空间红外探测主要研究空间目标体红外辐射的产生、传输、探测、识别和应用,如同步轨道天基预警卫星、低轨道全球跟踪与监视系统和红外导引头等,是当今国际军事战略和战术重要的手段之一,具有重要的科学意义和应用价值。大气层内空间目标的远距离探测中,目标经光学系统在探测器单阵元上成像,同时,相应瞬时视场内背景辐射投射到该探测单元上形成背景噪声,其耦合系统噪声形成总的噪声信号。对探测系统而言,只有接受辐射超过阵元的测量阈值,并且探测信噪比大于最小检测值,方可实现目标探测。因此,空间目标红外探测分析的关键在于以下几点:(1)目标红外辐射特性;(2)目标辐射在大气中的传输;(3)地球、大气背景红外辐射特性;(4)探测系统性能;(5)空间目标红外探测效能分析模型。基于上述思路,我们发展了远距离大气层内空间目标红外探测效能分析方法,阐述了地球、大气背景辐射噪声的物理本质,建立了不同情形下目标辐射在大气中的传输特性、背景辐射噪声亮度计算方法,并结合典型空间目标和红外探测器,对多波段探测信噪比进行了细致计算分析,给出了不同空间目标红外探测效能的综合评价方法。