在传统光学望远镜中,望远镜观测口径的大小是影响其分辨率的最关键因素之一。在理想状况下,当观测波长一定时,口径决定了望远镜系统的探测分辨率。而实际上,受限于加工工艺、制造材料、制造成本等因素,光学系统的孔径增加会极大地提高制造成本。因此,基于多个小望远镜相干合成等效大口径望远镜的多孔径相干合成成像技术应运而生。在多孔径相干合成成像中,共相误差问题是最为关键的问题之一。共相误差的产生是由于不同孔径间带有一定的相位误差,从而导致相干合成质量下降,并影响成像效果。本文针对共相误差中的大范围平移误差,进行初级共相,提升宽谱段合成孔径成像中子孔径相干合成能力,进而提升多孔径合成成像望远镜的成像能力。本文以多孔径、宽谱段合成孔径望远镜系统的大范围平移共相误差检测与校准作为研究目标,依据传统单孔径与合成孔径成像望远镜的非相干成像理论模型,基于空频域维度论证了合成孔径成像分辨率提升的本质原因,并对共相误差产生的原因及其对成像系统带来的影响进行了分析与评估。经过理论分析发现,合成孔径成像的像面分布受多孔径耦合条纹、平移误差对条纹的调制、子孔径艾里斑等三个重要因素调制影响。本文的主要研究工作围绕三要素对加载了平移误差的合成孔径像面的影响,并基于分析结果实现系统初级共相,本文的主要研究内容包括:（1）针对多孔径耦合条纹,提出了基于Radon变换的多孔径耦合条纹解耦方法。该方法在不依靠其他光学元器件的基础上,通过Radon变换与傅里叶变换,能够实现不同基线子孔径对的分离,将复杂的多孔径共相问题简化为基础的两孔径共相问题,极大降低了系统初级共相的难度。（2）针对宽谱场景下平移误差对条纹的调制,提出一种基于多波长宽谱照明下的波长编码平移误差探测方法。该方法通过对入射光波长编码,避免传统共相方法中的2?模糊问题,以及局部极值问题。在仿真中,通过高斯分布以及基于法布里-珀罗调制谱对其进行了验证。相比于传统方法,该方法能够进一步扩大传统平移误差初级共相方法的探测范围。（3）针对子孔径艾里斑在运动模糊中的提取和复原问题,提出一种基于Wigner分布的局部点扩散函数提取算法。通过Wigner分布对运动模糊目标梯度进行解析,并通过多点采样模糊干扰项,最后成功提取了模糊核条纹。经理论分析和实验表明,通过较小的采样面积或粗糙的边缘检测,可以准确地提取目标的非均匀运动模糊核,因此,该方法在保证精度的情况下,可以将采样面积缩小到与目标模糊核相同的大小。该工作可广泛应用于小运动模糊目标的恢复或边缘不清晰目标的恢复,实现图像复原。