本发明属于光谱成像技术领域，为解决现有光谱成像技术工作波段的增加以及视场的增加会导致系统的像差校正困难的问题，公开了一种紧凑型宽波段光谱成像光学系统，包括包括浸没式主镜、校正透镜以及凸面光栅；所述浸没式主镜设置为具有正光焦度的光学元件，其包括第一表面和第二表面，其中第一表面为物方且设置为折射面，第二表面为反射面且弯向物方；所述的凸面光栅上设置为反射型光栅结构；本发明工作波段覆盖可见至短波红外，系统体积结构紧凑。