典型的多燈具單元離軸準直型太陽模擬器的光學系統(tǒng)，由氬燈單元、光學積分器、光譜濾光片、真空密封窗口鏡和準直鏡系統(tǒng)等部分組成。光學系統(tǒng)設(shè)計的主要側(cè)重點為通過選擇合理的光學系統(tǒng)、優(yōu)選光學參數(shù)等途徑來提高試驗空間的輻照均勻性和提高能量利用率。
穩(wěn)態(tài)太陽模擬器光學系統(tǒng)不同于一般的照明系統(tǒng)，無法采用被照面和聚光系統(tǒng)出瞳相重合或共扼的照明方法，需要采用光學積分器來獲得均勻的照明。光學積分器放置于聚光鏡焦面處，稱為日光源像面光學積分器。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點可以分為對稱式光學積分器和虛像式光學積分器兩種類型。
對稱式光學積分器由場鏡組和投影鏡組構(gòu)成，場境和投影鏡由許多小透鏡組成。同軸發(fā)散系統(tǒng)和同軸準直系統(tǒng)通常采用這種結(jié)構(gòu)的光學積分器。
虛像式光學積分器，由場鏡組和投影鏡組構(gòu)成。這種虛像式光學積分器節(jié)省了場鏡組中的準直透鏡，使光學系統(tǒng)簡單，減少了光能損失，元素透鏡便于安裝和冷卻，多以在中型、大型太陽模擬器中多采用種結(jié)構(gòu)的光學積分器。
穩(wěn)態(tài)太陽模擬器多采用可控硅調(diào)壓直流電源作為氬燈電源，近年來，隨著電力電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展，大功率程控開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的已經(jīng)比較成熟，大功率程控開關(guān)電源是今后太陽模擬器燈電源的選擇。由于現(xiàn)有的大型太陽模擬器都建于上世紀八十年代到九十年代初期，因此目前國內(nèi)外還沒有使用大功率程控開關(guān)電源作為缸燈電源的太陽模擬器系統(tǒng)。
觸發(fā)器能夠產(chǎn)生使氬燈電極間產(chǎn)生電離放電的高頻高壓信號，不但要產(chǎn)生足夠高的電壓，確保將氬燈電極間的高壓氬氣擊穿，此高頻高壓信號還要具有充足的能量，使產(chǎn)生的電弧比較強壯并且能夠維持一段時間，以保證燈電源的輸出電流調(diào)整到能夠維持電弧繼續(xù)發(fā)光的強度，才能保證可靠的觸發(fā)氬燈。
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