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在光的散射現象中有一特殊效應，和X射線散射的康普頓效應類似，光的頻率在散射后會發生變化。“拉曼散射”是指一定頻率的激光照射到樣品表面時，物質中的分子吸收了部分能量，發生不同方式和程度的振動(例如：原子的擺動和扭動，化學鍵的擺動和振動)，然后散射出較低頻率的光。頻率的變化決定于散射物質的特性，不同原子團振動的方式是惟一的，因此可以產生特定頻率的散射光，其光譜就稱為“指紋光譜”，可以照此原理鑒別出組成物質的分子的種類。
利用拉曼散射原理而研發的拉曼光譜儀也因其原理的指紋性擁有*的技術優勢。
其技術優勢主要有：
1.水的拉曼散射信號很微弱，則拉曼光譜是研究生物樣品和化學化合物的理想工具。
2.拉曼光譜可以一次同時覆蓋50—4000波數之間，則可以測有機物以及無機物。
3.拉曼光譜譜峰清晰尖銳，更適合定量研究，數據庫搜索，以及運用差異分析進行定性研究。在化學結構分析中獨立的拉曼區間的強度可以和功能集團的數量相關。
4.因為激光束的直徑在它的聚焦部位通常只有0.2—2毫米，則拉曼光譜只需少量的樣品就可以。
5.共振拉曼效果可以有選擇的增強生物大分子特個發色集團的振動。
拉曼光譜儀對于光譜分辨率，用波數與相對波數表示并無差異。氖燈可提供從可見到近紅外范圍內的多條譜線，其譜線波長值是自然基準，譜線理論寬度可忽略不計，可直接用于校準拉曼光譜儀的光譜分辨率。此外，低壓原子譜線燈還具有廉價、能耗低、體積小、攜帶方便的優點。
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