空间立体测绘是近二十年来发展出的一种新型测绘技术，不仅可以用于资源普查、城市规划、自然灾害评估等民用项目方面，高精度的空间立体测绘相机更可以为战场实施精确打击目标提供准确信息，并可实现高功能密度及低成本的目标，成为现代装备发展的趋势。立体测绘是相对于平面测绘而言的，它是一个全新的概念，其对立体测绘相机的要求为：相机既要有较高的分辨力指标又要保证严格的几何精度。除上述要求外，满足体积、重量等的苛刻指标要求也是空间立体测绘相机研制过程中面临的重要挑战。为满足系统指标要求，必须对空间立体测绘相机的轻量化技术进行专门研究。　　 论文首先介绍了空间立体测绘相机的特点、原理及国内外发展状况，并总结了目前实现空间光学遥感器立体成像的主要方法，重点从视场分割原理、视场分割验证试验装置的设计与标定以及其地面仿真演示验证等方面着手对立体测绘相机进行了研究。分析了其对立体测绘相机轻量化的实现途径。　　 本文提出了一种利用视场分割原理实现单个镜头双线阵CCD成像的立体测绘新型结构形式，并对视场分割原理及其系统设计进行了详细研究，建立了系统设计数学模型，分析了内方位元素的稳定性对测量精度尤其是对高程精度的影响，提出了视场分割反射镜夹角的稳定性是满足高程精度几何性能指标的关键因素，根据上述的理论推导，利用现有设备设计了一套视场分割原理验证装置，完成了相应的地面演示验证实验，结果表明原理正确、可行。最后，对视场分割组件与线阵立体测绘相机的标定做了初步的分析和设计。　　 研究表明，利用视场分割原理实现单镜头双线阵CCD空间立体测绘的相机具有结构紧凑、质量轻等特点，能够装载于对体积、质量载荷要求更高的小卫星上。对其它空间相机的研制中也具有一定的参考意义。