一種小型準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器的研究
本文關(guān)鍵詞:一種小型準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:太陽(yáng)模擬器是一種模擬太陽(yáng)光輻照特性的試驗(yàn)與測(cè)試設(shè)備,它可在地面上模擬出一種與真實(shí)的太陽(yáng)光在輻照度、均勻性、光譜分布、準(zhǔn)直穩(wěn)定等光學(xué)特性相接近的光源。太陽(yáng)模擬器在太陽(yáng)能利用、太陽(yáng)敏感器測(cè)試標(biāo)定、遙感技術(shù)、新材料試驗(yàn)測(cè)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(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,著重對(duì)太陽(yáng)模擬器光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。為評(píng)價(jià)太陽(yáng)模擬器光學(xué)系統(tǒng)的整體性能,基于非成像光學(xué)的光學(xué)擴(kuò)展量概念,從照明系統(tǒng)即氙燈、橢球聚光鏡和光學(xué)積分器到投影成像系統(tǒng)即準(zhǔn)直系統(tǒng)進(jìn)行光學(xué)匹配,并從拉赫不變量的角度分析了能量在整個(gè)系統(tǒng)中的傳遞情況,得出橢球聚光鏡、光學(xué)積分器和準(zhǔn)直物鏡這三者相對(duì)孔徑相互之間存在的最佳匹配關(guān)系,即三者相互之間的相對(duì)孔徑相等,滿足光瞳銜接原理,并驗(yàn)證了整個(gè)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(guò)照明設(shè)計(jì)軟件Lighttools對(duì)太陽(yáng)模擬器整體系統(tǒng)進(jìn)行建模并進(jìn)行蒙特卡羅光線仿真,驗(yàn)證方案的可行性,理論仿真分析結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的太陽(yáng)模擬器達(dá)到了輻照不均勻性=±4.3%的技術(shù)要求。
【關(guān)鍵詞】:太陽(yáng)模擬器 非成像光學(xué) 拉赫不變量 照明系統(tǒng) 投影成像系統(tǒng) 光瞳銜接原理
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】: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(lái)源及研究目的和意義7
- 1.2 太陽(yáng)模擬器研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)7-14
- 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)指標(biāo)14-15
- 第二章 太陽(yáng)模擬技術(shù)總體概述15-21
- 2.1 太陽(yáng)模擬器分類及其技術(shù)指標(biāo)15-18
- 2.2 太陽(yáng)模擬器技術(shù)指標(biāo)18-19
- 2.3 太陽(yáng)模擬器光學(xué)系統(tǒng)的組成形式19-20
- 2.4 同軸透射準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器的工作原理20-21
- 第三章 小型準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器光學(xué)系統(tǒng)組成及設(shè)計(jì)21-37
- 3.1 小型準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器光學(xué)系統(tǒng)組成21
- 3.2 太陽(yáng)模擬器光源的設(shè)計(jì)21-24
- 3.3 光學(xué)濾光片的設(shè)計(jì)24-25
- 3.4 太陽(yáng)模擬器聚光系統(tǒng)的設(shè)計(jì)25-28
- 3.5 光學(xué)積分器的設(shè)計(jì)28-33
- 3.6 準(zhǔn)直系統(tǒng)設(shè)計(jì)33-37
- 第四章 基于拉赫不變量準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器能量傳遞分析37-44
- 4.1 小型準(zhǔn)直式太陽(yáng)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(yáng)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(duì)太陽(yáng)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(yáng)模擬器光學(xué)系統(tǒng)建模45-48
- 5.3 仿真結(jié)果分析48-52
- 第六章 結(jié)論與展望52-54
- 致謝54-55
- 參考文獻(xiàn)55-57
- 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目與發(fā)表的學(xué)術(shù)論文57
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 張?jiān)鰧?張新,翁志成,叢小杰,馮樹(shù)龍;用于投影顯示的勻光桿照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];發(fā)光學(xué)報(bào);2004年05期
2 孟嘉譯;付秀華;王迪;;太陽(yáng)模擬器中光譜修正濾光片的研制[J];光電工程;2010年02期
3 李麗;脈沖氙燈特性分析及應(yīng)用[J];光電對(duì)抗與無(wú)源干擾;2001年01期
4 陳文志;蔣綠林;姜黎;王宏;周其;;太陽(yáng)模擬器的光譜設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年02期
5 邵若燕;林文正;劉建軍;吳睿驊;蔣寶財(cái);;連續(xù)氙燈在太陽(yáng)模擬器中的應(yīng)用研究[J];光源與照明;2008年04期
6 黃本誠(chéng);龐賀偉;臧友竹;陳金明;;KM6太陽(yáng)模擬器的研制方案與進(jìn)展[J];航天器環(huán)境工程;2003年01期
7 楊林華;閆達(dá)遠(yuǎn);史瑞良;;積分球太陽(yáng)輻照模擬源的研制[J];航天器環(huán)境工程;2005年02期
8 向艷紅;張容;黃本誠(chéng);;KFTA太陽(yáng)模擬器燈單元的方案設(shè)計(jì)[J];航天器環(huán)境工程;2005年02期
9 楊林華;范寧;史瑞良;;KM6太陽(yáng)模擬器拼接式準(zhǔn)直鏡的裝校技術(shù)[J];航天器環(huán)境工程;2005年06期
10 劉陽(yáng);劉學(xué);黃本誠(chéng);;太陽(yáng)模擬器復(fù)雜構(gòu)型衛(wèi)星穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];航天器環(huán)境工程;2006年01期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
1 鐘民;一種太陽(yáng)模擬器的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及輻照特性研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2011年
2 周平;液晶投影儀照明系統(tǒng)的研究[D];浙江大學(xué);2004年
3 陳加成;太陽(yáng)模擬器控制系統(tǒng)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2008年
4 黃健;非成像光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及其在LED道路照明工程中的應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2008年
5 徐亮;月亮模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與輻照度均勻性分析[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2009年
6 安桂芳;氣象探空儀試驗(yàn)用太陽(yáng)模擬器研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2010年
7 羅青青;寬光譜太陽(yáng)模擬器的理論分析與整體設(shè)計(jì)[D];天津大學(xué);2009年
本文關(guān)鍵詞:一種小型準(zhǔn)直式太陽(yáng)模擬器的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):307340
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/307340.html