色散型光譜成像儀利用特定的色散元件，也叫作分光元件，在連續譜段上得到同一目標的直接光譜。一般常見的色散元件包括棱鏡和光柵。本文對光柵色散型光譜成像儀的原理做了介紹。

光柵色敝型光譜成像儀的光學結構和棱鏡色散型光譜成像儀類似，只不過色散元件是衍射光柵。下圖表示光柵色散型光譜成像儀的成像原理，此類光譜成像儀由部分組成，分別是指向鏡、望遠鏡物鏡、狹縫、準直鏡、光柵、成像鏡和探測器。

光柵光譜儀的基本參數是：波長范圍、色散、分辨本領和自由光譜范圍。

1.波長范圍：對于每臺儀器來說，都有一光譜區間的極限寬度△λ，在此寬度內還可能觀察到分離的極大值和極小值，此范圍即光譜儀的波長范圍。衍射光柵的波長范圍為：

λ表示波長；△λ表示相鄰的另一波長與該波長的差：k2表示第二波長的光柵光譜的級數，此級上兩波長的光譜線重合。

2.色散：光柵色散一般用光柵的角色散表示，它不僅與光柵常數有關，還隨光譜級而不同。光柵的角色散為：

k表示主最大的級次；（a+b）=d，稱為光柵常數；θ為出現主最大的方向。

3.分辨本領：

N表示光柵窄縫數。

4.自由光譜范圍：

當波長差較大時，光柵光譜儀可能發生重級現象，即λ的第m+1級與λ+△λ的第m級重疊：（m+1）λ=m（λ+△λ），則有：△λ=λ/m。在以光譜范圍內不會發生重級現象，稱△λ為自由光譜范圍。