合成孔径激光成像雷达中啁啾激光光源的非线性会严重影响距离向的成像聚焦。基于参考通道非线性测量和相移计算进行目标通道啁啾非线性补偿的概念, 提出了一种对目标物点反射信号逐一滤波和校正的方法。建立了该方法从外差探测到距离向成像的一般性数学流程。以星载合成孔径激光成像雷达为模型, 进行了计算机仿真, 研究了滤波器宽度、非线性大小对距离向压缩脉宽的影响, 通过分析得到了合适的滤波器宽度, 验证了本方法的可行性。

合成孔径激光成像雷达理论上可在几千千米处获得厘米量级的分辨率，在距离向和方位向分别通过对线性调频信号和相位历史的脉冲压缩得到理想的分辨率。受可调谐激光器本身性能限制，实际应用中并不能得到理想的线性调频信号，需要在成像算法中对非线性啁啾引起的相位误差进行补偿。通过介绍近年来国外的合成孔径激光成像雷达实验，重点分析了非线性啁啾的补偿方法，对比和讨论了已有方案，最后对非线性啁啾补偿方法进行了总结和展望。

可调谐激光器产生的非线性啁啾相位误差会降低合成孔径激光成像雷达(SAIL)的距离向分辨率。已有的补偿算法中使用的相移公式存在估算误差,外差脉冲补偿方法也存在补偿误差。由理论推导得到适合于实际有限数据的相移公式,对理想相移公式产生估算误差的物理原因进行了分析。建立了条带扫描模式下星载SAIL的计算机仿真模型,并对两个相移公式的估算误差、整体补偿和逐一扫描滤波补偿两种方法的补偿误差进行了模拟。仿真结果验证了理论推导结论。最后,给出了减少SAIL非线性啁啾补偿算法中估算误差和补偿误差的方法。