激光高度计可被安装于飞机、卫星等测试平台上。它主要由激光发射模块、激光接收模块和数据处理模块三部分组成。激光发射模块发射出的激光首先被打到地面、洋面上的冰块等探测目标上，然后被目标反射回飞机或卫星等测试平台上。激光接收模块接收到反射回来的光信号，并把它转换成为电信号。数据处理模块会精确地测量出从激光发射到激光高度计接收到激光的时间，而这段时间就是激光在大气中的传输时间，在这段时间内，激光行走的路程是高度计与探测目标间距离的两倍。

根据光在空气中的传播速度，可以计算出这个距离的大小。再根据激光高度计的空中高度，就可以最终得到探测目标的海拔高度。由于激光束具有较小的发散角，因此激光束打在目标上会形成较小的光斑直径，这使得激光高度计有很好的水平分辨率。如果我们高密度地获得探测点，就能够得到较精密的探测区域的地形图。

美国科学家们在第一代和第二代火星探测器上都采用了这种激光高度计来获得火星表面的地形分布图。高度计在火星赤道上空测量获得的火星表面地形图。科学家们采用不同的颜色来标定不同的高度，火星表面的地貌就简洁形象地展现在我们面前。这无疑为人类探索宇宙提供了强有力的武器，也为火星探测器选定最佳着陆地点提供了有价值的资料。

现在，我国的航天科学家们正致力于第一阶段“探月一号”卫星的设计与研制。在深入分析、研究国际月球探测的发展和已取得成果的基础上，有关专家结合我国月球探测的发展规划和技术基础，经过充分的论证，确定了第一阶段“探月一号”卫星的科学和应用目标。这其中，激光高度计将实现获取卫星下方月表地形高度数据的任务，服务于月球表面三维影像获取的科学和应用目标。通过星上激光高度计测量卫星到星下点月球表面的距离，为光学成像探测系统的立体成图提供修正参数；并通过地面应用系统将距离数据与卫星轨道参数、地月坐标关系进行综合数据处理，获取卫星星下点月表地形高度数据。

“探月一号”卫星的工作阶段分为发射轨道阶段、转移轨道阶段和环月轨道阶段。激光高度计在进入环月轨道阶段之前不工作，在进入环月阶段之后，不论月球表面是白天或黑夜，也不论卫星处于正飞或侧飞状态，激光高度计长期开机工作。因此，此次的激光高度计的设计不仅要注重参数指标的实现，也要努力提高其工作稳定性和持久性。

我国已将月球探测二、三工程列入我国中长期规划中，月球探测第二期工程——“月球软着陆与月球车巡视勘测”，对着陆区域进行精细勘测,为第三期月球探测工程——“月球车巡视勘测与取样返回” 打下坚实基础，为月球基地的选址提供科学依据，为载人登月和月球基地的建设积累经验和技术。另外我国已开始着手火星和小行星探测的论证，激光高度计及相关技术将在上述工程项目中发挥作用。