为了有效开展傅里叶望远镜成像原理的外场实验，建立了傅里叶望远镜成像过程模型并进行了定量模拟，同时搭建了实验室仿真实验进行对比验证。首先，根据傅里叶望远镜成像原理将成像过程分解为多个阶段。然后，依据不同阶段对探测波面的不同作用建立了相应的波动光学模型，并在确定望远镜配置参数的基础上开展了成像过程的模拟验证。最后，搭建了相同配置的室内仿真实验并完成了对比验证和影响因素分析。结果表明：定量模拟验证与实验室内仿真验证有较好的一致性，在探测波长532nm、信噪比大于等于100的情况下均能较好地重构出目标图像。对比验证可为傅里叶望远镜后续的外场实验提供参考。

为了验证傅里叶望远镜技术的成像可行性，进行了实验室环境下的实验验证。通过不同空间频率的条纹扫描目标获取包含目标傅里叶信息受时间调制的回波信号，利用傅里叶解调及相位闭合技术获得目标的频谱图，并通过二维傅里叶逆变换得到重构的目标图像。最后，给出3mm目标的实验重构结果，并与计算机仿真结果进行比较。实验结果表明，在实验室环境下傅里叶望远镜成像结果与计算机仿真结果吻合较好，该结果可作为后续的实验室标定和外场实验的参考。

为了分析外场环境因素对傅里叶望远镜成像质量的影响和验证成像过程不受下行链路大气扰动影响的特点，开展了傅里叶望远镜外场实验研究．外场实验在室内实验的发射光学系统的基础上增加了主镜、次镜和会聚透镜组对目标散射光进行3次会聚仿真实际系统的成像过程，同时将目标与主镜、主镜与次镜分别拉开100m距离验证成像系统不受下行链路大气扰动影响的特点．实验利用胶片打印的2种不同的卫星图片作为目标，获得了Strehl值分别为0．44、0．39的无大气扰动的外场重构图像和Strehl值分别为0．43、0．38的含大气扰动的外场重构图像．通过比较外场重构图像与室内重构图像的Strehl值，得出发射光学系统中光束的振动对成像有较大影响．分析发现无大气扰动外场重构图像与含大气扰动外场重构图像的Strehl值相近，从而验证傅里叶望远镜成像过程...

为高分辨率探测与识别空间低轨道运动目标,提出一套傅里叶望远镜发射器阵列配置方案及单个发射器设计方案.该发射器系统整合了大气畸变测量系统、反馈控制校正系统及目标跟踪系统;利用大气湍流波前矫正跟踪技术实现对快速运动目标的准确跟踪;通过同时发射多束干涉激光扫描目标的方法提高成像速度;对激光束干涉及其在湍流大气中斜程传播等情况进行计算机仿真.理论分析和仿真结果表明,该方案可满足低轨道运动目标快速成像对傅里叶望远镜发射器的设计要求.

为了准确计算主动成像系统的工作距离，利用激光照明模型，根据成像过程中影响系统成像质量的因素，建立了激光主动成像系统的信噪比模型。根据相机发现识别目标所需要的信噪比阈值，脉冲激光器、ICCD接收器的性能指标，大气消光系数等参数，推导出激光主动成像系统的工作距离公式。利用工作波长为O．532μn的脉冲Nd：YAG激光器，CCD相机，以及基于CPLD技术设计的距离选通同步控制板，进行了主动成像实验，并且完成了系统探测距离的计算与仿真。