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主要特征
显微光谱测量系统，即微区光谱系统或显微分光光度计，在显微镜的基础之上增了光谱分析的功能。能够实现微米级样品的反射光谱、透射光谱、荧光光谱、拉曼光谱等光谱分析。
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结构
显微光谱测量系统可分为三个模块：照明模块、光谱接收模块以及成像模块。
照明模块可分为科勒照明和共焦照明：科勒照明的光源一般为显微镜自带的卤素灯，通过透镜组将卤素灯丝成像于物镜的后焦平面上，如此，物体可获得较为明亮且均匀的全场照明；共焦照明是将照明光源（例如激光、氙灯等）通过光纤引入显微光谱系统，光纤输出端面经过光学系统成像于物体面上，即入射端面与物体面共轭，实现定点照明或激发。
光谱接收模块由光纤以及微型光谱仪组成，其中光纤接收光路为共焦接收，即接收面和物体面为共轭面，实现定点光谱接收。接收光纤一端接入显微镜光路，另一端连接至微型光谱仪，从而获取物体微观区域内的光谱信息。
成像模块为CCD相机，在显微镜的基础上，将CCD/CMOS相机放置在物体面的共轭面上，在测量光谱的同时，可以实现物体图像实时采集。
特点
反射光谱测量：通常使用显微镜自带的卤素灯作为照明光源，通过显微镜中的上反射光路照射在物体上（科勒照明），经由物体反射后进入接收光纤，利用微型光谱仪对接收到的反射光进行采谱及分析。
透射光谱测量：通常使用显微镜自带的卤素灯作为光源，通过显微镜下面的透射光路照射到物体，光线透过物体后到达接收光纤，利用微型光谱仪对接收到的透射光进行采谱及分析。
荧光光谱测量：将外界激光光源通过光纤或荧光探头，经由光路切换器耦合进入显微镜系统，并聚焦于物体面，实现对物体的荧光激发。而后，通过对被激发点所返回的光进行过滤（滤去激发激光），使得进入接收光纤的光只保留所需的荧光信息，利用微型光谱仪对接收到的荧光进行采谱及分析。
拉曼光谱测量：将外界激光光源 （波长为532nm 或 785nm）通过拉曼探头，经由光路切换器耦合进入显微镜系统，并聚焦于物体面，实现对物体的拉曼激发。而后，通过对被激发点所返回的光进行过滤（滤去激发激光），使得进入接收光纤的光只保留所需的拉曼以及荧光信息，利用微型光谱仪对接收到的拉曼光及荧光进行采谱及分析。
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