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提出并研制了一种3D激光扫描测量系统。该系统由激光测距、激光二维扫描和三维轮廓恢复软件等三大部分组成。激光测距基于脉冲飞行时间测量原理，在计数法时间间隔测量基础上，提出了采用对时钟正弦信号的相位估计进行时间细分测量，实现了长达600m远距离无合作目标的毫米级高精度距离测量。激光二维扫描由垂直和水平两个扫描振镜组合构成，在光路设计上利用振镜反射镜同时进行激光光束发射和目标漫反射信号的接收，以实现激光发射和接收光路共轴，解决了大视场激光二维扫描成像问题，给出了激光扫描二维成像系统实验结果。