光譜結構的光學平臺設計，使科研級光纖光譜儀外部沒有活性成分，光學元件全反射，可以在一定程度上增加像差，使工作光譜范圍不受數據的影響。儀器所有固定部件的微型化設計都可以滿足復雜工作條件的要求，例如高振動和狹窄空間。隨著低損耗光纖，低噪聲和高靈敏度CCD陣列檢測器，全息光柵和小型高效半導體等新型光電器件的推出，微型和小型光譜儀的功能得到了明顯改善。

　　1、隨著光纖技術的引入，被測物與樣品池的局限性分離，采樣方法變得更加靈敏。光纖探頭用于將樣品光譜源從科研級光纖光譜儀引到光譜儀，以適應被測樣品的復雜形狀和狀態。光纖引入的光信號還可以將儀器的外部環境與外部環境隔離，從而增強對惡劣環境（潮濕氣候，強電場干擾，腐蝕性氣體）的抵抗力，并確保暫時可靠的操作光譜儀，延長使用壽命。

　　2、CCD陣列用作檢測器，無需移動光柵即可掃描光譜。瞬時采集可以停止。回波速度非常快（測量時間為13-15ms），并且輸入是計算機實時的。

　　3、全息光柵用作分束器，雜散光低，提高了測量精度。

　　4、計算機技術的使用大大提高了光譜儀的智能處理能力。

　　科研級光纖光譜儀還具有模塊化的特點，可以根據不同需求選擇組件（包括各種類型的采樣光纖探頭，色散元件，聚焦光學碎塊和檢測器等）來搭建光學平臺。盡管認為微纖維光譜儀的測量精度比通過移動光柵光電管設計的傳統離線光度計要低，但是它已經達到了工業領域光譜分析的要求。