Spektroskopia Ramana to nieniszcząca i bezinwazyjna metoda analizy materiałów, oparta na zjawisku nieelastycznego rozpraszania światła laserowego. Pozwala na badanie drgań cząsteczek, których charakterystyczne piki w widmie Ramana dostarczają informacji o składzie chemicznym, jakości krystalicznej, naprężeniach i obecności domieszek. Technika ta umożliwia analizę materiałów w różnych stanach skupienia, zarówno ciał stałych, jak i cieczy oraz gazów.
Pomiar realizowany jest przy użyciu spektrometru MonoVista SpectraPro (GmbH, Germany), wyposażonego w dwa źródła laserowe o długościach fali 488 nanometrów (VIS) oraz 266 nanometrów (DUV). Drugi ze spektroskopów (Renishaw inVia), wyposażony jest w laser o długości fali 532 nm i służy przede wszystkim badaniu grafenu, węglika krzemu i azotku galu. Układ zawiera chłodzone kamery CCD, mikroskop konfokalny z obiektywami o różnych powiększeniach oraz automatyczny stolik umożliwiający skanowanie powierzchni próbki i tworzenie profili wgłębnych. Dodatkowo możliwe jest prowadzenie analiz w szerokim zakresie temperatur, od minus 196 do 600 stopni Celsjusza, co pozwala na badanie zmian właściwości w warunkach kontrolowanych.