水下微光成像技术在水下监控、水下考古、水下反恐、水下娱乐等方面具有极其广阔的应用前景。对该技术的研究与开发无论是在理论上还是在实际应用上都具有十分重要的价值。本文主要针对水下微光成像镜头的设计及其相关理论进行了研究：讨论了水下光学问题的特殊性及水对光学成像的影响,比较了水下微光成像物镜的几种形式,并设计了一款水下专用摄影物镜,对系统成像质量、公差分析以及像质检验进行了分析和研究。这些研究都是进行水下活动时必须要考虑的问题,对提高其性能、缩短产品研制周期提供了参考价值。本文主要内容如下：1)探讨了水介质对光学系统的影响,通过比较几种水下成像方式得出了应当设计水下专用摄影物镜这一结论。2)设计了一款水下专用摄影物镜,提出了在物镜前增加附加透镜,构成校正镜组,并分别对成像物镜和校正镜组进行公差分析以保证系统成像质量,提高系统的可靠性。3)基于距离选通的激光主动照明技术,进行了激光照明系统的能量分析,简要论述了距离选通成像技术,分析了选通门的开启时间及成像距离公式。