中科院在“LED 發光二極體太陽模擬技術”領域取得進展
阿新 • • 發佈：2022-02-11
2 月 11 日訊息，據中科院蘇州生物醫學工程技術研究所訊息，近日，蘇州醫工所熊大曦團隊在 LED 太陽模擬技術領域取得進展。
據介紹，地面太陽輻射受大氣層、時間、地理、氣候等環境因素影響很大，很難及時獲得穩定的、可重複的、可控的陽光，無法滿足定量實驗、儀器標定、效能測試等要求。因此，常採用太陽模擬器作為模擬太陽輻射物理特性與幾何特性的實驗或定標裝置。發光二極體（LED）以其高效環保、安全穩定逐等特點漸成為太陽模擬器的熱點光源。目前，LED 太陽模擬器主要實現了特定平面上的 3A 特性以及變化的地面太陽光譜的模擬，在滿足一個太陽常數（100mW / cm2）照度的要求下難以模擬陽光的幾何特性。
中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所熊大曦團隊
該研究提出的太陽模擬器在至少 5cm×5cm 測試平面內實現了的 3A 級照明與 1 個太陽常數輻照度。在光束中心位置，工作距 5cm 到 10cm 範圍內，輻照度體積空間不均勻性低於 0.2%，準直光束髮散角為 ±3°，輻照度時間不穩定性低於 0.3%。可以在體積空間範圍內實現勻光照明，其輸出光束在測試區域滿足餘弦定律。此外，研究人員還開發了任意太陽光譜擬合與控制軟體，首次實現了不同條件下地面太陽光譜與太陽方位的同時模擬。這些特點使它可作為太陽能光伏產業、光化學、光生物等領域重要研究工具。
瞭解到，研究成果以 LED-based solar simulator for terrestrial solar spectra and orientations 為題發表在 Solar Energy 上。