Para lograr simultáneamente una caracterización ultrarrápida de materiales con alta resolución espacio-temporal, este artículo diseñó y construyó un sistema de medición de espectroscopía de fluorescencia ultrarrápida con resolución temporal en picosegundos basado en un espectrómetro Raman de fluorescencia confocal, integrando una fuente de excitación láser de femtosegundos, un módulo de espectroscopía Raman confocal y un módulo de detección de conteo de fotones únicos con correlación temporal. A través del acoplamiento óptico y la adquisición síncrona de señales, se logró una resolución espacial submicrométrica en espectroscopía e imágenes Raman, espectroscopía e imágenes de fotoluminiscencia, así como medición de vida útil de fluorescencia con resolución temporal en picosegundos. Los resultados experimentales muestran que el sistema puede obtener información dinámica de recombinación de portadores en la escala de picosegundos, apoyar el escaneo multimodal de Raman y fluorescencia, y construir una plataforma de caracterización tridimensional “espacio‑tiempo‑espectro”, proporcionando apoyo teórico clave y un paradigma experimental para el diseño innovador y la optimización del rendimiento de diversos materiales y dispositivos optoelectrónicos avanzados.

fluorescencia con resolución temporal; espectroscopía Raman; microscopio confocal; diseño de espectrómetro