随着经济的快速发展和人类生活水平的提高,人类对于烟、茶、咖啡、有色饮料的消费使用越来越频繁，与日俱增的不仅是身体的健康问题，牙齿的健康及色度美观也越来越引起人们的重视。如何实现牙齿颜色的快速测试，保证配牙比色的一致性越来越被人们所关注。所以，便携、小巧、价格适中的牙齿测量系统越来越成为用于牙科诊断的一种需求。本文基于分光原理研制了一种以测量牙齿白度信息为基础的便携式牙齿白度测量仪器，利用白度考量标准对牙齿颜色进行评判，以方便牙齿的配色选择。本论文的具体研究内容包括：（1）光学系统。利用白度与颜色三刺激值之间的关系，通过测量牙齿颜色三刺激值进而得到牙齿的白度信息。在光学结构方面，完成了照明光源的选择；使用了反射型Y型光纤探头进行传光导光；基于分光原理选择合理的光谱仪系统结构，选择使用平场凹面光栅和合适的CCD探测器以探测光谱信号，最终采用UM1000光谱分光模块作为光学系统核心，进一步减小了体积。（2）硬件部分。设计选用32位增强型微处理器STM32103ZET6作为主控芯片，进行硬件电路的控制，完成对线阵CCD的驱动；通过选择芯片的典型应用，设计了+5V、-5V和3.3V三种稳压降压模块用以完成对各种控制板及光谱仪器CCD探测器的供电；设计完成A/D转换的电路连接，提高测试精度和测试的准确性；同时为了方便与PC机进行信号传输，设计了RS-232和USB通讯接口。（3）软件部分。完成了微处理器和上位机的驱动开发软件设计，产生CCD驱动信号，编写相应程序完成了测量过程中与上位机的通信协议、对CCD驱动信号积分时间的控制，产生AD转换器的触发采集信号，完成底层USB驱动开发实现与上位机的通信，完成了三刺激值、色品坐标、白度等参数的运算处理和界面显示设计工作。（4）以牙齿VITA3D比色板作为实验材料，进行数据测试，获得其白度值，并提出了适用于牙齿白度测量的公式。