拉曼光譜學

拉曼光譜學 （ Raman spectroscopy ） 是用來研究晶格及分子的振動模式 、 旋轉模式和在一系統裏的其他低頻模式的一種分光技術 。 拉曼散射爲一非彈性散射 ， 通常用來做激發的雷射範圍爲可見光 、 近紅外光或者在近紫外光範圍附近 。 雷射與系統聲子做交互作用 ， 導致最後光子能量增加或減少 ， 而由這些能量的變化可得知聲子模式 。 這和紅外光吸收光譜的基本原理相似 ， 但兩者所得到的數據結果是互補的 。 通常 ， 一個樣品被一束雷射照射 ， 照射光點被透鏡所聚焦且通過分光儀分光 。 波長靠近雷射的波長時爲彈性瑞利散射 。 自發性的拉曼散射是非常微弱的 ， 並且很難去分開強度相對於拉曼散射高的瑞利散射 ， 使得得到的結果是光譜微弱 ， 導致測定困難 。 歷史上 ， 拉曼分光儀利用多個光柵去達到高度的分光 ， 去除雷射 ， 而可得到能量的微小差異 。 過去 ， 光電倍增管被選擇爲拉曼散射訊號的偵測計 ， 其需要很久的時間才能得到結果 。 而現今的技術 ， 帶阻濾波器 ( notch filters ) 可有效地去除雷射且光譜儀或傅立葉變換光譜儀和電荷耦合元件 ( CCD ) 偵測計的進步 ， 在科學研究中 ， 利用拉曼光譜研究材料特性越來越廣泛 。 有很多種的拉曼光譜分析 ， 例如表面增強拉曼效應 、 針尖增強拉曼效應 、 偏極拉曼光譜等 。