在原子和分子物理领域，对光谱分辨率的追求是至关重要的。非线性光谱、粒子俘获、激光冷却、缓冲气体冷却以及改进的微波和激光源等技术在半个多世纪的时间里使分辨率不断提高，从而在理解辐射-物质相互作用和控制量子系统方面，尤其是在光学领域取得了重大进展。兰姆-狄克体制区域（LDR）对超高（无多普勒）分辨率很关键，通过限制粒子，至少在一个空间维度，在一个范围内大大小于光谱辐射的波长来实现。历史上，这一领域的光谱学最早被用于各种中性和带电粒子的射频和微波光谱学。对于囚禁原子离子云的超精细结构光谱，最早的研究已经表明，如果云半径小于波长，可以获得具有极高品质因子的谱线。

2021年2月18日，德国杜塞尔多夫海因里希海因大学实验物理研究所的S. Schiller组在《Nature Physics》上，发表了题目为“Proton–electron mass ratio by high-resolution optical spectroscopy of ion ensembles in the resolved-carrier regime”的文章。气相光谱学是研究原子和分子结构及其与外场相互作用的重要工具。线分辨率通常受到粒子热运动引起的一阶多普勒展宽和通过激发光束的短渡越时间的限制。对于囚禁的粒子，适当的激光冷却技术可以导致强约束（兰姆-狄克区域），从而使光谱不受这些影响。对于非激光可冷却的光谱离子，到目前为止，只有在囚禁一个或两个原子离子以及单个激光可冷却的原子离子时才能实现这一点。在这里，他们表明，如果用中红外辐射，用更容易制备的离子群也可以获得没有多普勒和渡越展宽的单光子光谱。他们演示了分子离子的方法。他们在由几千个激光冷却的原子离子组成的库仑团簇中囚禁了约100个分子氢离子（HD⁺），并进行了基态振动跃迁的激光光谱分析。以3.3×10^-12的最低不确定度分数确定跃迁频率。作为应用，他们通过精确的从头计算与测量的振动频率相匹配来确定质子-电子质量比。