拉曼光谱法由于其无损、无接触、空间分辨率高等特点，广泛应用于结构的应力测量。但能量密度高度集中的入射激光会引起试样温度上升，对应力测量造成影响，目前尚缺乏拉曼激光加热效应对应力测量误差影响的定量研究。　　 本文选取受不同约束状态的硅微悬壁梁结构和二氧化硅薄膜结构的表面应力测量为对象，采用有限元计算和实验方法，研究了不同实验参数下激光加热效应对应力测量误差的影响。发现，常温下应用拉曼法测量应力时，激光功率对复杂约束结构以及薄膜结构的应力测量精度有显著影响，采用增长曝光时间、降低激光功率的方法可在保持较高信噪比的同时减小加热效应，进而获得较高精度的应力测量结果。　　 本文以纯钛为研究对象，探讨了应用拉曼光谱仪进行高温下二氧化钛原位氧化生长的问题。经过原位研究钛在四种不同氧分压下的氧化情况，得知当掺入适量氩气时，二氧化钛氧化生长应力较小，不稳定价态氧化物转化为稳定价态氧化物较快；同时得到四种情况下的生长应力数量级均为1GPa，实验结果与已有理论和实验研究结果相近。可见，拉曼光谱法可作为原位研究金属氧化生长应力及其氧化过程的可靠方法。