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在近距(150m～1.5m)空间交会对接中，CCD光学成像敏感器承担测量任务，CCD像机在观测视场角内如何捕捉到目标是首要问题。本文研究了自聚焦透镜阵列作为合作目标匀化器的应用。简述了自聚焦透镜的成像基本原理。自聚焦透镜，作为合作目标的出光端，由于其成像的特殊性，研制出了自聚焦透镜阵列匀化器，解决了在0°-±30°的发散均匀性。在观测视场角内，各角度辐亮度与中心辐量度之比在10％左右，预期做到6％。目标光源辐亮度分布在0°-±30°范围内接近朗伯体。并给出了验证试验。