由于二維檢測器使光譜儀能很好地利用入射光狹縫的高度，科研級光纖光譜儀的靈敏度得到了一定的提高。在我們生產的其它光譜儀中，光進入光具座是通過入射光狹縫的寬度來調節的；狹縫的高度是沒有影響的，因為線性檢測器不能有效地收集狹縫的整個高度的光。而使用科研級別光譜儀的二維檢測器，我們就可以更好地利用來自高度方向的額外的光信號。
 

　　科研級光纖光譜儀光學設計又與采用的光柵種類有關，現用的光柵有反射光柵和透射全息光柵兩大類，采用不同光柵的光譜儀光學設計方案有所不同。現在的主流是反射光柵，這是由于制造工藝相對成熟，因此價格也相對低一些的原因，采用反射光柵，又要做得體積小，采用折疊光路的設計就很自然了，因此，交叉光路Czerny-Turner結構（Crossed Czerny-Turner）成為市場流行的設計;另一類是透射全息光柵，它的主要優點是光柵效率高，導致光學系統的光通量大，對于一些測量比較微弱的光的應用，或者快速動態過程分析，不允許長的積分時間，就傾向于選擇透射光柵，當然，科研級光纖光譜儀價格相對會貴一些。