拉曼光譜講稿1

1、 拉拉 曼曼 光光 譜譜 左 健理化科學(xué)實(shí)驗(yàn)中心-2133602814(O) 主要參考書4 張光寅，藍(lán)國(guó)祥，王玉芳， 晶格振動(dòng)光譜學(xué)，（第二版）2001。1 朱自瑩、顧仁敖、陸天虹，拉曼光譜在化學(xué)中的應(yīng)用。 沈陽：東北大學(xué)出版社，1998。2 方容川，固體光譜學(xué). 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2001。3 程光煦，拉曼 布里淵散射原理及應(yīng)用 北京：科學(xué)出版社，2001。5 張明生 激光光散射譜學(xué) 科學(xué)出版社, 20086 吳國(guó)禎 拉曼譜學(xué)-峰強(qiáng)中的信息 科學(xué)出版社, 2007光譜選律拉曼光譜的經(jīng)典理論及量子理論光散射現(xiàn)象與拉曼光譜拉曼光譜的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展發(fā)光（熒光）的抑制和消除拉曼光譜的退偏比晶體偏振

2、譜的測(cè)量拉曼光譜的一些應(yīng)用拉曼光譜的實(shí)驗(yàn)裝置群論在振動(dòng)光譜中的應(yīng)用晶格動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)一拉曼光譜的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展一拉曼光譜的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展 印度物理學(xué)家拉曼拉曼(C.V. C.V. RamanRaman)于1928年發(fā)現(xiàn)了光的非彈性散射效應(yīng)，并因此于1930年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。C.V. Ramanan Indian Physicistw w0w wStokesCCD-CameraPMFT-Raman spectrometer435.8 nm (Hg-line)Spectrum taken by Raman in 1929;Resolution ca. 10 cm-1Sample Volume: ca. 1

3、literExposure time: ca. 40 hoursSpectrum taken with a modern Raman set-up;Resolution ca. 0.5 cm-1Sample Volume: ca. 1 mlAccumulation time: ca. 1 sRaman Spectrum of CCl4Stokesanti-StokesIsotopic (35,37Cl) splitting of n1-vibration461.5-CCl435455.1-CCl335Cl37453.4-CCl235Cl237 拉曼光譜在物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生物等許多領(lǐng)域都有

4、重要應(yīng)用價(jià)值。 我國(guó)科技工作者對(duì)拉曼光譜學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。 1935年吳大猷等在北京大學(xué)進(jìn)行了光散射的研究。他們研究了ClO3-，BrO3-，IO3- 等離子的拉曼光譜。發(fā)表在1937年的 Phys. Rev.上。 當(dāng)時(shí)用汞燈為光源和棱鏡分光的光譜儀，拍一張拉曼光譜照片需要二百多個(gè)小時(shí)。 1939年由北京大學(xué)出版了吳大猷的多原子分子振動(dòng)光譜和結(jié)構(gòu)的英文專著。 自拉曼獲諾貝爾獎(jiǎng)以來，第一部全面總結(jié)分子拉曼光譜研究成果的經(jīng)典著作。 黃昆和玻恩合著了黃昆和玻恩合著了晶格動(dòng)力學(xué)理論晶格動(dòng)力學(xué)理論，為晶體的拉曼散射提供了理論基礎(chǔ)，成為為晶體的拉曼散射提供了理論基礎(chǔ)，成為該領(lǐng)域重要的經(jīng)典著作之一。該

5、領(lǐng)域重要的經(jīng)典著作之一。1988建立起超晶格拉曼散射理論2002年獲國(guó)家科技獎(jiǎng)。 在拉曼效應(yīng)被發(fā)現(xiàn)后的十余年間，共發(fā)表了約2000篇研究論文，報(bào)道了約4000個(gè)化合物的拉曼光譜圖。 1946年前后，商品化的紅外分光光度計(jì)問世，使紅外光譜測(cè)試技術(shù)的方便程度大大超過了拉曼光譜，這種狀態(tài)一直持續(xù)到50年代末期。 盡管當(dāng)時(shí)拉曼光譜在實(shí)驗(yàn)技術(shù)上有很多困難，例如拉曼散射光的強(qiáng)度只有原入射光強(qiáng)度的10-9 10-12，但與剛發(fā)展起來的紅外光譜在實(shí)驗(yàn)技術(shù)上的困難相比，拉曼光譜仍不失為一種方便易行的測(cè)試方法。 60年代初期問世的激光技術(shù)給拉曼光譜帶來了新的生機(jī) 由于高分辨率，低雜色光的雙聯(lián)或三聯(lián)光柵單色儀，以及

6、高靈敏度的光電接收系統(tǒng)（光電倍增管和光子計(jì)數(shù)器）的應(yīng)用，使拉曼光譜測(cè)量達(dá)到與紅外光譜一樣方便的水平 和紅外光譜相比，拉曼光譜有制樣簡(jiǎn)單，水的干擾小，可做活體實(shí)驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)二二 光散射現(xiàn)象與拉曼光譜光散射現(xiàn)象與拉曼光譜 當(dāng)一束光照射到介質(zhì)上時(shí)，大部分光被介質(zhì)反射或透過介質(zhì)，另一小部分的光則被介質(zhì)向四面八方散射 早在1871年，這種現(xiàn)象就可以用大氣和海水對(duì)太陽光的瑞利散射予以解釋，瑞利散射的強(qiáng)度與入射光波長(zhǎng)的四次方成反比（I14）。 早晚東西方的天空中出現(xiàn)紅色霞光，晴朗的天空呈藍(lán)色，廣闊的大海呈深蘭色等，都屬于光散射現(xiàn)象 1923年，斯邁克爾（Smekal）從理論上預(yù)測(cè)，當(dāng)頻率為0的入射光經(jīng)試樣散射后

7、，散射光中應(yīng)含有0的輻射。樣品拉曼散射反斯托克斯線0+瑞利散射0拉曼散射 0-斯托克斯線 0 1928年，印度物理學(xué)家拉曼第一次經(jīng)實(shí)驗(yàn)在液態(tài)苯中發(fā)現(xiàn)了這種效應(yīng)，因而稱作拉曼效應(yīng)（拉曼散射、 拉曼光譜）EP 按照經(jīng)典電磁理論，單色入射光照射到樣品，使分子產(chǎn)生振蕩的感生電偶極矩，這個(gè)振蕩的感生偶極矩又可視為一個(gè)輻射源，發(fā)射出瑞利散射光和拉曼散射光。三三 拉曼散射的經(jīng)典理論拉曼散射的經(jīng)典理論P(yáng) 當(dāng)入射光不是很強(qiáng)時(shí)，感生偶極矩 與分子極化率 以及電場(chǎng)強(qiáng)度 之間的近似關(guān)系為：E kQkijQijkij0)(0)( 式中(ij)0 是分子在平衡位置的ij 值，通常是不變的，Qk,是分子振動(dòng)的簡(jiǎn)正坐標(biāo)，這里

8、已略去二次項(xiàng)及高次項(xiàng)。 由于分子中各原子核 在其平衡位置附近的振動(dòng)，分子的極化率亦將隨之改變，所以極化率的各個(gè)分量可以按簡(jiǎn)正坐標(biāo)展開為泰勒級(jí)數(shù)形式 為簡(jiǎn)單起見，只考慮一個(gè)（第k個(gè)）簡(jiǎn)正振動(dòng)0,0)(kijQkkkkQ 假定分子的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧振動(dòng)， 相位因子等于0，于是有： )2cos(0tQQkkn 這里Qk0是簡(jiǎn)正坐標(biāo)的振幅，nk是分子的簡(jiǎn)正振動(dòng)頻率.單色光的電場(chǎng)可以寫成：E=E0cos(2nn0t)式中，式中，E E0 0是單色光的振幅，是單色光的振幅，n n0 0是是單色光頻率；單色光頻率； 第一項(xiàng)表示感生偶極矩以頻率n0發(fā)射輻射，對(duì)應(yīng)于瑞利散射，第二項(xiàng)和第三項(xiàng)分別表示感生偶極矩以與分子簡(jiǎn)

9、正振動(dòng)頻率nk有關(guān)的頻率n0-nk和n0+nk發(fā)射輻射，分別對(duì)應(yīng)于拉曼散射的斯托克斯線和反斯托克斯線。只考慮一個(gè)分量，有P= k E P =0E0cos(2n0t)+kE0Qk0cos(2n0t )cos(2nkt)=0E0cos(2n0t) + kE0 Qk0cos2(n0-nk)t+cos2(n0+nk)t/2nnC(拉曼位移一般用波數(shù) 表示，單位為cm-1，C-光速）斯托克斯線 n = n0- （n0 - nk）= nk反斯托克斯線 n = n0- （n0 + nk）= -nk 其數(shù)值相等，符號(hào)相反，說明拉曼譜線對(duì)稱地分布在瑞利線的兩側(cè)。拉曼位移: n = n0-n散射 = nkn 經(jīng)典

10、理論很好地解釋了拉曼位移，但仍有不足，根據(jù)經(jīng)典電磁理論應(yīng)有： ,2.PI 14040)()(kksasIInnnn 式中Ias 為反斯托克斯線強(qiáng)度，Is為斯托克斯線強(qiáng)度。通常n0nk則反斯托克斯線強(qiáng)度和斯托克斯線強(qiáng)度相當(dāng)，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符。CCl4的拉曼光譜Stokes (w w = w w0 w wR) Raman scattering:Getting better signals:Increase laser intensityor bySERSChoose possible highest excitation frequencyGo into electronic resonanceor

11、 bySERS2 按照量子理論，頻率為0的單色光可以視為具有能量為h0的光子，h是普朗克常數(shù)。當(dāng)光子作用于分子時(shí)，可能發(fā)生彈性和非彈性兩種碰撞. 在彈性碰撞過程中，光子與分子之間不發(fā)生能量交換，光子僅僅改變其運(yùn)動(dòng)方向，而不改變其頻率，這種彈性散射過程對(duì)應(yīng)于瑞利散射；四 拉曼散射的量子理論 在非彈性碰撞過程中，光子與分子之間發(fā)生能量交換，光子不僅改變其運(yùn)動(dòng)方向，同時(shí)光子的一部分能量傳遞給分子，轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿拥恼駝?dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)能，或者光子從分子的振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)得到能量。 光子得到能量的過程對(duì)應(yīng)于頻率增加的反斯托克斯拉曼散射；光子失去能量的過程對(duì)應(yīng)于頻率減小的斯托克斯拉曼散射。E=0E=1h0h0h( 0 -k)

12、h0h0h( 0 +k)虛態(tài)能極振動(dòng)能極hk拉曼散射斯托克斯線 拉曼散射 反斯托克斯線瑞利散射 圖3 拉曼和瑞利散射能級(jí)圖虛態(tài)能極和某一電子能極重合 共振拉曼如躍遷涉及的不是振動(dòng)能極而是電子能極 電子拉曼 處于基態(tài)處于基態(tài) E En n = 0 = 0的分子受入射光的分子受入射光hh0 0的激發(fā)的激發(fā)而躍遷到一個(gè)受激虛態(tài)。因?yàn)檫@個(gè)受激虛態(tài)是不而躍遷到一個(gè)受激虛態(tài)。因?yàn)檫@個(gè)受激虛態(tài)是不穩(wěn)定的能級(jí)（一般不存在），所以分子立即躍遷穩(wěn)定的能級(jí)（一般不存在），所以分子立即躍遷到基態(tài)到基態(tài)E En n = 0 = 0。此過程對(duì)應(yīng)于彈性碰撞，躍遷輻射。此過程對(duì)應(yīng)于彈性碰撞，躍遷輻射的頻率等于的頻率等于0 0

13、，為瑞利散射線。，為瑞利散射線。 處于虛態(tài)的分子也可能躍遷到激發(fā)態(tài)處于虛態(tài)的分子也可能躍遷到激發(fā)態(tài)E En n = 1 = 1，此過程對(duì)應(yīng)于非彈性碰撞，此過程對(duì)應(yīng)于非彈性碰撞， 躍遷頻率等于躍遷頻率等于(0 0-k k),),光子的部分能量傳遞給分子，為拉曼光子的部分能量傳遞給分子，為拉曼散射的斯托克斯線。散射的斯托克斯線。 類似的過程也可能發(fā)生在處于激發(fā)態(tài)類似的過程也可能發(fā)生在處于激發(fā)態(tài)E En n = 1 = 1的分子受入射光子的分子受入射光子hh0 0的激發(fā)而躍遷到受激虛的激發(fā)而躍遷到受激虛態(tài)，同樣因?yàn)樘搼B(tài)是不穩(wěn)定的而立即躍遷到激態(tài)，同樣因?yàn)樘搼B(tài)是不穩(wěn)定的而立即躍遷到激發(fā)態(tài)發(fā)態(tài) E En

14、 n = 1 = 1，此過程對(duì)應(yīng)于彈性碰撞，躍遷頻率，此過程對(duì)應(yīng)于彈性碰撞，躍遷頻率等于等于0 0，為瑞利散射。，為瑞利散射。 處于虛態(tài)的分子也可能躍遷到基態(tài)處于虛態(tài)的分子也可能躍遷到基態(tài)E En n = 0 = 0，此過程對(duì)應(yīng)于非彈性碰撞，光子從分子的振動(dòng)此過程對(duì)應(yīng)于非彈性碰撞，光子從分子的振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)中得到部分能量，躍遷頻率等于或轉(zhuǎn)動(dòng)中得到部分能量，躍遷頻率等于（0 0+1 1），為拉曼散射的反斯托克斯線），為拉曼散射的反斯托克斯線 斯托克斯和反斯托克斯線與瑞利線之間的頻率差分別為： 0-(0-k)=k 0-(0+k)=-k 其數(shù)值相等，符號(hào)相反，說明拉曼譜線對(duì)稱地分布在瑞利線的兩側(cè)。 根據(jù)

15、玻爾茲曼定律，常溫下處于基態(tài)En = 0的分子數(shù)比處于激發(fā)態(tài)En = 1的分子數(shù)多，遵守玻爾茲曼分布，因此斯托克斯線的強(qiáng)度(Is)大于反斯托克斯線的強(qiáng)度(Ias)，和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。 )/exp(4040)()(kThsasIInnnnn -玻爾茲曼常數(shù)， -體系的絕對(duì)溫度 kT斯托克斯線和反斯托克斯線對(duì)稱分布在瑞利線兩側(cè)，且反斯克斯線一般較弱，通常我們只測(cè)斯托克斯線。 Resonance with electronic statesw w0w wStokesw wRrififw wir w w0 = w wir Virtual stateRaman Scattering Processes w

16、 w0A: Ordinary Raman scatteringB: Discrete resonance Raman scatteringC: Continuum resonance Raman scattering EnergyDissociation LimitContinuumV = 012345 v = 1 v = 3ABCCInternuclear SeparationAbsorption Spectrum of Gaseous Iodine (I2)w w0Discrete Resonance Raman Scattering l l0 = 530 nmDissociation L

17、imitContinuum Resonance Raman Scatteringl l0 = 488 nmI2Continuum Resonance Raman Scattering in Iodine Excited with l l0 = 488 nmWavenumber/cm-1l l0 = 488 nmContinuum Resonance Raman Scattering in Iodine Excited with l l0l l0 = 488 nmWavenumber/cm-1l l0 = 488 nmFundamental Vibration of I2Wavenumber/c

18、m-1Structure of fundamental vibration ( v = 1):v = 0v = 1v = 2v = 3v = 40 1 1 2 2 3Continuum Resonance Raman Scattering in Iodine Excited with l l0l l0 = 488 nmWavenumber/cm-1l l0 = 488 nmThird Overtone ( v = 4 ) of Iodine Excited with l l0l l0 = 488 nmWavenumber/cm-1 v = 4 488 nmv = 0v = 1v = 2v =

19、3v = 4v = 5v = 6v = 7404 06 2625 1517 373Continuum Resonance Raman Spectrum of Br279Br2l l0 = 488.0 nmStokesanti-StokesContinuum Resonance Raman Spectrum of Br2Wavelength Dependence of Fundamental Vibration v = 11 1振動(dòng)自由度振動(dòng)自由度 每個(gè)原子的運(yùn)動(dòng)可以用固定坐標(biāo)系的直角每個(gè)原子的運(yùn)動(dòng)可以用固定坐標(biāo)系的直角坐標(biāo)坐標(biāo)(x,y,z )(x,y,z )表示，如果分子中有表示，如果分子中有

20、N N個(gè)原子，就個(gè)原子，就需要需要3N 3N 個(gè)個(gè)(x,y,z )(x,y,z )表示表示, ,即具有即具有3N3N個(gè)自由度。個(gè)自由度。 分子的三個(gè)平動(dòng)和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度對(duì)分子分子的三個(gè)平動(dòng)和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度對(duì)分子的振動(dòng)無貢獻(xiàn)，因而非線性分子有的振動(dòng)無貢獻(xiàn)，因而非線性分子有3N-63N-6振動(dòng)自振動(dòng)自由度由度五 振動(dòng)自由度和光譜選律 對(duì)于線性分子，由于不存在繞分子對(duì)于線性分子，由于不存在繞分子軸本身的軸本身的“轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)”，因此，有，因此，有3N-53N-5個(gè)振個(gè)振動(dòng)自由度動(dòng)自由度 由于某些振動(dòng)模可能是簡(jiǎn)并的，即由于某些振動(dòng)模可能是簡(jiǎn)并的，即有二個(gè)或三個(gè)簡(jiǎn)正振動(dòng)模具有共同的頻有二個(gè)或三個(gè)簡(jiǎn)正振動(dòng)模具

21、有共同的頻率，稱二重或三重簡(jiǎn)并，一般來說所能率，稱二重或三重簡(jiǎn)并，一般來說所能觀察到的振動(dòng)基頻數(shù)目觀察到的振動(dòng)基頻數(shù)目3N-63N-6（或（或3N-53N-5）2光譜選律 拉曼和紅外光譜同屬分子光譜，但同一分子的紅外和拉曼光譜卻不盡相同， 紅外光譜是分子對(duì)紅外光源的吸收所產(chǎn)生的光譜 拉曼光譜是分子對(duì)可見光的散射所產(chǎn)生的光譜 分子的某一振動(dòng)譜帶是在拉曼光譜中出現(xiàn)，還是在紅外光譜中出現(xiàn)，是由光譜選律決定的。光譜選律的直觀說法是，如果某一簡(jiǎn)正振動(dòng)對(duì)應(yīng)的分子偶極矩變化不為零，即 則是紅外活性的；反之，是紅外非活性的。00kQP0)(0kQij 如果某一簡(jiǎn)正振動(dòng)對(duì)應(yīng)于分子的極化率變化不為零，即 則是拉曼

22、活性的，反之，是拉曼非活性的 如果某一簡(jiǎn)正振動(dòng)對(duì)應(yīng)的分子偶極矩和極化率同時(shí)發(fā)生變化（或不變化），則是紅外和拉曼活性的（或非活性的） 例：線形分子CO2 ，有四個(gè)（ 3N-5 ）簡(jiǎn)正振動(dòng)模。每個(gè)振動(dòng)過程中極化率和偶極矩的變化示于下圖。例：非線形分子SO2 ，有三個(gè)（ 3N-6 ）簡(jiǎn)正振動(dòng)模。每個(gè)振動(dòng)過程中極化率和偶極矩的變化示于下圖。3互不相容原理具有對(duì)稱中心的分子：紅外活性的振動(dòng)模，拉曼非活性拉曼活性的振動(dòng)模，紅外非活性紅外+拉曼全部振動(dòng)譜一般有：同核雙原子分子： 紅外非活性 拉曼活性非極性晶體： 紅外非活性 拉曼活性異核雙原子分子： 紅外活性 拉曼非活性極性晶體： 紅外活性 拉曼具體分析 有

23、對(duì)稱中心非活性 在拉曼光譜測(cè)試中，往往會(huì)遇到熒光的干擾，由于拉曼散射光極弱，所以一旦樣品或雜質(zhì)產(chǎn)生熒光，拉曼光譜就會(huì)被熒光所淹沒。六.發(fā)光（熒光）的抑制和消除 通常熒光來自樣品中的雜質(zhì)，但有的樣品本身也可發(fā)生熒光，常用抑制或消除螢光的方法有以下幾種: 有時(shí)在樣品中加入少量熒光淬滅劑，如硝基苯，KBr, AgI等 ，可以有效地淬滅熒光干擾。（1）純化樣品（2）強(qiáng)激光長(zhǎng)時(shí)間照射樣品 雖然無法解釋為什么用激光長(zhǎng)時(shí)間照射樣品能夠有效的消除熒光干擾，但在很多情況下用這種方法確實(shí)能達(dá)到消除熒光干擾的效果。（3）加熒光淬滅劑（4）利用脈沖激光光源 當(dāng)激光照射到樣品時(shí)，產(chǎn)生熒光和拉曼散射光的時(shí)間過程不同，若用

24、一個(gè)激光脈沖照射樣品，將在10-1110-13S內(nèi)產(chǎn)生拉曼散射光，而熒光則是在10-710-9S后才出現(xiàn) (5)改變激發(fā)光的波長(zhǎng)以避開熒光干擾 在測(cè)量拉曼光譜時(shí)，對(duì)于不同的激發(fā)光拉曼譜帶的相對(duì)位移是不變的，熒光則不然，對(duì)于不同的激發(fā)光，熒光的相對(duì)位移是不同的。 所以選擇適當(dāng)?shù)募ぐl(fā)光，可避開熒光的干擾。在實(shí)際工作中常用這一方法識(shí)別熒光峰。1000cm-1649 cm-120492199722014119621194921943518915發(fā)光線Si 位移520cm 1 發(fā)光 488 1000絕對(duì)位置因激發(fā)光不同 496.5 649而異，相對(duì)位置不變 514.5 無 絕對(duì)波數(shù) 不因 不同而改變 S

25、i 520 cm-1Si 520 cm-1Si 520 cm-1520204921943518915158031528352018921997218600520835單位：cm-1發(fā)光線Si拉曼將激發(fā)激光從可見光區(qū)移至紫外光區(qū)而將激發(fā)激光從可見光區(qū)移至紫外光區(qū)而避開拉曼光譜中的熒光干擾避開拉曼光譜中的熒光干擾Excitation line106Excitation line106IntensityWavelength /nmUVVisible RamanUV Raman解決了長(zhǎng)期以來拉曼解決了長(zhǎng)期以來拉曼光譜的熒光干擾難題光譜的熒光干擾難題（6）其他方法 非線性技術(shù)： coherent ant

26、i-Stokes Raman spectroscopy (CARS ) For low-wavenumber modes look at anti-Stokes side since fluorescence starts in most cases only in the Stokes region Fluorescence quenching by means of surface enhanced Raman scattering (SERS )小 結(jié) 拉曼位移：入射光和散射光的差值 拉曼位移通常用波數(shù)cm-1來表示 拉曼位移與入射光的頻率無關(guān)，只與分子振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)頻率有關(guān) 斯托克斯線和反

27、斯托克斯線對(duì)稱分布在瑞利線兩側(cè)，通常我們只測(cè)斯托克斯線。)/exp(4040)()(kThsasIInnnnn七 拉曼光譜的退偏比 一個(gè)確定取向的分子，在偏振的入射光的作用下，所產(chǎn)生的拉曼散射也是完全偏振的 由于液體和氣體樣品的分子取向是無規(guī)的，因此完全偏振的入射光所產(chǎn)生的散射光則不一定是完全偏振的，稱做散射光的退偏 為了描述拉曼譜帶的偏振性能變化的程度，引進(jìn)了退偏比的概念YZX檢偏器散射光入射光探測(cè)器EzEzEyIz退偏比的測(cè)量-Iz 樣樣品品YZX散射光入射光探測(cè)器EzEzEy退偏比的測(cè)量-Iy IyIy樣樣品品檢偏器設(shè)X，Y，Z為空間坐標(biāo)系，分子固定在坐標(biāo)系的原點(diǎn)，偏振方向在Z軸 的入射光沿-Y軸方向入射，在X軸方向觀測(cè)散射光(見圖)，散射光中不僅含有沿Z軸也含有沿Y軸 方向的偏振分量，一般來說散射光中的這兩個(gè)偏振分量的強(qiáng)度不相等。這些分量的強(qiáng)度可以分別從實(shí)驗(yàn)上測(cè)得。在散射光處插進(jìn)一個(gè)光學(xué)裝置檢偏器，按其取向透過一個(gè)偏振分量，然后轉(zhuǎn)90透過另一個(gè)偏振分量。ZE,YZEE 令I(lǐng)y=I,Iz=I 分別表示散射光的偏振方向和入射光的偏振方向垂直和平行。定義表示入射光是線偏振光（完全偏振光）時(shí)的退偏比：= I/ I一般有: 2224453rr非對(duì)稱振動(dòng)： = 0， 則 ，全對(duì)稱振動(dòng)： 則，一般情況下： 430r0430 四氯化碳分子的拉曼散射的譜線的偏振性質(zhì)：459cm-1