光谱信息应用于转炉炼钢终点控制与传统的终点控制方法相比,能够减少甚至避免不必要的补吹等操作,大幅度提高所炼钢种的质量,缩短冶炼时间,降低成本,减小冶炼工人的劳动量,改善作业环境。现有的光谱仪大多适用于实验室,不能满足炼钢终点控制的实时测量、耐用廉价等要求。针对此种新型转炉炼钢终点控制方法的需要,论文研究并设计了其光谱信息采集系统中使用的微型光谱仪。在光谱仪的光学结构方面,研究了平面光栅的原理与性能,总结了最常见的三种基于平面光栅的光谱仪光学系统,完成了对光谱仪光学系统的设计。在硬件电路方面,研究了光谱仪的光电探测器,重点分析了CCD阵列,选择适合光谱仪探测的TCD1304AP作为探测器,研究了AD转换和FIFO缓存,选择了AD1672作为AD转换器,IDT7024缓存AD转换后的数据。在数据传输方面,研究了USB芯片FX2,并设计了USB电源的节电方法和电压转换电路。在上位机的数据接收上,使用Visual C++编写了光谱仪的界面程序,可满足光谱仪对数据接收处理及光谱曲线的的绘制等要求。