在晶体场理论(CF机制)和电荷转移机制(CT机制)的基础上，结合双自旋-轨道耦合参量模型、自旋哈密顿量的高阶微扰公式及晶场能量公式计算得到C3H7NO2∶VO2+ 晶体的自旋哈密顿量(EPR参量)和吸收光谱，及电荷转移跃迁能级.对比只采用CF机制和采用双重机制下的计算结果，发现高价钒离子(V4+)掺杂在C3H7NO2晶体中的CT机制对于其EPR参量的影响不能忽略.

掺V³⁺离子的ZnS晶体局部结构与光谱和顺磁共振(EPR)参量有关联。根据Sugano－Tanabe方案建立了d^2／8电子强场45×45阶完全能量矩阵，由自旋哈密顿理论推导了EPR参量的计算公式，通过点荷－偶极子模型得到了离子簇局部T_d对称结构与晶场参量的关系，基于半自洽场d轨道和完全对角化方法，从局部结构统一解释了ZnS∶V³⁺的光谱和顺磁g因子，计算结果与实验符合。计算结果表明，ZnS∶V³⁺的光谱和EPR谱可以在晶体场理论框架内得到理解。

在含过渡金属离子的半磁半导体的光学和磁学性质研究中,由于体系的共价性较强,d轨道不再是纯d轨道,而是混合轨道t2g或eg。相应地,需要引入两个共价因子Nt和Ne。建立在混合轨道上的含有共价因子的能量矩阵称为广义能量矩阵。建立了d2,8电子体系的(45×45)阶广义能量矩阵。在广义能量矩阵中,拉卡(Racah)参量A不再是相加常量,同时,d8电子体系不能简单地视为互补的d2空穴体系,因为它们的能量矩阵形式不同。Nt和Ne虽然是属于两个不同轨道的不同的共价因子,但在数值上不能有大的差别,因为考虑进共价效应后,拉卡静电参量A对能级计算有极大的影响。这意味着在通常的光谱拟合中所采用的BCΔ方案是好的近似。以上结论被应用于ZnS:Ni2+的d-d跃迁谱,计算结果与实验符合。