空间激光通信技术能够有效实现空间高码率和安全通信,目前,美国、欧洲、日本和中国等国家已经采用不同探测体制成功实现了在轨卫星激光通信试验。在星间光通信的整个过程中,捕获过程是关系通信的建立与恢复的关键技术。本文研究了指向误差对光通信链路建立过程中对捕获过程的影响。首先编写了星敏感器上位机软件,利用星敏感器获取卫星姿态,并对星间光通信的建立过程进行分析,建立起初始指向模型,其次,建立中继光路支路的误差模型,利用MATLAB进行仿真分析指向误差与两轴转角之间的关系。最后分析了指向误差对捕获概率与捕获平均时间的影响,建立捕获模型,利用蒙特卡罗方法对捕获过程进行仿真,分析指向误差对捕获概率和捕获平均时间的影响。主要工作内容如下:（1）分析了光通信链路建立过程,介绍了PAT系统的工作过程和复合轴控制,建立了初始指向模型与中继光路模型。初始指向模型只要用于分析坐标转换过程对指向误差造成的影响。将中继光路分为发射支路,捕跟支路,精跟支路,接收支路4个支路,加入反射镜误差,分别建立误差模型。（2）根据建立的模型分析中继光路各支路误差传递过程,加入装配误差的影响后,分析在二维转台转动时,俯仰轴与方位轴转过的角度对指向误差造成的影响,基于初始指向和中继光路造成的误差,计算了捕获不确定区域的大小。（3）研究了在存在指向误差的情况下,星间激光链路捕获过程中扫描时间和捕获概率,并给出了指向误差影响下平均扫描时间和捕获概率的计算表达式。根据计算表达式,利用MATLAB进行仿真,得到在存在指向误差的情况下,单场扫描时间,多场扫描时间和捕获概率的变化规律。（4）编写了星敏感器上位机读取姿态角的程序,建立了捕获模型,用MATLAB软件进行仿真,采用蒙特卡罗方法进行分析,分析了在不同随机角误差下捕获概率变化,验证捕获模型的正确性,并基于蒙特卡罗方法得到在不同指向误差下,捕获概率随着扫描次数的变化。可以得出当扫描次数大于5时,捕获概率大于99%,且捕获概率不会随着扫描次数的增加而显著增加。