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大面积太阳模拟器的两种光谱匹配性能测试分析

发布时间:2020-11-12 点击次数:30
  大面积太阳模拟器,即一种模拟太阳光照射的光源,在某种意义上说,可以等同于太阳光源。其被广泛应用于太阳能电池特性测试,光电材料特性测试,生物化学相关测试,光学催化降解加速研究,皮肤化妆用品检测,环境研究等。
  
  而随着太阳能光伏产业的蓬勃发展,太阳能模拟器的光谱匹配性能测试也越趋重要。太阳模拟器的光谱匹配度是指在6个指定光谱范围内强度积分的百分比。任何与标准光谱的偏离百分比都必须在一定的范围内,这也正是衡量太阳模拟器等级的一项标准。对于A类太阳模拟器,光谱匹配度必须在75%~125%之间。
  
  1、稳态光谱采集
  
  根据IEC60904-9-2007标准要求,大面积太阳模拟器的有效光谱范围400-1100nm,这就需要光谱测试设备可同时采集到400-1100nm范围的光谱数据,并且在整个波段内具有较高的灵敏度和信噪比,以保证测试数据的可靠性。
  
  2、瞬态光谱采集
  
  基于光谱仪的快速采集功能,也可应用在瞬态模拟器的光谱检测中。光谱仪可实现每秒钟450幅光谱的采集,不管模拟器的工作模式是单次脉冲、多次频闪,无论脉冲弛豫时间是小到2ms,还是较长的6s,光谱仪系统均可得到真实可靠的辐照度数据。
  
  以20ms脉冲弛豫时间的氙灯为例,不同时间点的辐射能量光谱。在脉冲氙灯工作的同时,由大面积太阳模拟器给光谱仪一个TTL信号,触发光谱仪开始工作。通过红、绿、蓝这三个顺序测量得到的光谱图比较可知,脉冲氙灯的能量输出在逐渐的减弱。

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