微量元素范围,验证了LIPS可以作为检测人体毛发微量元素的有效技术手段。