激光冷加工是指在超快频率的激光脉冲下,作用于工件材料的时间极短,导致气化过程中的热量来不及传导到材料周边造成热影响,所以使用飞秒激光器在工业加工中被视为冷加工。对激光冷加工光谱进行检测,可以通过检测光谱的波长和能量强度来进行元素信息的定性或定量分析,同时,可以利用光谱强度信息进行孔加工中的孔穿透检测。利用激光冷加工过程中的光谱信息实现孔穿透判断和金属元素分析,论文在分析了激光冷打孔原理与激光诱导击穿光谱法（LIBS）特征的基础上,设计了激光冷加工的激光光谱检测系统,依托中科院西安光机所的MicroDrill 100五轴飞秒激光微加工装备,搭建并完成了光谱采集系统,并通过实验确定最佳光谱能量时的实验参数为激光能量32W,聚焦距离150mm,激光旋切速度为2400r/min,保护气体为压缩空气。在此实验条件下对不锈钢304钢板进行孔穿透实验,利用光谱仪实时监测特征谱线,计算机对数据进行处理。当孔穿透时,光谱能量也会有明显的降低,通过孔穿透过程中对所收集的光谱能量的跳动实现对激光所加工的孔是否穿透的判断,实验验证了利用LIBS法可以进行孔的穿透判断可行性。利用内标单谱法和多谱法强度定量分析的方法对实验加工金属材料中的微量元素锰（Mn）、镍（Ni）元素进行了成分含量分析,通过光谱强度比值计算出不同元素的定标拟合曲线,计算并获取实际金属成分含量。实验结果表明:在4种优化过的实验条件下,内标单谱法和内标多谱法均可以实现金属材料的元素含量分析,同时利用多条光谱强度求和的方法可以更有效的减小分析带来的误差,提高内标法测量的精确度。研究成果可为激光冷加工过程的实时孔加工及材料元素的分析提供技术思路与方法,具有较好的应用价值。