穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器主要由光學積分鏡、橢球形反射器、快門、濾光片、準直透鏡、燈源等部件組成。在整個太陽模擬器中，其中的關(guān)鍵部件可以分成六個模塊，它們是：光源，儲能供電模塊，濾光系統(tǒng)，勻光系統(tǒng)，電子負載，軟件系統(tǒng)。
 

　　其工作原理是：氙燈位于太陽光模擬器的中心位置，發(fā)射出的光線經(jīng)過一個45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°，落在置于橢球焦點的積分鏡上，使光分散均勻，然后光束經(jīng)過濾光片，將該波段多余的紅外輻射濾除；再經(jīng)過二個45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°；落到準直透鏡上。一般太陽光模擬器會設(shè)定系統(tǒng)所需的光學參數(shù)，進行光的收集、光束均勻化、過濾和準直。通過準直透鏡后以平行光的形式輸出。
 

　　穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器是可照射接近標準太陽光譜的虛擬陽光，實際太陽光的特性有強度、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，太陽光是近平行光，發(fā)散半角在0.25度。太陽光模擬器在光學設(shè)計上要滿足前述光譜光強及均勻性三個要求達到3A等級，已屬不易，又要考慮發(fā)散角度就更加困難。
 

　　我們可以想像太陽距離我們數(shù)公里，對地面上來說已經(jīng)接近是無限遠的距離，接近為一個理想的點光源?，F(xiàn)實中要創(chuàng)造一個高強度的無限小的點光源，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，像太陽一樣，但又會損失很光能量，難以讓照射面達到要求。而達到包含發(fā)散角度的這些要求后，成本又必須是要合理的，才能有實用的價值。
 

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