CN111550723A - 一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,由电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计组成;该轻小型外场用多辐照太阳模拟器具有调试模式和使用模式两种工作模式,实现了太阳模拟器的外场使用,且辐照度可调、外形小巧。
Description
技术领域
本发明涉及太阳模拟技术,尤其涉及一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器。
背景技术
太阳模拟器是一种在地面模拟太阳辐射几何特征和物理特征的光学仪器,可用于航天、航空、国防、气象、光伏、材料等多个领域。太阳模拟器按出射光类型可分为准直式太阳模拟器和发散式太阳模拟器,按光学系统类型可分为同轴式太阳模拟器和离轴式太阳模拟器,按尺寸类型可分为大型太阳模拟器和小型太阳模拟器,按光源工作类型可分为稳态太阳模拟器和瞬态太阳模拟器。
传统太阳模拟器大多使用在实验室条件下,且对场地、供电等有较高要求,几乎不能实现外场使用。但是,随着使用条件的更新与使用要求的不同,尤其是特殊的仪器设备外场试验需求,急需一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,解决现有太阳模拟器无法外场使用的问题。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题,设计一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器。通过电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计的综合作用,实现了轻小型外场用多辐照太阳模拟,解决了太阳模拟器的外场使用问题。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是:设计一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,由电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计组成;
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,具有两种工作模式:调试模式和使用模式;且使用时,应先完成调试模式,再进入使用模式;
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
短弧氙灯作为光源,置于抛物面反光镜的焦点位置;电源置于短弧氙灯的后方;蓄电池置于电源的后方;抛物面反光镜置于光源的前方;氙灯位置校正与光轴指示器置于抛物面反光镜的前方;窗口玻璃置于氙灯位置校正与光轴指示器前方,辐照度计置于窗口玻璃前方。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
蓄电池用于电源供电,实现一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的外场调试;
电源用于点亮短弧氙灯;
短弧氙灯用于发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯置于抛物面反光镜的焦面位置,经抛物面反光镜的作用后,短弧氙灯发出的光线将以平行光的形式出射;
抛物面反光镜用于将短弧氙灯发出的光线进行准直化处理;
氙灯位置校正与光轴指示器用于对短弧氙灯的位置(即抛物面反光镜焦面位置)进行校准,以提高光能利用率和准直性,同时,也用于指示轻小型外场用多辐照太阳模拟器的光轴方向,便于使用;
窗口玻璃用于保护轻小型外场用多辐照太阳模拟器使用时,不受外界环境的灰尘等干扰,保持轻小型外场用多辐照太阳模拟器内部洁净;
辐照度计用于测试经窗口玻璃出射的光线辐照度。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
电源由蓄电池供电后,点亮短弧氙灯,短弧氙灯发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯在氙灯位置校正与光轴指示器的作用下置于抛物面反光镜的焦点位置,经抛物面反光镜的作用后,穿过窗口玻璃,光线以平行光形式出射,同时,在氙灯位置校正与光轴指示器的作用下,指示轻小型外场用多辐照太阳模拟器的光轴位置。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
短弧氙灯作为光源,置于抛物面反光镜的焦点位置;电源置于短弧氙灯的后方;蓄电池置于电源的后方;抛物面反光镜置于光源的前方;辐照调节器置于抛物面反光镜的前方;窗口玻璃置于辐照调节器前方。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
蓄电池用于电源供电,实现一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的外场调试;
电源用于点亮短弧氙灯;
短弧氙灯用于发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯置于抛物面反光镜的焦面位置,经抛物面反光镜的作用后,短弧氙灯发出的光线将以平行光的形式出射;
抛物面反光镜用于将短弧氙灯发出的光线进行准直化处理;
辐照调节器用于改变太阳辐照度,实现不同辐照度出射;
窗口玻璃用于保护轻小型外场用多辐照太阳模拟器使用时,不受外界环境的灰尘等干扰,保持轻小型外场用多辐照太阳模拟器内部洁净;
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
电源由蓄电池供电后,点亮短弧氙灯,短弧氙灯发出满足太阳辐射要求的光线,经抛物面反光镜的作用后,穿过窗口玻璃,光线以平行光形式出射,同时,在辐照调节器的作用下,实现不同太阳辐照度输出。
综上所述,本发明主要由电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计组成,具有调试模式和使用模式。本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,组成简单,外形小重量轻、性能可靠,制造成本低,且维修方便,可以满足太阳模拟器的外场使用,同时实现了不同辐照度输出。
附图说明
图1为本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的总体结构示意图;
图2为本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器调试模式的总体结构示意图;
图3为本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的使用模式的总体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是,在附图或说明书中,相似或相同的元件皆使用相同的附图标记。
图1为本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的总体结构示意图;
通过电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计的综合作用,实现了轻小型外场用多辐照太阳模拟,解决了太阳模拟器的外场使用问题。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是:设计一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,由电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计组成;
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,具有两种工作模式:调试模式和使用模式;且使用时,应先完成调试模式,再进入使用模式;
图2为本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器调试模式的总体结构示意图;
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
短弧氙灯作为光源,置于抛物面反光镜的焦点位置;电源置于短弧氙灯的后方;蓄电池置于电源的后方;抛物面反光镜置于光源的前方;氙灯位置校正与光轴指示器置于抛物面反光镜的前方;窗口玻璃置于氙灯位置校正与光轴指示器前方,辐照度计置于窗口玻璃前方。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
蓄电池用于电源供电,实现一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的外场调试;
电源用于点亮短弧氙灯;
短弧氙灯用于发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯置于抛物面反光镜的焦面位置,经抛物面反光镜的作用后,短弧氙灯发出的光线将以平行光的形式出射;
抛物面反光镜用于将短弧氙灯发出的光线进行准直化处理;
氙灯位置校正与光轴指示器用于对短弧氙灯的位置(即抛物面反光镜焦面位置)进行校准,以提高光能利用率和准直性,同时,也用于指示轻小型外场用多辐照太阳模拟器的光轴方向,便于使用;
窗口玻璃用于保护轻小型外场用多辐照太阳模拟器使用时,不受外界环境的灰尘等干扰,保持轻小型外场用多辐照太阳模拟器内部洁净;
辐照度计用于测试经窗口玻璃出射的光线辐照度。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
电源由蓄电池供电后,点亮短弧氙灯,短弧氙灯发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯在氙灯位置校正与光轴指示器的作用下置于抛物面反光镜的焦点位置,经抛物面反光镜的作用后,穿过窗口玻璃,光线以平行光形式出射,同时,在氙灯位置校正与光轴指示器的作用下,指示轻小型外场用多辐照太阳模拟器的光轴位置。
图3为本发明一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的使用模式的总体结构示意图。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
短弧氙灯作为光源,置于抛物面反光镜的焦点位置;电源置于短弧氙灯的后方;蓄电池置于电源的后方;抛物面反光镜置于光源的前方;辐照调节器置于抛物面反光镜的前方;窗口玻璃置于辐照调节器前方。
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
蓄电池用于电源供电,实现一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的外场调试;
电源用于点亮短弧氙灯;
短弧氙灯用于发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯置于抛物面反光镜的焦面位置,经抛物面反光镜的作用后,短弧氙灯发出的光线将以平行光的形式出射;
抛物面反光镜用于将短弧氙灯发出的光线进行准直化处理;
辐照调节器用于改变太阳辐照度,实现不同辐照度出射;
窗口玻璃用于保护轻小型外场用多辐照太阳模拟器使用时,不受外界环境的灰尘等干扰,保持轻小型外场用多辐照太阳模拟器内部洁净;
如上所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
电源由蓄电池供电后,点亮短弧氙灯,短弧氙灯发出满足太阳辐射要求的光线,经抛物面反光镜的作用后,穿过窗口玻璃,光线以平行光形式出射,同时,在辐照调节器的作用下,实现不同太阳辐照度输出。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,其特征在于,
由电源、短弧氙灯、抛物面反光镜、辐照调节器、窗口玻璃、蓄电池氙灯位置校正与光轴指示器和辐照度计组成;一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器具有两种工作模式:调试模式和使用模式;且使用时,应先完成调试模式,再进入使用模式;
一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
短弧氙灯作为光源,置于抛物面反光镜的焦点位置;电源置于短弧氙灯的后方;蓄电池置于电源的后方;抛物面反光镜置于光源的前方;氙灯位置校正与光轴指示器置于抛物面反光镜的前方;窗口玻璃置于氙灯位置校正与光轴指示器前方,辐照度计置于窗口玻璃前方;
一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
短弧氙灯作为光源,置于抛物面反光镜的焦点位置;电源置于短弧氙灯的后方;蓄电池置于电源的后方;抛物面反光镜置于光源的前方;辐照调节器置于抛物面反光镜的前方;窗口玻璃置于辐照调节器前方。
2.根据权利要求1所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,其特征在于,
一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
蓄电池用于电源供电,实现一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的外场调试;
电源用于点亮短弧氙灯;
短弧氙灯用于发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯置于抛物面反光镜的焦面位置,经抛物面反光镜的作用后,短弧氙灯发出的光线将以平行光的形式出射;
抛物面反光镜用于将短弧氙灯发出的光线进行准直化处理;
氙灯位置校正与光轴指示器用于对短弧氙灯的位置(即抛物面反光镜焦面位置)进行校准,以提高光能利用率和准直性,同时,也用于指示轻小型外场用多辐照太阳模拟器的光轴方向,便于使用;
窗口玻璃用于保护轻小型外场用多辐照太阳模拟器使用时,不受外界环境的灰尘等干扰,保持轻小型外场用多辐照太阳模拟器内部洁净;
辐照度计用于测试经窗口玻璃出射的光线辐照度。
3.根据权利要求1所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,其特征在于,
一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入调试模式时,其中,
电源由蓄电池供电后,点亮短弧氙灯,短弧氙灯发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯在氙灯位置校正与光轴指示器的作用下置于抛物面反光镜的焦点位置,经抛物面反光镜的作用后,穿过窗口玻璃,光线以平行光形式出射,同时,在氙灯位置校正与光轴指示器的作用下,指示轻小型外场用多辐照太阳模拟器的光轴位置。
4.根据权利要求1所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,其特征在于,
一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
蓄电池用于电源供电,实现一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器的外场调试;
电源用于点亮短弧氙灯;
短弧氙灯用于发出满足太阳辐射要求的光线,且短弧氙灯置于抛物面反光镜的焦面位置,经抛物面反光镜的作用后,短弧氙灯发出的光线将以平行光的形式出射;
抛物面反光镜用于将短弧氙灯发出的光线进行准直化处理;
辐照调节器用于改变太阳辐照度,实现不同辐照度出射;
窗口玻璃用于保护轻小型外场用多辐照太阳模拟器使用时,不受外界环境的灰尘等干扰,保持轻小型外场用多辐照太阳模拟器内部洁净。
5.根据权利要求1所述的一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器,其特征在于,
一种轻小型外场用多辐照太阳模拟器进入使用模式时,其中,
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