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激光拉曼光譜是一種無損的分析技術，它是基于光和材料內化學鍵的相互作用而產生的。拉曼光譜可以提供樣品化學結構、相和形態、結晶度以及分子相互作用的詳細信息。
拉曼是一種光散射技術。激光光源的高強度入射光被分子散射時，大多數散射光與入射激光具有相同的波長(顏色)，不能提供有用的信息，這種散射稱為瑞利散射。然而，還有極小一部分(大約1/109)散射光的波長(顏色)與入射光不同，其波長的改變由測試樣品(所謂散射物質)的化學結構所決定，這部分散射光稱為拉曼散射。
一張拉曼譜圖通常由一定數量的拉曼峰構成，每個拉曼峰代表了相應的拉曼散射光的波長位置和強度。每個譜峰對應于一種特定的分子鍵振動，其中既包括單一的化學鍵，例如C-C, C=C, N-O, C-H等，也包括由數個化學鍵組成的基團的振動，例如苯環的呼吸振動，多聚物長鏈的振動以及晶格振動等。
拉曼光譜的優點在于它的快速，準確，測量時通常不破壞樣品（固體，半固體，液體或氣體），樣品制備簡單甚至不需樣品制備。譜帶信號通常處在可見或近紅外光范圍，可以有效地和光纖聯用。
這也意味著譜帶信號可以從包封在任何對激光透明的介質，如玻璃，塑料內，或將樣品溶于水中獲得。現代拉曼光譜儀使用簡單，分析速度快（幾秒到幾分鐘），性能可靠。因此，拉曼光譜與其他分析技術聯用比其他光譜聯用技術從某種意義上說更加簡便（可以使用單變量和多變量方法以及校準。
激光拉曼光譜儀是一個集合了激光光譜學、精密機械和微電子系統的綜合測量體系。其終結果是獲得散射介質在一定方向上具有一定偏振態的散射光強隨頻率分布的譜圖。
激光拉曼光譜儀分析是一種非破壞性的微區分析手段，液體、粉末及各種固體樣品均不需特殊處理即可用于拉曼光譜的測定。
拉曼光譜可以單獨，或與其他技術（如X衍射譜、紅外吸收光譜、中子散射等）結合起來應用，方便地確定離子、分子種類和物質結構。
其應用主要是對各種固態、液態、氣態物質的分子組成、結構及相對含量等進行分析，實現對物質的鑒別與定性。
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