温度是确定物质状态的非常重要的参数之一，无论是在军事、国防领域还是在科学实验及工农业生产中，温度的测量与控制都在其中有着非常重要的作用。在航天、能源、材料及冶金领域中对高温的测量更是占有着无法比拟的地位。基于黑体热辐射的三大基本定律，有多种红外测温法及与其相对应的多种红外光谱仪器。但目前国内在光谱测温仪器的动态性能和测量波段等方面仍然有待改进。本文就是为了改进光谱测温仪器的动态性能及测量波段而研制的一种高速的、测量波段较宽的高速红外光谱测温系统。根据光谱仪器的基本原理及结构，本系统的分光元件选用闪耀光栅，光路结构采用非对称式的Czerny-turner光路结构，探测器选择New Infrared Technologies公司的256像元非制冷型PbSe线阵探测器。本系统的设计主要包括硬件与软件设计两个部分，其中硬件部分可分为光路的设计与电路的设计。被测物体发出的光线经过狭缝进入到光学系统中，在其中经准直、分光、成像最终投射到线阵探测器阵列上。探测器输出的电流信号经一系列的放大采集电路后通过特定的USB数据线将光谱信号传输至远端PC机。系统的软件设计包括与计算机相连的USB口通信程序以及用LabVIEW编写的在PC机上运行的采集处理程序。主要包括VISA会话程序和对硬件模块的控制命令程序。LabVIEW编写的程序主要完成的功能有数据采集、处理、传输以及显示和存储。本文最后细致研究了光谱测温系统温度的标定。在深入了解辐射测温理论的基础上，选取合适的数学模型，标定过程中利用测量黑体在不同波长下的辐射通量来标定温度，实现了对辐射波长为1-5μm的物体温度的测量。