本论文首先对用于大气臭氧含量探测的空间太阳紫外光谱仪器的发展进行了概述和比较。其次简要介绍了反演大气臭氧含量的物理模型；并利用LOWTRAN7软件模拟计算了不同入射和接收条件下，空间太阳大气辐射物理量（太阳直射光谱辐照度和大气后向散射的太阳光谱辐亮度）。第三章中简要介绍了紫外臭氧垂直分布探测仪的结构、工作原理，在此基础上，建立了一系列相应的测量装置，深入细致地研究了仪器关键元件的光学特性，主要包括（1）用于仪器光谱辐射测量和光谱辐射定标的紫外-真空紫外波段材料漫反射特性的研究；（2）利用矩阵光学的方法，对石英消偏器的消偏特性进行了数值模拟计算，研究了石英消偏器的消偏原理；为验证石英消偏器的消偏特性，研究了氟化锂偏振器紫外-真空紫外波段的偏振特性，然后利用氟化锂偏振器产生的紫外-真空紫外偏振辐射对石英消偏器的消偏特性进行了实验研究，线偏振光经石英消偏器后的残余偏振度小于1％，满足仪器的工作要求；（3）根据光学薄膜的电磁场理论，数值计算分析了氟化镁膜厚度对铝+氟化镁膜的反射及偏振特性的影响，制备出满足仪器要求的铝+氟化镁膜，并且利用氟化锂偏振器对铝+氟化镁膜的反射及偏振特性进行了实验研究；（4）实验研究了紫外-真空紫外波段全息光栅绝对效率的偏振特性。在此基础上，研究了紫外臭氧垂直分布探测仪整机的光谱辐射传输特性，估算了探测器接收到的光谱辐射通量及其阳极输出。第四章研究了紫外臭氧垂直分布探测仪的光谱辐射定标。首先研究了紫外-真空紫外波段两种光谱辐射标准的比对，然后利用由此建立的光谱辐射标准，采用标准光源法对紫外臭氧垂直分布探测仪进行了高精度光谱辐射定标，确定了仪器160-400nm的光谱辐照度响应度和250-400nm的光谱辐亮度响应度，分析了紫外臭氧垂直分布探测仪辐射定标的不确定因素。最后，对紫外臭氧垂直分布探测仪光谱辐射传输特性及其光谱辐射定标工作进行了总结，并对大气臭氧探测仪器以及紫外-真空紫外空间遥感仪器的发展前景作出了展望。