综合集成卫星导航定位、激光测距、姿态测量等多种传感器单元和数据采集与处理单元。主要应用于浅水区的海底地形地貌测量。测深能力主要受水质透明度、激光器的平均功率、飞行高度等的影响，一般情况下，最浅测深能力0.2米，最大测深能力50米，特殊情况下最大测深能力可达到80米。因此，机载激光测深一般用于岛礁周边和沿岸水深浅于50米的水域，其目的是获得全覆盖的高分辨率的海底地形地貌数据。

机载激光测深技术充分应用了激光的相干性、单色性及其脉冲窄、功率大、散度小等特性，其原理是利用红绿激光分别测量飞机到海面和海底的距离，通过计算距离差来获取水深信息。机载激光测深通常采用钇-铝-石榴石的半导体固体激光发射器，发射波长为1.064微米的红外及经倍频后波长为0.532微米的绿光两束光脉冲，其中红外光直接射向海面并从海面反射回来，绿光穿透海水从海底反射回来。根据激光从海面和海底反射至激光接收器的时间差即可计算出所测水深。20世纪60年代末，国际上不少国家启动了机载激光测深技术的研究与开发工作，90年代初，机载激光测深技术已经发展成熟。世界上第一套机载激光测深系统由加拿大的Optech公司研制。之后，Optech公司相继成功开发了用于水深测量的机载激光测深系统系列产品。国际上成熟的机载激光测深系统主要有加拿大的CZMIL系统，瑞士徕卡公司的HawkEye Ⅲ系统和澳大利亚的LADS MKⅢ系统。

机载激光测深通常利用固定翼飞机或者直升机作为测深设备的搭载平台，飞机底部预留有激光扫描的窗口，以便激光发射器发射和接收激光脉冲。测量时，飞机的飞行高度一般为400～1000米，飞行速度一般为每小时260千米左右。为了实现对海底的全覆盖测量，相邻的两条测带应有一定的重叠。机载激光测深技术属于海底地形全覆盖测量技术，其覆盖海底的宽度与水深无关，仅与飞机的航高有关，覆盖宽度一般为航高的0.7倍左右。而同样属于全覆盖测深技术的船载多波束测深的覆盖宽度与水深有关，多波束测深在浅水区的测深效率受到限制。机载激光测深技术与多波束测深技术形成互补，是机载激光测深技术高效机动的最大特点。

机载激光测深技术的优势是效率高、机动性强，能够在船只无法到达的暗礁等危险海区实施测量，并具有在岸线附近同时进行水下地形和岸线地形测量的能力，可实施陆海一体化无缝测量。机载激光测深技术在测绘、水利、交通、环保等领域，有着广泛的应用。机载激光测深技术未来发展的主要方向包括：提高激光器的重复频率，以提高地形地貌的分辨率；提高混浊水域的测深能力，以增强激光测深的适应性；提高海底回波信号的检测能力，以提高水深测量的准确度；减小激光光斑的直径，以增强探测海底小目标的能力；提高机载激光测深设备的自动化和智能化水平，以减少测量过程中的人为干预；完善机载激光测深数据的处理软件，以提高测深数据处理的能力和测量成果的精度；减轻机载激光测深设备的重量，以适应多种飞机平台；集成不同的传感器设备，以提高综合获取多源数据的能力。