优秀的杂散光抑制能力是天基空间目标观测系统正常工作的基础。目前,系统的杂散光抑制能力多用软件分析完成,其中材料表面的双向反射分布函数(bidirectional reflection distribution function,BRDF)在其中扮演着不可或缺的角色,而在分析的过程中使用的BRDF数据多为BRDF模型,与实际材料表面的BRDF存在一定差异,使杂散光分析结果与真实杂散光分布情况之间产生误差,因此获得材料表面真实完整的BRDF数据至关重要。基于此,本文搭建了一套基于天基空间目标观测系统的BRDF测试装置。文中介绍了天基空间目标观测系统杂散光的来源与分类,遮光罩抑制杂散光的原理及杂散光分析常用的方法;详细的介绍了BRDF的理论,明确其描述材料表面光散射特性的能力。结合表面辐射传输方程与BRDF定义,建立了BRDF在遮光罩杂散光分析中的数学模型。通过对理论部分的分析,能够充分的了解到无论是系统内部还是遮光罩,杂散光的分析都和BRDF有着必然的联系,因此,天基空间目标观测系统材料表面的BRDF测试对系统杂散光的分析是非常重要的。针对目前BRDF的测试普遍采用相对测量原理的问题,本文搭建了一种BRDF绝对测试装置,利用绝对测量能够得到与相对测量近似的结果。装置利用光阑、准直扩束器、聚焦透镜对激光光束进行调制,获得较均匀的圆光斑,限制光束的立体角;用光电倍增管为探测器,配合锁相放大器实现系统噪声抑制,提高测试结果的精度;以高精密旋转台承载光源和目标,实现角度定位,具有较高的角度分辨率和重复定位精度,通过实际的测试,系统的重复性较好。系统不仅能够测试非透明材料表面的BRDF,也能够测试半透明表面的双向透射分布函数(bidirectional transmission distribution function,BTDF),利用该装置测试了遮光罩主要材料有机玻璃(Polymethylmethacrylate,缩写为PMMA)的BRDF和BTDF,通过测试结果,初步了解PMMA材料的光散射特性,能够为遮光罩的设计提供一定的参考。