穩(wěn)態(tài)太陽(yáng)光模擬器主要由光學(xué)積分鏡、橢球形反射器、快門、濾光片、準(zhǔn)直透鏡、燈源等部件組成。在整個(gè)太陽(yáng)模擬器中，其中的關(guān)鍵部件可以分成六個(gè)模塊，它們是：光源，儲(chǔ)能供電模塊，濾光系統(tǒng)，勻光系統(tǒng)，電子負(fù)載，軟件系統(tǒng)。
其工作原理是：氙燈位于太陽(yáng)光模擬器的中心位置，發(fā)射出的光線經(jīng)過(guò)一個(gè)45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°，落在置于橢球焦點(diǎn)的積分鏡上，使光分散均勻，然后光束經(jīng)過(guò)濾光片，將該波段多余的紅外輻射濾除；再經(jīng)過(guò)二個(gè)45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°；落到準(zhǔn)直透鏡上。一般太陽(yáng)光模擬器會(huì)設(shè)定系統(tǒng)所需的光學(xué)參數(shù)，進(jìn)行光的收集、光束均勻化、過(guò)濾和準(zhǔn)直。通過(guò)準(zhǔn)直透鏡后以平行光的形式輸出。
穩(wěn)態(tài)太陽(yáng)光模擬器是可照射接近標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)光譜的虛擬陽(yáng)光，實(shí)際太陽(yáng)光的特性有強(qiáng)度、光譜、空間均勻性。大家比較忽略的是模擬器光源的發(fā)散角度，太陽(yáng)光是近平行光，發(fā)散半角在0.25度。太陽(yáng)光模擬器在光學(xué)設(shè)計(jì)上要滿足前述光譜光強(qiáng)及均勻性三個(gè)要求達(dá)到3A等級(jí)，已屬不易，又要考慮發(fā)散角度就更加困難。
我們可以想像太陽(yáng)距離我們數(shù)公里，對(duì)地面上來(lái)說(shuō)已經(jīng)接近是無(wú)限遠(yuǎn)的距離，接近為一個(gè)理想的點(diǎn)光源。現(xiàn)實(shí)中要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)高強(qiáng)度的無(wú)限小的點(diǎn)光源，是十分困難；燈泡功率越高，燈心就越大，除非把它光路拉到很長(zhǎng)，像太陽(yáng)一樣，但又會(huì)損失很光能量，難以讓照射面達(dá)到要求。而達(dá)到包含發(fā)散角度的這些要求后，成本又必須是要合理的，才能有實(shí)用的價(jià)值。
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