光谱仪是对物质进行物理化学成分分析的一种重要仪器。然而,受制于体积、成本以及扫描素的等因素,传统光谱仪的使用受到了很大的限制,在工程上难以应用。而在工业测控、自动测量和化学工业等许多领域对于低成本高性能的光谱测量的需求与日俱增,因此,对于光谱仪器微型化、低成本化以及高速化的发展研究具有重要意义。本文在对现有的光谱仪器进行调研和分析后,采用FPGA作为控制单元,线阵CCD作为传感器设计并搭建了一台光谱信息采集系统样机。通过对整个系统不同部分功能的拆分,将全部系统分成CCD模块、信号处理与A/D转换模块、FPGA驱动控制模块、通信接口模块和PC机等部分。CCD模块采用一片线阵CCD作为光电传感器;信号处理与A/D转换模块采用专AD9226芯片作为模数转换芯片,实现模数信号的高速转换;通信接口模块采用USB2.0标准通信接口,保证光谱数据的高速传输;FPGA驱动控制模块作为下位机控制核心产生其他各个模块的控制时序信号;上位机程序使用LabView进行编程,使用方便。系统完成后,对系统的各个组成部分进行了调试,并对调试实验中存在的问题进行了分析和解决。此外为了充分验证系统性能本文对整个系统进行了基于平场凹面光栅的分光光路设计及仿真与搭建。最后,本系统进行了综合实验,分别对系统的波长探测和浓度探测进行了标定实验。实验表明系统能够较为精确的采集光谱谱面信息,采集精度符合设计要求,数据重复性好。