一文读懂稳态太阳光模拟器

在光伏产业、材料科学、航空航天等领域，模拟自然太阳光的光照环境是开展测试的核心需求。稳态太阳光模拟器作为实现这一需求的关键设备，凭借其能持续稳定输出符合太阳光谱特性光照的能力，成为科研与生产中的“人造太阳”。下文，紫创测控luminbox将从定义、工作原理及应用场景等方面，全面解析稳态太阳光模拟器。

一、什么是稳态太阳光模拟器？

稳态太阳光模拟器通过人工光源与光学系统组合，模拟自然太阳光的光谱分布、辐照强度和空间均匀性，并能在较长时间内保持输出光照稳定的专用设备。与脉冲式太阳光模拟器相比，其光照输出不会随时间产生剧烈波动，稳态太阳光模拟器可通过精准调控，为各类光相关实验提供了稳定可控、标准化、可重复的光照环境。

二、稳态太阳光模拟器的原理

稳态太阳光模拟器的光源结构及系统

稳态太阳光模拟器的核心原理是通过光源、光学调控、反馈控制三大系统协同，精准复现自然太阳光的光谱、辐照度及长期稳定性，为实验室提供可控光照环境。

光源系统：氙灯搭配滤光片逼近AM1.5G或AM0标准光谱；LED方案通过多波长芯片组合拟合光谱；混合光源则可更好地补全红外或紫外波段。

光学调控系统：借助积分器、透镜阵列等组件对光线进行准直与匀化，确保照射区域内辐照不均匀度≤2%，同时提高光能利用率。

反馈与温控系统：通过传感器实时监测光强，经控制电路动态调节光源输出，维持光强稳定性，配合高效冷却系统抑制光谱漂移，实现真正的"稳态"光照输出。

三、稳态太阳光模拟器的应用领域

1. 光伏研发与性能检测

光伏的研发与检测

在太阳能电池的实验室研发阶段，需要利用稳态太阳光模拟器来精确测量其电流-电压特性曲线，从而计算出光电转换效率、填充因子等关键性能参数，为材料选择和工艺优化提供数据支撑。生产线上用于对出厂的太阳能组件进行功率标定，确保其输出功率符合规格。

2. 航空航天与国防科

航空航天

稳态太阳光模拟器可模拟太空中的AM0光谱，确保卫星、空间站等航天器的能源系统在轨性能万无一失。也能用于卫星热控制系统的地面验证、航天材料的空间环境适应性评估，以及国防领域中的红外制导、目标特性模拟等关键研究，为装备在真实日照环境下的性能提供至关重要的地面验证数据。

3. 光电器件与光化学研究

稳态太阳光模拟器可用于测试光电探测器、光敏传感器的响应度、探测率和响应速度。在光催化领域，为水解制氢、二氧化碳还原等反应提供了标准、可控的光源，使研究人员能精准研究光照条件对反应速率和效率的影响。

4. 材料耐候性与环境老化测试

在工业界，稳态太阳光模拟器是评估材料寿命的重要工具，结合温湿度控制，可加速模拟材料在户外常年经受的老化过程。以此评估如塑料、涂料、汽车外饰、航空航天材料等产品的抗褪色、粉化、开裂等性能，预测其使用寿命，指导产品改进。

稳态太阳光模拟器凭借其卓越的光谱匹配性、空间均匀性和时间稳定性，已成为现代科研与工业领域不可或缺的关键设备。从推动光伏技术发展，到加速新材料研发，再到支撑航空航天事业，持续为科技创新提供着精准可靠的光照环境。

Luminbox大面积LED太阳模拟器

紫创测控Luminbox全光谱大面积LED太阳模拟器以A+AA+综合性能，实现辐照均匀、光谱精准与运行稳定的三重突破，通过权威认证，为材料测试提供超稳定、标准化的全光谱光照解决方案，推动测试迈向更高精度与可重复性。

A+级光谱：优于ClassAAA的稳态LED太阳光模拟器

高均匀辐照：45cm×45cm区域不均匀度仅1.8%（A级）。

超稳运行：20分钟波动≤0.5%（A+级）。

权威认证：国家计量院校准，国际标准合规。

工业级设计：适配光伏、材料、光催化等多场景。

紫创测控Luminbox凭借对光谱匹配度、辐照均匀性等核心指标的极致追求，已构建起覆盖LED/氙灯/卤素灯全技术路线的产品矩阵，技术持续创新、关键性能指标表现出色，为客户提供了优质的产品和全场景太阳光环境模拟解决方案。