稀土元素具有未充满的4f5d电子组态，能级跃迁通道多达20余万个，具有约30000条可被观察到的谱线，基于此，提出了一种新的防伪原理，将稀土材料与纤维基质相结合制备了具有光谱指纹特征的防伪纤维，该纤维在特定的激发光照射下具有相应的发射光谱曲线，它类似于人的指纹，具有唯一性，根据该发射光谱曲线即可鉴别真伪。稀土发光材料是光谱指纹纤维的发光来源，阐明其发射光谱特性是研究光谱指纹纤维防伪原理的前提和基础。为此，本文首先研究了防伪纤维用稀土发光材料的发射光谱特性。根据光谱指纹防伪纤维的特性要求，选取稀土铝酸锶为发光材料研究对象，借助XRD和荧光分光光度计等手段，对其发射光谱特性进行了研究。结果表明，烧结温度、助熔剂添加量、激活剂和辅助激活剂掺杂量、A1/Sr比率对制造光谱指纹防伪纤维用稀土铝酸锶的发射光谱影响很大，可以通过控制这些影响因素来制备具有不同发射光谱特性的光谱指纹防伪纤维用稀土发光材料，从防伪原料的角度增加光谱指纹纤维的防伪力度。为分析光谱指纹纤维的发光过程寻求理论支持，研究了光谱指纹纤维结构和光谱特性，并在此基础上分析了其发光过程。结果表明，稀土发光材料在聚合物基材中分散良好，复杂的纺丝工艺没有对稀土铝酸锶的晶体结构造成破坏，纤维各组分具有良好的独立性。光谱指纹纤维与分散其中的稀土发光材料具有相似的光谱特性，光谱指纹纤维在防伪检测时的发光来源于稀土发光材料，归属于Eu2+离子的及时特征发光。光谱指纹纤维的发光过程受到了激发光源、聚合物基材、无机透明色料等因素的影响。随后，对光谱指纹纤维光谱特性的影响因素进行了深入研究。通过改变激发光强度、激发光波长等激发条件，借助荧光分光光度计观察并记录光谱指纹防伪纤维的发射光谱特征，研究了激发条件对光谱指纹纤维发射光谱特性的影响。结果表明，激发条件的变化对光谱指纹纤维的发射光谱曲线有一定的影响。因此，为了保证光谱指纹纤维发射光谱曲线的准确性和唯一性，在防伪鉴别时，必须在确定的激发光作用下进行；分别选取三种不同聚合物为基材，制备光谱指纹防伪纤维样品，研究了聚合物基材对其发射光谱的影响。结果表明，聚合物的种类和添加量没有对光谱指纹纤维的发射光谱曲线的波长特征造成影响，但对其强度特征影响很大，不同种类聚合物基材制备的光谱指纹纤维具有不同发光强度的发射光谱曲线；分别选取五种具有不同颜色的无机透明色料，制备了彩色光谱指纹防伪纤维样品，研究了无机透明色料对其发射光谱特性的影响。结果表明，无机透明色料的添加并没有对光谱指纹纤维的微观形态和结构造成改变，但它降低了光谱指纹纤维的光照激发效率和光子发射效率，使纤维的发光波长发生了不同程度的红移或蓝移，无机透明色料自身颜色波长与稀土发光材料发光波长的差异越大，无机透明色料的添加量越大，该影响就越明显；在其他条件不变的情况下，通过改变牵伸倍数制得光谱指纹防伪纤维样品，研究了牵伸倍数对其发射光谱的影响。结果表明，不同牵伸倍数制得的光谱指纹纤维具有不同的发射光谱曲线。最后，研究了光谱指纹防伪纤维的防伪应用特性。结果表明，光谱指纹纤维的发射光谱曲线具有一定的耐热性、耐光性、耐水洗性、耐久性和耐酸碱性。但长时间存放或者酸碱侵蚀会造成发光强度的降低。因此，在使用的过程中尽量保持存储环境的干燥，尽量避免酸碱的长时间侵蚀。