1.一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，包括入射狭缝(1)、自由曲面棱镜(2)和像面(3)，所述的自由曲面棱镜(2)包括入瞳平面(201)、准直区域(202)、聚焦区域(204)和出射面(205)，所述的准直区域(202)和聚焦区域(204)上设有反射镜，所述的自由曲面棱镜(2)上还设有平面衍射光栅(203)，入射光线由入射狭缝(1)出射，经入瞳平面(201)入射后经准直区域(202)反射至平面衍射光栅(203)，衍射分光后的光线经聚焦区域(204)反射并经出射面(205)出射，聚焦在像面(3)成像。
2.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的入瞳平面(201)与出射面(205)为同一非旋转对称的表面。
3.根据权利要求2所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的表面为自由曲面。
4.根据权利要求2所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的表面为平面。
5.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的准直区域(202)与聚焦区域(204)为同一非旋转对称的表面。
6.根据权利要求5所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的表面为自由曲面。
7.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的平面衍射光栅(203)与入瞳平面(201)、出射面(205)互不干涉。
8.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的自由曲面棱镜的基底材质为氟系玻璃、光学塑料、硒化锌或硫系材料。
9.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，所述的入射狭缝(1)的尺寸为2mm×16μm，所述的平面衍射光栅(203)的光栅刻线密度为300line/mm。
10.根据权利要求1所述的一种基于自由曲面棱镜的一体式微型光谱仪光学系统，其特征在于，该光学系统的f数为5，光谱范围0.4～1μm，像元的光谱分辨率3.5nm。