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氮化镓（GaN）材料由于拥有宽的禁带宽度和高的击穿电场，在高功率和高频器件上有重要的应用。AlGaN/GaN结构材料虽然在生长和制备的质量上取得了很大的进展，但是由于衬底和外延层之间的失配，生长出来的GaN上仍然存在着大量的材料缺陷，从而极大地限制了GaN在电子和光电器件方面的应用。拉曼散射作为一种非破坏性、非接触、快速、方便和有效的技术，在研究材料的各种性质如晶格特性、电学特性和磁特性等方面都起着很重要的作用。本文对GaN基半导体材料的拉曼光谱进行了研究。首先，对六方结构GaN的晶格振动性质进行了分析，尤其重点关注了自由载流子浓度和Al含量对拉曼模的影响。其次，引入了纤锌矿结构的有效拉曼张量，由此计算出拉曼有效模的选择定则，并通过实验结果验证了选择定则的可信性。室温下对非极性a面GaN的拉曼光谱进行了研究，分别对表面和侧面在背散射模式下采谱，并对不同几何配置下得出的拉曼有效模频率和半宽进行分析。对离子注入Mn和Fe的非极性a面GaN的拉曼光谱进行研究，发现了由于离子注入引入静态无序，出现了不被选择定则所允许的拉曼模。室温下对半极性GaN的拉曼光谱进行分析，基于选择定则对实验现象作出解释，并发现当光的传播方向没有严格平行或是垂直于c轴时，除了传播方向与c轴之间的夹角，入射光和散射光的偏振方向也会对混合模——准TO模的声子频率造成影响。最后，研究了极性GaN中的流体静应力、双轴应力和单轴应力这三种不同的应力对拉曼模的影响。分别对利用HVPE方法、MOCVD方法在SiC衬底和蓝宝石衬底上生长的GaN样品的一阶拉曼散射进行了变温研究，温度范围从303K到503K。得到了两种拉曼模（A1(LO), E2(high)）与温度的关系。我们着重研究了E2(high)与温度的关系，发现了对于不同种类的外延片，E2(high)的拉曼谱与温度的关系有所不同，并对比了它们之间的差异并作出解释，提出的简化模型与实验结果符合得很好。得到的结果可用来测量GaN样品的温度。