太赫兹时域光谱通过测量亚太赫兹至几十太赫兹频率范围内的复数响应表征材料性质。在此频段内，通常可以观察到各种各样的谐振现象，例如固体材料中的电子以及声子激发。

电子顺磁共振 (EPR) 或电子自旋共振 (ESR) 是关于顺磁性物质电子结构的信息最丰富的技术之一。EPR 光谱特别适用于研究具有强烈局部自旋密度的（生物）化学系统及其与环境的相互作用。对于这些系统，EPR 提供了有关结构和动力学的信息，并且已广泛用于化学、物理和生物学。

电传输测量是一种基本的材料表征技术，可以深入了解固态材料的散射机制和能带结构。正如量子力学所描述的，宏观载流子传输是电子材料特性的最基本概念之一，在低维系统和低温下具有显着的栅极可调效应。

霍尔效应是电磁效应的一种，当电流垂直于外磁场通过半导体时，载流子发生偏转，垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场，从而在半导体的两端产生电势差，这一现象就是霍尔效应。霍尔效应广泛应用于材料表征和磁场感应。

微流控技术（Microfluidics）作为一种在微观尺寸下操控微量体积流体的技术，是一门新兴的交叉学科，涉及微机械、流体、物理、材料、生物、化学和生物医学等领域 。生物医学的发展对细胞和亚细胞成分（细胞核，RNA，DNA）的电阻抗谱测量提出了更高的要求。与过去的几 MHz 的频率范围相比，现在的应用范围已经扩展到了更高的频段，并且同时需要具备更高的测量灵敏度。

2017 年，上海交通大学贾金锋与刘灿华在Review of scientific instruments 发表了一篇题为“Development of in situ two-coil mutual inductance technique in a multifunctional scanning tunneling microscope”文章，报道了多功能扫描隧道显微镜中原位双线圈互感技术的研制。

锁相放大器与斩波器调制搭建的光谱测量系统，只针对调制频率的光强进行测量，从而避免其他外界噪声的影响，可以达到对弱光高精度的检测。

光声光谱仪（Photo Acoustic Spectroscopy，PAS）是一种机理与2次量子光分光分析仪相似的分析仪器。

在激光锁相系统中，最关键的部分是利用锁相放大器同时实现被测气体、参考气体的两路检测，甚至需要实现被测气体、参考气体以及激光背景的三路检测。

超导状态下有极微弱的交流电流流过试样，可利用锁相放大器检测试样发生的微弱交流电压进行试样的电阻测量。锁相放大器检测试样可避免热电动势的影响，进行低电阻测量时减小测量误差。