极化SAR对地物目标的形状、结构、纹理等物理特征具有高度敏感性,因此,在遥感测绘领域得到了广泛应用。极化SAR系统受到通道串扰、幅相不平衡、系统噪声与环境杂波等复杂因素的影响,得到的图像数据已无法真实准确地反映目标特性和散射机理。只有经过定标的极化SAR图像数据,才能从极化组合的幅度和相位中提取真实、准确的目标信息,极化SAR系统的优势才能充分凸显。因此,极化定标技术是极化SAR系统成功应用的前提,也成为近几年针对极化SAR技术研究的难点和热点。本文针对极化SAR定标的研究现状和热点,对极化SAR定标技术进行了深入研究,主要工作如下:(1)介绍了雷达极化的部分基本理论,包括电磁波的极化表征、目标的极化特征描述、极化特征响应等极化SAR的基本理论,其中极化特征响应是极化定标效果的直观描述方式。(2)分析了最具一般性的、完整的电磁波传输模型,总结了极化定标中涉及的重要物理概念和具有代表性的几种极化SAR定标方法。(3)建立了基于小角度Faraday假设的极化定标模型,利用此模型提出了解决Faraday效应耦合的点目标定标方法。对双极化条件下的极化定标模型进行了推广,在双极化SAR定标方面做了初步尝试。(4)推广了含Faraday旋转效应的分布目标极化定标模型,基于该模型提出一种基于遗传算法的分布目标极化定标方法,该方法在一定条件下可以有效的解决极化定标中的Faraday旋转效应的耦合问题。(5)评估了系统参量的估计误差对全极化SAR协方差矩阵的影响,建立了极化定标误差对极化协方差矩阵的扰动模型,并以极化分类为例,分析了极化定标误差对极化应用的影响,给出了极化信息分类所需要的极化定标产品精度。