中远红外成像系统因其覆盖波段长、穿透能力强、可以探测物体温度信息等特点在多个领域都有重要的应用价值。而在中远红外高光谱载荷升空之前乃至任何一个红外热像仪产品使用之前,都需要对其进行参数性能指标的评价。但是红外成像系统面临着参数众多,测试系统复杂昂贵,测试方法不完善等问题,为了解决这些问题,本文对中远红外高光谱载荷综合参数的测试技术进行了研究。本文将综合参数分为了光谱参数（相对光谱响应率）和成像参数（调制传递函数（MTF）、噪声等效温差（NETD）、最小可分辨温差（MRTD）、图像畸变和视场）,提出了基于漫反射积分球的相对光谱响应率校准链路,构建了MTF、NETD和MRTD参数的评价模型,优化了基于边缘扩散函数的MTF测试方法,实现了基于信号传递函数的NETD参数测试。在理论研究的基础上进行了原理样机的验证,其MRTD和NETD参数的测试水平与进口CI-Systems测试系统相当,验证了原理样机的稳定性和实用性。在原理样机的基础上设计并搭建了空间环境下的红外载荷综合参数测试系统,实现了空间环境的模拟,采用点源黑体和单色仪结合积分球的方式产生高精度中远红外单色光,利用离轴反射式平行光管模拟无穷远目标,开发了基于Labview的系统控制和数据处理软件,最终完成了对光谱参数和成像参数的综合校准。针对红外成像系统中传统MRTD测试方法的测试时间长、测试结果不确定度高、人力成本高等局限,本文提出了基于CNN神经网络的MRTD参数测试方法,通过精简网络结构、优化激活函数等方式提出了Four Le Net网络模型,在对增强后的四杆靶图像数据集训练中获得了94.1%的正确识别率,高于目前其他的网络模型。该方法在保证主观判决的基础上缩短了测试时间,有效降低了人力成本。为了保证测试系统的精度和测试结果的完整性,本文利用GUM方法对综合参数的测试结果进行了不确定度分析,并明确了不确定度的来源。其中相对光谱响应率的标准合成不确定度与波长相关,MTF的标准合成不确定度为1.8%（k=√3）,NETD的标准合成不确定度为0.87%（k=√3）。最后本文分析了图像噪声处理和图像增强处理对成像参数测试结果的影响,分析结果表明中值滤波和高斯滤波对MTF有优化作用,在NETD测试过程中需要关闭自动增益、调整伽马矫正为线性状态来提高测试准确性。