等离子体光谱的研究中，一个关键特性是谱线的形态，而非简单的直线。实际上，谱线展现为具有一定宽度的轮廓，而非单一的线性特征。在等离子体光谱中，谱线的宽度变化是由多普勒效应和斯塔克效应共同决定的两个重要因素。
等离子体内的粒子由于无规则的热运动状态，它们相对于观察者拥有各种速度，包括方向和大小，这就导致了多普勒频移。这使得发射出的光谱线不再是单一的直线，而是呈现出波长分布的宽化，即所谓的多普勒增宽。这种增宽与粒子的速度分布密切相关，特别是当速度分布符合麦克斯韦分布时，它与离子的温度直接相关。利用多普勒增宽，科学家们可以有效地测量高温等离子体中的离子温度，这一过程通常通过以下公式进行：
Ti = k * ln(2 * sqrt(pi) * A * Δλ / h)
其中，k是玻耳兹曼常数，Ti是离子温度，A是研究的原子或离子的原子量，Δλ是在谱线轮廓半高度处的宽度。在计算过程中，需要排除其他可能引起谱线增宽的影响因素。
从等离子体内部发出的从红外到真空紫外波段的电磁辐射谱。它携带了大量有关等离子体复杂的原子过程的信息。利用光谱学的原理和实验技术，并借助于等离子体的理论模型，测量分析等离子体光谱，对于等离子体的研究是有重要意义的。