传统的荧光光谱分析在农药残留检测上的应用都是分析物质的二维荧光光谱图，其中包含激发光谱图、发射光谱图。二维荧光光谱图只能分析其中两个因素之间的关系，即激发波长与荧光强度、发射波长与荧光强度之间的关系。而三维荧光光谱是指将荧光强度以等高线方式投影在分别以激发光波长（Ex）和发射光波长（Em）为纵、横坐标的平面上获得的谱图，图像直观，所含信息丰富。三维光谱图主要有两种表现形式：三维荧光立体图（以发射光波长为X轴，激发光波长为Y轴，荧光强度为Z轴）、荧光强度等高线图（发射光波长为X轴，激发光波长为Y轴，荧光强度为平面上的点）。因此，三维荧光光谱图能够直观描述物质荧光强度随发射波长和激发波长变化的三维变化关系，使得能够更为直观地观察到物质的三维荧光特性，一定程度上简化了试验过程。三维荧光光谱图具有指纹性，能够在多组分混合物中对特定物质进行定性、定量分析，也因此被广泛应用于农药残留检测，环境污染检测等各个领域。

王书涛等基于三维荧光光谱分析对多环芳烃的荧光信息进行处理，结果证明基于三维荧光光谱分析和PARAFAC算法对苊与萘的混合溶液进行分析，能够有效判别混合样品的类别及浓度。

三维荧光光谱具有选择性好，灵敏度高，重现性好的优点。其直观的三维荧光光谱图又称为三维荧光指纹，能够通过其对农药残留的种类进行快速的简单判别，同时光谱相关数据也更简单明了。

但是三维荧光光谱仍然具有其局限性，首先是要求试验样品须具有荧光特性才能捕捉到荧光信息，而对于本身不具备荧光特性的样品，需考虑通过增加荧光物质间接反映荧光特性。其次是三维荧光谱图的特征受外界温度、pH值、金属离子及其他离子等因素以及地球生物化学作用的影响较大，对于多组分系统，复杂混合物质的分析能力有限。因而，需要进一步对各种农药的三维荧光指纹光谱的特征进行研究，尽可能完善农药的荧光指纹光谱图谱库，为后续的三维荧光分析提供便利。最后是三维荧光光谱分析所需用来分析的样品用量少，还需考虑试验结果的代表性问题。因此，可以考虑采取大范围取样，多次扫描，综合评价的方法来提高结果的代表性。

相关链接：8种有机磷农药残留(GB23200.91-2016)标准品，33种农药混标，30种农药混标