运动式太阳模拟器是编码式太阳敏感器在装星阶段用于现场测试的一种重要设备,为敏感器测试提供模拟的太阳光信号和太阳光矢量信号。论述了运动式太阳模拟器的结构组成与工作原理,着重对其LED阵列光源和准直光学系统进行研究与设计。通过功率计算确定了LED数量,依据Sparrow判据分析了LED间距对辐照均匀性的影响,确定了阵列间距。基于边缘光线原理,建立了圆柱面镜的数学模型,设计了准直光学系统,借助LightTools软件进行仿真。实验结果表明:设计的运动式太阳模拟器在工作距离为50 mm处的辐照范围为10

设计了一款以大功率LED作为光源的针对光伏性能测试的太阳模拟器光学系统。利用不同峰值波长的LED作为模拟器的光源并介绍了光谱匹配方法。根据LED发光特点，选取同轴透射式准直光学系统，系统由大功率LED、准直系统、菲涅耳透镜、光学积分器、光阑等光学器件组成。准直系统采用全内反射自由曲面透镜，光学积分器采用对称式透镜阵列结构。系统采用光学仿真软件TracePro进行模拟，模拟结果表明:在直径为220 mm的有效辐照面上辐照度不均匀度为3.8%，准直角为3.2°。

设计了一种空心发光椭球形紫外地球模拟器光学系统，其中，球体的一半被紫外光源照亮，另一半球不被照亮。通过控制紫外LED 灯组合成多个LED 组元和灯阵实现工作谱段范围内球表面发光亮度在0.2~l.2 W/(sr·m2)可调，发光表面亮度不均匀性优于20%，使用该系统模拟不同太阳亮度时“地相”的几何特征、辐射特性。介绍了地球模拟器的组成和工作原理，利用光学分析软件Lighttools 对地球模拟器的辐射亮度不均匀性进行了仿真分析，并利用有限元分析软件Ansys 对高轨紫外地球模拟器光机结构在0 ℃～