拉曼光譜是基于光子與分子相互作用，利用拉曼散射原理進(jìn)行檢測(cè)的方法，能夠在分子水平上解析幾乎所有形式的材料的結(jié)構(gòu)組成。這種檢測(cè)技術(shù)具有非接觸性、非破壞性、檢測(cè)時(shí)間短、樣品所需量小及無(wú)需制備的特點(diǎn)，使得拉曼光譜分析在材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品、刑偵、考古、礦物、石油化工、纖維紡織、玻璃陶瓷等領(lǐng)域等具有重要應(yīng)用。 

傳統(tǒng)的連續(xù)波激光拉曼儀器在分析樣品時(shí)，常常會(huì)遇到熒光干擾的問(wèn)題而難以獲得純凈的拉曼本征信息，通常采用更換不同波長(zhǎng)激光、移頻激發(fā)、數(shù)學(xué)算法軟件等方法來(lái)消除熒光干擾，這些方法提高了儀器成本，對(duì)各類樣品缺乏普遍適用性。而時(shí)間門控拉曼在時(shí)間尺度上對(duì)拉曼信號(hào)和熒光進(jìn)行區(qū)分，在時(shí)間門內(nèi)僅收集拉曼的信號(hào)，時(shí)間門外的熒光信號(hào)被拒絕，從而實(shí)現(xiàn)排除熒光干擾目的。而且增加了時(shí)間角度觀察樣品。如下圖： 

圖 1. 時(shí)間門控拉曼原理圖 和含時(shí)間的三維譜圖

二氧化鋯是一種新型高技術(shù)陶瓷材料，具有相變?cè)鲰g、高溫?zé)岱€(wěn)定性優(yōu)良、熱導(dǎo)率很小的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于催化、傳感、電子等重要領(lǐng)域。傳統(tǒng)拉曼檢測(cè)中，熒光的干擾常常導(dǎo)致鼓包峰出現(xiàn)，無(wú)法獲得拉曼本征信息。而皮秒時(shí)間門控拉曼可直接測(cè)得二氧化鋯的本征拉曼光譜，特征光譜峰1046波數(shù)處非常顯著，如下圖2：  

圖 2. 二氧化鋯時(shí)間門控拉曼與傳統(tǒng)拉曼對(duì)比圖