针对空间小目标实现毫米级的二维图像重建,构建了基于逆合成孔径激光雷达成像系统。通过大带宽线性调频技术获得高分辨率距离向数据信息,通过"一步一停"模式多点位数据采集获得高分辨率方位向数据信息,再将两者进行图像融合得到二维合成图像。给出了空间小目标的运动特性,在分析了自旋分量与平动分量的基础上,论证了转台模型模拟空间小目标的可行性。试验针对毫米级细铝条进行二维图像重建。试验结果显示:重建图像在边缘位置上重叠较多,而在中心位置上重构密度较弱,但仍可清晰地识别出小目标,满足设计要求。