相干微多普勒激光雷达具有探测灵敏度高、探测信息量大等特点，特别适合于动目标探测、目标特征识别等应用.本文从线宽和探测距离两个方面讨论了模场相位随机起伏（相位噪音）对于测速准确度的影响，实验证实了相位噪音对激光微多普勒探测的影响，并探索出解决上述问题的方法——光纤补偿法.实验中，以输出波长为1.064 μm单块非平面环形腔激光器为光源，利用光纤补偿方法，并结合时频变换的算法，用外差探测的方式成功观测到了微多普勒频移，在传输距离为11 km时，系统最低探测速度达到了0.5 mm/s，速度分辨率达到了mm/s量级，频率分辨率达到了kHz量级,为微多普勒激光雷达的实际应用奠定了良好的实验基础.