Die Satelliten-Laser-Ranging Station Potsdam (SLR – Satellite Laser Ranging) arbeitet seit Januar 2003 kontinuierlich innerhalb des weltweiten ILRS-Netzwerkes (ILRS = International Laser Ranging Service). Das SLR-Verfahren wurde 1964 eingeführt und ist nach wie vor eine der genauesten raumgestützten geodätischen Techniken, wobei die Messgenauigkeit kontinuierlich verbessert wurde. Die wissenschaftlichen Hauptbeiträge des SLR sind:

(1) Überwachung von Erdrotationsparametern (Polbewegung und Tageslänge), (2) Überwachung dreidimensionaler Verformungen der festen Erde (Stationskoordinaten und -geschwindigkeiten), zeitvariable Koordinaten des Geozentrums, (3) Statische und zeitvariable Koeffizienten des Erdschwerfeldes, (4) Kalibrierung / Validierung von Mikrowellen-Apparaturen an Bord von Satelliten (z.B. GPS-Empfänger, Radar-Altimeter)

Das Prinzip des Satelliten-Laser-Rangings ist relativ einfach: mittels eines Teleskops werden kurze Laserimpulse in Richtung des Laser-Retroreflektors (LRR) an Bord eines Satelliten abgestrahlt. Ein geringer Teil des Signals wird vom Satelliten reflektiert und vom Teleskop wieder eingefangen. Die Zweiweg-Flugzeit (Erde-Satellit-Erde) wird aus der Empfangs- und Abschusszeit der Pulse an der Station gebildet. Mit der Lichtgeschwindigkeit sowie einiger Korrekturen für den Weg, den das Lichtsignal innerhalb der Erdatmosphäre zurücklegt, kann daraus die exakte Entfernung des Satelliten zur Zeit der Messung abgeleitet werden. Um die Reflektion des Signals über die zum Teil langen Strecken (bis zu 25.000 km) zu maximieren, werden besondere Spiegel eingesetzt. Sogenannte Laserretroreflektoren, reflektieren das Licht immer in die Richtung aus der es gekommen ist. Das Prinzip wird auch bei sogenannten "Katzenaugen" für mehr Sicherheit von Radfahrern im Straßenverkehr genutzt. Satelliten mit Laserreflektoren an Bord werden durch SLR-Stationen auf allen Kontinenten (mit Ausnahme der Antarktis) unter Koordination durch den ILRS beobachtet. Die Genauigkeit des SLR-Verfahrens ist im Wesentlichen durch die technischen Parameter der Bodenstation sowie die Qualität des Spiegels auf dem Satelliten bestimmt. Die Potsdamer Laserstation kann die Entfernung zu Satelliten in Umlaufbahnen von 400 bis 25.000 km über der Erde mit einer Genauigkeit von in etwa 1 cm und einer Präzision von bis unter 1 cm messen.