Optisches System des Sonnensimulators
01. 19, 2021
Der Sonnensimulator ist ein Testgerät, das die Eigenschaften realer Sonnenstrahlung simuliert. Sein optisches System weist die Eigenschaften hoher Bestrahlungsstärke, hoher Kollimation, hoher Stabilität und hoher Strahlung der Gleichmäßigkeit auf. Es ist weit verbreitet im Bereich Photovoltaik, Umweltsimulation, Kalibrierung meteorologischer Instrumente, landwirtschaftliche Züchtung und Raumflug Forschungen.
Das optische System des Sonnensimulators besteht hauptsächlich aus einer Lichtquelle (Xenonlicht), einem kombinierten System von Kondensator (eine Kombination aus einem sphäroidisch Spiegel und einem sphärischen Spiegel), einem optischen Integrator, einem Planspiegel und einer kollimierenden Objektivlinse.
1. Kombiniertes System von Kondensator
Das kombinierte System von Kondensator, das einen sphäroidischen Spiegel und einen sphärischen Spiegel verwendet, kann die Energie des gesamten Systems erheblich verbessern, was nahezu dem doppelten Wirkungsgrad eines einzelnen sphäroidischen Spiegels entspricht.
2. Optischer Integrator
Der optische Integrator ist eine optische Vorrichtung, die vom Kohlersche Beleuchtung abgeleitet ist und die Anforderung einer höheren Gleichmäßigkeit des optischen Systems der Beleuchtung erfüllt.
Die Kohlersche Beleuchtung besteht aus zwei Linsen und zwei Blenden. Die vordere Linse wird auch als Kohler Linse bezeichnet, die sich in der Nähe der Blende 1 befindet. Die hintere Linse wird auch als Objektiv der Abbildung bezeichnet, und die Blende 2 befindet sich in der Brennebene der hinteren Linse.
Kohler Illumination bietet eine gleichmäßige Methode, die den Einfluss von Form, Größe und Sichtfeld der Lichtquelle auf die Gleichmäßigkeit der bestrahlten Oberfläche verringert. Gleichzeitig verringert durch effektive Steuerung der beiden Blenden die Wirkung von Streulicht und verbessert der Kontrast der Beleuchtung. Es ist weit verbreitet in der optischen beleuchtung für Mikroskope.
3. System für Kollimation
Der vom optischen Integrator emittierte Strahl muss von einem Kollimator kollimiert werden, um einen parallelen Strahl zu erzeugen. Die Apertur der Objektivlinse bestimmt den Bestrahlungsbereich. Es sich um ein optisches System mit kleinem Sichtfeld handelt, kann die außeraxiale Aberration ignoriert werden, nur die sphärische Aberration auf der Achse und die chromatische Aberration der Position müssen korrigiert werden. Unter Berücksichtigung des Einflusses von der Temperatur auf die zementierte Linsengruppe wird eine doppelt getrennte positive und negative Linsen ausgewählt, um die Aberration zu korrigieren. Aufgrund der großen Apertur des optischen Systems haben die sphärische Aberration, die chromatische Aberration der Position und die Aberration vom Sinus einen größeren Einfluss auf die Ausrichtung. Die Verwendung einer Kombination aus positiven und negativen Linsen kann die axiale sphärische Aberration gut korrigieren. Die Abbe-Zahl des optischen Glasmaterials korrigiert die chromatische Aberration.
4. Spiegel für die Richtungsänderung
Da die Xenonlampe vertikal platziert und gezündet werden muss, wird ein flacher Reflektor für den Reflex des Lichtweges benötigt. Es löst auch die Schwierigkeit der Montage und Einstellung, die durch das übermäßig lange optische System verursacht wird.
CLZ Präzision Optik Co., Ltd. ist auf die Verarbeitung und Herstellung von optischen Linsen und optischen Spiegeln für Sonnensimulatoren spezialisiert. Gleichzeitig werden optische Kuppeln, optische Filter und optische Prismen hergestellt. Wir freuen uns auf Ihre Anfrage und wenden uns bitte unter talia@clzoptics.com.