當(dāng)一束光照射到物質(zhì)上時，除了發(fā)生瑞利散射（彈性散射，散射光波長與入射光相同），還會發(fā)生拉曼散射（非彈性散射）。在拉曼散射中，光子與分子發(fā)生相互作用，導(dǎo)致散射光的能量發(fā)生變化，從而使散射光的波長與入射光不同。

拉曼散射光的波長變化（拉曼位移）與分子的振動、轉(zhuǎn)動等能級有關(guān)，反映了分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的信息。通過測量拉曼位移和對應(yīng)的散射光強(qiáng)度，就可以得到拉曼光譜。

拉曼光譜具有以下特點(diǎn)：

1. 能夠提供分子的指紋信息，可用于物質(zhì)的定性分析和結(jié)構(gòu)鑒定。

2. 對樣品無損傷，不需要對樣品進(jìn)行特殊處理。

3. 適用于各種狀態(tài)的樣品，包括固體、液體和氣體。

1. 非破壞性檢測：在分析過程中，樣品不會被破壞或改變，這使得它可以對珍貴、稀有或無法替代的樣品進(jìn)行多次測量和研究。

2. 無需特殊樣品制備：大多數(shù)情況下，樣品無需復(fù)雜的預(yù)處理，可直接進(jìn)行檢測，節(jié)省了時間和成本。

3. 提供分子指紋信息：能清晰地反映分子的化學(xué)鍵和官能團(tuán)的振動狀態(tài)，從而為物質(zhì)的定性分析和結(jié)構(gòu)鑒定提供準(zhǔn)確的“指紋”特征。

4. 適用范圍廣泛：適用于各種形態(tài)的樣品，包括固體、液體、氣體、膠體、粉末等。

5. 水干擾小：對于含水的樣品，水的拉曼信號很弱，對檢測的干擾較小，因此特別適合生物樣品和含水體系的研究。

6. 可在原位和實時檢測：能夠在樣品所處的原始環(huán)境中進(jìn)行實時監(jiān)測，獲取樣品在不同條件下的動態(tài)變化信息。

7. 微量檢測能力：能夠檢測到微量的物質(zhì)，對于痕量分析具有重要意義。

8. 可與其他技術(shù)聯(lián)用：例如與顯微鏡結(jié)合形成拉曼光譜顯微鏡，實現(xiàn)微區(qū)分析；與色譜技術(shù)聯(lián)用，提高分析的準(zhǔn)確性和可靠性。

模塊拉曼方案具有以下顯著的優(yōu)勢：