微型近紅外光譜儀主要由光源、微干涉平臺、數據采集模塊和信號處理控制模塊構成，其核心模塊就是基于光學MEMS微鏡開發的微干涉平臺。微干涉平臺是一個邁克爾遜干涉儀。

　　根據樣品的不同特性，微型近紅外光譜儀具有透射和漫反射兩種光譜采集方式，激發光通過樣品池部分被吸收或通過照射在樣品上產生的漫反射光進入干涉系統。探測器將干涉光信號轉換為電信號，經過數據采集和算法處理后生成光譜。

　　微型近紅外光譜儀系統的設計理論：

　　1、近紅外光譜儀系統的工作原理；近紅外光譜是由于分子振動能級的躍遷（同時伴隨轉動；

　　2、近紅外光譜儀光學系統基本理論；在近紅外光譜分析系統中，用于測量近紅外光譜的近紅；

　　3、色散原理；色散系統是光譜分析儀器中的重要近紅外光譜是由于分子振動能級的躍遷（同時伴隨轉動能級躍遷）而產生的。近紅外分析技術是依據被檢測樣品中某一化學成分對近紅外光譜區的吸收特性而進行定量檢測的一種方法，它記錄的是分子中單個化學鍵基頻振動的倍頻和合頻信息，它的光譜是在 700--2500 nm 范圍內分子的吸收輻射。這與常規的中紅外光譜定義一樣，吸收輻射導致原子之間的共價鍵發生膨脹、伸展和振動，中紅外吸收光譜中包括有 C-H 鍵、C-C 鍵以及分子官能團的吸收帶。然而在 NIR 測量中顯示的是綜合波帶與諧波帶，它是 R-H 分子團（R 是 O、C、N 和 S）產生的吸收頻率諧波，并常常受含氫基團 X-H（C-H、N-H、O-H）的倍頻和合頻的重疊主導，所以在近紅外光譜范圍內，測量的主要是含氫基團 X-H 振動的倍頻和合頻吸收。