1、太陽模擬器是一種照明設備，可以在室內(nèi)模擬真實太陽的輻照特性。其性能標準是根據(jù)其出射光束在光譜特性、輻照度大小以及照度分布與真實太陽的相似程度上來評價的。太陽模擬器在太陽電池的測試、生物育種以及衛(wèi)星空間環(huán)境模擬等領域應用非常廣泛。
　　本課題基于硅光電池光電特性測試的需要，綜合目前國內(nèi)外在太陽模擬器領域的先進技術，確定了用于硅光電池測試的太陽模擬器的總體設計方案，提出了一種同軸投射式的光學系統(tǒng)。采用氙燈作為光源，利用光學濾光片修正其

2、光譜。為了提高系統(tǒng)的光能利用率，設計了一種聚光效果很好的橢球聚光鏡，并且根據(jù)太陽模擬器對于工作面上照度分布的要求，設計了一種具有勻光作用的光學積分器，最后通過視場光闌與準直物鏡控制出射光線的出射角度。文中還分析了輻照度與輻照均勻度的影響因素，并對準直物鏡的像差進行了校正。通過Lighttools軟件對系統(tǒng)進行建模，并仿真分析，在理論的基礎上驗證了設計的合理性。最后結果表明，輻照度在達到一個太陽常數(shù)的基礎上輻照不均勻度達到了±1.72％，