本文關鍵詞：一種小型準直式太陽模擬器的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：太陽模擬器是一種模擬太陽光輻照特性的試驗與測試設備,它可在地面上模擬出一種與真實的太陽光在輻照度、均勻性、光譜分布、準直穩(wěn)定等光學特性相接近的光源。太陽模擬器在太陽能利用、太陽敏感器測試標定、遙感技術、新材料試驗測量等方面具有廣泛的用途。 本文提出了采用同軸透射式光學系統(tǒng)的設計方案,著重對太陽模擬器光學系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計。為評價太陽模擬器光學系統(tǒng)的整體性能,基于非成像光學的光學擴展量概念,從照明系統(tǒng)即氙燈、橢球聚光鏡和光學積分器到投影成像系統(tǒng)即準直系統(tǒng)進行光學匹配,并從拉赫不變量的角度分析了能量在整個系統(tǒng)中的傳遞情況,得出橢球聚光鏡、光學積分器和準直物鏡這三者相對孔徑相互之間存在的最佳匹配關系,即三者相互之間的相對孔徑相等,滿足光瞳銜接原理,并驗證了整個系統(tǒng)從物面到像面的拉赫不變量是守恒的,提高了系統(tǒng)的整體性能。通過照明設計軟件Lighttools對太陽模擬器整體系統(tǒng)進行建模并進行蒙特卡羅光線仿真,驗證方案的可行性,理論仿真分析結果表明,所設計的太陽模擬器達到了輻照不均勻性=±4.3%的技術要求。
【關鍵詞】：太陽模擬器 非成像光學 拉赫不變量 照明系統(tǒng) 投影成像系統(tǒng) 光瞳銜接原理
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TH74
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目錄6-7
• 第一章 緒論7-15
• 1.1 課題來源及研究目的和意義7
• 1.2 太陽模擬器研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢7-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及技術指標14-15
• 第二章 太陽模擬技術總體概述15-21
• 2.1 太陽模擬器分類及其技術指標15-18
• 2.2 太陽模擬器技術指標18-19
• 2.3 太陽模擬器光學系統(tǒng)的組成形式19-20
• 2.4 同軸透射準直式太陽模擬器的工作原理20-21
• 第三章 小型準直式太陽模擬器光學系統(tǒng)組成及設計21-37
• 3.1 小型準直式太陽模擬器光學系統(tǒng)組成21
• 3.2 太陽模擬器光源的設計21-24
• 3.3 光學濾光片的設計24-25
• 3.4 太陽模擬器聚光系統(tǒng)的設計25-28
• 3.5 光學積分器的設計28-33
• 3.6 準直系統(tǒng)設計33-37
• 第四章 基于拉赫不變量準直式太陽模擬器能量傳遞分析37-44
• 4.1 小型準直式太陽模擬器的整體系統(tǒng)37-38
• 4.2 能量傳遞分析38-41
• 4.3 太陽模擬器整體系統(tǒng)的拉赫不變量分析41-44
• 第五章 基于Lighttools軟件對太陽模擬器輻照均勻性分析44-52
• 5.1 Lighttools軟件介紹44-45
• 5.2 太陽模擬器光學系統(tǒng)建模45-48
• 5.3 仿真結果分析48-52
• 第六章 結論與展望52-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-57
• 攻讀碩士學位期間參加的科研項目與發(fā)表的學術論文57

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：一種小型準直式太陽模擬器的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：307340