光学相控阵是一种新型的光扫描技术，它同传统的转镜扫描、声光扫描等扫描技术相比具有扫描速度快、分辨率高和随机存取等优点，可以满足高清晰度激光电视、高速激光打印机、激光雷达等高速扫描的要求。 本文在分析了传统扫描的特点的基础上引出了光学相控阵扫描，首先介绍了其发展背景，接着给出了光学相控阵的概念。它主要是利用某些电光晶体在电场的作用下，可以产生双折射的原理，通过控制加在光学相控阵中各相控单元两极间的电场强度，可以改变出射光的相位，从而得到所需角度的扫描。光学相控阵按照调制单元尺寸的大小关系可以分为规则光学相控阵和非规则光学相控阵。规则光学相控阵可以实现连续扫描，但是只适用于小角度的扫描，因为当扫描角度太大时要产生伴随光束，平重影响扫描的质量，本文对其产生的原因进行了详细的说明。所以通常规则光学相控阵只用于调制单元的尺寸小于工作波长的一半的情况。为了克服传统的规则光学相控阵对调制单元尺寸的限制，我们提出了非规则光学相控阵和等效非规则光学相控阵理论，并对这两种理论进行了分析，给出了其理论模型。非规则光学相控阵中，调制单元的尺寸不再受限制，可以放大到原来的几十倍，甚至上百倍，克服了相控单元制作过程中的难题，这两种新理论将使光学相控阵技术更快地走向实用化。 本文在讨论相控阵有关理论的基础上，设计出了一种实验用的等效非规则光学相控阵扫描系统。调制单元的材料我们用的是液晶，虽说液晶的响应时间比较长，但是液晶的驱动电压比较低，制作比较容易，技术成熟，造价较低。在对液晶的电光性质进行了深入的讨论之后，又给出了提高液晶响应速度的方法，通过这些方法，可以有效的提高液晶的响应速度。整个扫描系统主要由激光器、辅助光学系统、控制系统、透镜阵列、光学相控阵和软件系统等组成。控制系统是由驱动电路、锁存器、移位寄存器等组成，此外还需要温度补偿电路和驱动电源电路，本文对控制系统进行了详细的论述。软件系统是整个系统很重要的组成部分，我们主要分析了数 长春光学精密机械与物理研究所硕土学位论文 ChangChun Institute ofoptics，FineMechanic and Physics据库的编程方法，并给出了整个系统的控制流程。最后讨论了光学相控阵技术的发展前景。