传统光谱仪体积大、检测速度慢、抗震性差，在某些领域的应用受到限制。光纤光谱仪采用小型化设计、多路光信号采集、无运动部件，体积小、重量轻、检测速度快、抗震性强，弥补了传统光谱仪的一些不足，是光谱仪的一个重要发展分支。　　本课题设计了一种使用FPGA(现场可编程逻辑门阵列)作为主控制器的光纤光谱仪。首先，分析了光纤光谱仪的工作原理并进行了整体设计。然后，设计了光路系统，为有效减小仪器体积，选用折叠Czemy-Turner(切尔尼.特纳)光路结构。其次，设计了电路系统，为同时进行多路光信号采集，采用CCD(电荷耦合元件)作为光信号传感器；为从计算机处获得电源和适应快速大数据量传输，设计了USB(通用串行总线)接口；为增加集成度，使用FPGA作为主控制器，通过在FPGA上使用Verilog HDL编程实现各功能电路模块。再次，设计了光谱软件系统，使用C++Builder编程实现光谱数据采集显示软件。最后，对设计的样机进行调试和实验。实验证明：设计的光纤光谱仪样机体积小，能进行光谱的采集和显示。　　本课题主要工作如下：　　1.设计了一个基于折叠Czerny-Turner结构的光学色散系统，并对结构进行分析，确定光纤光谱仪的基本参数以及光学部件和电子元件的选型。　　2.设计了一个使用FPGA作为主控制器的光谱信号采集和传输系统。使用CCD作为传感器，使用共集放大电路增强信号的驱动能力，设计了信号调理电路和ADC模数转换电路，USB接口的数据传输电路，系统的电源电路和时钟电路。　　3.使用Verilog HDL在FPGA内部编程实现了CCD时序控制电路、ADC采样时序控制电路、USB数据收发时序控制电路，从而完成光谱信号的采集和传输功能。　　4.使用C++Builder开发了光谱软件，研究了波长标定方法和光谱响应校准方法。光谱软件可以实现同光纤光谱仪主机的通信，实现波长标定和把标定参数存储到仪器主机的存储器中并在使用时读取，实现光谱曲线绘制等功能。