激光探测具有高方向性和抗干扰性等优点,优越的探测性能使其在激光测距、通信、跟踪、制导、雷达等研究和应用中得到越来越广泛的应用。本文主要针对脉冲式激光测距技术中存在的测量误差问题进行研究,重点分析了误差产生的原因,对信号特性进行数学分析,找到了信号峰值和阈值之间的关系,利用该关系设计了相应的解决方案,并进行实验验证了该方案的正确性。该系统的设计分为两个部分,包括硬件电路设计和系统软件设计。系统的硬件电路用于实现对探测器回波信号的处理,利用该信号峰值特性动态的获取相应的阈值用于时刻鉴别。该电路分为三部分,包括峰值保持电路、隔离电路和阈值电路,该电路能够实现对高速窄脉冲激光信号的峰值保持和阈值设定。该系统的软件分为三个部分,分别是用于系统控制的FPGA程序,用于数据传输的USB程序和用于数据显示处理的上位机程序。其中最重要的FPGA程序使用verilog语言编写,实现了激光发射的控制,激光飞渡时间的测量和数据的缓存功能。USB程序用于数据的打包和传输,在FPGA程序缓存的数据前添加帧头并发送到上位机中。上位机程序对数据进行处理,将FPGA程序的时间测量值换算成距离值并显示在界面上,直观的展示测量结果。通过系统实验,证明了该方案能够通过动态设定阈值的方式减小激光脉冲回波上升沿变化带来的测量误差,有效的提高测量精度。