近紅外光譜儀器無論按哪種方法設計方案，一般由燈源、分光系統軟件、測樣元器件、檢測器、數據處理系統和錄像儀(或復印機)等6一部分組成。
近紅外光譜儀的歸類方法比較多，但銷售市場上歸類關鍵或是依照儀器的分光元器件不一樣來分，一般可分成4種關鍵種類：濾光片型、光柵散射型、傅里葉變換型和光控調配濾光器形。在其中光柵散射型又有光柵掃描儀單路和非掃描儀固定不動環路多路檢驗之分。
非掃描儀固定不動環路多路近紅外光譜儀器是由于儀器的檢測器選用多路感光元器件而而出名。這類儀器的散射系統軟件一般使用平面圖光柵或全息投影光柵，與光柵掃描儀型對比，光柵不用旋轉就可以完成明確波長范疇的掃描儀。多路檢測器的種類關鍵有二種：二極管列陣(Photodiode Array，簡稱為PDA)和正電荷耦合器件(Charger Coupled Device，簡稱為CCD)。該種類儀器精確測量的波長范疇在于檢測器感光元器件的原材料，如硅基感光元器件的相應范疇在中短波近紅外光譜儀地區。這類儀器的最大的特性是儀器內部沒法挪動構件，儀器的穩定度和抗干擾能好;此外一個特征是掃描儀速度更快，一般一張光譜儀的檢測速率僅有幾十ms。這兩個特性的融合，使此類儀器尤其合適做為當場或線上剖析儀器應用。多路型儀器的屏幕分辨率在于光柵特性、檢測器的清晰度及其雙縫的規格。在明確的波長范疇內，檢測器的清晰度越高，所檢驗到的試品信息內容越豐富多彩，但一般清晰度越高的檢測器價錢也越高。
濾光片型近紅外光譜儀器可分成固定不動濾光片和可調式濾光片二種方式。固定不動濾光片型光譜儀是近紅外光譜儀器的最開始設計方案方式，這類儀器最先要依據測量試品的光譜儀特征選擇適度波長的濾光片。該種類儀器的特性是設計方案簡易、低成本、流明值大、數據信號紀錄快、經久耐用;但這種儀器只有在單一波長下測量，操作靈活性較弱，如試品的基材產生變化，通常會造成比較大的數據誤差。可調式濾光片型光譜儀選用濾光輪，可以依據必須較為便捷地在一個或好多個波長下開展測量。這類儀器一般作專用型剖析，如糧食作物水分測試儀。因為濾光片總數比較有限，難以剖析繁雜管理體系的試品。
掃描儀型儀器根據光柵的旋轉，使可見光按波長多少先后根據測樣元器件，與試品功效后，進到檢測器檢驗。與濾光片型的近紅外光譜儀器對比，散射型近紅外光譜儀器材有可完成全譜掃描儀、屏幕分辨率較高、儀器價格適度和有利于維護保養等優勢，其最大的的缺點是光柵或后視鏡的機械軸承長期持續應用非常容易損壞，危害波長的精密度和再現性，抗震性較弱，一般不適宜做為全過程剖析儀器應用。
傅里葉變換光譜儀技術性是運用干預圖和光譜圖中間的對應關系，根據精確測量干預圖和對干涉圖開展傅立葉積分變換的辦法來測量和科學研究光譜儀的技術性。與傳統的的散射型光譜儀對比，傅里葉變換光譜儀能一起精確測量、紀錄全部波長的數據信號，并以更高一些的高效率收集來源于燈源的輻射源動能，具備更多的波長精密度、屏幕分辨率和頻率穩定度。但因為干涉儀中動鏡的存有，儀器的線上長期穩定性遭受一定的限定，此外對儀器的應用和置放自然環境也是有較高的規定。
光控可調式濾光器(Acousto-optic Tunable Filter，簡稱為AOTF)是運用超音波與特殊的結晶功效而造成分光的半導體材料。用AOTF做為分光系統軟件，被覺得是90時代近紅外光譜儀器最明顯的進度。與傳統的的純色器對比，選用光控調配造成可見光，即根據超聲波微波射頻的轉變完成光譜儀掃描儀。光學元件無挪動構件，波長轉換快、再現性好，程序化交易的波長操縱使這種儀器的運用具備較大的操作靈活性。光控可調式濾光器近紅外光譜儀器的這種特點使其近些年在工業生產線上中獲得很多的運用。但現階段這類儀器的屏幕分辨率相對性較低，價錢也較高。
為了更好地能形象化地對幾類不一樣種類的近紅外光譜儀器的優點和特性開展掌握，下列表2做出了簡略的匯總。
表 多種類型近紅外光譜分析儀器特性與性能較為
種類特性屏幕分辨率掃描儀速率頻率穩定度
濾光片型波長單一，流明值多少--高
光柵掃描儀型有挪動構件，流明值低低慢低
傅里葉變換型有挪動構件，流明值高普通高中高
光控調配濾光器形無挪動構件，流明值低中快中
固定不動環路多路檢驗型無挪動構件，流明值中快中
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