太阳光模拟器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种太阳光模拟器，包含：一长型灯管、一灯罩，以及一均光单元。该灯罩朝向该长型灯管弯曲形成二维的C型抛物面，该灯罩限定一焦距线，该长型灯管沿该焦距线设置，该C型抛物面具有一开口，该长型灯管被该灯罩围绕于该开口内，由该长型灯管朝向该开口限定一光轴，该光轴与该焦距线垂直。该均光单元设置在该光轴上，使该长型灯管所发出的光线及受该灯罩反射的光线通过，而将光线均匀化地投射。藉由上述创新结构，该灯罩为二维的C型抛物面，且其延伸范围可涵盖该长型灯管周围的大部分面积，能有效地将该长型灯管的光线向前反射。而且该灯罩设计能简化元件数量，要进行光学曲率调整设计时也较为容易，可达到最佳化的反射光线效果，使光线均匀投射。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种太阳光模拟器，包含：一长型灯管、一灯罩，以及一均光单元。该灯罩朝向该长型灯管弯曲形成二维的C型抛物面，该灯罩限定一焦距线，该长型灯管沿该焦距线设置，该C型抛物面具有一开口，该长型灯管被该灯罩围绕于该开口内，由该长型灯管朝向该开口限定一光轴，该光轴与该焦距线垂直。该均光单元设置在该光轴上，使该长型灯管所发出的光线及受该灯罩反射的光线通过，而将光线均匀化地投射。藉由上述创新结构，该灯罩为二维的C型抛物面，且其延伸范围可涵盖该长型灯管周围的大部分面积，能有效地将该长型灯管的光线向前反射。而且该灯罩设计能简化元件数量，要进行光学曲率调整设计时也较为容易，可达到最佳化的反射光线效果，使光线均匀投射。【专利说明】太阳光模拟器
本技术是有关于一种光线的模拟器，特别是指一种能发出太阳光光谱的太阳光模拟器。技术背景已知太阳光模拟器可仿真发射出接近太阳光光谱的光线，可应用于太阳能电池的电性及转换效率的检测。参阅图1，为一种已知太阳光模拟器，主要包含一光源11、一灯罩12，以及一图未示且用于使光线均匀的均光单元。该光源11为灯泡式并且为点光源，该灯罩12则为三维立体形状的非球面镜，围绕在该光源11的上下左右周围，以将该光源11的光线朝前反射。除了采用上述灯泡式光源之外，另外一种已知太阳光模拟器的光源则采用长型灯管，例如图2所示的美国专利US6548819号专利案，其结构主要包含:数个光源13、数个平面镜14，以及数个光谱过滤片15。该等光源13分别为一长型灯管，并藉由该等平面镜14反射光线。但由于设置数个平面镜14时，各平面镜14之间的夹角必须配合才能达到最佳化反射光线效果，造成在调整上较麻烦，如此亦导致照射面上的光均匀度较不易调整，容易使照射面的光均匀度不佳；此外，设置数个平面镜14还使元件数量不够精简。
技术实现思路
因此，本技术的目的，即在提供一种结构创新、光均匀度佳、元件精简的太阳光模拟器。于是，本技术太阳光模拟器，包含:一长型灯管、一灯罩，以及一均光单兀。该灯罩朝向该长型灯管弯曲形成二维的C型抛物面，该灯罩限定一焦距线，该长型灯管沿该焦距线设置，该C型抛物面具有一开口，该长型灯管被该灯罩围绕于该开口内，由该长型灯管朝向该开口限定一光轴，该光轴与该焦距线垂直。该均光单元设置在该光轴上，使该长型灯管所发出的光线及受该灯罩反射的光线通过，而将光线均匀化地投射。本技术的功效:藉由上述创新结构，该灯罩为二维的C型抛物面，且其延伸范围可涵盖该长型灯管周围的大部分面积，能有效地将该长型灯管的光线向前反射。而且该灯罩设计能简化元件数量，要进行光学曲率调整设计时也较为容易，可达到最佳化的反射光线效果，使光线均匀投射。【专利附图】【附图说明】本技术的其它的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中:图1是一种已知太阳光模拟器的部分元件的立体图；图2是另一种已知太阳光模拟器的侧视示意图；图3是本技术太阳光模拟器的一第一较佳实施例的后视立体分解图；图4是该第一较佳实施例的侧视示意图；及图5是本技术太阳光模拟器的一第二较佳实施例的侧视示意图。【附图符号说明】2............长型灯管3............灯罩30..........开口31..........第一罩部32..........第二罩部33..........反射面34..........连接部位4............均光单元41..........苍蝇眼透镜411........透镜单元 5............调整板51..........板本体52..........遮蔽部521........格点6............聚光透镜7............调整膜71..........膜本体72..........遮蔽部721........格点81..........焦距线L............光轴。【具体实施方式】在本技术被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表不。参阅图3、4，本技术太阳光模拟器的第一较佳实施例包含:一长型灯管2、一灯罩3、一均光单兀4、一调整板5,以及一聚光透镜6。在以下说明内容中，以该长型灯管2往该调整板5的方向为前方,亦即，整体光线的前进方向为前方。该长型灯管2轴向延伸呈长管状，其为一种弧光灯，主要是藉由电力在氩或氖气中激发水银蒸气，以产生电浆并发出短波紫外线，紫外线被灯管内的磷吸收后即发出可见光以照明。该长型灯管2内设有图未示的安定器与启动器，能配合产生瞬间高压而将气体电离，藉由此瞬时高能量能使该长型灯管2快速点亮发光。该长型灯管2的灯弧(Lamp Arc,指灯管正、负极距离)长度大于20mm，较佳地可为50mnT2000mm。该灯罩3为一体成型，朝向该长型灯管2弯曲形成二维的C型抛物面，且该C型抛物面具有一开口 30。该灯罩3限定一焦距线81，该焦距线81的延伸方向平行该长型灯管2的延伸方向。该长型灯管2被该灯罩3围绕于该开口 30内，并且沿该焦距线81设置，如此使该长型灯管2发出且被该灯罩3反射的光线，可呈平行光线射出。由该长型灯管2朝向该开口 30限定一光轴L，该光轴L与该焦距线81垂直，该光轴L即为本技术该太阳光模拟器整个光学系统的光轴。而该焦距线81为该灯罩3的C型抛物面的数个焦点的联机。该灯罩3包括一延伸于该长型灯管2上方的第一罩部31,以及一与该第一罩部31 —体连接且延伸于该长型灯管2下方的第二罩部32。该第二罩部32与该第一罩部31的一连接部位34位于该长型灯管2相反于该开口 30的一侧。该第一罩部31与该第二罩部32共同界定一可反射该长型灯管2的光线且呈抛物面的反射面33，此与传统的三维立体式灯罩(如图1的灯罩12)不同。该均光单元4沿该光轴L而间隔设置在该长型灯管2前侧，能使该长型灯管2所发出的光线及受该灯罩3反射的光线通过，而将光线均匀化地投射。该均光单元4包括二前后设置且可供该长型灯管2的光线通过的苍蝇眼透镜(Fly-Eye Lens) 41，每一苍蝇眼透镜41具有数个呈数组式排列的透镜单元411，每一透镜单元411即相当于一个小透镜，因此每一苍蝇眼透镜41实际上是由数个数组式排列的小透镜所组成。在此将较靠近该长型灯管2的该苍蝇眼透镜41称为第一个苍蝇眼透镜41，而较远离该长型灯管2的该苍蝇眼透镜41称为第二个苍蝇眼透镜41。当该长型灯管2的光线通过该均光单元4时，该第一个苍蝇眼透镜41可藉由其数个透镜单元411将光源的整个宽光束光线分为数个细光束光线，且每一细光束光线可受到与其位置对称的其它细光束光线补偿，从而可提高光均匀度；接着光线再受到该第二个苍蝇眼透镜41的修正与补偿后通过该聚光透镜6。因此，该均光单元4整体而言，可使通过光线形成数个细光束光线，并藉由对称性地重迭与光线补偿，达到提升光均匀度与亮度的功效。本技术该均光单元4的结构不限于本实施例的举例，因为只要能将光线均匀投射的其它等效结构，皆可作为该均光单元4。补充说明的是，本实施例的每一苍蝇眼透镜41的前表面与后表面都具有曲度，亦即为双面曲率。但实施时每一苍蝇眼透镜41也可以为单面曲率，亦即，每一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳光模拟器，包含：一长型灯管；一灯罩，朝向该长型灯管弯曲形成二维的C型抛物面，该灯罩限定一焦距线，该长型灯管沿该焦距线设置，该C型抛物面具有一开口，该长型灯管被该灯罩围绕于该开口内，由该长型灯管朝向该开口限定一光轴，该光轴与该焦距线垂直；及一均光单元，设置在该光轴上，使该长型灯管所发出的光线及受该灯罩反射的光线通过，而将光线均匀化地投射。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松楠，
申请(专利权)人：日测光电子科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31