上述合成孔径激光成像雷达的统一工作模式及其一般化二维数据收集方程可以分解出基本的工作模式及其相应的数据收集方程，即滑动聚束模式、条带扫描模式、聚束模式和光束扫描模式。

1）滑动聚束模式

合成孔径激光成像雷达做直线运动，在运动中光学足迹以较慢的速度扫描被测目标平面内所关注的成像区域，这时有表达式同式（3-69）。

从式（3-67）得到

其顺轨向的相位二次项历程因子为。

2）条带扫描模式

合成孔径激光成像雷达做直线运动，在运动中光学足迹等间隔地照明和接收被测目标平面（见图3-9）。这时有ΔL1=ΔL2=ΔL和Δθ=0。m）表达式同式（3-69）。

从式（3-67）得到

其顺轨向的相位二次项历程因子为。

图3-9　条带扫描模式

这是条带模式合成孔径激光成像雷达的典型波前空间相位表达式，可以改变发射过程等效波面曲率和接收过程的等效二次项焦距对于目标产生合适的二次项相位历程，即合适的多普勒频移。

3）聚束模式

合成孔径激光成像雷达做直线运动，在运动中光学足迹恒定地指准在被测目标平面内所关注的成像区域（见图3-10）这时有ΔL2=0，ΔL1=ΔL和Δθ=ΔL／z0，从式（3-69）得到

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从式（3-67）得到

其顺轨向的相位二次项历程因子为。

由此可见，聚束模式合成孔径激光成像雷达顺轨向的相位历程并不是照明波前和接收等效波前所产生的，而是运动平台距离聚束中心线的斜距变化所造成的，这是与条带合成孔径激光成像雷达和扫描式合成孔径激光成像雷达的关键不同之处。进一步相比较可见，聚束合成孔径激光成像雷达要求雷达运动中光主轴严格对准目标同一点，主轴定向精度应当高于成像分辨率要求。

图3-10　聚束模式

4）光束扫描模式

合成孔径激光成像雷达与被测目标相对静止，激光雷达的光学足趾扫描被测目标平面内所关注的成像区域（见图3-11），这时有ΔL1=0，ΔL2=ΔL和Δθ=-ΔL／z0。i（t：：n：m）同式（3-69）。

图3-11　光束扫描模式

从式（3-67）得到

其顺轨向的相位二次项历程因子为。

这种光束扫描合成孔径激光成像雷达工作时激光雷达和被观察面之间相对静止而采取激光雷达光束扫描方式进行孔径合成成像。由此可见，因为能够利用光学的特点即灵活产生可控的相位历程，解决了雷达扫描产生的本征相位二次项偏置问题（1／Fequ-2／z0≠0），从而能够产生目标点的二次项相位历程。计算上成像坐标体系为径向交轨向和扫描角度方向。这种新型工作方式的光束扫描并不存在于微波合成孔径雷达领域，只存在于合成孔径激光成像雷达领域，开阔了合成孔径激光成像雷达的应用范围。

本小节提出了一种合成孔径激光成像雷达统一的工作模式，即激光雷达运动的同时进行光束扫描。同时还定义了点目标激光雷达方程和二维数据收集方程，二维数据收集方程组是合成孔径激光雷达的数据产生和收集过程中的最终的完整数学表达，并同时给出了统一模式的二维数据收集方程。从统一工作模式可以分解出条带扫描模式、聚束模式、滑动聚束模式和光束扫描模式，及其相应的简化二维数据收集方程。上述的光束扫描模式是一种激光雷达和被观察面之间相对静止而采用光束扫描实现孔径合成成像的新方法，具有特殊的应用。聚束模式和滑动聚束模式的实施需要有两个运动自由度：激光雷达直线移动和光学足趾扫动，在光频范围保持两种运动的精确同步是非常困难的。条带扫描模式的实施只需要激光雷达直线移动一个运动自由度，光束扫描模式的实施也只需要光学足趾扫描一个运动自由度，因此这两种模式是相对容易实现的。

二维数据收集后需要进行图像重构。理想情况下，交轨向的聚焦像可以通过线性相位调制项的傅里叶变换压缩取得，顺轨向的聚焦像可以通过二次相位项的匹配滤波压缩取得。由于啁啾非线性的存在，可以采用附加光学外差参考通道测量出非线性并进行回波信号的补偿从而在交轨向得到压缩成像；顺轨向存在的相位误差可以采用相位梯度算法等自聚焦算法实现压缩成像［9，10］。