当波数为ν0的单色辐射入射到像无尘的透明气体和液体，或者光学上完整的透明固体这类系统上时，其中有一小部分会受到散射。除了出现与入射辐射相联系的波数ν0，而且一般还会出现ν′＝ν0＋νm类型的新波数对,且波数m基本上落在与分子的转动能级、振动能级和电子能级之间的跃迁相联系的范围内。这种频率（或波数）发生改变的辐射散射称为拉曼散射。
这是以印度科学家拉曼（C.V. Raman）来命名的，因为他与K.S. Krishman在1928年首先在液体中观察到这种现象。从此之后，拉曼光谱这项技术也就逐渐建立起来。拉曼光谱的应用范围广泛，遍及化学、物理学、生物学、医学等诸多领域。这些应用的性质各不相同，可以从纯定性直到高度定量。拉曼光谱最常见的作用就是用来鉴别化学物质的种类。另外，拉曼光谱常常和红外光谱相结合，用来推断物质的对称性并确定振动膜的波数。
如今，随着高功率激光器和CCD检测器以及飞秒技术的发明和应用，激光光源和光电检测的高效能为拉曼光谱开辟了一些崭新的用途，使得几乎在任何物理条件下，几乎任何类型材料的拉曼光谱现在都可以得到。因此，可比以前更加广泛得多地利用这种光谱的潜力。
现在，被研究的材料无需是实际无色或具有优良光学品质，并且只需要极少的量；样品可以在任何物理状态下，并且可以在一个宽阔的温度和压力范围内加以研究；微小的波数移动也能像大的波数移动一样易于测量，而且即使是微弱的散射也未必会在检测中被漏掉。特别重要的是波数移动已不再是唯一较易于测得的拉曼特性参量；拉曼带的强度和带形以及它的偏振状态对于精确的测量来说，现在也是可实现的；并且在晶体的情形下，富于成果的取向研究也较易于进行。由于可以利用激光光源所产生的范围宽阔的激发频率，因此共振效应可以更充分的加以利用。基于以上优点，对于大气气溶胶尤其是海盐气溶胶，继红外光谱之后，拉曼光谱逐渐成为高效实用的研究手段之一。
对于气溶胶的研究一直是大气和环境化学家关注的焦点。大气气溶胶是由无机化合物和有机化合物两部分组成，其无机组成一直是人们的研究焦点。大气具有立体的组成结构，在不同的区域气溶胶颗粒物的组成和作用机理也各不相同。大气气溶胶的实验研究可以分为现场观测实验与实验室模拟实验。现场观测实验为实验室模拟实验提供研究对象， 由实验室模拟大气气溶胶环境条件，并重复野外观测结果，进而给出机理性的解释。大气气溶胶实验室模拟研究主要集中在两方面，即通过控制湿度对常温下具有各种特征的气溶胶体系的潮解结晶现象进行研究，以及通过控制温度对冰冻成核现象进行研究。这两个研究方向实质上都涉及气溶胶颗粒物的相转变，以及伴随的过饱和现象。对应上述实验已经出现了一些特定气溶胶体系的潮解结晶和冰冻成核理论模型与方法。此外，还出现了一些研究气溶胶体系性质的理论和实验方法，例如特定气溶胶体系pH值、粒度分布以及组成的谱学测定方法等。
冰冻成核现象研究，主要的技术手段有光学显微镜（OM），差分扫描量热仪（DSC），连续流热扩散室（CFD），电动态平衡（EDB）以及FTIR/气溶胶流管（FTIR/AFT）；对潮解结晶现象进行的研究，1996年以前主要是EDB，光学粒子记数器（OPC）以及积分烟雾计（IN），之后FTIR/AFT出现并对一系列的气溶胶体系进行了观测。目前在海盐气溶胶体系的研究中，EDB可以说是一种能够对体系组成进行定量刻画的成熟技术。EDB采用电动态平衡技术捕获气溶胶单颗粒，可以对海盐气溶胶的潮解结晶以及体系的水活性进行观测和研究，并且可以用来研究冰冻成核现象, 以及对化学反应进行原位光谱研究。Raman光谱与EDB最早在1984年成功进行了结合，从而不但可以提供与相对湿度对应的体系整体组成的信息，而且可以对特定组成的体系进行Raman分子振动谱学研究。最近，应用CCD成像技术，张韫宏等人已经成功获取海盐气溶胶硝酸盐液滴的二维Raman图像，并观测到液滴内部和表层组成的不同。近些年来，化学理论计算日益成为人们探讨和了解微观世界规律和现象的重要方法。理论计算的结果有助于人们理解和解释气溶胶体系的特殊性质和在其上发生的反应。把分子振动光谱的直接观测结果与理论计算结合，可以给出体系中物种生成变化规律的理论解释，并预测体系的性质，从而指导人们对海盐气溶胶和地球大气环境的研究。对于海盐气溶胶性质及其相关应用的研究，国内还没有充分开展起来，基本上只有一些环境观测和评价方面的研究成果。北京理工大学张韫宏教授与香港科技大学陈泽强教授合作，利用EDB技术并结合Raman光谱，对多种过饱和气溶胶体系进行了深入的研究，得出了一些有意义的结论。
