1.光源發(fā)射:系統(tǒng)利用氙燈、LED陣列等作為人工光源,發(fā)出光線以模擬太陽光。
2.光譜校正:通過濾光片調(diào)整光源的光譜分布,使其符合標(biāo)準(zhǔn)太陽光譜(如AM1.5G或AM0),確保各波段偏差≤10,以滿足不同應(yīng)用場景對光譜特性的要求。
3.均勻性控制:使用光學(xué)積分器或拋物面反射鏡對光線進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)±2的光斑均勻性,保證測試區(qū)域內(nèi)光照強(qiáng)度一致。
4.準(zhǔn)直性調(diào)整:借助準(zhǔn)直透鏡或其他光學(xué)元件,使光線盡可能地平行射出,接近自然太陽光的平行特性,提高模擬的真實(shí)性。
太陽光模擬器測試系統(tǒng)的測定步驟:
1.前期準(zhǔn)備
-設(shè)備檢查:確認(rèn)光源(如氙燈)、光學(xué)系統(tǒng)(濾光片、透鏡)、控制系統(tǒng)等部件無損壞,電源電壓穩(wěn)定且符合要求。
-環(huán)境準(zhǔn)備:確保測試環(huán)境溫度在20~30℃之間,濕度低于50或85RH以下(具體依設(shè)備要求),避免強(qiáng)電磁場干擾,保持通風(fēng)良好。
-樣品準(zhǔn)備:清潔樣品表面,去除雜質(zhì)或遮擋物;調(diào)整樣品與光源的距離(通常20~30cm)和角度,確保光照均勻性。
2.校準(zhǔn)操作
-光譜校準(zhǔn):使用標(biāo)準(zhǔn)光源(如鎢絲燈、氘燈)和光譜儀對比模擬器的光譜輸出,確保匹配太陽光譜。
-輻射校準(zhǔn):通過輻射計(如硅光電池)測量輻照度,并與標(biāo)準(zhǔn)值比對調(diào)整。
-均勻性校準(zhǔn):利用均勻度板或掃描儀檢測工作區(qū)域內(nèi)的光強(qiáng)分布,選擇代表性點(diǎn)位或面積進(jìn)行評估。
3.參數(shù)設(shè)置與預(yù)熱
-根據(jù)測試需求設(shè)定光譜匹配性、光照強(qiáng)度、測試時間(通常100~1000小時)及溫度(50~80℃)等參數(shù)。
-開啟設(shè)備后預(yù)熱至少25分鐘,待光源穩(wěn)定后再進(jìn)行測試。
4.正式測試
-將樣品連接至測試設(shè)備(如數(shù)字源表),啟動電學(xué)測試并記錄IV曲線或其他響應(yīng)信號。暗電流測試需在無光照條件下重復(fù)相同步驟。
-測試過程中實(shí)時監(jiān)控樣品狀態(tài),若出現(xiàn)異常(如過熱、數(shù)據(jù)波動),立即停機(jī)排查。
5.結(jié)束與數(shù)據(jù)處理
-測試完成后保存數(shù)據(jù),分析IV曲線性能差異原因。關(guān)閉軟件→光源→電源的順序逐步停止設(shè)備運(yùn)行。
-等待冷卻風(fēng)扇自動停轉(zhuǎn)后切斷總電源。