微弱目标指的是目标发出的光信号强度较弱。微弱目标的探测对航天遥感、军事侦察、医学研究等领域有着重要的应用意义。本文采用背照式CCD47-10为传感器设计了成像系统，用以对微弱目标进行探测成像。本文首先分析了背照式CCD的原理和CCD47-10的性能参数，结合前照式CCD成像电路的原理和结构，设计了基于背照式CCD47-10的成像系统。CCD47-10成像系统由电源模块，CCD驱动模块，信号预处理模块，视频处理模块，数据传输模块，软件模块构成。文章详细阐述了每个模块的作用、结构和设计方法。使用VHDL语言在FPGA中实现逻辑电路功能设计，包括CCD驱动时序产生、数字图像数据接收、命令控制、参数配置、数据传输控制等模块。使用C语言编写了固件程序，实现对USB接口芯片的配置；使用VC++编写了上位机软件，实现由上位机进行控制命令发送、图像数据接收、存储以及图像的实时显示。最后通过构建成像实验平台，在微弱光下对光栅进行成像实验。使用示波器对驱动脉冲以及CCD输出信号进行观察。将背照式CCD成像系统拍摄的图像和前照式CCD相机拍摄图像进行比较，并对实验结果进行分析。实验表明，基于背照式CCD47-10的成像系统设计简单，性能稳定。在微弱光下对目标进行探测，所成图像清晰，信噪比为113，可以满足对微弱目标探测成像的应用要求。