航天装备地面验证需要高度还原大气层外的真实光照条件,普通太阳光模拟器不支持真空舱内部安装,光束准直性不足,难以满足航天器热平衡、太阳翼性能测试需求。大功率太阳光模拟器专为空间环境模拟打造,采用菲涅尔高准直光学系统,可直接部署于真空舱内部,复刻AM0太空太阳光谱,为航天科研提供高精度、可复现的空间光照试验条件。
设备搭载2.5kW氙弧灯光源,配合球面后反射器、精密菲涅尔透镜光学组件,实现光束高度准直,±0.7度准直半径范围内汇聚超过80%光功率,贴近太空太阳光平行入射特征。有效照明光斑直径可达36厘米,工作距离30厘米,辐照强度1400W/m²,符合ASTME927‑05标准;空间不均匀度控制在±5%,时间输出稳定性±2%,光谱匹配AM0外太空标准光谱,满足航天部件各项光学测试指标。

整机外壳采用SAE304不锈钢电抛光工艺,严格做真空密封处理,经过质谱检漏,密封漏率可达2×10⁻¹⁰cc/sec,能够长期在真空腔体内部稳定工作。前端配置大尺寸高品质熔融石英光学窗口,兼顾透光性能与耐压能力。针对真空环境无法风冷散热的痛点,设备设计专用液冷温控系统,对灯头、菲涅尔光学器件分区控温,将灯封温度控制在230℃以内,菲涅尔透镜温度维持80℃以下。整机集成多点温度、冷却液流量传感器,具备过热、流量异常联锁保护,一旦出现故障自动切断光源,保护整套光学系统安全。
整套系统经过多轮光学仿真迭代与原型机验证,从光线路径模拟、准直度标定、真空密封测试到冷却系统可靠性试验,完成全流程质量把控。广泛用于卫星太阳翼性能标定、航天器热控涂层辐照老化、空间材料光热效应研究、星上敏感器标定等试验,是热真空环境模拟系统的核心光源单元。
航天地面试验对光源准直性、光谱精度、真空兼容性有着严苛的门槛。这款大功率太阳光模拟器解决普通设备不能入真空舱、光束发散、散热困难等行业痛点,把真实的太空阳光搬到实验室,帮助科研人员在地面完成航天产品性能验证,降低在轨运行风险,助力航天装备研发测试。