高强度太阳辐射光源模拟装置制造方法及图纸

高强度太阳辐射光源模拟装置属于光学设备领域，解决了现有技术中受自然条件限制、稳定性差，聚光辐照度的可调性和均匀性差等问题，该装置包括：机柜、聚光单元、制冷风机、电源机箱、触发器和光阑；聚光单元、制冷风机、电源、触发器和光阑皆设置在机柜内，聚光单元的两端分别与电源机箱和触发器相连，制冷风机设置在聚光单元旁，对聚光单元制冷；电源和触发器相连，聚光单元的出射光通过光阑调节光斑的大小，通过调节电源的输出功率来调节光斑的强弱。本实用新型专利技术利用聚光单元、平面反射镜和光阑实现了高强度太阳辐射光源的模拟；平面反射镜使光束改变传播方向，利用光阑调节通过的光束的大小；整体占地面积大大的减小，方便用于实验研究。

High intensity solar radiation light source simulation device

The high intensity of solar radiation simulation device belongs to the field of optical devices, solves the limitation of natural conditions, poor stability, light irradiance adjustable problems and poor uniformity, the device comprises a cabinet, condensing unit, cooling fan, power supply, trigger and diaphragm; condensing unit, cooling fan, power supply, trigger and diaphragm are arranged in the cabinet, both ends of the condensing unit are respectively connected with the power supply and trigger refrigeration fan are arranged on the side of the condensing unit, refrigeration condensing unit; the power supply and the trigger is connected, the light emitted by the aperture adjustment of spot size of condensing unit output power by regulating the power to regulate the spot the strength of. The utility model utilizes the condensing unit, a plane mirror and aperture to simulate high intensity solar radiation; plane mirror to change beam propagation direction, using beam by adjusting the size of the aperture is reduced greatly; the whole area, convenient for experimental research.

【技术实现步骤摘要】
高强度太阳辐射光源模拟装置
本技术属于光学设备领域，具体涉及一种高强度太阳辐射光源模拟装置。
技术介绍
太阳模拟器是在室内环境中模拟自然太阳光的光源模拟装置。它具有辐照度稳定，不受时间、季节、气候影响等诸多优点，主要用于研究高强度太阳辐射与物质的相互作用，如航空航天，光热化学、聚光光伏电池的研究。太阳模拟器中对光源的选择十分关键，太阳模拟器的光源应具有光谱与太阳光谱尽可能接近、发光效率高、功率可调等特性。短弧氙灯辐射光谱分布近似于太阳光谱分布，光色接近日光，因此成为太阳模拟器选用最多的光源。目前高强度太阳辐射光源主要通过户外太阳跟踪聚焦系统进行，但系统过于庞大复杂，难以推广应用，而一般实验室研究多采用小型的碟式、槽式或菲涅尔透镜式聚光器，也可获得小面积的高辐照度，但是以自然界阳光为光源受环境影响大，稳定性差，，聚光强度的可调性和均匀性都较差，从而影响了研究结果的可靠性和可重复性。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本技术提供了一种高强度太阳辐射光源模拟装置，只需要配以简单的光学系统便可以达到较高的均匀性和稳定性要求。本技术解决技术问题所采用的技术方案如下：高强度太阳辐射光源模拟装置，该装置包括：机柜、聚光单元、制冷风机、电源机箱、触发器和光阑；聚光单元、制冷风机、电源、触发器和光阑皆设置在机柜内，聚光单元氙灯的两端分别与电源机箱和触发器相连，制冷风机设置在聚光单元旁，对聚光单元制冷；电源机箱和触发器相连，聚光单元的出射光经平面反射镜改变光路，经光阑射出。通过光阑调节光斑的尺寸，通过电源功率调节光斑辐射能流的强弱。本技术的有益效果是：高强度太阳辐射光源模拟装置利用一个聚光单元、平面反射镜和光阑实现了高强度太阳辐射光源的模拟；平面反射镜相对于水平面倾斜45度放置用于改变光路，使反射后的光束改变传播方向通过光阑出射，并利用光阑调节通过的光束的大小；通过反射镜和层式机柜使高强度太阳辐射光源模拟装置的整体占地面积大大的减小；该高强度太阳辐射光源模拟装置系统简单可靠，方便用于实验研究。附图说明图1本技术高强度太阳辐射光源模拟装置结构示意图。图中：1、光阑，2、平面反射镜，3、反射镜固定板，4、电极支架，5、氙灯，6、椭球面聚光镜，7、定位杆，8、固定基座，9、制冷风机，10、风机固定座，11、阴极导线，12、触发器，13、电源机箱，14、电流表，15、电压表，16、电源开关，17、阳极导线和18、机柜。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细说明。如图1所示，高强度太阳辐射光源模拟装置，包括机柜18、光阑1、平面反射镜2、反射镜固定板3、电极支架4、氙灯5、椭球面聚光镜6、定位杆7、固定基座8、制冷风机9、风机固定座10、阴极导线11、触发器12、电源机箱13、电流表14、电压表15、电源开关16和阳极导线17；机柜18为多层机构，第一层设置聚光单元和制冷风机9。聚光单元包括电极支架4、氙灯5、椭球面聚光镜6、定位杆7、铜柱和固定基座8；椭球面聚光镜6设置在固定基座8内，通过定位杆7圆周均布固定；氙灯5安装在椭球面聚光镜6内，与椭球面聚光镜6同轴设置，氙灯5的发光点与椭球面聚光镜6的第一焦点重合，氙灯5的两端电极通过设置在电极支架4上的铜柱分别与电源机箱13和触发器12连接。制冷风机9用圆柱头内六角螺栓配合平垫圈安装在风机固定板10上；风机固定板10与机柜18第一层绝缘板连接。制冷风机9设置在聚光单元旁，对聚光单元制冷机柜18的第二层设置触发器12和电源机箱13，触发器12通过阴极导线11与氙灯5的阴极连接，电源机箱13通过阳极导线17与氙灯5的阳极连接，电源机箱13上设置电流表14、电压表15和电源开关16，可以根据需求调节电源机箱13上的电流和电压，用以调节氙灯的发光强度。触发器12和电源机箱13相连。机柜18外部有一个类似于等边直角三角形的结构，两直角边一边与机柜18侧边连接，另一边设置光阑1，斜边通过反射镜固定板3安装平面反射镜2；直角三角形结构与机柜18连接的一边和与直角三角形结构相连的机柜18的侧边设有一个矩形通孔用于光束的传播，椭球面聚光镜6的光轴与平面反射镜2的法线成45度角。氙灯5的光由椭球面聚光镜6反射会聚后，通过矩形通孔，入射到平面反射镜2上，由平面反射镜2反射后通过光阑1出射，通过调节光阑1可以改变光斑的大小，通过调整电源的输出功率，可以改变光斑能流的强弱。本文档来自技高网...

【技术保护点】
高强度太阳辐射光源模拟装置，其特征在于，该装置包括：机柜、聚光单元、制冷风机、电源机箱、触发器和光阑；所述聚光单元、制冷风机、电源、触发器和光阑皆设置在机柜内，聚光单元的两端分别与电源机箱和触发器相连，制冷风机设置在聚光单元旁，对聚光单元制冷；电源和触发器相连，聚光单元的出射光通过光阑调节光斑的大小，通过调节电源功率，调节光斑能流的强弱。

【技术特征摘要】
1.高强度太阳辐射光源模拟装置，其特征在于，该装置包括：机柜、聚光单元、制冷风机、电源机箱、触发器和光阑；所述聚光单元、制冷风机、电源、触发器和光阑皆设置在机柜内，聚光单元的两端分别与电源机箱和触发器相连，制冷风机设置在聚光单元旁，对聚光单元制冷；电源和触发器相连，聚光单元的出射光通过光阑调节光斑的大小，通过调节电源功率，调节光斑能流的强弱。2.根据权利要求1所述的高强度太阳辐射光源模拟装置，其特征在于，所述聚光单元包括：椭球面聚光镜、氙灯、定位杆、铜柱和固定基座；所述椭球面聚光镜设置在固定基座内，通过定位杆圆周均布固定；所述氙灯的发光点与椭球面聚光镜的第一焦点重合，并与椭...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕，
申请(专利权)人：长春晟博光学技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22