高分辨率光譜儀是將成分復雜的光分解為光譜線的科學儀器，由棱鏡或衍射光柵等構成，利用高分辨率光譜儀可測量物體表面反射的光線。陽光中的七色光是肉眼能分的部分（可見光），但若通過光譜儀將陽光分解，按波長排列，可見光只占光譜中很小的范圍，其余都是肉眼無法分辨的光譜，如紅外線、微波、紫外線、X射線等等。通過高分辨率光譜儀對光信息的抓取、以照相底片顯影，或電腦化自動顯示數值儀器顯示和分析，從而測知物品中含有何種元素。這種技術被廣泛地應用于空氣污染、水污染、食品衛生、金屬工業等的檢測中。

　　

　　為進一步提高分辨率光譜儀，高分辨率光譜儀的光譜儀還提供一項特殊設計。該項設計，通過內置的光學器件，同一路光信號在同一個光譜儀中先后衍射兩次，從而使得在光譜儀焦距長度不變和選配光柵不變的情況下，實際獲得的光譜分辨率可以提高一倍。同時，整個光路系統保持F數，也就是光通量不變，從而使測量的信噪比不致顯著降低。高分辨率光譜儀所有的長焦距光譜儀都可以采用此項選項。