目前主流的激光雷达测距方案包括三角测距法、飞行时间（TOF）测距法、调幅连续波（AMCW）测距法等。三角法在远距离探测时,探测误差会呈几何量级增长,并且在阳光直射的情况下,反射光斑通常会淹没在太阳光中,导致探测器无法提取反射光斑,从而使仪器失效。光的飞行速度极快,因此TOF测距方案需要一个非常精细的时钟电路（通常是ps级）和脉宽极窄的激光发射电路（通常是ns级）,因此开发难度和门槛较高。AMCW测距方案通过测量发射光与回返光的相位差来获取光的飞行时间,抗外界环境干扰或者人为干预能力较差,使其难以在复杂多变的环境下继续做到高精度、远距离的精准测距。基于伪随机码的激光测距系统,使用FPGA产生高阶伪随机数,通过相关解调的方式达到对目标距离的探测,抗干扰能力很强;同时它使用多脉冲调制激光,能够在低信噪比的条件下达到很好的测量精度,保证测量的单值性,比单脉冲测距具有更高的距离分辨力;使用单光子雪崩二极管（SPAD）阵列构成的数字Si PM作为光电探测器,内部采用加法器电路网络实现片内光子数累加,整个过程为纯数字过程,不需要另加模数转换模块,可降低量化误差,提高探测器带宽。本文首先对SPAD器件进行了模拟仿真,确定了SPAD器件的结构参数,在流片完成后,对选定的SPAD器件进行了光学特性和电学特性测试,确保了SPAD器件能够工作在最佳状态,为后续应用奠定基础;然后基于该SPAD器件设计了数字Si PM芯片,同时使用FPGA产生数字Si PM芯片工作所需的时钟信号并且生成伪随机码调制特定激光器;在以上基础上,搭建了光路对激光测距系统的测距精度和测距距离进行实验,结果表明在米级的分辨精度下可实现百米级的测距范围;最后对影响测距精度和测距范围的因素进行了分析,其中SPAD的工作时钟频率和激光器的输出光功率占的影响比重最大,对此提出了改进建议,为更高精度更大范围的伪随机码激光测距提供了可能。