大辐照面高均匀度反射式太阳模拟系统设计

摘要：

为了实现对大辐照面、高辐照均匀度太阳光斑的模拟,设计了一种大口径反射式准直太阳模拟器光学系统.根据太阳模拟系统的工作原理,以扩大辐照面、提高辐照均匀度的同时保证较高的辐照度为目标,提出了由复合光源、光学积分器、消串扰光阑、视场光阑和离轴反射准直镜等组成的光学系统总体设计方案,建立了太阳模拟器光学系统的光线传播矩阵模型,分析了入射光角度与子透镜间缝隙对辐照面的影响规律,并据此设计了具有消串扰光阑的光学积分器,消除了大角度杂散光,抑制了准直镜离轴角对辐照均匀度的影响.仿真结果表明:在Φ500 mm的辐照面内,辐照度优于一个太阳常数,达到1579 W/m2,辐照均匀度优于98.07％,满足了大辐照面、高辐照均匀度太阳模拟器的设计要求.

关键词：太阳模拟器、光学系统、光学积分器、消串扰光阑

所属期刊栏目：46

分类号：TH744(仪器、仪表)

资助基金：吉林省科技发展计划项目20200602055ZP

在线出版日期：2023-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：18-24