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LED太陽模擬器

光斑面積：10-1000mm

色溫：3000-9000K連續(xù)可調(diào)

光譜匹配度：A+

光譜特性：AM1.5(大氣層內(nèi))、AM0（大氣層外）

光譜覆蓋：300-2000nm可選

穩(wěn)定性：1%

光照強(qiáng)度：0.1sun-1.2sun連續(xù)可調(diào)

可輸出單色波長，半高寬5-20nm

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太陽光模擬器是一種人工模擬太陽輻射特征的測試設(shè)備,在空間飛行器環(huán)境模擬試驗、氣象科學(xué)研究、太陽能電池特性測試、材料老化試驗、農(nóng)林培育、醫(yī)療保健等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。以前,研究人員常將氙燈、鹵鎢燈等氣體燈作為太陽光模擬器光源,這些燈存在發(fā)光效率低、穩(wěn)定性差等缺點,制約了太陽光模擬器的發(fā)展。

太陽光模擬器主要是模擬陽的光輻射特性和幾何特性，主要包括太陽輻射強(qiáng)度、太陽光譜特性、輻照穩(wěn)定性和均勻性等，其在航天、船舶氣象以及光伏光熱領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。

LED (Light Emitting Diode，LED )是一種新型半導(dǎo)體發(fā)光器件，隨著技術(shù)的日趨成熟,傳統(tǒng)照明技術(shù)開始向固體照明技術(shù)飛速發(fā)展,LED以其節(jié)能高效、綠色環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡單、高穩(wěn)定性、壽命長、價格低。且LED太陽光模擬器易于控制等優(yōu)勢已被廣泛應(yīng)用于各種照明系統(tǒng)中。LED 種類繁多,可選性豐富,涵蓋了紫外到紅外不同波段,并具有可控性好的特點,可利用不同波段的LED對某一目標(biāo)光譜曲線進(jìn)行擬合。

合成的光譜更接近太陽光譜，使LED太陽光模擬器成為陽光模擬研究的熱點。目前LED太陽光模擬器在輻照強(qiáng)度、輻照不均勻性和輻照穩(wěn)定性等的指標(biāo)均達(dá)到了較理想效果。

LED的光譜輻射分布表示在LED的光譜輻射波長范圍內(nèi)各個波長的輻射分布，要得到寬波段的太陽光譜，需要利用多個波段LED共同作用，由光譜疊加原理得到光譜合成基本模型。

結(jié)合LED太陽模擬器的高光譜匹配度的需求，努美科技研制了小面積、大面積等多款LED太陽光模擬器，在使用努美科技自研的光源控制系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了與AM1.5太陽光譜的A標(biāo)準(zhǔn)匹配。

LED光源控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)任意波段LED電流，其中串口屏作為人機(jī)交互系統(tǒng)，將用戶指令經(jīng)串口通信發(fā)送到以單片機(jī)為核心的驅(qū)動電路，控制單波段LED輸出穩(wěn)定可調(diào)的驅(qū)動電流，以太陽光譜為目標(biāo)光譜調(diào)節(jié)各個波段LED驅(qū)動電流，通過光譜測量模塊測量實時的LED合成光譜曲線并與標(biāo)準(zhǔn)太陽光譜曲線進(jìn)行對比分析，再次調(diào)節(jié)各個波段LED驅(qū)動電流，經(jīng)過多次調(diào)節(jié)，實現(xiàn)各個波段能量的比值與擬合系數(shù)相對應(yīng)，最終實現(xiàn)太陽光譜的模擬。溫度控制系統(tǒng)通過連續(xù)采集LED光源陣列的溫度，與LED光源陣列間建立閉環(huán)反饋網(wǎng)絡(luò)，控制制冷片工作，實現(xiàn)對溫度的控制。