尾焰钾共振双线的高光谱探测、识别具有重要的军事价值。本文对使用空间外差光谱仪探测尾焰钾共振双线的可行性进行研究。首先介绍空间外差光谱技术原理及火箭尾焰钾原子的来源,分析尾焰中钾原子的辐射机理、钾共振双线的轮廓及自吸收现象,为尾焰钾共振双线辐射特性的数值仿真提供理论依据。研究尾焰流场参数的计算方法,对比分析理想射流模型及半经验公式法和Fluent软件仿真的优缺点,采用与尾焰辐射传输算法结合得更好的理想射流模型及半经验公式法计算尾焰流场参数,为尾焰钾共振双线辐射特性的数值仿真提供数据支持。采用简单直观的C-G近似法对尾焰钾共振双线进行高光谱数值仿真,分析不同辐射位置、不同钾原子浓度对钾共振双线的影响。然后根据美国大气模型的温度垂直分布轮廓线,拟合海拔在100km以下大气温度、压强以及密度的垂直分布轮廓线,并结合HITRAN数据库,采用逐线积分法计算氧气斜程透过率。通过米氏散射理论,讨论大气粒子的散射特性,引入工程计算散射系数的经验公式对大气的散射进行数值仿真。从而建立包含大气分子吸收和大气散射衰减的钾共振双线大气传输仿真模型,为探测尾焰中钾共振双线提供依据。尾焰中钾共振双线通过大气传输后的光谱仿真结果表明,钾共振双线可以有效的通过大气传输。大气散射是其强度衰减的主要因素,而氧气吸收会影响谱线的精细结构,但并不影响空间外差光谱仪对钾共振双线的探测和识别。通过分析太阳辐射的光谱数据,发现钾共振双线位置的太阳辐射强度比较弱,从而说明探测钾共振双线的背景干扰小,有利于目标光谱的提取。数值分析尾焰中钾共振双线的多普勒频移效应,结果显示最大频移量小于空间外差光谱仪的光谱分辨率,进而说明多普勒频移不会对探测结果造成影响。最后,进行了钾盐燃烧空间外差光谱探测实验,通过处理和分析实验数据,验证了空间外差光谱仪可以有效探测和识别钾原子共振双线。上述研究表明使用空间外差光谱仪探测火箭尾焰钾共振双线是可行的。本文的研究为后续建立基于空间外差光谱仪的火箭尾焰探测系统提供理论参考。