本文首先分析了红外成像系统非均匀性产生的原因及表现特征，对目前存在的几种非均匀性校正方法进行了详细的探讨和对比。针对扫描型和凝视型热像仪非均匀性的不同特点分别进行了两点校正法算法的探讨和计算机仿真。一般温度定标校正法都建立在探测元的响应是线性定常的假设之上，故无法避免响应非线性的影响，校正后仍存在剩余非均匀性。本文提出了一种基于探测元响应非线性的非均匀性校正方法——非线性拟合校正法：通过实验测得的数据，拟合出探测器的响应特性曲线并建立其数学模型，根据曲线特征选取特殊点(如拐点、极点等)进行定标校正。这种校正思路较现有的温度定标校正算法更忠实于光敏元的真实特性，因而会取得更好的校正效果。收敛性是神经网络校正算法的关键问题，本文最后对此进行了理论探讨并根据仿真结果对其迭代步长进行选择。