المهمة الرئيسية من ضوء الشمس محاكاة هو تكرار الطيف ، وكثافة التوزيع المكاني قريبة من الشمس الحقيقية في المختبر . التوحيد من شدة الضوء مباشرة يحدد موثوقية البيانات التجريبية . مسار التنمية هو بالضبط تاريخ تطور من مصابيح زينون التقليدية المتقدمة مصدر ضوء الليزر .
زينون مصباح العمر : ارتفاع تعويض النظم البصرية
مصباح زينون قوس قصير هو مصدر الضوء الكلاسيكي من المحاكاة ، والتي لديها درجة عالية من مطابقة مع طيف الطاقة الشمسية . ومع ذلك ، مصباح زينون هو مصدر الضوء مع سطوع عالية ، والتي تختلف كثيرا في شدة الضوء من مركز الحافة . من أجل تحسين التوحيد ، مسار التقنية تعتمد على نظام التكامل البصرية المعقدة ، مثل تكامل ( قضيب ) و مجمع عدسة العين . هذه النظم من خلال تقسيم تراكب شعاع ، مصدر الضوء غير موحدة الصورة " غيوم " و " إعادة التركيب " ، وبالتالي تحقيق كثافة الضوء التوحيد . التحدي المتمثل في هذا المسار هو : نظام معقد ، حجم كبير ، مسار بصري معايرة دقيقة ، وهناك كمية كبيرة من فقدان الطاقة الضوئية ، في نهاية المطاف ، التوحيد على سطح المشع من الصعب كسر عنق الزجاجة ± 2 ٪ .
مجموعة الصمام الابتكار : المرونة في التشكيل الإلكتروني
من خلال دمج رقائق الصمام مع أطوال موجية مختلفة ، مصدر الضوء LED يمكن تعديلها إلكترونيا . في جانب من جوانب التوحيد ، ميزة هو أنه يمكن أن يكون " مصبوب " بنشاط توزيع الضوء من مصدر الضوء من خلال دقة ترتيب موقف كل الصمام في مجموعة مستقلة السيطرة على القيادة الحالية . هذا الأسلوب هو أكثر مرونة من السلبي البصرية التصحيح . ومع ذلك ، فإن التحدي يكمن في : كل LED لا تزال تنبعث من لامبرت ، وارتفاع الطلب على خلط المسافة البصرية ، وتجنب الحديث المتبادل بين أطوال موجية مختلفة من المصابيح ، وتحقيق درجة عالية من التوحيد لا تزال بحاجة إلى دقة التصميم البصري و معايرة معقدة الخوارزمية .
مصادر الليزر : التحديات المحتملة
الليزر هو الاتجاه أحادي اللون مصدر الضوء . من الناحية النظرية ، من خلال الجمع بين الليزر مع أطوال موجية مختلفة و نثر من نشر ورقة تهتز مرآة ، موحدة بقعة يمكن الحصول عليها . هذا المسار لديها امكانات كبيرة ، ومن المتوقع أن يحقق أداء فائق . غير أن التحديات التي تواجهها أشد ما تكون خطورة :
تأثير الرقطة : تماسك الليزر يمكن أن تنتج خطيرة تدخل الرقطة على سطح المشع ، وتدمير التوحيد . القضاء على الرقطة يتطلب تقنيات معقدة ومكلفة ( على سبيل المثال ، الناشر الروتاري ، البصرية أكوستو المغير ، الخ ) .
التكلفة والسلامة : متعدد الطول الموجي ليزر عالية التكلفة نظام ليزر عالية الطاقة يجلب مخاطر السلامة .
الخلاصة : من مصباح زينون إلى الليزر ، وتعزيز مسار كثافة الضوء التوحيد في ضوء الشمس محاكاة عملية من الاعتماد على " بعد الانتعاش البصرية " إلى " مصدر الضوء تصميم الميدان " ، و التحدي الرئيسي هو التغلب على عدم التجانس في مصدر الضوء نفسه ، إلى كيفية ترويض التماسك من الليزر ، وهو أعلى ترتيب المشكلة .