LED太陽光模擬器

參數(shù)：

光斑面積：10-1000mm2

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：300-1700nm可選

穩(wěn)定性：1%

光照強度：0.1sun-1.2sun連續(xù)可調(diào)

可輸出單色波長，半高寬5-20nm

如果您需要更大的 A 級光斑，請聯(lián)系我們，可以為您定制，提供滿足您需求的解決方案。

LED太陽光模擬器已實現(xiàn) AAA+，涵蓋從 300 納米（nm）到1700 nm的紫外（UV）、可見光和紅外（IR）光譜波長。

太陽光模擬器的科學以及最近的技術(shù)轉(zhuǎn)變，鹵素和氙氣解決方案為固態(tài)照明（SSL）技術(shù)的突破鋪平了道路。

什么是太陽光模擬器？

太陽或太陽光模擬器是一種人工系統(tǒng)，旨在準確復制自然陽光的光譜分布和照度。有不同類型的太陽光模擬器，每種都有旨在適應(yīng)特定應(yīng)用的技術(shù)規(guī)格。各種類型通常按使用的曝光類型（閃光、連續(xù)和脈沖）分開。隨著新的科學進步，光源從標準的鹵素燈和氙氣燈到LED。我們已經(jīng)進入了LED太陽光模擬技術(shù)的新時代，固態(tài)照明（SSL）占據(jù)了中心舞臺。LED 提供靈活的脈沖驅(qū)動和光譜，以及遠遠超過其前輩的使用壽命。

IEC如何定義“自然陽光"？

太陽光的光譜定義為全球空氣質(zhì)量1.5（AM 1.5G）光譜。在AM 1.5G下，一個太陽等于100mW/cm2的輻照度，國際電工委員會（IEC）在 IEC 60904-9 中描述了穿透大氣的自然陽光的特性；因此，任何行業(yè)標準的太陽模擬器都必須能夠按照這些準則運行。

根據(jù)IEC 60904-9，太陽模擬器的整體性能由三個指標測量和評級：

l   光譜與自然陽光相匹配

l   照明區(qū)域內(nèi)輻照度的均勻性

l   輻照度的時間變化

IEC標準以“ABC"量表對三個指標中的每一個進行評分，其中“A"代表與自然陽光各自屬性*接近的可能匹配。使用基于LED的太陽模擬器可以獲得*美的3A分數(shù)，但要做到這一點，必須滿足一些嚴格的目標。

應(yīng)用重點：硅太陽能電池生產(chǎn)

為了說明太陽光模擬系統(tǒng)的嚴格目標要求，我們?yōu)槟榻B一個常見的應(yīng)用作為示例。作為地球上*豐富的元素之一，硅（Si）是用于生產(chǎn)太陽能電池的最常見材料。太陽模擬器可以模擬各種環(huán)境條件，以確定硅太陽能電池的效率。重要的是要記住，太陽能電池在多云的冬日產(chǎn)生的電力要少得多。硅具有1.12電子伏特（eV）的禁帶隙，這意味著撞擊太陽能電池的光子必須具有超過1.12 eV的能量才能產(chǎn)生電子電荷。LED太陽模擬系統(tǒng)有助于計算設(shè)備在每種可能的環(huán)境場景中的效率。

太陽模擬器還必須與1至5,300nm之間的AM 1.200G光譜緊密匹配。對于*高級別的太陽模擬器，每個波長范圍內(nèi)的光譜方差不應(yīng)超過±12.5%。任何基材的輻照，例如典型的200mm2太陽能電池也必須在表面上保持±2%的均勻性。

同時，輻照度的時間穩(wěn)定性是最后一個重要因素。在仿真過程中，輻照度功率必須盡可能少地波動。因此，在仿真過程中進行測量以檢測最大和最小輻照度水平。這給出了輻照度在時間上的穩(wěn)定性的相當準確的想法。

哪些工業(yè)過程需要LED太陽模擬器？

l   航空 航天地面測試

l   汽車

l   生物

l   護膚品、化妝品

l   防曬霜研發(fā)

l   環(huán)境科學

l   材料降解

l   光化學催化

l   光伏（PV）生產(chǎn)和測試

l   太陽能電池

l   塑料、油漆、清漆、清漆和其他涂料

l   質(zhì)量保證

l   紡織業(yè)

l   光致變色實驗室

l   耐候性測試

氙燈（Xe）、金屬鹵素燈（MH）與LED：太陽能模擬技術(shù)將走向何方？

氙燈（Xe）、金屬鹵素燈（MH）主導了太陽光模擬；但是，這些技術(shù)容易受到一些缺點的影響：

l   需要AM 1.5G濾光片

l   應(yīng)對過多熱量產(chǎn)生所需的熱管理

l   有限的脈沖寬度（PW）控制

l   壽命短

LED陣列可以充分滿足AM 1.5G標準，同時避免這些問題。LED作為太陽光模擬光源的主要優(yōu)點是：

l   頻譜靈活性：提高光譜匹配精度，并允許再現(xiàn)各種真實世界的照射條件

l   脈沖驅(qū)動靈活性：LED 提供可自由調(diào)節(jié)的脈沖寬度

l   內(nèi)置熱管理：LED封裝具有銅散熱器或陶瓷底座，可安全消散多余的熱能

l   更長的使用壽命：LED可節(jié)省維護成本，減少更換停機時間，并最大限度地減少重新校準時間

結(jié)論：為什么LED是太陽光模擬的未來？

l   連續(xù)波或柔性脈沖光輸出

l   極長的使用壽命

l   靈活的燈光模式

l   大功率

l   獨立運行的單色 LED 芯片

l   無汞

l   可以在一個LED封裝中安裝多個不同波長的芯片

l   可選集成光電二極管

l   占地面積小