目前图像传感器的集成工艺已经非常成熟,超高速、超高分辨率的图像传感器已经被广泛应用在很多领域。图像传感器在军事和航天等高端领域应用之前,测试图像传感器的各项特性是保证项目可靠性所必需的。通用的图像传感器的测试标准主要是分析图像传感器的信号和噪声的关系,得出图像传感器的各项主要参数。合理、稳定的测试图像传感器的各项主要噪声,是测试图像传感器参数的前提。光子传输原理是描述图像传感器的信号噪声关系的基本原理,同时也是图像传感器测试的重要理论依据。本论文的算法和软件根据光子传输原理和EMVA Standard 1288标准设计。本论文通过分析图像传感器输出的灰度值数据、计算出不同曝光条件下的图像噪声,从而稳定的测量出各类噪声。本论文首先概述国内外图像传感器测试工作的研究进展,之后阐述了光子传输原理和CMOS图像传感器测试标准,介绍了图像传感器的各项噪声,列举了噪声模型,并且提出了几种主要噪声的测试方法,包括散弹噪声、暗电流的测试方法和固定模式噪声的抑制技术。本论文基于图像传感器测试系统,编写了专用的测试软件,通过分析图像传感器测试系统输出的图像数据,测试出散弹噪声和暗电流,提出了有效的固定模式噪声校正方法,并且比较了线性校正和非线性平场校正的效果。本论文采用最小二乘拟合的平场校正方法校正固定模式噪声,采用二次拟合来减小固定模式噪声的非线性问题。经过实验,该校正方法在任意曝光下都能校正固定模式噪声,校正后图像的线性响应更好。