近年来，合成孔径激光雷达(Synthetic Aperture Ladar, SAL)成像技术快速发展，本文对激光宽带信号产生、机载SAL振动抑制、逆合成孔径激光雷达(InverseSynthetic Aperture Ladar，ISAL)目标探测等技术进行了深入研究，具体工作如下:　　研究了激光宽带相位调制信号性能和成像处理问题。在分析了最大长度序列和Frank码性能的基础上，提出了LFM相位调制信号并分析了其性能。利用机载SAL观测幅宽较小的特点，提出了适用于LFM相位调制信号的“去调相”接收方式，有效降低了宽带信号的模数转换(Analog to Digital Converter, AD)速率。　　针对现阶段激光频率调制技术难以在短时间内产生激光宽带LFM信号的问题，利用马赫-曾德尔(Mach-Zehnder, MZ)干涉技术实现光上倍频，以扩大激光LFM信号带宽;为抑制光上倍频过程中产生的其他谐波分量的影响，提出了一种基于两个双平行马赫-曾德尔调制器(Dual Parallel MZ Modulator, DPMZM)的高纯度激光三倍频LFM信号产生方法。　　研究了机载SAL平台振动抑制问题，提出了一种基于正交基线干涉处理的SAL振动相位误差估计和成像方法，完成当载机存在俯仰角和偏航角时对高程起伏地形的精确成像。分析了内视场多探测器的视场重叠问题，设计了一种对地宽幅成像探测器和三个振动估计探测器分置的光学系统实现方案，同时分析了探测器视场重叠度和信噪比对振动估计性能的影响。　　为在距离向实现扩展目标回波信号能量积累，提高ISAL运动目标探测能力，将匹配照射技术引入干涉逆合成孔径激光雷达(Interferometric ISAL，InISAL)目标探测中，提出了基于InISAL的运动目标探测方法。该方法在等效实现匹配照射效果的同时，利用干涉处理和主成分分析(Principal Component Analysis，PCA)改善了匹配照射的慢时信号起伏问题。　　针对激光ISAL运动目标成像探测技术的天基应用问题，给出了一个天基空间目标观测ISAL的系统分析结果。介绍了天基ISAL的技术体制、工作模式和光学系统特点，给出了其系统方案，讨论了系统设计的关键技术，提出了相应的解决思路，对系统的主要性能参数做了分析。