太陽光模擬器作為模擬太陽輻射環境的核心設備,其性能直接關系到諸多領域實驗數據的可靠性。光譜匹配度(SMD)、光譜覆蓋率(SPC)和光譜偏離率(SPD)作為評估其性能的關鍵指標,從不同維度決定了模擬光譜與標準光譜的契合度,進而影響測試精度。紫創Luminbox深耕太陽光模擬器技術研發,致力于以這三大指標為核心優化方向,提升設備對復雜測試場景的適配能力。下文將具體分析這三項參數對太陽光模擬器性能的影響。
光譜匹配度SMD:衡量光譜相似度的核心指標
luminbox
太陽光模擬器與AM1.5G的光譜對比圖
光譜匹配度是衡量太陽光模擬器輸出光譜與標準太陽光譜(如AM1.5G)相似度的關鍵指標。國際標準IEC 60904-9將光譜匹配度劃分為A(±25%)、B(±40%)、C(+100/-60%)三級。計算時,通常將 400-1100nm 波長區域劃分為六個波段,通過比較各波段內模擬器與標準光譜的輻照度積分值確定匹配等級。如太陽光模擬器實際輻照度占比80%,而標準需占 75%,則該波段匹配度約為 1.07。
光譜匹配度對太陽光模擬器性能的影響:
高光譜匹配度對高精度測試至關重要。當模擬器達到A?級匹配度時,各波段輻照度占比與標準光譜的偏差可控制在 10% 以內,反之,低匹配度將導致測試結果出現系統性偏差。
光譜覆蓋率SPC:量化光譜完整性的指標
luminbox
AM1.5G 標準光譜的波段
光譜覆蓋率(SPC)用于評估太陽光模擬器對AM1.5G 標準光譜的覆蓋程度,重點關注模擬器是否能完整復現標準光譜的各個波段,不同材料對光譜覆蓋的需求存在顯著差異。
光譜覆蓋率對太陽光模擬器性能的影響
高SPC 為復雜測試場景提供可靠支撐。在光催化降解實驗中,模擬器對280-400nm 紫外波段的完整覆蓋,可精準復現自然光下羥基自由基的生成效率,實驗誤差率控制在 5% 以內。
若SPC 不足導致特定波段缺失,將引發測試數據失真:例如缺失320-400nm 波段的模擬器,在測試紫外固化材料時,其固化速率測量值將偏低 40% 以上,形成對材料性能的誤判。
光譜偏離率SPD:揭示光譜絕對偏差的參數
luminbox
不同太陽光模擬器輻照度與標準光譜的偏差程度
光譜偏離率(SPD)是量化太陽光模擬器光譜與AM1.5G 標準光譜絕對偏差的核心指標,關注太陽光模擬器在各個波長上的輻照度與標準光譜的絕對偏差程度。與光譜匹配度的相對占比評價不同,SPD 直接量化絕對能量偏差,是高精度測試場景的關鍵控制指標。
光譜偏離率對太陽光模擬器性能的影響
低SPD 表明模擬器在全波長范圍內的輻照度與標準光譜高度吻合,既保障了光譜的相對匹配精度,又確保了絕對能量的準確性。
高SPD則即便光譜匹配度達標,SPD偏高仍可能引發測試數據偏差。這源于SPD 聚焦絕對偏差而非僅關注相對占比,例如某波段輻照度絕對值偏差較大時,極易對材料性能評估產生誤導。
多維協同優化
luminbox
光譜匹配度、覆蓋率和偏離率并非獨立存在,隨著技術演進,不同測試場景的光譜響應特性呈現顯著分化,如新型鈣鈦礦、量子點等材料對光譜精度的要求持續提升,這使得太陽光模擬器的性能評估從單一的光譜匹配度,拓展至光譜匹配度、光譜覆蓋率與光譜偏離率的多維協同優化。因此,在選擇太陽光模擬器時,不能單一關注某一指標,而應結合測試對象的光譜響應特性,實現三者的平衡。
光譜匹配度、光譜覆蓋率和光譜偏離率是太陽光模擬器性能的核心指標,直接影響測試結果的準確性與可靠性。紫創Luminbox憑借其在技術研發上的深厚積累,所研發的太陽光模擬器在這三大指標上不斷突破,為各行業提供可靠的測試保障,有力推動光電材料、新能源等領域的技術革新與可持續發展,為相關研究和應用的進步奠定堅實基礎。
紫創Luminbox3A AAA 級太陽光模擬器
luminbox
紫創Luminbox 3A AAA 太陽光模擬器采用先進光束準直技術與高均勻光斑設計,精準復現AM1.5G太陽光譜,輻照輸出穩定,為實驗室提供高效可靠的光照測試解決方案。
AAA級性能:光譜匹配度符合IEC60904-9標準 AAA級,可達實驗室校準精度;
長效穩定:優化光源設計大幅降低維護頻率,減少校準與停機時間,提升實驗效率;
應用場景:可選配光學濾鏡,靈活模擬室內外日光環境,滿足多元測試需求。
作為光源校準領域的創新者,紫創Luminbox 3A AAA 級太陽光模擬器采用光束準直技術,已應用于光伏實驗室、航空航天等高端場景。未來,Luminbox 將構建多物理場協同校準平臺,通過機器學習優化流程,縮短校準周期,確保光譜匹配度等核心指標維持在IEC 60904-9 標準的AAA級水平。
-
光譜
+關注
關注
4文章
931瀏覽量
36110 -
模擬器
+關注
關注
2文章
906瀏覽量
44524 -
太陽光
+關注
關注
0文章
37瀏覽量
7180
發布評論請先 登錄
將測量的太陽光譜導入VirtualLab Fusion
全光譜LED是什么
太陽光模擬器是一種模擬太陽光光譜和輻照度的儀器
太陽光模擬器光譜匹配:AM1.5G與AM1.5D的標準差異

太陽光譜全面解析丨UVA、UVB、UVC與可見光、紅外光

大面積太陽光模擬器 | 設計組成與多領域應用

太陽光模擬器 | 光催化材料測試的精準利器

評論