雙光源太陽光模擬器包括框架，框架兩側(cè)分別設有直線導軌，兩側(cè)的直線導軌上分別設有直線運動滑臺，每個直線運動滑臺上分別設有一組環(huán)形導軌，環(huán)形導軌上通過環(huán)形運動滑臺設有角度調(diào)整支架，調(diào)整支架上裝有光源，直線運動滑臺上還設有環(huán)形運動電機，環(huán)形運動電機輸出端連接有一根滾軸，框架兩側(cè)的直線運動導軌側(cè)面還分別裝有一根齒條，直線運動滑臺上還垂直設有直線運動電機，該電機的輸出端安裝有與齒條相互齒合的齒輪，環(huán)形運動滑臺通過鋼絲與滾軸相連。該裝置可連續(xù)發(fā)光，也可閃光方式，總輻照度穩(wěn)定且可調(diào)，同時不受時間、季節(jié)和氣候的影響、能模擬相對運動。

　　雙光源太陽光模擬器光學系統(tǒng)設計：

　　1.準直光設計

　　LED發(fā)出的光是近似朗伯分布的，需要進行二次配光設計，改變光線輸出方向，實現(xiàn)光路準直。采用小角度準直透鏡進行光線準直。透鏡基于面光源和邊緣光線理論設計，其發(fā)散角的邊緣光線來源于光源的端點。

　　2.聚光鏡的設計

　　利用聚光鏡將準直光匯聚到混光棒的口徑內(nèi)，聚光鏡采用拋物面鏡，拋物面是其拋物線繞對稱軸旋轉(zhuǎn)而成。平行于對稱軸的任何一條光線經(jīng)拋物面鏡反射后都會匯聚于焦點處，且在該應用中無色像差。根據(jù)光線的可逆性可知，從焦點輻射出來的能量也能成為平行于對稱軸的光束被傳送出去。

　　3.光學積分器的設計

　　混光棒是一種特殊的光學積分器。拋物面鏡聚集的光線在空間分布上是不均勻的，混光棒能將光線均勻化，其成本低、效率高、結構簡單。聚集的光線進入混光棒的輸入端口，在其內(nèi)壁發(fā)生多次反射，每次反射可看作產(chǎn)生了一個虛擬光源，可實現(xiàn)多個虛擬光源疊加，從而保證混光棒出射光的照度均勻性。

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