定制化解决方案 用于高空大气污染研究的 UV 太阳光模拟器

Sciencetech太阳光模拟的项目

用于空气污染研究中的光化学

该太阳模拟器产生高层大气中的太阳光谱

产品特点

• 照射一个设计用来容纳悬浮气溶胶的圆形滚筒

• 0.5 m2 辐照面积

• 1° 半角*高准直度

• AM0 光谱匹配

• 可调节光强系统 0.25- 1 个太阳

• 系统须被安装在尺寸 5×3×2.5m （长宽高）的房间内

• 将整个系统的温度控制在恒定的 25 ° C

设计思路

Sciencetech的该产品系统的核心是一个 6500 W 氙短弧灯和深椭圆反射镜，用于产生*大光功率并将其重新引导到均化系统中。使用定制的高度纯化的熔融石英均质棒来实现样品桶中所需的空间均匀性。均匀化的光被引导通过科勒透镜配置，被转向镜折回，并再次折回并被准直镜引导到样品鼓中。直径近一米、焦距为 3 m 的准直镜由 Sciencetech 的一家镜头供应商专门生产，并经过 Sciencetech 测试，确认达到了目标辐照度曲线。

太阳模拟器系统的光学组件布局

光谱滤光片

并根据要求定制设计了*殊的光谱滤光片来模拟太阳光谱。Sciencetech 液体过滤器中的水吸收了数百瓦不需要的红外波长，并使用循环冷却系统消散了热能。

为太阳模拟器的光学设计执行的光线追踪路径模型

评估阶段

科技工程团队进行了台架测试，将理论计算与实际光源效率进行比较。

进行了大量的计算，以根据目标平面上预期的光功率对太阳模拟器的*终光谱轮廓进行建模。台架测试还有助于选择光学装置（例如透镜、镜子和均化光管）所需的适当涂层和材料。

使用的材料需要能够承受高光功率密度和大量的紫外线发射。因此，确定所用材料的耐久性和性能是项目评估的一个重要方面。

系统内部组件和概念光路的全面 3D 绘图

光线穿过均化光学组件时拍摄的照片

测试与安装

在太阳模拟器系统的生产阶段，开发了一个*殊的 3 轴电动测量平台，以测量整个目标体积的辐照度分布和空间均匀性。

该系统能够在 280nm-700nm 区域内实现与所需光谱轮廓几乎*美的光谱匹配。

科学技术工程师组装和测试*终的太阳模拟器系统