ITMO
en/ en

ISSN: 1023-5086

en/

ISSN: 1023-5086

Научно-технический

Оптический журнал

Полнотекстовый перевод журнала на английский язык издаётся Optica Publishing Group (ранее OSA) под названием “Journal of Optical Technology“

Подача статьи Подать статью
Больше информации Назад

Конструкция оптической системы солнечного имитатора с высокой степенью коллимации и энергетической освещённости

Ссылка для цитирования:

Liu Shi, Zhang Guoyu, Sun Gaofei, Wang Lingyun, Gao Yujun Design of an optical system for a solar simulator with high collimation degree and high irradiance (Конструкция оптической системы солнечного имитатора с высокой степенью коллимации и энергетической освещённости) [на англ. яз.] // Оптический журнал. 2017. Т. 84. № 2. С. 64–70.

 

Liu Shi, Zhang Guoyu, Sun Gaofei, Wang Lingyun, Gao Yujun Design of an optical system for a solar simulator with high collimation degree and high irradiance (Конструкция оптической системы солнечного имитатора с высокой степенью коллимации и энергетической освещённости) [in English] // Opticheskii Zhurnal. 2017. V. 84. № 2. P. 64–70.

Ссылка на англоязычную версию:

Shi Liu, Guoyu Zhang, Gaofei Sun, Lingyun Wang, and Yujun Gao, "Design of an optical system for a solar simulator with high collimation degree and high irradiance," Journal of Optical Technology. 84(2), 117-121 (2017). https://doi.org/10.1364/JOT.84.000117

Аннотация:

Разработана конструкция нового типа оптической системы солнечного имитатора, позволяющая устранить обычное для солнечных имитаторов ограничение – невозможность одновременного достижения значения коллимационного угла 32¢ и облучённости в одну солнечную постоянную. Приняты во внимание следующие пять основных аспектов: гибридный конденсор, коллимирующая линза, полевая апертура, оптимизация оптического сумматора и эффекты неоднородности освещённости при дефокусировке проецирующего объектива. В результате, описанный в работе имитатор способен обеспечить коллимационный солнечный угол в 32¢ при величине энергетической освещённости в одну солнечную постоянную. При этом неоднородность освещённости при диаметре поля не более 100 мм составляет величину менее ±1,34%, а при диаметре 100–300 мм – менее ±3,8%.

Ключевые слова:

солнечный имитатор, конструирование оптических систем, коллимационный угол, энергетическая освещенность

Благодарность:

Авторы выражают благодарность профессору Zhang из Чаньчуньского университета науки и технологии за его критику и поддержку. Работа выполнена при финансовой поддержке Национального фонда естественных наук Китая (грант № 61603061) и Проекта развития науки и технологий провинции Цзилинь (грант № 20150520093JH). 

Коды OCIS: 230.0230, 220.4830, 220.3620

Список источников:

1. Buchele D.R. Lens projection system for a solar simulator providing irradiance of 100 solar constants // Applied Optics. 1973. № 12. P. 355–358.
2. Olson R.A., Parker J.H. Carbon arc solar simulator // Applied Optics. 1991. V. 30. P. 1290–1293.
3. Bartera R.E., Riise H.N., Miller C.G. Solar simulators at the Jet Propulsion Laboratory // Applied Optics. 1970. V. 9. P. 1068–1074 .
4. Liebmann R. Solar simulator for a 3-m space environment chamber // Applied Optics. 1968. V. 7. P. 315–323.
5. Parretta A., Antonini A., Armani M., Nenna G., Flaminio G., Pellegrino M. Double-cavity radiometer for highflux density solar radiation measurements // Applied Optics. 2007. V. 46. P. 2166–2179.
6. Abdel Rahman H., Kirah K., Ghali H., Anis W. Simulation of an asymmetric contacted carbon nanotube for solar-energy harvesting // Applied Optics. 2014. V. 53. P. 1237–1241.
7. Domínguez C., Antón I., Sala G. Solar simulator for concentrator photovoltaic systems // Optics express. 2008. V. 16. P. 14894–14901.
8. Singh N.D., Moocarme M., Edelstein B., Punnoose N., Vuong L.T. Anomalously-large photo-induced magnetic response of metallic nanocolloids in aqueous solution using a solar simulator // Optics express. 2012. V. 20. P. 19214–19225.
9. Tremblay E.J., Loterie D., Moser C. Thermal phase change actuator for self-tracking solar concentration // Optics express. 2012. V. 20. P. A964–A976.
10. Park M., Oh K., Kim J., Shin H.W., Oh B.D. A tapered dielectric waveguide solar concentrator for a compound semiconductor photovoltaic cell // Optics express. 2010. V. 18. P. 1777–1787.
11. Waśniewski T. Processes of excitation and deactivation of excitation energy in organic wavelength transformers cooperating with solar photovoltaic cells // Applied Optics. 1992. V. 31. P. 2163–2167.
12. De Young R.J. Beam profile measurement of a solar-pumped iodine laser // Applied Optics. 1986. V. 25. P. 3850–3854.
13. Wilson A.D. Spectroscopic studies of small linear flashlamps for use as solar radiation simulators // Applied Optics. 1984. V. 23. P. 1305–1307.
14. Powell I. New concept for a system suitable for solar simulation // Applied Optics. 1980. V. 19. P. 329–334.