拉曼光谱分析技术是基于印度物理学家C.V.拉曼(Sir Chandrasekhara Venkata Raman,1888-11-07~1970-11-21)所发现的拉曼散射效应。当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时,大部分的光会按原来的方向透射,而一小部分则按不同的角度散射开来,产生散射光。在垂直方向观察时,除了与原入射光有相同频率的瑞利散射外,还有一系列对称分布着若干条很弱的与入射光频率发生位移的拉曼谱线,这种现象称为拉曼效应。
由于拉曼谱线的数目,位移的大小,谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关。对拉曼光谱的研究,也可以得到有关分子振动或转动的信息。拉曼光谱分析技术已广泛应用于物质的鉴定,分子结构谱线特征的研究。
拉曼光谱仪结构简单、操作简便、测量快速高效准确,测量时通常不破坏样品(固体、半固体、液体或气体),样品制备简单,甚至不需样品制备。主要适用物理、化学、生物及医学领域等光学领域,还可以应用于刑侦及珠宝行业进行毒品的检测及宝石的鉴定。
除常规激光拉曼光谱仪之外,表面增强拉曼散射、高温激光、激光共振、共焦显微、傅里叶变换、光纤、固体光声,与其他多种微区分析测试仪器的联用等技术都相继引入拉曼光谱测定的应用中。