红外太阳光模拟器

　　该太阳模拟器可提供具有高空间均匀性和景深的红外波长照明

　　客户需求

　　Sciencetech为认可的消费电子量身定制了该太阳模拟器。该太阳模拟器将在其研发中心用于测试电子硬件和半导体。

　　红外太阳光模拟器测试电子硬件和半导体

　　该系统发射的红外波长在700-1100nm范围内，并在1个太阳强度下照射1.0x1.0m2和1.5x1.5m2的目标区域。下表总结了客户的要求：

　　目标区域：照明1.5x1.5m2

　　频谱：*（ASTME927）

　　波长范围：700nm至1100nm

　　强度：相当于700nm至1100nm范围内的1个太阳辐照度

　　均匀度：1x1m2：±10％（ASTME927）

　　1.5x1.5m2：±30％（ASTME927）

　　景深：±15cm，变化≤±5％（ASTME927）

　　衰减：10级，从0.1太阳到1.0太阳

　　时间不稳定性：*（ASTME927）

　　启动：≤15秒

　　复杂的技术要求

　　●需要使用太阳模拟器将太阳光谱与700nm至1100nm的近红外区域中的A类光谱匹配进行匹配。

　　●需要光学系统在相对较大的3维体积（1.5×1.5x0.5m3）上产生均匀的光场。

　　●实验室空间的限制是对系统设计的额外限制。

　　●客户要求光线从偏轴角度照亮垂直目标平面。这是由于其内部设置需要在目标平面正前方的自由空间。使光线倾斜是直观的解决方案。

　　●需要科学技术的工程团队进行广泛的研究和开发，以从请求的离轴角度照亮目标平面，同时仍保持三维体积均匀性。

　　●必须配置和确定实现所需光谱形状的适当光源，光学设置和滤波方案。

　　●考虑到要放置的房间的限制，还需要太阳能模拟器系统来维持整体温度。

　　●另外，客户要求限制声级，这需要进行额外的测试和重新设计工作，其中涉及太阳模拟器系统的内部工作。

　　●必需的输出辐照度必须逐步降低至大功率输出的10％。需要进一步的重新设计和研究以实现光源的衰减同时保持均匀性。

　　构思和设计系统

　　当光源的光轴垂直于目标平面时，目标平面的所有边缘都具有对称性。此属性用于所有标准太阳模拟器的设计中，以生成空间均匀的光场。

　　标准的太阳模拟器产生垂直于光源光轴的空间均匀的目标平面。当光源的光轴垂直于目标平面时，目标平面的所有边缘都具有对称性。当可以使用这种对称性时，更容易实现空间均匀性。根据客户要求，需要将太阳模拟器放置在与目标平面光轴大约30°的位置。因此，需要通过研究和开发新的光学均质系统来实现空间均匀性。

红外太阳光模拟器

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