Wie sorgt die Solarsimulationslampe der P & X -Serie durch strukturelle Stabilität für die Genauigkeit des leichten Flecks?

Als Schlüsselvorrichtung zum Testen von Photovoltaik-, photokatalytischer und photoelektrischer Reaktionsgeräten besteht die Kernfunktion der Solarsimulationslampe darin, das Sonnenspektrum zu reproduzieren und einen stabilen Lichtpunkt auszugeben. Herkömmliche Lichtquellensysteme veranlassen jedoch häufig optische Komponenten aufgrund mechanischer Vibrationen (z. B. Handhabung von Labortisch) oder Temperaturänderungen (z. B. Anstieg der Umgebungstemperatur, Lichtquellenerwärmung), was wiederum Probleme wie Lichtfleckverzerrung und Einheitlichkeitsreduzierung verursacht. Die P & X-Serie löst diesen Branchenschmerzpunkt durch das integrierte feste Design von Reflektor und Linse aus der Wurzel und bietet eine zuverlässige Garantie für hochpräzise optische Tests.

Der Kernvorteil des integrierten festen Designs
Die P & X-Serie verwendet Aluminiumlegierung von Aviation-Grade als Hauptmaterial der festen Halterung. Sein junger Modul (Steifheit) ist 40% höher als die der gewöhnlichen Aluminiumlegierung, die der durch mechanischen Schwingung verursachten Deformation effektiv widerstehen kann. Gleichzeitig wird die Oberfläche der Halterung mit einer Keramikbeschichtung mit einem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) beschichtet, so dass der Gesamt -CTE -Wert innerhalb von 2,5 × 10⁻⁶/℃ kontrolliert wird, was viel niedriger ist als die CTE von optischen Glas (7 × 10 ⁻⁶/℃), wodurch die durch Temperaturveränderungen verursachten Veränderungen durch Temperaturen verursacht werden.

Die Fixierungsringe der Linse und des Reflektors bestehen aus Titanlegierung, die eine bessere Festigkeit und Steifigkeit als herkömmlichen Edelstahl aufweist. Durch die Präzisionsverarbeitung wird die Flachheit der Kontaktoberfläche mit dem optischen Element als ≤ 0,01 mm sichergestellt, wobei die durch Stress verursachte optische Abweichung vermieden wird.

Die feste Halterung nimmt eine Fachwerkstruktur an, und die Spannungsverteilung der Schlüsselknoten wird durch Finite -Elemente -Analyse (FEA) optimiert, wodurch die Gesamtsteifigkeit um 30%erhöht wird. Im Vibrationstest kann die Struktur den Auswirkungen der 10G -Beschleunigung standhalten, und die Verschiebung des optischen Elements beträgt ≤ 0,02 mm, was weit höher ist als der Branchenstandard von 0,1 mm.

Darüber hinaus verwendet die Verbindung zwischen der Halterung und dem optischen Element ein "Dreipunkt-schwimmender Unterstützung" -Design, mit dem sich das Element während der thermischen Expansion und Kontraktion leicht in eine bestimmte Richtung bewegen kann, während die Positionierung der Positionierung durch elastische Vorspannung aufrechterhalten wird. Dieses Design vermeidet nicht nur die Spannungskonzentration, die durch starre Verbindung verursacht wird, sondern gewährleistet auch die Stabilität des langfristigen Gebrauchs.

Die Wärmeerzeugung aus Lichtquellen ist der Hauptfaktor, der Temperaturänderungen verursacht. Die P & X -Serie integriert einen hochthermischen Leitfähigkeits -Graphen -Kühlkörper auf der Rückseite der Lichtquelle und kooperiert mit einem zirkulierenden Wasserkühlsystem, um die Temperaturschwankung der Lichtquelle innerhalb von ± 1 ° C zu steuern. Gleichzeitig wird die Innenseite der Halterung mit Airglöckisolationsmaterial gefüllt, um die Leitung von Wärme auf das optische Element zu blockieren, so dass der Temperaturgradient der Linse und der Reflektor ≤ 0,5 ° C/cm beträgt.

Um die thermische Verformung weiter auszugleichen, nimmt die Halterung eine bimetallische Kompensationsstruktur an. Wenn die Temperatur steigt, passt das Kompensationsblatt automatisch den Abstand des Befestigungsrings an, um die durch die thermischen Ausdehnung verursachten dimensionalen Änderungen auszugleichen. Experimente haben gezeigt, dass diese Technologie den Versatz von optischen Elementen um 60%verringern kann.

Technologie -Implementierungspfad: Vollständige Prozesskontrolle von der Konstruktion bis zur Überprüfung
Die Fixierungsringe der Linse und des Reflektors werden durch ein CNC -Bearbeitungszentrum (CNC) mit einer Oberflächenrauheit ra ≤ 0,4 μm hergestellt, um sicherzustellen, dass die Kontaktfläche mit dem optischen Element keine mikroskopische Verformung auf der Kontaktoberfläche gibt. Während des Montageprozesses überwacht der Laserinterferometer die Flachheit und Parallelität der Komponenten in Echtzeit und alarmiert automatisch, wenn die Abweichung 0,005 mm überschreitet.

Die Montage der integrierten festen Halterung nimmt ein modulares Design an, und jede Komponente wird durch einen hochpräzisen Positionierungsstift und einen hochverträgenden Stift und einen Bolzen angeschlossen, und der Montagefehler beträgt ≤ 0,02 mm. Nach Abschluss der Baugruppe wird ein 24-Stunden-Alterungstest durchgeführt, um sicherzustellen, dass die strukturelle Stabilität den Entwurfsanforderungen entspricht.

Um die strukturelle Stabilität zu überprüfen, hat die P & X -Serie eine Reihe von strengen Tests bestanden:
Vibrationstest: Simulieren Sie die Vibrationsumgebung während des Transports, der Frequenzbereich beträgt 5-200 Hz, die Beschleunigung beträgt 10 g und dauert 1 Stunde. Der Versatz des optischen Elements beträgt ≤ 0,02 mm;
Temperaturzyklus -Test: Extremer Temperaturzyklus von -40 ℃ bis 80 °, jeder Zyklus beträgt 24 Stunden, insgesamt 10 Zyklen und die Fleck Gleichmäßigkeit ändert sich ≤ 2%;
Nasswärmeprüfung: 1000 Stunden in einer Umgebung von 85 ℃/85%RH, keine Korrosion oder Versatz von optischen Komponenten.

Die gleichzeitige Einheitlichkeit der P & X-Serie wird durch eine hochauflösende CCD-Kamera und eine Spot-Analyse-Software quantitativ bewertet. Die Experimente zeigen, dass bei einem Standardarbeitsabstand (500 mm) der Intensitätsunterschied an jedem Punkt an der Stelle ≤ 5%beträgt und nach 1000 Stunden kontinuierlicher Betrieb die Gleichmäßigkeitsänderung ≤ 1%beträgt, was den Branchenstandard von 10%weit übersteigt.

Branchenwert- und Anwendungsszenarien
Bei der Effizienztests von Solarzellen beeinflusst die Gleichmäßigkeit des Flecks die Genauigkeit der I-V-Kurve direkt. Die Spot -Stabilität der P & X -Serie kann den Effizienz -Testfehler auf ± 0,5%reduzieren und eine zuverlässige Grundlage für die materielle Forschung und Entwicklung sowie die Prozessoptimierung bieten.

Photodegradationsexperimente sind hochempfindlich gegenüber Beleuchtungsbedingungen. Die strukturelle Stabilität der P & X -Serie stellt die Wiederholbarkeit experimenteller Ergebnisse sicher, vermeidet Fehler, die durch Lichtquellenversatz verursacht werden, und bietet eine stabile Plattform für die Leistungsbewertung von Photokatalysatoren.

Bei der Erkennung von Oberflächenfehlern ohne kontakt P & X -Serie Sun Simulator Licht Kann die Genauigkeit der Defektidentifizierung verbessern. Zum Beispiel können beim EL-Nachweis von Photovoltaikmodulen Risse auf Mikronebene deutlich unterschieden werden, um die Produktqualitätskontrolle zu unterstützen.