P&X Serisi güneş simülasyon lambası, yapısal stabilite yoluyla ışık noktasının doğruluğunu nasıl sağlar?

Fotovoltaik, fotokatalitik ve fotoelektrik tepki cihazlarını test etmek için anahtar bir cihaz olarak, güneş simülasyon lambasının temel işlevi güneş spektrumunu üretmek ve kararlı bir ışık noktasını çıkarmaktır. Bununla birlikte, geleneksel ışık kaynağı sistemleri genellikle mekanik titreşim (ekipman kullanımı, laboratuvar tablosu titreşimi gibi) veya sıcaklık değişimleri (ortam sıcaklığı, ışık kaynağı ısıtma gibi) nedeniyle optik bileşenlerin kaymasına neden olur, bu da ışık nokta bozulması ve tekdüzelik azaltma gibi sorunlara neden olur. P&X serisi, bu endüstri ağrı noktasını, reflektör ve lensin entegre sabit tasarımı ile kökten çözer ve yüksek hassasiyetli optik testler için güvenilir bir garanti sağlar.

Entegre sabit tasarımın temel avantajı
P&X serisi, sabit braketin ana malzemesi olarak havacılık sınıfı alüminyum alaşımını kullanır. Genç modülü (sertlik), mekanik titreşimin neden olduğu deformasyona etkili bir şekilde direnebilir olan sıradan alüminyum alaşımından% 40 daha yüksektir. Aynı zamanda, braketin yüzeyi, düşük bir termal genleşme katsayısına (CTE) sahip bir seramik kaplama ile kaplanır, böylece genel CTE değeri, optik camın CTE'sinden (7 × 10⁻⁶/℃) çok daha düşük olan ve böylece sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan boyut değişimlerinden çok daha düşük olan 2.5 × 10⁻⁶/℃ içinde kontrol edilir.

Objektifin ve reflektörün sabitleme halkaları, geleneksel paslanmaz çelikten daha iyi mukavemet ve sertliğe sahip titanyum alaşımından yapılmıştır ve hassas işleme yoluyla, optik eleman ile kontak yüzeyinin düzgünlüğünün ≤0.01mm olması, montaj stresinin neden olduğu optik sapmayı önleyerek sağlanır.

Sabit braket bir kafes yapısı benimser ve anahtar düğümlerin stres dağılımı, sonlu eleman analizi (FEA) ile optimize edilir, bu da toplam sertliği%30 arttırır. Titreşim testinde, yapı 10g hızlanmasının etkisine dayanabilir ve optik elemanın yer değiştirmesi ≤0.02mm'dir, bu da 0,1 mm'lik endüstri standardından çok daha yüksektir.

Ek olarak, braket ve optik eleman arasındaki bağlantı, elastik ön preload yoluyla konumlandırma doğruluğunu korurken, elementin termal genleşme ve kasılma sırasında belirli bir yönde hafifçe hareket etmesine izin veren bir "üç noktalı yüzer destek" tasarımı benimser. Bu tasarım sadece katı bağlantının neden olduğu stres konsantrasyonunu önlemekle kalmaz, aynı zamanda uzun süreli kullanımda stabiliteyi de sağlar.

Işık kaynaklarından ısı üretimi, sıcaklık değişikliklerine neden olan ana faktördür. P&X serisi, ışık kaynağının arkasına yüksek termal iletkenlik grafen ısı lavabını entegre eder ve ± 1 ° C içindeki ışık kaynağının sıcaklık dalgalanmasını kontrol etmek için dolaşımdaki bir su soğutma sistemi ile işbirliği yapar. Aynı zamanda, braketin içi, optik elemana ısı iletimini bloke etmek için hava genli yalıtım malzemesi ile doldurulur, böylece lensin ve reflektörün sıcaklık gradyanı ≤0.5 ° C/cm olur.

Termal deformasyonu daha fazla telafi etmek için braket bimetalik bir tazminat yapısını benimser. Sıcaklık arttığında, telafi sayfası, termal genleşmenin neden olduğu boyutsal değişiklikleri dengelemek için sabitleme halkasının aralığını otomatik olarak ayarlar. Deneyler, bu teknolojinin optik elemanların ofsetini%60 azaltabileceğini göstermiştir.

Teknoloji Uygulama Yolu: Tasarımdan Doğrulamaya Tam İşlem Kontrolü
Objektifin ve reflektörün sabitleme halkaları, bir CNC işleme merkezi (CNC) tarafından üretilir, yüzey pürüzlülüğü ra≤0.4μm ile optik eleman ile temas yüzeyinde mikroskopik deformasyon olmamasını sağlar. Montaj işlemi sırasında, lazer interferometre, bileşenlerin düzlüğünü ve paralelliğini gerçek zamanlı olarak izler ve sapma 0.005 mm'yi aştığında otomatik olarak alarm verir.

Entegre sabit braketin montajı modüler bir tasarım benimser ve her bileşen yüksek hassasiyetli bir konumlandırma pimi ve cıvatası ile bağlanır ve düzenleme hatası ≤0.02mm'dir. Montaj tamamlandıktan sonra, yapısal stabilitenin tasarım gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için 24 saatlik bir yaşlanma testi yapılır.

Yapısal stabiliteyi doğrulamak için, P&X serisi bir dizi titiz test geçti:
Titreşim Testi: Titreşim ortamını simüle edin Taşıma sırasında frekans aralığı 5-200Hz, hızlanma 10g ve 1 saat sürer. Optik elemanın ofseti ≤0.02mm;
Sıcaklık döngüsü testi: Aşırı sıcaklık döngüsü -40 ℃ ila 80 ℃, her döngü 24 saat, toplam 10 döngü ve spot homojenlik ≤%2;
Islak ısı testi: 1000 saat%85 ℃/85 RH ortamında, optik bileşenlerin korozyonu veya ofseti yok.

P&X serisinin spot homojenliği, yüksek çözünürlüklü bir CCD kamera ve spot analiz yazılımı ile nicel olarak değerlendirilir. Deneyler, standart bir çalışma mesafesinde (500mm), spottaki her noktadaki yoğunluk farkının ≤%5 olduğunu ve 1000 saatlik sürekli çalışmadan sonra, tekdüzelik değişikliğinin ≤%1 olduğunu ve endüstri standardını%10'luk olduğunu aştığını göstermektedir.

Endüstri Değeri ve Uygulama Senaryoları
Güneş hücresi verimliliği testinde, spotun tekdüzeliği I-V eğrisinin doğruluğunu doğrudan etkiler. P&X serisinin spot stabilitesi, verimlilik testi hatasını ±%0,5'e düşürebilir ve bu da maddi araştırma ve geliştirme ve süreç optimizasyonu için güvenilir bir temel sağlar.

Fotodegradasyon deneyleri aydınlatma koşullarına karşı oldukça hassastır. P&X serisinin yapısal stabilitesi, deneysel sonuçların tekrarlanabilirliğini sağlar, ışık kaynağı ofsetinin neden olduğu hataları önler ve fotokatalizörlerin performans değerlendirmesi için kararlı bir platform sağlar.

Temassız yüzey kusuru tespitinde, P&X Serisi Güneş Simülatör Işığı kusur tanımlamasının doğruluğunu artırabilir. Örneğin, fotovoltaik modüllerin EL tespitinde, ürün kalitesi kontrolüne yardımcı olmak için mikron düzeyinde çatlaklar açıkça ayırt edilebilir. .