激光等离子体已被广泛应用于EUV光源、水窗生物成像、激光诱导击穿光谱、激光离子源、激光脉冲沉积等诸多领域。激光等离子体状态诊断技术的研究对上述领域的技术发展和应用推广起着至关重要的作用。本论文利用高精度的时空分辨光谱测量方法,通过对实验光谱中特征谱线展宽和线移的时空演化行为分析,开展了基于谱线展宽和线移方法的激光等离子体状态诊断研究,具体工作如下:一、对激光等离子体谱线宏观上表现出的展宽和线移现象的成因做了解释。着重讨论了激光等离子体中谱线的主导展宽机制—Stark展宽,对适用于计算原子和一次离化离子谱线的Stark展宽半经验公式、适用于更高电荷态离子谱线的修正的半经验公式做了详细说明。同时对其他展宽机制的成因,计算方法和对谱线轮廓的贡献进行了介绍。并对Stark效应产生的谱线线移进行了理论计算,获得了Be II和Ca II离子谱线线移随温度的变化规律。二、利用上述的理论方法,通过可见谱仪并结合激光等离子体时空分辨光谱测量装置,获得了激光Al和Si等离子体发射光谱。基于空气环境中Al原子谱线的展宽,诊断了激光Al等离子体在不同延迟时间下的电子密度,获得了该等离子体电子密度的演化规律,并对其谱线的线移进行了分析。基于真空环境中激光Si等离子体高电荷态离子谱线信息,利用Saha-Boltzmann法和修正的半经验公式分别对延迟时间30-100 ns范围内,激光Si等离子体膨胀早期的电子温度和密度进行诊断。三、基于激光Ti等离子体在EUV波段的分立谱线展宽,诊断了其电子密度。最终获得了该等离子体在延迟时间40 ns,距离靶面0.2-2 mm范围内的电子密度演化规律。并对该方法的适用性做了讨论,将基于高电荷态离子谱线展宽诊断等离子体状态参数的方法从可见波段扩展到EUV波段。