拉曼光谱成像技术是拉曼光谱分析技术将共聚焦显微技术、激光拉曼光谱技术及新型信号探测装置完美结合，把简单的单点分析方式拓展到对一定范围内样品进行综合分析，利用获得的不同成分特征拉曼频率的强度变化，构建出该种成分在样品上的空间分布图，并用图像的方式显示样品的化学成分分布、表面物理化学性质等更多信息。拉曼图形能够揭示样品中主要有哪些化学成分及各成分的空间位置分布显示出样品中颗粒的尺寸和数目，还可以体现出材料的应力分布及微米尺度上的分子取向。

 

拉曼光谱仪主要用于观测入射光与材料的相互作用。该仪器具有超高分辨率，主要用于各种固态样品拉曼散射光谱的表征（仅斯托克斯散射）、部分样品的微区光致发光测试。

主要的测试样品包括：半导体材料、碳材料、聚合物、薄膜、油漆、纤维等。主要用于观测这些样品的（1）拉曼峰位：材料的化学组成、结构、构象、形态等；（2）拉曼位移：应力、掺杂等；（3）半高宽：结晶性、石墨烯层数等；（4）强度：浓度或者物质的量等。

拉曼光谱仪的工作原理：

当一束频率为v0的单色光照射到样品上后，分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向，从而发生散射，而穿过分子的透射光的频率，仍与入射光的频率相同，这时，称这种散射称为瑞利散射；还有一种散射光，它约占总散射光强度的 10^-6～10^-10，该散射光不仅传播方向发生了改变，而且该散射光的频率也发生了改变，从而不同于激发光（入射光）的频率，因此称该散射光为拉曼散射。在拉曼散射中，散射光频率相对入射光频率减少的，称之为斯托克斯散射，因此相反的情况，频率增加的散射，称为反斯托克斯散射，斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射强得多，拉曼光谱仪通常大多测定的是斯托克斯散射，也统称为拉曼散射。

散射光与入射光之间的频率差v称为拉曼位移，拉曼位移与入射光频率无关，它只与散射分子本身的结构有关。拉曼散射是由于分子极化率的改变而产生的。拉曼位移取决于分子振动能级的变化，不同化学键或基团有特征的分子振动，ΔE反映了指定能级的变化，因此与之对应的拉曼位移也是特征的。这是拉曼光谱可以作为分子结构定性分析的依据。

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