太阳模拟器复杂的技术要求:1、需要使用太阳模拟器将太阳光谱与700nm至1100nm的近红外区域中的A类光谱匹配进行匹配。2、需要光学系统在相对较大的3维体积(1.5×1.5x0.5m3)上产生均匀的光场。3、实验室空间的限制是对系统设计的额外限制。4、要求光线从偏轴角度照亮垂直目标平面。这是由于其内部设置需要在目标平面正前方的自由空间。使光线倾斜是直观的解决方案。5、需要科学技术的工程团队进行普遍的研究和开发,以从请求的离轴角度照亮目标平面,同时仍保持三维体积均匀性。6、必须配置和确定实现所需光谱形状的适当光源,光学设置和滤波方案。7、考虑到要放置的房间的限制,还需要太阳能模拟器系统来维持整体温度。8、另外,要求限制声级,这需要进行额外的测试和重新设计工作,其中涉及太阳模拟器系统的内部工作。在太阳光模拟器内部有一个稳定的快门,用来控制工作环境,该快门可以实现1000000次开关。上海太阳模拟工程
太阳光模拟器是可照射接近标准太阳光谱的虚拟阳光,实际太阳光的特性有强度、光谱、空间均匀性。大家比较忽略的是模拟器光源的发散角度,太阳光是平行光,发散半角在0.25度。太阳光模拟器在光学设计上要满足前述光谱光强及均匀性三个要求达到3A等级,已属不易,又要考虑发散角度就更加困难。我们可以想像太阳距离我们数公里,对地面上来说已经接近是无限远的距离,接近为一个理想的点光源。现实中要创造一个强度高的无限小的点光源,是十分困难;灯泡功率越高,灯心就越大,除非把它光路拉到很长,像太阳一样,但又会损失很光能量,难以让照射面达到要求。而达到包含发散角度的这些要求后,成本又必须是要合理的,才能有实用的价值。氙灯太阳光模拟EPS太阳光模拟器的辐照度应满足一定的均匀性要求。
太阳光模拟器普遍用于研究气相及液相介质、固定及流动体系、光催化产气、紫外光、单色光、可见光光照光催化剂等条件下的光化学反应,适合催化剂的快速筛。太阳光模拟器具有提供分析反应产物和自由基的样品,测定反应动力学常数,测定量子产率等功能,环境保护以及生命科学等研究领域。实现了多个样品平同时实验,加快实验效率,光源发出的单色光无需添加滤光片,光波比较纯净,无杂波干扰,多种实验波长可选并且光照距离还可以调节,光源无热量,并且寿命长,无需冷却水循环系统。
太阳模拟器的特点:1、采用电源和灯箱分体设计,提高光源的便携性;2、好的电源电路设计,实现氙灯功率可调;3、灯箱主体采用散热结构,散热效果好;4、光路转向头采用了二次滤光结构,滤光效果更优良;5、滤光转向头可360°旋转,实现任何方向的光照;智能化的面板设计,操作简单方便;6、光能量输出集中,高能量密度,提高了实验效率;7、采用散热结构,延长灯泡使用寿命;8、高效的电光转换效率,输出高能量平行光,总光功率达50W;9、简易的光学结构,可以提供不同波段、波长的光谱,满足多样化使用需求。太阳光模拟器在航空航天、气象、民用等领域应用普遍。
太阳光模拟器的操作规则:1、仪器对湿度要求特别高,开机之前必须有抽湿机将操作间内的湿度维持在50℅以下。(注意:如果模拟器的光源使用时间长的需要用标准硅电池进行校准,需要仪器负责人操作。)2、打开模拟器主机开关,然后打开电源开关,按“LanpStart”键打开光源,待仪器稳定15分钟以后方可进行下一步操作。3、打开测试电脑,然后打开吉时利数字源表的开关,点击电脑桌面上的“PVIV”测试软件。4、将组装的电池用电池测试夹具夹电池的两极,红黑两个夹子没有正负极之分,但要把各自的两个夹子都放在电极上。5、点击“PVIV”测试软件中Configure,然后逐步设置各项参数。在SampleArea项中输入电池的实际面积值,在Rev.Bias和ForwardBias亮相中输入要施加的偏压值,两个值的大小要分别在0点的两侧,要涵盖开路电压的值。太阳模拟器的总辐照度调节范围很大。氙灯太阳光模拟EPS
太阳模拟器可以按照不同标准进行分类。上海太阳模拟工程
太阳模拟器的主要结构:太阳模拟器采用电源与灯箱分体设计,灯箱主体采用太阳花风冷散热形式,光路转向结构采用多次滤光结构,滤除了红外光,减小实验中红外线对溶液或样品的加热作用。太阳模拟器外壳是由真空系统制造,并通过密封的低灵敏度进行密封测试,当将太阳模拟器放置在真空室内时,无法执行传统的强制空气冷却。传统上与这种类型的模拟器一起使用的菲涅耳光学元件必须保持在80°C以下的温度下,灯壳需要一些冷却,这只能通过使空气或气体流过灯壳来完成。上海太阳模拟工程