实条纹空间外差成像光谱仪作为空间外差光谱仪的变种形式，其利用干涉结构取代传统空间外差光谱仪的条纹成像光学系统，让系统的干涉定域面和成像面重合，大大简化了系统结构从而减小了干涉仪的体积和重量，并且系统继承了传统空间外差光谱仪的高通量、高光谱分辨能力、无运动部件等特点。因此可预见该系统可作为一种新型时空联合调制型干涉光谱仪使用，且特别适合大气遥感探测的微小卫星平台。　　本文主要针对实条纹空间外差成像光谱仪的干涉定域面位置，系统的能量利用率，系统设计仿真及实验验证等方面开展研究工作。首先介绍实条纹空间外差成像光谱仪的基本结构和基本原理，给出系统干涉条纹频率、光谱分辨率、光谱分辨能力以及光谱范围等参数与系统结构参数的关系。之后，根据系统的光束传输的路径和光束传输的偏振特性，分别推导出系统的干涉图定域面位置和系统全孔径仪器函数，并给出系统推扫过程中实现光谱信息和影像信息获取的基本表达式。　　其次，对实条纹空间外差成像光谱仪进行设计和分析。根据系统仪器参数和光学元件参数之间的匹配关系，并以氧原子气辉(O[1D]630nm)测量为例，设计光谱范围△σ为614.1nm～631.3nm，光谱分辨率δσ为0.87cm-1的系统。分析系统定域面位置以及前置透镜系统后截距，设计了焦距f为150mm，F数为8的前置透镜系统。同时，对比传统空间外差干涉仪，探索该系统存在能量优势的条件，并分析系统波片和线偏振器的装调误差、系统前置透镜F数对系统干涉光强度和调制的影响。　　最后，根据设计结果进行全系统建模，仿真和实验验证。仿真结果表明:不同F数下，F数数值越大获取的能量大，但其干涉图边缘对比度会下降;相同F数下，虽然有扩视场棱镜的系统和无扩视场棱镜的系统获取的能量相同，但无扩视场棱镜的系统边缘干涉对比度很低;该系统可同时获取多条谱线的光谱数据和场景信息，因此可利用同一系统进行多目标探测。随后搭建实验平台，完成光谱成像探测能力的验证，结果表明:系统具有同时获取目标位置信息和光谱信息的能力，并且系统的光谱分辨率为0.83cm-1优于设计值，证实了设计的实用性和可靠性。