光密度检测仪是一种用来检测物体透光度的仪器，在生物、医学、工业镀膜等领域有很广泛的应用。在生物、医学和工业探伤领域，X光片上光密度的值反映了被测物的内部结构；在镀膜生产上，工作人员通过实时检测光密度，来检验产品的质量。光密度检测仪的精度直接制约了这些领域的发展，因此提高光密度仪的精度有很重大的意义。本文分析了光密度仪的基本工作原理，发现了制约光密度仪精度的关键是微弱信号无法准确检测，因此提出了一种基于数字信号处理器TMS320VC5509的光密度检测方法，来提高光密度检测仪的精度。文中介绍了高精度光密度检测仪系统的三个组成模块：发光模块、光感应模块和信号处理模块，并分析了三个模块的基本组成原理和关键器件的性能分析及选型，完成了系统的硬件电路设计和软件设计。高精度光密度检测仪的工作过程是：先由发光二极管（LED）发出光强呈正弦波变化的光，光强的幅度和频率是由TMS320VC5509A来控制的，然后用光敏器件来检测光透过待测物体之后的光强值，根据待测物体入射光和出射光的光强值来计算待测物体的光密度值。因为在光密度值大的时候，出射光比较微弱，外界噪声对有用信号的检测造成很大干扰，用普通的电子器件直接检测光强值造成的误差太大，所以本文利用数字信号处理的办法对出射光信号进行频谱分析，根据频率特性将有用信号与干扰信号区分开，提高光密度检测仪的精度。本文最后介绍了用硬件仿真软件Proteus和算法仿真软件MATLAB对系统进行仿真的过程，和用DSP实验箱与外部电路相连接，对标准光密度片进行测试的结果。