海底成像系統(tǒng)是指在海底環(huán)境下，進(jìn)行圖像檢測(cè)并將檢測(cè)到的圖像呈現(xiàn)出來的系統(tǒng)。海底成像系統(tǒng)系統(tǒng)主要有光學(xué)系統(tǒng)和機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)組成。成像系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)思路主要是對(duì)體型、質(zhì)量、品質(zhì)的要求，實(shí)現(xiàn)成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念。使起達(dá)到輕便、小巧、設(shè)計(jì)嚴(yán)密等特點(diǎn)。
首先，選用比較狹窄的激光來發(fā)送并接受，在掃描裝置與物體之間所在的區(qū)域進(jìn)行掃描，這樣可以將掃描空間進(jìn)行分離。
激光器不間斷的發(fā)送連續(xù)的光源，達(dá)到掃描整個(gè)視場(chǎng)的目的。此時(shí)，光路回收器接受往返光束，并且也起到掃描的作用。
其中，接收器只負(fù)責(zé)接受重疊部分所產(chǎn)生的往返光束，其余的光束都不接受，這樣就形成了很大的視場(chǎng)角，使得光束的后向背景散射光束盡可能少的被接收器接受。
隨著光源發(fā)射角度的調(diào)整，往返光束的交角也隨之變化，這樣使得成像距離變得可控。如《水下激光成像系統(tǒng)原理圖》所示。
在一定程度上，激光雷達(dá)原理與水下成像系統(tǒng)原理有類似之處。激光器發(fā)射脈沖光束，激光通過在水介質(zhì)對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行圖像采集，接收器接受反向光束后成像。在水介質(zhì)中，光的能量杯削減，受到各種因素干擾后，嚴(yán)重的影響了成像系統(tǒng)的成像質(zhì)量和探測(cè)距離。
作為一個(gè)成像系統(tǒng)的絕對(duì)核心部件，CCD通過光電轉(zhuǎn)化把我們所眼見大千世界轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，進(jìn)而轉(zhuǎn)換為能夠輸入微機(jī)的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)。CCD(電荷藕合攝像器件)圖像傳感器具有較高的解析度，并且它具有較低的噪聲產(chǎn)出，高敏感度以及體型小的特點(diǎn)是其適合各種系統(tǒng)的配備，動(dòng)態(tài)廣，重量輕等優(yōu)點(diǎn)在航天成像方面也具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)特點(diǎn)，所以CCD光電藕合器件比較適合水下成像系統(tǒng)的特性。
CCD器件基本工作原理與金屬硅的特性以及電容的物理特質(zhì)相關(guān)。光信號(hào)沖擊在CCD面板上，在半導(dǎo)體器件中產(chǎn)生光電轉(zhuǎn)化，然后通過脈沖驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生電信號(hào)，隨著各時(shí)序的驅(qū)動(dòng)，從而產(chǎn)生了數(shù)字信息和圖像信息。
