CN202091913U - 用于太阳光模拟的led合成光源装置 - Google Patents

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钱腾达
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Abstract

本实用新型提供用于太阳光模拟的LED合成光源装置，包括光源室，其特征在于，在所述光源室的前端连接有混光器，在所述光源室的后端设置有反光面板，在所述反光面板上分布有LED灯方阵。本实用新型通过以LED为光源模拟太阳光，与现有技术中的用气体光源来模拟太阳光的模拟器相比，本实用新型具有造价低廉、体积小和方便携带等优点。在太阳光伏科学与工程中，本实用新型可用于太阳能电池的检测与标定、遥感技术中室内模拟太阳光谱辐照以及农业科学中研究植物发育和培育良种、建材行业中材料的耐辐照老化试验等。

Description

用于太阳光模拟的LED合成光源装置
技术领域
本实用新型涉及太阳光模拟系统，具体地，涉及用于太阳光模拟的LED合成光源装置。
背景技术
随着光电技术的发展,发光二极管(LED)发光效率不断提高，其体积小、寿命长、使用直流电、发热量低和控制灵活等特点，使LED光源在植物栽培领域的研究受到关注，利用LED光源来模拟太阳光也已成为研究的热点。所谓太阳光模拟系统,就是利用不同峰值波长的LED,通过不同组合去逼近照射到地球表面太阳光的光谱分布(SD，spectral power distribution)情况。实验表明，虽然所获得的照射强度比太阳光辐射度小，但光谱辐射束组成与太阳光相似。
尤其是在太阳能辐射模拟系统中必须要具备太阳光模拟光源装置。太阳模拟技术的发展与我国节能环保产业的发展密切相关，应用太阳模拟技术研制的太阳能辐射模拟系统已成为光伏行业在地面进行工作环境模拟试验研究的重要组成部分。太阳能辐射模拟系统多用于光伏组件的工作环境模拟试验，为光伏组件提供与太阳光谱分布相匹配的、均匀的、准直稳定的光辐照。
太阳模拟技术的应用领域非常广泛。在太阳光伏科学与工程中，太阳能辐射模拟系统可用于太阳能电池的检测与标定、遥感技术中室内模拟太阳光谱辐照以及农业科学中研究植物发育和培育良种、建材行业中材料的耐辐照老化试验等。特别是近年来随着适合于人体健康保健用太阳光装置的研制成功，进一步推动了太阳模拟技术的研究工作。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于太阳光模拟的LED合成光源装置。
根据本实用新型的一个方面，提供用于太阳光模拟的LED合成光源装置，包括光源室，其特征在于，在所述光源室的前端连接有混光器，在所述光源室的后端设置有反光面板，在所述反光面板上分布有LED灯方阵。
优选地，所述混光器包括锥形部，其中，所述锥形部的光线入口连接所述光源室的前端。
优选地，所述锥形部的光线出口安装有准直透镜。
优选地，所述反光面板为圆形。
优选地，所述LED灯方阵包括至少两种不同波长的LED灯。
优选地，所述LED灯方阵包括波长分别为520nm、630nm、780nm、820nm、以及1050nm的LED灯。
优选地，还包括电源控制器，其中，所述LED灯方阵中的各个LED灯以并联方式连接至电源控制器。
优选地，所述光源室上设置有散热通道。
本实用新型通过以LED为光源模拟太阳光，与现有技术中的用气体光源来模拟太阳光的模拟器相比，本实用新型具有造价低廉、体积小和方便携带等优点。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本实用新型的一个具体实施方式的，用于太阳光模拟的LED合成光源装置的结构示意图。
具体实施方式
图1示出根据本实用新型的一个具体实施方式的，用于太阳光模拟的LED合成光源装置的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述用于太阳光模拟的LED合成光源装置包括光源室1，其特征在于，在所述光源室1的前端连接有混光器2，在所述光源室1的后端设置有反光面板3，在所述反光面板3上分布有LED灯方阵。
更为具体地，所述混光器2包括锥形部，其中，所述锥形部的光线入口连接所述光源室1的前端。所述锥形部的光线出口安装有准直透镜4。所述反光面板3优选地为圆形。
在本实施例的一个优选例中，所述LED灯方阵包括至少两种不同波长的LED灯。进一步优选地，所述LED灯方阵包括波长分别为520nm、630nm、780nm、820nm、以及1050nm的LED灯。
在本实施例的另一个优选例中，所述用于太阳光模拟的LED合成光源装置还包括电源控制器，其中，所述LED灯方阵中的各个LED灯以并联方式连接至电源控制器。优选地，所述光源室1上设置有散热通道。
本实用新型所提供的光源由LED灯方阵构成，其优选地包括波长分别为520nm、630nm、780nm、820nm、以及1050nm的LED灯，经过软件模拟分析表明，上述五种波长的LED灯所合成光线的光谱最为接近于太阳光的光谱。并且上述五种波长的LED灯以并联方式连接电源控制器，从而通过所述电源控制器可以分别对所述LED灯的亮度，进而使得合成后的光线更加接近与太阳光。其中，通过锥形部便可以将上述五种波长的LED灯的辐照光照进行混合，最后经过所述准直透镜4变为辐照均匀的模拟太阳光。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (8)

1.一种用于太阳光模拟的LED合成光源装置，包括光源室，其特征在于，在所述光源室的前端连接有混光器，在所述光源室的后端设置有反光面板，在所述反光面板上分布有LED灯方阵。
2.根据权利要求1所述的LED合成光源装置，其特征在于，所述混光器包括锥形部，其中，所述锥形部的光线入口连接所述光源室的前端。
3.根据权利要求2所述的LED合成光源装置，其特征在于，所述锥形部的光线出口安装有准直透镜。
4.根据权利要求2所述的LED合成光源装置，其特征在于，所述反光面板为圆形。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED合成光源装置，其特征在于，所述LED灯方阵包括至少两种不同波长的LED灯。
6.根据权利要求5所述的LED合成光源装置，其特征在于，所述LED灯方阵包括波长分别为520nm、630nm、780nm、820nm、以及1050nm的LED灯。
7.根据权利要求6所述的LED合成光源装置，其特征在于，还包括电源控制器，其中，所述LED灯方阵中的各个LED灯以并联方式连接至电源控制器。
8.根据权利要求1、2、3、4、6或7所述的LED合成光源装置，其特征在于，所述光源室上设置有散热通道。
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