氢原子光谱指的是氢原子内之电子在不同能阶跃迁时所发射或吸收不同波长、能量之光子而得到的光谱。氢原子光谱为不连续的线光谱，自无线电波、微波、红外光、可见光、到紫外光区段都有可能有其谱线。根据电子跃迁的后所处的能阶，可将光谱分为不同的线系。理论上有无穷个线系，前6个常用线系以发现者的名字命名。

氢原子的光谱反映了原子电子按层分布，这是量子力学的基石。

紫外系

莱曼系 ラエマㇴ系 第一线系

$\frac{1}{\lambda}=R(1^{-2}-n^{-2})$

R=10973731.568508 m⁻¹是リド癶ㇰﾞ常数

2

121.5 nm

3

102.5 nm

4

97.2 nm

5

94.9 nm

6

93.7 nm

7

93.0 nm

8

92.6 nm

9

92.3 nm

10

92.0 nm

11

91.9 nm

∞

91.1 nm

可见光系

巴耳末系 第二线系

巴耳末系由佑翰·雅口布·巴耳末(Johann Jakob Balmer，ヨハㇴ·ヤコㇷﾞ·バㇻ麽)提出，其公式为：

$\frac{1}{\lambda}=R(2^{-2}-n^{-2})$

或者

$\lambda=B\frac{n^{2}}{n^{2}-4}$ $=\frac{364.5n^{2}}{n^{2}-4}$ nm

R=10973731.568508 m⁻¹

在足够的光照强度下，人可以看到365.46 nm的光，年轻人甚至可以看到315nm的光。因此可以将365.46纳米视为可见光与紫外线的分界线。

3

656 nm 红色

4

486 nm 青色(cyan色，キ与アㇴ色)

5

434 nm 蓝色

6

410 nm 蓝紫色(violet，viola)

7

397 nm 蓝紫色

8

389 nm 蓝紫色

9

383 nm 蓝紫色

10

380 nm 蓝紫色

11

377 nm 蓝紫色

12

375 nm 蓝紫色

∞

364 nm 蓝紫色 | 可见光与紫外线的分界线

红色盲 | プロタノピア

红色盲看到的氢原子光谱的显示范围

红色盲看到的氢原子光谱的实际样子

红外系

帕申系 パセﾟㇴ系 第三线系

4

1875 nm 混杂在第四线系中

5

1281 nm

6

1094 nm

7

1005 nm

8

954 nm

9

923 nm

10

901 nm

11

886 nm

∞

820 nm 红色 | 可见光与红外线的分界线

其他红外线系

之后的线系之间存在波长上相套的情形，也就是混杂在一起，所以不做介绍。比如n=4时波长为1458nm～4050nm；n=6时波长为3281nm～12365 nm。