星敏感器地面标定的重要方式是利用星模拟器模拟无穷远处恒星目标。随着星敏感器探测精度的不断提高,迫切需要星模拟器模拟恒星光谱信息,故光谱可调动态星模拟器成为近年来的研究热点。本论文研究了基于平场全息凹面光栅及空间光调制器（SLM）的光谱可调动态星模拟器及其性能验证系统,以提高星模拟器光谱模拟精度为研究目标,确定了整体设计方案及主要技术指标,并对其光谱调制及耦合系统进行了详细设计与仿真。本文针对光谱引擎调制精度受光调制器件影响的问题,分析了在相同工作环境下不同分光系统对初始光的色散效果,最终选用了基于平场全息凹面光栅的分光系统实现初始光源的色散,完成第一次光调制。在分析基于DMD的光谱调制原理的基础上在ZEMAX中通过更改面型对DMD建模,实现了色散后的光谱在波长和能量两个维度上的选通,完成第二次调制。通过仿真验证,采用二次光调制技术和光谱多线型拟合方法,可实现光谱匹配误差优于±5%。为了提高调制光的耦合效率,设计了基于积分球的调制光耦合系统,通过理论计算,得出积分球出口处的辐亮度与入射辐通量、开口比及内表面材料反射率之间的数学关系,并分别通过Solid Works和Trace Pro对导光锥建模和光线追迹,分析光耦合效率与锥度比、锥长和锥面形状的光系。最后,采用消二级光谱的优化思路,采用Zemax软件设计了相应的耦合透镜,仿真结果表明,消二级光谱优化操作后的耦合透镜的耦合效率达到65.93%。最后,给出了光谱模拟精度测试方法,搭建了光谱可调星模拟器性能验证系统,对光谱模拟精度进行了测试,并对DMD进行了波长维度和能量维度的标定,实测了包括2900K、4800K、5900K、7800K、9800K和20000K在内的6种色温目标的模拟光谱。结果显示,光谱匹配误差在500nm～780nm波段内优于±9.5%,满足技术指标要求。