月面巡视器在执行月面巡视勘察任务过程中是处于未知的、非结构化的环境中，需要通过视觉系统感知周围地形环境，建立地图模型，并据此进行路径规划完成障碍物规避，确保巡视勘察过程的安全性。综合考虑月面巡视器应用背景的复杂性，需要设计开发出一套精度高、质量轻、体积小和功耗低的新视觉系统，这不仅可以满足月面巡视器的需求，还可以将其扩展至移动机器人视觉探测领域，具有广阔的应用前景和使用价值。当前，激光雷达测距系统凭借其固有的高精度、轻型化、小型化和低功耗的特点成为了月面巡视器视觉系统的首选。　　据此本文设计了交错控制自触发脉冲激光雷达测距系统，系统由激光发射模块、激光接收模块、控制模块、光学模块和电源模块5个部分组成。该方案结合了激光脉冲方法、自触发测量方法和电路分时交错控制方法的优点，具有mm级测量精度，并通过实验进行了验证。系统利用激光脉冲信号从发射起始端到接收终止端的往返飞行时间，可以计算出被测距离;系统采用自触发方法形成的测量循环周期，使测量精度可以随循环周期次数的增加而提升，解决了系统提升测距精度和缩短测量时间两者之间的矛盾;系统在激光接收模块采用了PIN和APD双光电二极管对激光发射模块进行分时交错控制，可以提升接收电路响应速度，减少外界噪声干扰，充分利用PIN和APD光电二极管的功率敏感特性，进一步优化和提升了系统测距精度。本文还对系统发射模块、接收模块放大电路和控制模块中的TDC时间间隔测量单元进行了理论分析、电路设计和实验验证。　　除此之外，本文对交错控制自触发脉冲激光雷达测距系统接收模块中的PIN和APD光电二极管在不同光照功率条件下的功率敏感特性进行了研究。通过对光电二极管中PN结空间电荷区宽度在不同光照功率下的变化进行了理论分析，并用基本方程进行了描述，得出了在弱光入射条件下光电二极管响应时间与入射光功率的线性关系，以及在强光入射条件下光电二极管响应时间与入射光功率的反向曲线关系。本文采用交错控制自触发脉冲激光雷达测距系统进行了验证，通过实验数据建立了接收电路中不同入射光功率与自触发脉冲激光测量周期和激光脉冲信号宽度间的函数关系，证明了响应延时理论分析的正确性。　　该成果可以应用于自触发脉冲激光雷达测距系统接收模块的延时误差补偿，有助于系统获得更高的测距精度。