以激光作为信息载体的大气激光通信技术以其高带宽、高码率、高保密性、低功耗等优点成为通信技术发展的新方向,具有良好的应用前景。近些年来,该技术受到了世界各国的重视,并得到了迅速的发展。但是,大气激光通信由于信号光束窄、传输距离长等原因,给通信链路的建立和保持造成了极大的困难。因此,在大气激光通信中,必须建立一套捕获、瞄准和跟踪(Acquisition、Poniting and Tracking,简称APT)系统来防止通信链路中断,从而保证整个通信过程的顺利进行。近年来,从各国激光通信的发展情况来看,ATP系统是目前激光通信中最为关键的一项技术,可以说它是进行可靠通信的前提。在APT系统中,信标光捕获是建立通信链路的第一步,其一般过程为：大气激光通信双方先搜索对方的信标光,当信标光进入视场后从对方信标光的光斑中获取对方的位置信息,然后进行方位调整,最终把天线表面积上的法线矢量调整到与光束的到达角一致。其中信标光的捕获判定以及位置信息提取属于光斑检测技术。本文主要的研究对象是信标光捕获过程中的光斑检测技术。文中首先综述了研究大气激光通信的意义以及国内外在激光通信中的研究进展,进而阐述了APT技术的必要性和重要性。其次,重点分析研究了APT系统中的捕获技术,在此研究基础上对可用于信标光光斑检测的几种探测器进行了分析。最后,着重分析了PSD与CCD这两种探测器在信标光光斑检测技术中的具体应用。光斑检测探测器的主要作用就是进行信标光的捕获判定及信标光光斑重心提取。PSD在光斑检测技术中的具体使用方法就是通过对PSD各输出引脚上的光电流进行采集以及相关运算,进行捕获判定以及光斑重心位置提取,实际上就是PSD信号的采集与处理过程。CCD采集到的是图像信息,所以使用CCD作为光斑检测探测器,在进行光斑检测过程中所涉及到的工作实际上就是对图像的处理。基于对PSD和CCD的原理、特性以及使用方法的分析,文中设计了PSD信号采集与处理电路以及用于信标光光斑检测的CCD图像处理软件,并且进行了仿真实验,给出了仿真实验结果。从结果中可以看出方案的可行性以及不足,可为后续课题提供参考。