合成孔径雷达(SAR)光延迟定标系统利用光延迟线对射频信号进行延时，其中激光二极管作为光延迟单元的关键部件，其工作情况直接关系到整个定标系统的性能，而温度变化和功率变化是影响激光二极管工作的主要因素。本文对激光二极管的恒温度控制和恒功率控制两个方面进行了研究，设计了相应软件及电路实现了光延迟定标系统的温度控制和射频电路功率控制。 本文首先分析了温度变化对激光二极管工作特性的影响，针对其工作特点利用半导体制冷器(TEC)作为温控系统的控温执行器件对温度进行控制，实现光路系统温度恒定。同时采用数模转换获得数控恒流源实现对平均光功率的控制以稳定射频电路增益。 在控制算法方面，本文对传统的PID控制进行理论分析后，提出了改进的分段PID执行方案，此方案一方面保留了PID自动调节的优点；另一方面克服了传统PID参数固定的缺点，根据误差的大小设定不同的比例、积分、微分系数，提高了控制系统的性能。 整个设计基于DSP实现，充分考虑了小信号采样、大功率输出和多任务实时处理等因素，同时还扩展实现了USB通信功能。研究成果可以应用在合成孔径雷达光延迟定标系统中，能够提高系统的稳定性和可操控性。同时作为完整的控制平台，本文所设计的系统也可以应用在其他需要温度或功率控制的场合，具有广阔的应用前景。