1.一种高数值孔径成像光谱仪，其特征在于：它的光学系统包括弯月透镜（2）、全息衍射光栅（4）、球面反射镜（3）和自由曲面反射镜（5）；
所述弯月透镜（2）弯向光线入射方向，弯月透镜（2）的内表面（21）、外表面（22）为球面，内、外表面的曲率半径之比k1为0.7≤k1≤0.9；入射狭缝（1）和像平面（6）位于弯月透镜的内表面（21）一侧，球面反射镜（3）和自由曲面反射镜（5）位于弯月透镜的外表面（22）一侧；入射狭缝（1）和球面反射镜（3）位于弯月透镜光轴的一侧，自由曲面反射镜（5）和像平面（6）位于弯月透镜光轴的另一侧；全息衍射光栅（4）以弯月透镜的外表面（22）为基底制作，位于弯月透镜外表面的中心处，光栅槽型为等间距直线型或曲线型槽；
所述入射狭缝的长度s为20mm≤s≤35mm；
所述球面反射镜与弯月透镜共轴同心，球面反射镜与弯月透镜后表面的曲率半径之比k2为2≤k2≤3；
所述自由曲面反射镜（5）的面型z为xy多项式，方程式为：
其中，r=-96.852，c1=-2.947×10-3，c2=-3.000×10-4，c3=-0.055，c4=-0.096，c5=-2.277×10-4，c6=-0.069，c7=-3.002×10-4，c8=-0.033，c9=-6.111×10-3，c10=1.236×10-3，c11=-0.029，c12=1.253×10-5，c13=-0.016，c14=-3.306×10-3，c15=0.030。
2.根据权利要求1所述的一种高数值孔径成像光谱仪，其特征在于：光学系统的f数的取值范围为1.7﹤f﹤2.5。
3.根据权利要求1所述的一种高数值孔径成像光谱仪，其特征在于：光学系统的总长l为90mm≤l≤110mm。
4.根据权利要求1所述的一种高数值孔径成像光谱仪，其特征在于：光学系统的数值孔径na为0.2≤na≤0.3。
5.根据权利要求1所述的一种高数值孔径成像光谱仪，其特征在于：球面反射镜和自由曲面反射镜镀有高反射率膜。
6.根据权利要求1所述的一种高数值孔径成像光谱仪，其特征在于：线阵ccd传感器的成像面位于像平面上。
7.一种高数值孔径成像光谱仪的成像方法，其特征在于：长度s为20mm≤s≤35mm的入射狭缝获取入射的远心光线，依次经弯月透镜（2）光轴一侧的内表面（21）、外表面（22），折射后的光线由球面反射镜（3）反射，光束汇聚入射到位于弯月透镜外表面中心处的全息衍射光栅（4）上，经光栅分光后的发散光束依次经自由曲面反射镜（5）进行几何像差补偿后反射，经过像差平衡后的汇聚光线再依次经弯月透镜（2）光轴另一侧的外表面（22）、内表面（21），折射光线成像于像平面（6），得到低像散宽视场高光谱分辨率的像。