激光惯性约束聚变(ICF)是探索新清洁能源最有前途的一种方式，也是国内外研究的重点。激光等离子体相互作用是ICF实验中很重要的物理过程，激光等离子体相互作用中所产生的超热电子是非常不利的因素，不仅会耗散了大量的激光能量，影响靶物质对激光的正常吸收，而且超热电子能量高、自由程长，会预热靶芯的热核材料、影响传热和压缩度，进而影响聚变过程。另外还可能预热激光产生的高压冲击波的波前物质，破坏高压冲击波的均匀性。因此，对黑腔内超热电子的量化研究十分必要，也是今后评估点火的一项重要指标。　　文章首先介绍了超热电子的产生机制，滤波荧光谱仪的基本结构与原理，从滤波荧光谱仪的精密化需求出发，提出并解决当前精密化中面临的两个主要问题:精密标定技术方面，对主要组件闪烁体探测器的精密标定方法进行了详细的研究。通过对两种标定光源的性能的实验研究，使用放射源的直流法和脉冲法获得了具有定量意义的探测器灵敏度数据，进一步发展了一种新的同步辐射光源方法，解决了实验中存在的问题，相比传统方法提高了闪烁体探测器灵敏度的标定精度。理论上，使用Geant4程序对闪烁体灵敏度以及滤波荧光谱仪通道的物理过程进行了模拟，得到了闪烁体的理论灵敏度并与实验比较，从而能够将标定的数据点扩展到1Mev以内的其他能量点，降低了标定实验的难度，模拟得到的灵敏度连续曲线可以应用于硬X光解谱，提高了解谱的精度。根据模拟可以使通道的配置优化从而获取最大的信噪比以及谱响应区间，从而提高超热电子的诊断精度;系统测量技术方面，对滤波荧光谱仪在实验上进行了应用，通过限制孔的方法解决了谱仪存在的准直精度低和内壁荧光干扰的问题，并通过对光电倍增的研究对脉冲最大线性电流的研究，克服了光电倍增管难以确认脉冲线性的问题，解决了光电倍增管的饱和问题。最后对束匀滑实验的结果表明:CPP束匀滑技术有效地增加了光斑均匀性，抑制了激光等离子体相互作用，从而降低超热电子份额。　　滤波荧光谱仪作为定量诊断设备，需要不断的完善，其诊断过程需要更仔细的研究。通过本文的研究，未来有望进一步得到硬X光辐射谱，从而获得高精度的超热电子诊断数据。