[发明专利]太阳模拟器的光照均匀性测试仪及测试方法

权利要求书

1.一种太阳模拟器的光照均匀性测试仪，其特征在于，所述测试仪包括：滑轨、滑块、光学探测器、第一电机、第二电机、底座、控制器和数据采集器；

所述第一电机和第二电机安装在所述底座上；

所述滑轨固定安装在第一电机的电机转轴上，所述第一电机控制滑轨以电机转轴为中心转动；所述电机转轴位于太阳模拟器的光斑中心处，所述滑轨的转动平面位于太阳模拟器的辐照面处；

所述第二电机控制滑块在滑轨上沿径向移动；

所述控制器与所述第一电机和第二电机连接，用于发送电机控制指令给所述第一电机和第二电机；

所述光学探测器安装在所述滑块上，用于测量光强；

所述数据采集器与所述光学探测器连接，用于实时采集并记录光强的测量数据；

所述滑轨包括第一滑轨和第二滑轨，所述滑块包括分别置于所述第一滑轨上的第一滑块和置于所述第二滑轨上的第二滑块，所述光学探测器包括安装于所述第一滑块上的第一光学探测器和安装于所述第二滑块上的第二光学探测器；

所述控制器用于同步控制所述第一滑块和第二滑块从滑轨近端向滑轨远端移动，所述第一滑块和第二滑块的径向位移D_t通过以下公式计算：

式中L为滑轨的长度，ω为滑轨转动的角速度，n为测量点分布在圆周上的等分数，k为单根滑轨覆盖的测量点数量，t为滑块移动的当前时间；

控制器在检测径向位移D_t达到滑轨的长度L时，复原第一滑块和第二滑块至滑轨近端的初始位置，并且控制第一滑轨和第二滑轨旋转至下一初始检测位置继续执行上述过程，直至全部辐照面测量点检测完毕。

2.根据权利要求1所述的太阳模拟器的光照均匀性测试仪，其特征在于，所述第一滑轨和第二滑轨之间的夹角可调。

3.一种太阳模拟器的光照均匀性测试方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、控制器发送电机控制指令给第一电机和第二电机；

S2、第一电机根据电机控制指令控制滑轨以电机转轴为中心转动，第二电机根据电机控制指令控制滑块在滑轨上沿径向移动；

S3、安装在所述滑块上的光学探测器测量辐照面当前位置的光强，并传送给数据采集器；

S4、数据采集器实时采集并记录光强的测量数据；

所述步骤S2中第一电机根据电机控制指令控制第一滑轨和第二滑轨以电机转轴为中心转动，第一电机根据电机控制指令控制第一滑块在第一滑轨上沿径向移动，第二电机根据电机控制指令控制第二滑块在第二滑轨上沿径向移动；

所述步骤S3中安装在所述第一滑块上的第一光学探测器测量辐照面当前位置的光强，并传送给数据采集器；安装在所述第二滑块上的第二光学探测器测量辐照面当前位置的光强，并传送给数据采集器；

所述步骤S2中第二电机同步控制所述第一滑块和第二滑块从滑轨近端向滑轨远端移动，且所述第一滑块和第二滑块的径向位移D_t通过以下公式计算：

式中L为滑轨的长度，ω为滑轨转动的角速度，n为测量点分布在圆周上的等分数，k为单根滑轨覆盖的测量点数量，t为滑块移动的当前时间；

该方法在检测径向位移D_t达到滑轨的长度L时，复原第一滑块和第二滑块至滑轨近端的初始位置，并且控制第一滑轨和第二滑轨旋转至下一初始检测位置继续执行上述过程，直至全部辐照面测量点检测完毕。

4.根据权利要求3所述的太阳模拟器的光照均匀性测试方法，其特征在于，所述方法还包括在步骤S1之前执行的：

调节第一滑轨和第二滑轨之间的夹角。

5.根据权利要求3所述的太阳模拟器的光照均匀性测试方法，其特征在于，所述方法还包括：

S5、根据光强的测量数据对光照均匀性进行分析。