光谱匹配度 (Spectral Match)
定义: 模拟器输出的光谱与标准太阳光谱(通常指AM1.5G)在各个波段的吻合程度。
标准: 通常根据ASTM E927或IEC 60904-9等国际标准,分为A、B、C三个等级。A级是最高标准,要求在每个特定波长区间内,光谱匹配度在0.75至1.25之间,是光伏测试等高端应用的必备要求。
辐照度空间均匀性 (Spatial Uniformity of Irradiance)
定义: 在模拟器的有效辐照面积(通常是光斑)内,各点辐照度的一致性。
重要性: 均匀性不佳会导致测试样品不同区域受光强度不同,严重影响测试结果的准确性和可重复性。
标准: 同样分为A、B、C三级。A级要求均匀性优于±2%或±3%(取决于测试标准),是高性能电池测试和精密光化学实验的关键。
时间不稳定性 (Temporal Instability)
定义: 模拟器输出光强随时间的变化程度。分为短期不稳定性(秒级/分钟级的波动)和长期不稳定性(小时级的漂移)。
标准: 也分为A、B、C三级。A级要求短期不稳定性优于±0.5%,长期不稳定性优于±2%,确保在整个测试过程中光照条件稳定可靠。
有效辐照面积 (Effective Irradiation Area): 模拟器能够提供符合上述光谱、均匀性、稳定性要求的光斑尺寸。用户需根据被测样品的大小选择合适的规格。
辐照度 (Irradiance): 单位面积上的光功率,常用单位是W/m² 或 mW/cm²(1000 W/m² = 100 mW/cm²,即1个太阳常数)。许多模拟器具备辐照度可调功能,以满足不同测试条件的需求。
光源类型 (Light Source Type): 常见的有氙灯(光谱最接近太阳光,应用最广)、LED阵列(寿命长、发热低、光谱可定制)、金属卤化物灯等。不同光源决定了模拟器的光谱特性、成本和寿命。
滤光系统 (Filtering System): 用于修正光源的光谱,使其更接近AM1.5G标准光谱。常见的配置是AM1.5G滤光片。
光束类型 (Beam Type): 分为准直(光線平行度高,用于需要特定入射角的测试)、汇聚(用于高能流密度实验,如光热、光化学)和发散(常见于普通模拟器)。