400mm輻照面太陽模擬器關鍵技術研究.pdf

1、太陽模擬器是一種測試設備，又被稱為人工太陽，可在實驗室條件下模擬出真實太陽光輻照，復現(xiàn)太陽光的輻照特性，包括輻照度、輻照穩(wěn)定性和均勻性以及光譜分布。隨著科學技術的發(fā)展，太陽模擬器現(xiàn)已在多個領域得到了廣泛應用，譬如遙感測試、空間環(huán)境模擬、光伏電池性能檢測等。
　　本文的研究對象是出射光斑直徑為400mm的太陽模擬器。該太陽模擬器是全譜段成像光譜儀輻射檢測的重要設備，主要由光學系統(tǒng)、機械支撐系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)三個部分組成。本文詳細地闡述

2、了太陽模擬器的光機系統(tǒng)設計以及冷卻系統(tǒng)設計。為了使系統(tǒng)輸出光準直出射，且在輻照面上形成均勻輻照，該太陽模擬器光學系統(tǒng)采用離軸準直系統(tǒng)，準直鏡為離軸拋物面反射鏡。依據(jù)系統(tǒng)技術指標，詳細地給出了光學系統(tǒng)的設計方案以及各光學元件的參數(shù)，并運用Lighttools軟件對光學系統(tǒng)進行建模和仿真，分析輻照面的輻照均勻性，仿真結果表明系統(tǒng)的輻照均勻性能夠滿足要求。依據(jù)光學系統(tǒng)的布局，該太陽模擬器采用框架式的機械支撐結構。依據(jù)系統(tǒng)熱負荷分布情況，采用強