光谱仪在宇航、遥感、生化、环保、天文、红外物理、核磁共振、等离子体诊断以及信息处理的各个领域都有着广泛的应用。其中傅里叶变换光谱仪以其扫描速度快、波数准确度高、光谱范围宽、结构简单的优点,得到了快速的发展。傅里叶变换光谱仪涉及到干涉学、光谱学、调制技术和计算机技术等多个学科,被世界公认为分光技术最优越的光谱仪。传统的傅里叶变换光谱仪都是采用迈克尔逊干涉仪作为干涉装置,对仪器的机械加工和装配精度的要求都比较高。而且由于傅里叶变换光谱仪的计算量比较大,一般需要在计算机上完成傅里叶变换的计算。这样就限制了傅里叶变换光谱仪的小型化和稳固性。近年来,随着干涉仪的发展,出现了渥拉斯顿棱镜的偏振光干涉仪。其光路系统无需运动部件,整体结构简单稳固,机械精度要求不高,而且可以对脉冲光进行单次光谱测量。经过改进的渥拉斯顿棱镜干涉仪,光学元件更少,光路结构更加紧凑可靠。此外,由于高性能的数字信号处理器(DSP)的出现,为傅里叶变换的计算提供了新的解决方案。这样一来,就可以使傅里叶变换光谱仪的稳固性、便携性和实时分析能力得到提高。 本文首先阐述了傅里叶变换光谱仪以及偏振光干涉仪的一般理论；根据改进型渥拉斯顿棱镜的干涉仪和数字信号处理器TMS320F 2812 DSP的特点,设计了一种新型的傅里叶变换光谱仪。该光谱仪通过DSP来驱动线阵CCD、采集干涉信号、完成模数转换、实现2048点FFT计算、并驱动LCD显示器显示测量结果。文中详细介绍了整个电路系统各个部分的组成以及电路的工作原理,重点介绍了TMS320F 2812 DSP单元的电路。此外还介绍了光谱仪系统的控制和信号处理软件的结构和工作流程。整个光谱仪结构紧凑、稳固,具有较好便携性,以及独立实时分析处理数据的能力,并且可以与PC机交换数据。它的实现对于采用更高性能DSP的傅里叶光谱仪提供了很好的前期基础。