本发明公开了一种数字微镜阵列与外差干涉联合调制的光谱仪，包括有准直镜，准直镜的前方光路上设置有滤光片、分束器，分束器反射和透射光路上分别依次设有扩视场棱镜、衍射光栅、数字微镜阵列、汇聚镜、探测器，所述分束器的分光/集光面为50：50半反半透的消偏振分光膜。本发明相比传统的空间外差光谱仪可保证其一体化胶合集成、高光通量、超光谱分辨等性能的前提下，通过数字微镜阵列对定域面干涉图像强度进行二次调制，有效提升外差光谱仪的动态范围。本发明在时空联合成像工作模式下，或采用柱面汇聚镜与线阵探测器所组成的光谱仪系统应用时，基于对干涉信号的先验认知，可实现自适应光场调制的超光谱的探测。