Як сонячна імітаційна лампа серії P&X забезпечує точність світлого місця через структурну стабільність?

Як ключовий пристрій для тестування фотоелектричних, фотокаталітичних та фотоелектричних реагувальних пристроїв, основна функція сонячної імітаційної лампи полягає у відтворенні сонячного спектру та виведення стабільної легкої плями. Однак традиційні системи джерел світла часто викликають зміст оптичних компонентів через механічну вібрацію (наприклад, поводження з обладнанням, вібрація лабораторної таблиці) або зміни температури (наприклад, підвищення температури навколишнього середовища, нагрівання джерела світла), що, в свою чергу, викликає такі проблеми, як спотворення світла та зменшення рівномірності. Серія P&X вирішує цю галузеву больову точку від кореня через інтегровану фіксовану конструкцію відбивача та лінзи, забезпечуючи надійну гарантію для високоточного оптичного тестування.

Основна перевага інтегрованої фіксованої конструкції
Серія P&X використовує алюмінієвий сплав авіаційного класу як основний матеріал фіксованої кронштейна. Модуль його Юнга (жорсткість) на 40% вище, ніж у звичайного алюмінієвого сплаву, який може ефективно протистояти деформації, спричиненій механічною вібрацією. У той же час поверхня кронштейна покрита керамічним покриттям з низьким коефіцієнтом теплового розширення (CTE), так що загальне значення CTE контролюється в межах 2,5 × 10⁻⁶/℃, що значно нижче, ніж КТЕ Оптичного скла (7 × 10⁻⁶/℃), тим самим зменшуючи зміни розмірів, спричинених температурними змінами.

Фіксуючі кільця об'єктива та відбивача виготовлені з титанового сплаву, який має кращу міцність і жорсткість, ніж традиційна нержавіюча сталь, і завдяки точній обробці площина контактної поверхні з оптичним елементом забезпечується ≤0,01 мм, уникаючи оптичного відхилення, спричиненого напругою складання.

Фіксована кронштейна приймає структуру ферми, а розподіл стресу ключових вузлів оптимізований за допомогою аналізу кінцевих елементів (FEA), що збільшує загальну жорсткість на 30%. У тесті вібрації структура може протистояти впливу прискорення 10 г, а зміщення оптичного елемента становить ≤0,02 мм, що набагато вище, ніж галузевий стандарт 0,1 мм.

Крім того, зв’язок між дужкою та оптичним елементом приймає конструкцію "триточкової плаваючої опори", що дозволяє елементу трохи рухатися в певному напрямку під час термічного розширення та скорочення, зберігаючи при цьому точність позиціонування через пружну попередню дорогу. Ця конструкція не тільки дозволяє уникнути концентрації стресу, спричиненої жорстким з'єднанням, але й забезпечує стабільність у довгостроковому використанні.

Генерування тепла від джерел світла є основним фактором, що спричиняє зміни температури. Серія P&X інтегрує графенову теплову раковини з високою теплопровідністю на задній частині джерела світла та співпрацює з циркулюючою системою охолодження води для контролю температури джерела світла в межах ± 1 ° C. У той же час внутрішня частина кронштейна заповнена матеріалом ізоляції повітряної аерогель для блокування проведення тепла до оптичного елемента, так що температурний градієнт лінзи та відбивача становить ≤0,5 ° С/см.

Для подальшої компенсації теплової деформації кронштейн приймає біметалічну структуру компенсації. Коли температура підвищується, аркуш компенсації автоматично регулює відстань кріплення кільця для компенсації розмірних змін, спричинених тепловим розширенням. Експерименти показали, що ця технологія може зменшити зміщення оптичних елементів на 60%.

Шлях впровадження технологій: Повний контроль процесів від проектування до перевірки
Фіксуючі кільця об'єктива та відбивача виробляються за допомогою центрального центру ЧПУ (ЧПУ), з шорсткістю поверхні ra≤0,4 мкм, гарантуючи, що на контактній поверхні немає мікроскопічної деформації з оптичним елементом. Під час процесу складання лазерний інтерферометр контролює площину та паралелізм компонентів у режимі реального часу та автоматично тривожно тривожні, коли відхилення перевищує 0,005 мм.

Збірка інтегрованої фіксованої кронштейна приймає модульну конструкцію, і кожен компонент підключений за допомогою високоточного штифта позиціонування та болта, а помилка складання-≤0,02 мм. Після завершення збірки проводиться цілодобовий тест на старіння, щоб забезпечити, щоб структурна стабільність відповідала вимогам проектування.

Щоб перевірити структурну стабільність, серія P&X пройшла ряд суворих випробувань:
Тест на вібрацію: імітуйте вібраційне середовище під час транспортування, діапазон частот становить 5-200 Гц, прискорення-10 г, і воно триває 1 годину. Зсув оптичного елемента - ≤0,02 мм;
Тест на цикл температури: екстремальний температурний цикл від -40 ℃ до 80 ℃, кожен цикл -24 години, загалом 10 циклів, а точка рівномірність змінюється ≤2%;
Вологі теплові випробування: 1000 годин у середовищі 85 ℃/85%RH, немає корозії або зміщення оптичних компонентів.

Примітка плями серії P&X кількісно оцінюється за допомогою програмного забезпечення CCD з високою роздільною здатністю та програмним забезпеченням для аналізу плями. Експерименти показують, що на стандартній робочій відстані (500 мм) різниця інтенсивності в кожній точці місця становить ≤5%, а через 1000 годин безперервної роботи зміна рівномірності становить ≤1%, що набагато перевищує галузевий стандарт 10%.

Сценарії цінності та застосування
У тестуванні на ефективність сонячних батарей рівномірність місця безпосередньо впливає на точність кривої I-V. Стабільність плями серії P&X може зменшити помилку тесту на ефективність до ± 0,5%, забезпечуючи надійну основу для досліджень матеріалів, оптимізації та оптимізації процесів.

Експерименти з фотодеградації дуже чутливі до умов освітлення. Структурна стабільність серії P&X забезпечує повторюваність експериментальних результатів, уникає помилок, спричинених зміщенням джерела світла, та забезпечує стабільну платформу для оцінки продуктивності фотокаталізаторів.

У безконтактному виявленні поверхневих дефектів, рівномірність плями P&X серії Sun Simulator Light може підвищити точність ідентифікації дефектів. Наприклад, у виявленні фотоелектричних модулів EL, тріщини на рівні мікрона можна чітко розрізнити, щоб допомогти контролю якості продукції.