一种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，其包括：箱体，其为一端封闭一端具有出光口的中空结构；光源，包括安装在箱体顶端的座体和安装在座体上的M个光照单元，每个光照单元由N个灯模块拼接而成，每个灯模块上安装近紫外光灯组、LED紫光灯组、LED蓝光灯组、LED蓝绿光灯组、LED白光灯组和带有滤光件的卤素灯；匀光装置，设置在光源与出光口之间，所述光源通过匀光装置、调光装置进行调整。本实用新型专利技术能够克服灯源光谱调节麻烦，寿命短且成本高的技术问题，结构简单，经济有效，与太阳光谱曲线的线性拟合度佳。

A sunlight simulator

The utility model relates to a sunlight simulator, which includes: a box body, which is a hollow structure with one end closed and one end provided with a light outlet; a light source, which includes a seat body installed on the top of the box body and m light units installed on the seat body, each light unit is spliced by n light modules, each light module is installed with a near ultraviolet light group, an LED purple light group, an LED blue light group and an LED Blue green light group, LED white light group and halogen light with filter; light homogenizing device, arranged between the light source and the light outlet, the light source is adjusted by the light homogenizing device and the light adjusting device. The utility model can overcome the technical problems of light source spectrum regulation trouble, short service life and high cost, simple structure, economic and effective, and good linear fit with solar spectrum curve.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳光模拟器
本技术属于照明灯具
，尤其涉及一种太阳光模拟器。
技术介绍
太阳模拟器作为室内模拟太阳光的设备，光源是太阳模拟器中最重要的部件，它直接影响到太阳模拟器的光谱，输出功率，以及使用的持久性。随着太阳模拟器的发展，出现了多种形式光源构成的太阳模拟器，目前太阳模拟器多采用氙灯与不同波段LED组合作为光源，通过不同光源的优势互补，达到所需的光谱匹配，其与AM1.5太阳光谱曲线匹配性较好。但是，氙灯光源的能量，主要集中在近红外波段，发出的辐照度相对高于太阳光谱，这样使得光谱调节相对麻烦；市面上的氙灯闪光次数一般为10-100万次，其后辐照度就有显著的衰减，寿命短且成本高。因此，市场上需要一种寿命长，成本低，调节方便，且与AM1.5太阳光谱曲线的线性拟合度佳的太阳光模拟器。
技术实现思路
本技术为了解决上述
技术介绍
中的技术问题，提供一种太阳光模拟器，其能够克服灯源光谱调节麻烦，寿命短且成本高的技术问题，结构简单，经济有效，与太阳光谱曲线的线性拟合度佳。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种太阳光模拟器，其包括：箱体，其为一端封闭一端具有出光口的中空结构；光源，包括安装在箱体内部封闭的一端的座体和安装在座体上的M个光照单元，每个光照单元由N个灯模块拼接而成，每个灯模块上安装有中心波长范围为360-400nm的LED近紫外光灯组、中心波长范围为410-420nm的LED紫光灯组、中心波长范围为455-475nm的LED蓝光灯组、中心波长范围为490-500nm的LED蓝绿光灯组、色温为3800-4500K的LED白光灯组，以及至少一个中心波长范围为600-1100nm的带有滤光件的卤素灯；匀光装置，设置在光源与出光口之间，所述光源的光线经过匀光装置充分混合后，通过调光装置进行调整。本技术的有益效果是：本技术方案实现了对太阳光光谱的模拟，波长范围能够达到300-1100nm，通过光照单元能够准确地实现A+级光谱匹配度；太阳光模拟器的使用寿命通过卤素灯延长到2000h，甚至更久，其结构稳定可靠，节约能耗，大大提高了市场经济效益，能够被广泛地应用于脉冲式太阳模拟器、稳态太阳模拟器等。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述卤素灯的发光效率值为30-35LM/W。采用上述进一步方案的有益效果是通过控制发光效率值能够提升光源与AM1.5太阳光谱曲线的线性拟合度，改善光谱调试的工作效率。进一步，所述N的数值取值为4或8。采用上述进一步方案的有益效果是通过光照单元和灯模块能够更加灵活地调节太阳能模拟器的光辐射通量，提高调试效率。进一步，所述卤素灯位于灯模块的中央，LED近紫外光灯组、LED紫光灯组、LED蓝光灯组、LED蓝绿光灯组和LED白光灯组均匀规则地排布于卤素灯周围。采用上述进一步方案的有益效果是各灯组通过排布位置有助于集中能量，造型美观，生产便利。进一步，所述滤光件为可见滤光片。采用上述进一步方案的有益效果是通过可见滤光片能够滤除卤素灯的可见光部分，并用LED灯作为补充，其能够使卤素灯与AM1.5太阳光谱曲线拟合度满足要求。进一步，所述可见滤光片选用石英材料作为制备基片。进一步，所述调光装置包括光谱仪探头、光谱仪、光控器、计算机、供电器，光谱仪探头设置于出光口用于测量光辐射强度，光谱仪探头与光谱仪通过光纤连接，光谱仪与计算机电性连接，并由所述计算机信号进行实时监测并记录数据，计算机与供电器电性连接，供电器与光控器电性连接，光控器与光源电性连接。采用上述进一步方案的有益效果是光源发出的光线经匀光装置，在出光口实现充分混合，其后通过光谱仪探头和光谱仪捕捉及时光谱，并将实时数据传输至计算机上进行显示；计算机上设置有光谱仪软件，光谱仪软件预设有标准光谱等级参数，通过将实时数据和标准参数进行比较，判断不同波段内的光谱等级是否满足设计要求；其后通过调整光控器对对应的LED灯组进行调整，使其最终满足光谱等级设计要求。进一步，所述光控器采用直流DC调光或脉冲宽度调制PWM调光控制每一个LED灯或卤素灯的辐射通量；其中：所述的直流DC调光，通过改变电流大小控制每一个LED灯或卤素灯的辐射通量；所述的脉冲宽度调制PWM调光，通过改变脉冲占空比控制每一个LED灯或卤素灯的辐射通量。附图说明图1为本技术太阳光模拟器的结构示意图；图2为本技术光照单元的结构示意图；图3为本技术卤素灯的结构示意图；图4为本技术太阳光模拟器光谱曲线测试结果示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：2、箱体，4、光源，6、LED近紫外光灯组，8、LED紫光灯组，10、LED蓝光灯组，12、LED蓝绿光灯组，14、LED白光灯组，16、卤素灯，20、可见滤光片，22、匀光装置，24、座体，36、调光装置，38、光谱仪探头，40、光谱仪，42、计算机，44、光控器，46、供电器。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。在本技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。方式一在本方式中提供了一种太阳光模拟器，其包括：箱体2，其为一端封闭一端具有出光口的中空结构，如图2所示，光源4，包括安装在箱体2内部封闭的一端的座体24和安装在座体24上的M个光照单元，每个光照单元由N个灯模块拼接而成，每个灯模块上安装有中心波长范围为360-400nm的LED近紫外光灯组6、中心波长范围为410-420nm的LED紫光灯组8、中心波长范围为455-475nm的LED蓝光灯组10、中心波长范围为490-500nm的LED蓝绿光灯组12、色温为3800-4500K的LED白光灯组14，以及至少一个中心波长范围为600-1100nm的带有滤光件的卤素灯16，如图1所示，匀光装置22，设置在光源4与出光口之间，所述光源4的光线经过匀光装置22充分混合后，通过调光装置36进行调整。该方式能够克服灯源光谱调节麻烦，寿命短且成本高的技术问题，结构简单，经济有效，与太阳光谱曲线的线性拟合度佳...

【技术保护点】
1.一种太阳光模拟器，其特征在于，其包括：/n箱体(2)，其为一端封闭一端具有出光口的中空结构；/n光源(4)，包括安装在箱体(2)内部封闭的一端的座体(24)和安装在座体(24)上的M个光照单元，每个光照单元由N个灯模块拼接而成，每个灯模块上安装有中心波长范围为360-400nm的LED近紫外光灯组(6)、中心波长范围为410-420nm的LED紫光灯组(8)、中心波长范围为455-475nm的LED蓝光灯组(10)、中心波长范围为490-500nm的LED蓝绿光灯组(12)、色温为3800-4500K的LED白光灯组(14)，以及至少一个中心波长范围为600-1100nm的带有滤光件的卤素灯(16)；/n匀光装置(22)，设置在光源(4)与出光口之间，所述光源(4)的光线经过匀光装置(22)充分混合后，通过调光装置(36)进行调整。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳光模拟器，其特征在于，其包括：
箱体(2)，其为一端封闭一端具有出光口的中空结构；
光源(4)，包括安装在箱体(2)内部封闭的一端的座体(24)和安装在座体(24)上的M个光照单元，每个光照单元由N个灯模块拼接而成，每个灯模块上安装有中心波长范围为360-400nm的LED近紫外光灯组(6)、中心波长范围为410-420nm的LED紫光灯组(8)、中心波长范围为455-475nm的LED蓝光灯组(10)、中心波长范围为490-500nm的LED蓝绿光灯组(12)、色温为3800-4500K的LED白光灯组(14)，以及至少一个中心波长范围为600-1100nm的带有滤光件的卤素灯(16)；
匀光装置(22)，设置在光源(4)与出光口之间，所述光源(4)的光线经过匀光装置(22)充分混合后，通过调光装置(36)进行调整。


2.根据权利要求1所述的一种太阳光模拟器，其特征在于，所述卤素灯(16)的发光效率值为30-35LM/W。


3.根据权利要求1或2所述的一种太阳光模拟器，其特征在于，所述N的数值取值为4或8。


4.根据权利要求3所述的一种太阳光模拟器，其特征在于，所述卤素灯(16)位于灯模块的中央，LED近紫外光灯组(6)、LED紫光灯组(8)、LED蓝光灯组(10)、LED蓝绿光灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴瑞阳，
申请(专利权)人：上海权测新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31