随着我国航天光学遥感领域的不断发展,伴随着集成电路技术和制造工艺的进步,CMOS图像传感器的研究逐渐成为热点。由于CMOS图像传感器具有抗辐射能力强、动态范围大、驱动简单、集成度高、功耗低、成本低、体积小等优点,CMOS图像传感器的应用趋于普遍,尤其在航天产品的应用中也对其成像性能参量提出了更严格的要求。目前,CMOS图像传感器成像性能测试技术也在不断发展,但大部分都是遵循EMVA1288标准的测试理论。因此,将EMVA1288标准的测试理论扩展,同时也可以与其他理论结合,以此来提出更加合理的成像性能测试理论,是保障航天产品中CMOS图像传感器成像性能参量的重要途径。本课题以CMOS图像传感器在航天光学遥感领域的应用为研究背景,以科学级HR400 CMOS图像传感器为研究对象,开展CMOS图像传感器成像性能测试技术研究,主要是对信噪比以及光响应非均匀性等辐射性能指标进行研究。主要进行了以下几方面的研究工作:（1）研究了国内外CMOS图像传感器成像性能测试技术研究现状,并将不等精度测量理论引入到成像性能测试过程中。适当解决了EMVA1288标准测试理论的潜在测试误差,一定程度上提高了成像性能测试精度。（2）设计了CMOS图像传感器成像性能测试系统。提出了CMOS图像传感器成像性能测试系统的总体结构,并对成像性能测试系统各部分仪器设备进行了选取。（3）提出了EMVA1288标准的测试理论与不等精度测量理论相结合的方法。分析了EMVA1288标准的测试理论的原理,并以此为基础提出了基于EMVA1288标准的扩展测试方法。然后引入不等精度测量理论,与EMVA1288标准的扩展测试理论结合,对CMOS图像传感器成像性能参量进行测试。同时又定义了一个新的参量—性能测试精度评价参量,对基于EMVA1288测试理论的测试方法与两种理论结合的测试方法进行评价。（4）进行了CMOS图像传感器成像性能测试实验。为验证以上成像性能测试方法的有效性,并且对比基于EMVA1288标准的测试方法、基于EMVA1288标准与不等精度测量理论结合的测试方法的测试精度,采用HR400 CMOS图像传感器为研究目标在实验室完成了成像性能测试实验。在低增益通道以及高增益通道,主要是对50%饱和信号对应的信噪比以及光响应非均匀性进行了16次测试,并利用测试结果对两种性能测试方法的测试精度进行了对比。同时利用定义的性能测试精度评价参量,以信噪比、光响应非均匀性为对象,印证了两种测试理论结合的测试方法对测试精度有一定的提升。又实验结果在指标值波动范围内,同时证明了新提出的测试方法的有效性。综上所述,本文提出的适用于航天光学遥感领域的CMOS图像传感器成像性能测试方法,经过对研究对象成像性能测试实验,提高了性能测试精度,也验证了其合理性。同时为HR400 CMOS图像传感器的关键性能参数测试和验证提供了理论依据,也为其他的图像传感器的性能测试提供了一种行之有效的测试方法,具有一定的借鉴意义。