高精度和甚高精度星敏感器是目前国际上研究的热点,星敏感器在轨工作前,必须在地面进行性能测试与精度标定试验,才能确保其具有较高工作精度。然而,由于地面精度测试与试验验证缺乏高精度的,可对恒星星点的星等和光谱同时模拟的手段,严重制约了高精度星敏感器技术的发展。为此本论文研究并设计了一种基于DMD的星模拟器光谱模拟系统,为星模拟器高精度光谱模拟提供技术途径。完成了基于DMD的动态星模拟器光谱调制系统设计方案。以Czerny-Turner型结构作为初始光谱色散光路结构,并对其进行结构优化和像差校正,获得满足光谱调制条件的色散光路结构。分析了DMD光谱调制原理和任意光谱合成原理,以此基础完成了初始光谱拟合元区间的标定,使得特定色温曲线的拟合得以实现。同时完成了光学混光组件和光束准直组件组成的光谱耦合模块,实现光谱调制系统和高对比度拼接显示系统的耦合。分析了传统动态星模拟器拼接显示方法,以此为基础分别优化设计了一种双PBS拼接显示光路系统和单NPBS拼接显示光路系统,通过对系统装调难度和能量需求分析选取了结构装调简单且能量利用率高的双PBS拼接显示光路,实现了导航星图的高对比度显示。通过实验结果表明:光谱模拟精度优于4%,调制光谱分辨率5nm,光谱谱宽460nm~680nm,可连续模拟3000K~9000K色温曲线;同时可连续模拟0Mv~+6Mv,星等模拟精度小于±0.5Mv。均满足动态星模拟器技术指标要求。