随着光谱测量仪器技术的发展，光谱测量已广泛运用于科学技术的多个领域，是物质成分和特性分析的重要手段。传统的光谱仪器不能进行多个波长光的同时检测，而且结构复杂、体积庞大，不能适应野外作业和实时测试要求，因此研究一种微型化的便携快速光谱仪器是当今光谱仪器应用研究的热点和重点。现代光谱测量技术能够通过光谱分布测量物质的成分和含量，其基本原理是运用了物质对光的吸收或发射特性。本项目研究的现代测量仪器主要特征在于光谱测量仪中使用了线阵CCD和光纤。仪器使用了Y型光纤作为导光媒介，平面衍射光栅作为色散元件，线阵CCD作为光电转换器件，以及数据采集卡作为数据采集传输装置，实现线阵CCD与上位机的通信。本文给出了针对光谱测量特定的数据采集与处理软件开发过程，编写的人机交互界面具有数据采集、光谱归一化动态显示、参数设置、数据保存、光谱图像保存、显示任意波长光强等功能，便于对光谱曲线的观察与分析。运用窗函数法、小波阈值法、中值滤波法以及组合滤波器法对光谱数据进行了降噪处理，并对各种降噪效果进行了比较和分析，实验数据表明本文提出的组合滤波器法的降噪效果最佳，能去除大部分噪声。通过实验验证，本文给出的光谱测量软硬件系统能够较好地实现光谱测量目的，本光纤光谱仪可行、实用、可靠，可以达到区分物质成分的目的。本仪器具有测量仪易操作、成本低廉的特点，可对珠宝石材种类进行快速鉴别，可成为珠宝检测领域的专业检测仪器，应用前景非常广阔。