空间激光通信具有高载频、强方向性特点，相比传统射频通信方式，可以工作于较小的孔径尺寸，同时具有巨大的数据传输速率提升潜力，还能有效避免链路之间的干扰以及保密性弱等问题，适用于卫星通信等应用。但是激光的强方向性特点要求通信终端极为精准地相互对准。为了实现精确对准的目标，系统通过接收对方终端发出的信标光进行成像定位，然后利用系统光路中的快反镜，校正发射端指向方向，实现对准误差校正。信标光成像定位误差是影响对准精度的直接原因，其包括静态成像误差与动态成像误差，前者主要指终端望远镜光学系统加工误差和装调误差引入的像差，后者主要指大气效应造成的成像光斑抖动。由误差分配分析可知，在现有技术条件下，减小望远镜主镜、次镜的平移、倾斜装调误差是提高静态成像定位精度的有效手段。尽管刚装调完成的设备能够表现良好，但是实际应用中，机械磨损和温度变化等因素会不可避免地逐渐引入不可预计的系统误差。在大多数应用中，由于检测仪器和应用环境的限制，系统无法对这些误差进行估计和校正。因此，本文提出了一种直接根据成像光斑的形态估计并校正误差的方法，此方法引入图像评价函数评价成像光斑像质，同时建立图像评价函数值与主镜、次镜的平移、倾斜装调误差映射关系。以RC望远镜系统为实例，分别通过仿真与实验分析装调误差对该图像评价函数的影响，提出了图像评价函数与主次镜装调误差之间的关系模型，并基于该模型实现主次镜自动装调实验，实现了降低静态成像误差的目的。大气湍流效应影响光波相位，带来动态的成像误差。此外，湍流效应改变光束形态和方向，在基本衍射的基础上再造成光束扩散和光束中心漂移，给定位和瞄准带来进一步的困难。本文基于激光在随机介质中传输的理论，整理出基于可测参数的动态成像误差估计方程，分别考察方程中各个参数对于动态成像误差的影响。接下来基于动态成像误差估计方程推出接收效率估计方程，提出通过改变发射激光器参数的系统优化方案，实现降低动态成像误差、提高定位精度、提高接收效率的目的。