وفيما يلي مقدمة إلى مبادئ تصميم 3A محاكاة الشمسية :

1 . تصميم نظام مصدر الضوء

مطابقة عالية الانتاج الطيفي : من أجل تحقيق الخصائص الطيفية التي هي مماثلة لتلك التي من أشعة الشمس ، العديد من الطرق التقنية المستخدمة . على سبيل المثال ، مصباح زينون مصدر الضوء لديها مجموعة واسعة من الأطياف ، بما في ذلك الأشعة تحت الحمراء المميزة ذروة قمع الغاليوم فلتر . الصمام صفيف يتكون من عدد وافر من الخرز مصباح مع أطوال موجية محددة ، من خلال محرك الأقراص بشكل مستقل لضبط قوة كل موجة باند ، مطابقة درجة الطيف تصل إلى مستوى الانحراف ، ويحتوي على مزايا انخفاض استهلاك الطاقة والخدمة الطويلة في الحياة .

الاستقرار والحياة الأمثل : استقرار مصدر الضوء أمر بالغ الأهمية من أجل تجربة طويلة الأجل . من خلال ديناميكية التكيف الحالية والتحكم في درجة الحرارة التكنولوجيا ، ثابت الصمام محاكاة يمكن تحقيق الحد الأدنى من شدة الضوء تقلب في عملية مستمرة . مصادر الضوء التقليدية ، مثل مصابيح زينون ، تعتمد على تبريد المياه المتداولة أو متناهية هيكل تبديد الحرارة لضمان التحكم في درجة الحرارة في نطاق معقول ، والحد من تدهور الأداء بسبب الانهاك . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن تطبيق المواد المتقدمة يطيل عمر مصدر الضوء ويقلل من وتيرة الصيانة .

2 . المعالجة البصرية ومعايرة آلية

مرشح تصحيح التكنولوجيا : المكونات الأساسية تشمل صباحا سلسلة مرشحات لمعايرة مصدر الضوء الأصلي إلى مستوى الطيف الشمسي . هذا المعيار يتوافق مع ظروف سطح مشمس في منتصف النهار ، مجموع الإشعاع . من خلال رصد الطيف الناتج في الوقت الحقيقي من خلال مطياف عالية الدقة ، ودينامية ضبط مزيج من مرشح أو مصدر الضوء السلطة ، الأشعة فوق البنفسجية ، مرئية ، الأشعة تحت الحمراء نسبة الطاقة في ثلاثة أجزاء يمكن أن تلبي متطلبات ااا بدقة .

توحيد نظام التحكم : من أجل ضمان الاتساق في توزيع كثافة الضوء على سطح المشع ، جزءا لا يتجزأ من نظام موحد كروي أو عدسة واسعة يمكن اعتمادها . في السابق ، انعكاسية عالية من السليكوون الطلاء المستخدمة لتحقيق التوحيد ± 1.5 في المائة من مساحة صغيرة من العينات . هذا الأخير هو مناسبة لأنّ كبيرة تشعيع المشهد من خلال تقسيم تراكب microlens ، الانحراف بين حافة مركز يمكن السيطرة عليها في غضون ± 5 ٪ . مع شعاع الموازاة وظيفة الوني عدسة مجموعة ، زاوية الاختلاف هو مزيد من خفض إلى ± 0.5 درجة ، وبالتالي ضمان موحدة تلقي الضوء على حجم كبير من العينات .

3 - تصميم المسار البصري واستراتيجية الإدارة الحرارية

شعاع تشكيل وتوجيه : نظام المسار البصري يجب أن تأخذ في الاعتبار الموازاة و التغطية . مجموعة عدسة الوني مع معتدلة الطول البؤري يمكن أن تركز على نحو فعال الضوء وتجنب التشويه الطيفي الناجم عن فرق اللون . بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب مساحة كبيرة من الإشعاع ، وحدة متعددة مجموعة microlens يمكن تقسيم مصدر الضوء إلى عدة subbeams وإعادة دمجها لتحقيق تغطية موحدة على نطاق واسع .

التأثير الحراري قمع التدابير : أنواع مختلفة من مصادر الضوء تعتمد على اختلاف نظام التبريد . مصباح زينون مجهزة مع تدفق ≥ 2 لتر / دقيقة دورة مياه التبريد ، الفرق في درجة الحرارة السيطرة على ≤ 5 ℃ ؛ الصمام يستخدم مايكرو قناة تبديد الحرارة هيكل ، المقاومة الحرارية أقل من 0.8 ℃ / ث ، ومنع الانجراف درجة الحرارة من التدخل في التجارب الحساسة . هذه استراتيجية التحكم في درجة الحرارة يضمن موثوقية المعدات على المدى الطويل .

4 - نظام مراقبة ذكي العمارة

المعلمة حلقة مغلقة آلية التغذية المرتدة : تحديث ع مستوى محاكاة متكاملة مع وحدة التحكم الذكية ، ودعم التشغيل عن بعد والرصد في الوقت الحقيقي . النظام باستمرار بجمع البيانات الطيفية ، شدة الإشعاع و المعلمات البيئية من خلال شبكة أجهزة الاستشعار ، تلقائيا معايرة مصدر الضوء الناتج باستخدام خوارزمية للحفاظ على استقرار مجموعة قيمة . عندما يتم الكشف عن تقلبات غير طبيعية ، إنذار يمكن تشغيلها مسبقا برنامج التعويض يمكن تنفيذها .

متعدد الأبعاد القدرة على التكيف : يمكن للمستخدمين تكوين مرشحات بصرية مرنة وفقا للاحتياجات التجريبية ، محاكاة خطوط العرض والطول الجغرافي ، وظروف الطقس الإشعاع الشمسي الخصائص . بعض النماذج أيضا دعم متعدد مجال الفيزياء التعاونية منصة المعايرة ، جنبا إلى جنب مع آلة التعلم الخوارزمية الأمثل تدفق ، وتقصير فترة المعايرة وتحسين الدقة .

5 - توحيد نظام مؤشر الأداء

مواصفات التوحيد المكاني : وفقا للمعايير الدولية ، والإشعاع الاختلافات في المنطقة الوسطى من ااا الصف المعدات لا تتجاوز ± 2 ٪ ، المنطقة كلها لا تتجاوز ± 5 ٪ . وهذا يتطلب أن النظام البصري يجب تحقيق دقة عالية التصنيع والتجميع لضمان ظروف الإضاءة متسقة في كل نقطة اختبار .

الاستقرار الزمني : تقلب في المدى القصير هو أقل من ± 1 ٪ ، على المدى الطويل هو أقل من ± 2 ٪ . من خلال الجمع بين محرك الأقراص الحالي المستمر مع دقة نظام التحكم في درجة الحرارة ، والاستقرار ممتازة يمكن الحفاظ عليها حتى في ظل ظروف التشغيل المستمر .