光学相控阵技术由于其技术的先进性,被越来越多的应用在激光雷达、自适应光学、光学模式识别及光通信新技术等领域，其中以液晶为材料的光学相控阵作为相控阵技术之一，具有良好的研究前景，从上个世纪末开始成为国内外的研究热点。液晶光学相控阵技术能以低驱动电压控制液晶分子的指向，对入射激光进行相位调制，从而实现波束在特定方向、特定范围内准确、快速、灵活的偏转扫描。本文主要对液晶相控阵建模与性能分析进行相关方面的研究工作：1．研究了液晶光电特性和液晶特性曲线，设计了液晶特性曲线的测量方法并进行了实测；建立相位调制模型，研究了二元闪耀光栅制模型和微波相控阵模型的原理，并且进行了比较。研究了瑞利-索末菲衍射，并且根据传播的距离的不同将其近似划分为菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。2．建立了基于液晶相控阵的双波束、四波束以及多波束偏转模型，通过仿真和实验证明了模型能够有效实现双波束和多波束的偏转；研究了实现大角度波束偏转的方式，建立了基于两块液晶相控阵级联的大角度波束偏转模型；建立了波束二维平面偏转模型。3．建立了液晶盒模型，模拟了液晶分子的指向与特性曲线；分析了液晶盒的各种参数及尺寸；分析了相控阵中各种影响因子对波束偏转精度的影响。4．综合了各种影响因子，对实际的波前相位进行了仿真,分析了实际情况中液晶相控阵单波束偏转模型和双波束偏转模型的性能；提出基于波前相位迭代的性能优化算法，与传统算法相比，该算法在减小波阵面均方误差的同时能提高波束偏转的精度和波束衍射效率；相应的仿真和实验结果证明了该算法的有效性。