无合作目标的激光测量技术已经成为激光技术发展的新需求，无需合作目标使得大空间或不便于接触的测量变得高效、便捷且安全，然而，正是因为没有合作目标辅助，激光直接入射到目标表面后接收到的散射光不仅很微弱，而且复杂、不确定，这使得测量系统的精度和测量范围受到很大的限制。因此，研究激光在目标表面的散射特性对于无合作目标测量系统的设计和改进具有非常重要的意义。为了解决这一问题，本文首先对其他领域中散射特性的研究现状进行了总结，明确了本课题中所要研究的对象是红外1550nm激光在实际加工表面的散射特性；然后对散射特性中的基本理论做了介绍，根据具体的研究对象特点，选择了基于双向反射分布函数（BRDF）的实验研究方法，并对BRDF及其测量方法做了介绍；之后介绍并分析实验中的被测目标——标准表面粗糙度比较样块，由于其表面具有切削纹理，因此入射方位也会影响散射特性，根据这样的测量需求，自行设计并搭建了半球空间目标表面散射特性测量装置，对不同粗糙度的表面分别以不同的入射角、不同的方位角进行了测量；再次，根据无合作目标测量系统的结构，系统主要接收的是后向及其附近的散射光，因此本文也设计并搭建了后向散射实验测量系统，并对不同加工方式、不同粗糙度的目标样块进行了测量；最后对各个实验的测量结果进行了分析与讨论。实验结果表明，表面粗糙度、纹理以及入射光天顶角、方位角都会对散射光有规律性影响。对于半球空间的散射而言，粗糙度影响能量在空间的分布，光滑的表面镜面反射分量强，散射光峰值更大；表面纹理影响峰值附近的能量变化快慢，不论入射方向如何变化，能量分布跟纹理方向保持一致；入射光天顶角决定散射峰值的位置，对于一般的表面，镜面反射方向永远是散射峰值所在的方向；对于非随机的粗糙面，入射方位不同散射峰值位置也不同。对于后向散射而言，入射角为0°时后向散射值最大，大于5°之后的后向散射很小，粗糙度、加工方式等也对后向散射有一定影响。