Spontane Raman-Streuung dient vorwiegend der Bestimmung der Konzentrationen der Hauptspezies und der Temperatur in Flammen. Als inelastischer Streuprozess ist dieses Verfahren molekülspezifisch. Unter Verwendung von Lasern mit hoher Pulsenergie und Detektionssystemen mit hoher Empfindlichkeit können experimentelle Anordnungen realisiert werden, die die Erfassung korrelierter Informationen hinsichtlich Speziesverteilung und Temperatur sowohl punktförmig (0D) als auch längs einer Linie (1D) in Einzelpulstechnik erlauben. In Spezialanwendungen bei hohen Dichten des zu untersuchenden Mediums kann das Verfahren auch flächenhaft (2D) eingesetzt werden.
Im Institut wird ein Langpulslaser (Blitzlampen-gepumpter Farbstofflaser) mit Pulsenergien von ca. 3J für Messungen an eingeschlossenen Jet- und Drallflammen eingesetzt. Für Untersuchungen an Hochdruckprüfständen wird ein mobiles 1D Laser-Raman-Messsystem basierend auf Nd:YAG-Lasern verwendet. Damit können industrielle Gasturbinen-Brennkammern unter realen Betriebsbedingungen sehr genau vermessen werden. Neben der Bestimmung der Spezies- und Temperaturverteilungen ermöglicht die Raman-Streuung auch die Charakterisierung der Mischung und der Turbulenz-Chemie-Interaktion.