光谱分析在激光预警、物质分析、植物培养、化学毒剂遥测、污染气体检测等领域的应用越来越广泛，同时，仪器对稳定性、高速响应的要求也逐渐增加，所以静态光谱仪的研究成为了热点。光谱分析的基础是光谱仪，而光谱仪中的核心部分是干涉具，即对高光谱响应、高稳定性的干涉具的研究是开发静态光谱仪的关键内容。同时，无论是用于何种光谱分析，都需要有相应的光谱分析算法和软件予以支持，才能完成光谱的分析、物质的定量等，所以开发相应的光谱分析软件也非常的重要。　　论文首先阐述了光波相干特性的一些基本概念与理论知识，及傅里叶变换光谱仪的主要原理等,在比较了用于光谱分析的各种类型的光谱仪检测原理的基础上，提出了基于双边倾斜傅里叶干涉具的静态光谱分析系统及其相应的分析算法和软件。　　研究了基于双边倾斜傅里叶干涉具的光程差分布和干涉条纹形成机理，由双边倾斜傅里叶变换干涉具、柱面镜、双CCD探测器、干涉条纹延展补偿板、高速信号处理器及Visual Studio平台界面显示模块等组成。为使干涉条纹展宽且能量仍然集中，系统采用双边倾斜的设计，同时通过干涉条纹延展补偿板实现干涉条纹的疏密度还原。设计了以双边倾斜傅里叶干涉具及双补偿板、双CCD探测器的干涉条纹延展系统。经实验验证，本技术在干涉具相同尺寸下可有效提高光谱分辨率8倍左右，同时不改变干涉具产生光程差的方式。　　为了得到稳定的干涉条纹和较高的光谱分辨率，研究了静态光谱仪的基本原理和静态光谱仪中傅里叶变换干涉具光谱分辨率提高的方法。该技术采用静态傅里叶变换干涉具，以相干探测技术、傅里叶光学和光电信号处理为基础，使用双边倾斜傅里叶变换干涉具，即等效斜楔型干涉具作主要相干器件，能在保持原有干涉具体积的基础上有效地提高光谱分辨率、且无机械扫描结构，光谱探测速度快。对于增加倾角造成的干涉条纹过密而无法识别的问题，系统采用干涉条纹延展补偿板实现干涉条纹的等比例扩展，实验显示，采用该结构后可以在原有CCD像素大小的基础上采集到干涉条纹。对于边长为2.687cm干涉具，传统傅里叶干涉具的光谱分辨率只有70.1cm-1，而采用双边倾斜傅里叶干涉具后，光谱分辨率为9.1cm-1。　　最后，在设计了双边倾斜傅里叶变换干涉具的基础上，开发了与之相应的光谱分析算法及软件。在综合比较了主成分分析、遗传算法、偏最小二乘法、人工神经网络、粗糙集、支持向量机等光谱分析算法的特点后，系统采用粗糙集-支持向量机联用的方法对特征波长和光谱形态进行了分析，并采用Visual Studio平台将光谱分析、标定、校正、自学习等编程实现可视化的界面显示。　　本项目所研究的双边倾斜傅里叶变换干涉具为静态光谱分析技术中光谱分辨率的提高提供了一种可行性方案及技术，该技术不但可以用于实验室中的物质分析、光谱检测，同时也能应用于野外环境。