微脉冲激光雷达是探测大气气溶胶和云的一种有效工具，可以对气溶胶和云的光学特性以及空间分布提供连续观测。近年来，为了满足自动化观测的要求，除了激光雷达硬件系统的设计需要满足探测需求外，发射与接收光轴的自动准直装置以及人机界面友好、易操作的配套软件也成为一套完整的自动化激光雷达系统所必需的部分。本论文集中于研制一套能够自动调整发射光轴的微脉冲激光雷达系统，首先介绍了国内外自动化程度较高的几种微脉冲激光雷达并对其主要参数做了总结归纳；其次介绍了微脉冲激光雷达的探测原理以及用Fernald方法反演大气消光系数的方法。在论文的主体部分，首先介绍了光轴自动准直的方法，对国际上常用的两种自动准直方法、原理及应用做了介绍和对比，重点介绍了本论文采用的基于回波信号最大化调整发射光轴的自动准直方法，调整过程分为光轴粗调和光轴精调两个步骤，对粗调和精调的设计做了详细的论述；其次在系统硬件设计中，采用532nm、6μJ、3kHz的固体激光器作为发射光源，采用步进电机控制的二维调整反射镜来调整发射光轴，达到电控调整发射光轴的目的，接收系统采用卡塞格林望远镜，光电倍增管以光子计数方式采集信号，提高了系统的探测性能；在软件系统设计中，基于LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument EngineeringWorkbench，实验室虚拟仪器工作平台)软件分别设计了大气回波数据实时采集软件、大气消光系数和THI(Time-height indication)反演及实时显示软件、光轴手动与自动调整软件。分析了软件的设计流程和方法，并对软件的效果做了展示，可以较好的应用于微脉冲激光雷达系统的数据采集、数据反演、监测和光轴控制中。然后对整个系统的集成做了整体规划和机械设计。初步的实验测量和探测数据验证了系统的工作性能。通过回波数据和消光系数观察大气状态和气溶胶的分布情况，通过THI图观察气溶胶和云的光学特性随时空变化，并给出了云底、云峰和云高的计算方法。最后对系统的后期发展提出了改进方案与展望。