一、校準流程:精準復現太陽光譜的核心步驟
光譜匹配校準
使用校準級光譜儀(如AvaSpec-ULS2048)采集原始光譜,對比標準太陽光譜(AM1.5G,1000W/m²)建立偏差曲線。通過組合UG5/GG495濾光片修正紫外波段,調整紅外截止濾光片參數控制850nm以上波段占比,經多次迭代使光譜加權匹配度達到(Δ<15%)。
輻照度均勻性調節
將測試平面劃分為10×10網格,使用校準級參考電池逐點測量輻照度,記錄最大值、最小值及標準偏差。通過調整積分器高度(150-200mm)和二次反射鏡角度(±1.5°發散角),使均勻性系數U=(1-σ/Vavg)×100%>98%。
輻照度定量校準
選用經NIST溯源的校準級參考電池(如FraunhoferISE#535),在標準測試條件(STC,25℃/1000W/m²)下測量短路電流Isc,根據參考電池靈敏度K(μA/(W/m²))計算實際輻照度E=Isc/K,誤差需<±3%。
二、日常維護:延長設備壽命的關鍵措施
清潔保養
每周用軟布擦拭設備表面及內部光學元件(如反射鏡、透鏡),防止灰塵影響光照效果。每月用酒精清潔積分器棱鏡,避免纖維殘留導致光譜失真。
電路與控制系統檢查
每季度檢查電源線、插座及電路板連接,確保無短路或斷路現象。每年更新控制系統軟件,修復潛在漏洞并優化性能。
環境控制
通過溫控系統維持腔體溫度波動<±0.5℃/min,在測試平面布置熱電偶陣列實時監測樣品溫度,啟動主動冷卻系統(水冷/Peltier)維持樣品溫度25±1℃。
三、燈源更換指南:確保光源穩定性的操作規范
更換時機判斷
氙燈壽命一般為1000-2000小時,當光源閃爍、升壓故障或使用計時達700小時時需更換。LED光源則根據光衰曲線,在輸出衰減20%時更換。
更換步驟
斷電操作:關閉電源總閘,拔下電源線插頭。
拆卸舊燈:使用螺絲刀取下燈箱連接線、光反饋信號線及轉向頭,擰下燈箱上蓋和前面板固定螺絲,松動側面板螺絲后取出燈體組件。
安裝新燈:佩戴實驗專用手套,將導熱硅脂均勻涂抹在新燈泡金屬表面(勿涂陶瓷面),裝入陽極散熱片并擰緊螺絲,再安裝陰極散熱片并固定。
測試驗證:重置燈泡計時,連接電源后預熱30秒,反復點亮光源5次,確認無異響或閃滅現象。
注意事項
更換氙燈時需同步檢查觸發電壓(20-30kV)及LED陣列驅動電流一致性(偏差<3%),確保新光源與設備兼容。