三維激光掃描系統(tǒng)主要有三維激光掃描儀、計算機、電源供電系統(tǒng)、支架及配套軟件構成。三維激光掃描儀作為系統(tǒng)的主要組成部分之一，又由激光發(fā)射器、接收器、時間計數(shù)器、馬達控制可旋轉的濾光鏡、控制電路板、微電腦、CCD相機以及軟件等組成。

激光測距技術是三維激光掃描儀的主要技術之一，激光測距的原理主要是基于脈沖測距法、相位測距法、激光三角法、脈沖-相位式四種類型。目前測繪領域所使用的三維激光掃描儀主要是脈沖測距法和相位測距法。

三維激光掃描儀主要由測距系統(tǒng)和測角系統(tǒng)以及其他的輔助系統(tǒng)構成，如內置相機以及雙軸補償器等。工作原理是通過測距系統(tǒng)獲取掃描儀到待測物體的距離，通過測角系統(tǒng)獲取掃描儀至待測物體的水平角和豎直角，進而計算出待測物體的三維坐標信息。在掃描的過程中利用本身垂直和水平馬達等傳動裝置完成對物體的全方位掃描，這樣連續(xù)對空間以一定的取樣密度進行掃描測量，就能得到被測目標物體密集的三維彩色散點數(shù)據(jù)，成為點云。

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