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大面積太陽光模擬器 | 設計組成與多領域應用

蘇州紫創(chuàng)測控技術有限公司 ? 2025-07-24 11:26 ? 次閱讀
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大面積太陽光模擬器通過人工光源精準復現(xiàn)太陽輻射的光譜特性、輻照強度與空間分布,為大尺寸樣品測試提供標準化、可調控的光照環(huán)境,成為連接基礎研究與工業(yè)應用的核心技術裝備。紫創(chuàng)測控Luminbox依托集團高端檢測裝備研發(fā)積淀,其大面積LED太陽模擬器已覆蓋多領域。本文將從設計組成的核心架構出發(fā),系統(tǒng)解析大面積太陽光模擬器的應用

大面積太陽光模擬器的設計組成

luminbox

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太陽光模擬器的系統(tǒng)內部組成

01光源


光源作為太陽光模擬器的核心部分,直接決定模擬光的強度與光譜特性,需兼顧連續(xù)光譜輸出與能量密度調控。針對大面積光照場景,光源的功率與數(shù)量配置需滿足全測試區(qū)域覆蓋需求。設計中需兼顧高功率密度、運行穩(wěn)定性及長期可靠性,同時配套冷卻系統(tǒng)需同步優(yōu)化,避免長時間運行導致的過熱問題。

02光學系統(tǒng)


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太陽光模擬器系統(tǒng)的光學系統(tǒng)布局

光學系統(tǒng)決定光場分布質量,用于將光源輸出的光能均勻投射至大面積測試樣品。核心組件包括:反射鏡、透鏡、光纖及其他輔助光學組件,其中反射鏡與透鏡通過聚焦和擴束的協(xié)同作用,確保光束完整覆蓋測試區(qū)域并實現(xiàn)高均勻性光照。

03控制系統(tǒng)


控制系統(tǒng)可實現(xiàn)光源功率調節(jié)、光譜分布控制、光照強度調控及系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控等重要作用。其采用計算機程序控制模式,可精準調節(jié)各光源的亮度與運行參數(shù),從而模擬不同環(huán)境下的光照條件。除基礎的亮度與光譜調控外,系統(tǒng)還需與測量設備聯(lián)動,實時監(jiān)測模擬光的強度、光譜、溫度等關鍵參數(shù),確保模擬條件穩(wěn)定在預設標準范圍內。

04散熱系統(tǒng)


太陽光模擬器的光源工作時會產(chǎn)生大量熱量,尤其在大功率場景下熱量積聚更為顯著。為避免系統(tǒng)過熱失效,散熱設計需具備高效性與可靠性,通常采用風冷或水冷裝置,通過加速熱量導出,確保光源及其他組件始終處于安全溫度區(qū)間。

大面積太陽光模擬器的應用場景

luminbox

01汽車產(chǎn)業(yè)


智能駕駛驗證:太陽光模擬器模擬隧道出入口強光突變場景,測試激光雷達、攝像頭在動態(tài)光照下的響應速度。

材料耐候性測試:高強度光照(1.58Sun)與高溫(60℃)結合,可加速外飾涂料、內飾塑料件的老化過程,幫助車企篩選高耐久性材料。

02新能源領域


光伏組件測試:大面積模擬器可覆蓋主流商用組件尺寸,支持I-V 曲線測量與長期可靠性驗證。

光催化材料研發(fā):通過強化特定波段,可模擬光解水、CO?還原等反應的真實光照條件,加速新型催化劑篩選。

03航空航天與空間技術


衛(wèi)星環(huán)境模擬:用于測試太陽能電池陣、熱控涂層在真空、高低溫循環(huán)下的性能穩(wěn)定性。

載人艙室設計:全光譜模擬結合濕度控制,可研究長期太空駐留對航天員生理節(jié)律與材料老化的影響。

綜上,大面積太陽光模擬器憑借光源、光學、控制、散熱系統(tǒng)的協(xié)同設計,實現(xiàn)了太陽輻射特性的精準復現(xiàn),在汽車、新能源、航空航天等領域發(fā)揮著不可替代的作用。紫創(chuàng)Luminbox 的全光譜大面積 LED 太陽模擬器,在保證大面積均勻性的同時,支持動態(tài)光譜調節(jié),完美適配多元測試場景,隨著LED 光譜精度與系統(tǒng)集成度的進一步提升,將成為產(chǎn)業(yè)升級的驅動力。

紫創(chuàng)測控Luminbox大面積LED太陽模擬器

luminbox

紫創(chuàng)測控Luminbox全光譜大面積LED太陽模擬器以A+AA+綜合性能,實現(xiàn)輻照均勻、光譜精準與運行穩(wěn)定的三重突破,通過權威認證,為科研與工業(yè)測試提供高可靠、標準化的全光譜光照解決方案,推動精密光學實驗邁向更高精度與可重復性。

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A+級光譜匹配:300-1200 nm全覆蓋,誤差≤1%(IEC標準)。

高均勻輻照:45cm×45cm區(qū)域不均勻度僅1.8%(A級)。

超穩(wěn)運行:20分鐘波動≤0.5%(A+級)。

權威認證:國家計量院校準,國際標準合規(guī)。

工業(yè)級設計:適配光伏、材料、光催化等多場景。

紫創(chuàng)測控Luminbox憑借對光譜匹配度、輻照均勻性等核心指標的極致追求,已構建起覆蓋LED/氙燈/鹵素燈全技術路線的產(chǎn)品矩陣,技術持續(xù)創(chuàng)新、關鍵性能指標表現(xiàn)出色,為客戶提供了優(yōu)質的產(chǎn)品和全場景太陽光環(huán)境模擬解決方案。

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