太陽光模擬器又稱太陽模擬器是空間環境模擬的重要設備。其主要功能是提供與真實太陽光譜分布相似的均勻穩定的可控輻射源，以滿足航天器的熱真空試驗、衛星姿態部件的測試和校準，以及光學系統的需要。遙感器的環境適應性試驗、太陽能光伏發電和材料特性試驗等領域的要求。

太陽光模擬器的光學系統主要由光源系統、勻光系統和成像系統組成,其光學系統設計的合理性直接決定著系統輻照面的輻照度、均勻性、穩定性、光譜分布、輻照面大小及準直角等物理特征和幾何特征,而太陽模擬器的研究過程中最關鍵的問題是系統的提高能量利用率和照明均勻性,這也一直以來是太陽模擬技術研究中的重點。

在太陽光模擬器光學系統的設計中，必須同時考慮光能利用率、照明均勻性和成像光束質量等因素。這就需要將成像光學理論和非成像照明光學理論相結合，進一步完善傳統的太陽模擬器件的光學性能。