激光成像系统是目前获取被测对象三维信息最有效的手段之一,它具有方向性好、角度分辨率高、抗干扰能力强,测量范围大且一般不需要合作目标等特点,广泛应用于航空航天,军事侦察和地形测绘等众多领域。基于ARM的激光成像测量控制系统结合了嵌入式系统,脉冲激光测距和振镜扫描技术的优点,模块化设计实现方便,能够满足实时高速信息提取和传输的要求,成为激光成像系统小型化设计的一个主要方向。本课题以搭载嵌入式Linux操作系统的ARM计算机模块为核心控制器,选择1.55μm的脉冲激光器作为激光发射源,采用脉冲测距方法,以TDC-GP22为时间间隔测量单元,并结合二维振镜扫描技术构建激光成像测量控制系统,以完成对被测对象的三维信息的获取。论文首先介绍了激光成像系统的基本理论体系,详细讨论了脉冲激光发射接收,激光扫描成像和高精度时间间隔测量原理,并结合实际需要和应用环境给出了系统的技术指标,确定了系统的整体方案。然后根据系统设计目标,深入研究了窄脉冲激光发射,脉冲激光探测,二维振镜扫描和TDC时间间隔测量等关键技术,完成了相关电路的仿真和具体实现,并测试了窄脉冲信号发生等关键电路的性能指标。最后在裁剪和移植的嵌入式Linux操作系统上完成了激光重频触发,二维振镜扫描,程控增益控制,TDC时间间隔测量和网络通信的内核态驱动程序,在相应用户态应用程序控制下实现了底层硬件的驱动控制。在系统搭建完成并调试成功后,进行了测距实验和成像实验,实验结果表明系统的测距误差为6.5cm,对典型物体的成像结果清晰,达到了预期目标。