專利名稱：太陽(yáng)光模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng)，且特別是涉及一種太陽(yáng)光模擬器。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)光模擬器是檢測(cè)太陽(yáng)能電池與太陽(yáng)能光電模塊光電轉(zhuǎn)換效率時(shí)所使用的主要測(cè)量設(shè)備，其對(duì)于太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)與驗(yàn)證來(lái)說(shuō)相當(dāng)?shù)闹匾，F(xiàn)有的太陽(yáng)光模擬器若依據(jù)光源技術(shù)來(lái)區(qū)分，則主要分為閃光型與連續(xù)曝照型。閃光型的主要優(yōu)點(diǎn)為成本較低且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。連續(xù)曝照型則接近真實(shí)太陽(yáng)光的曝照狀態(tài)，所以使用連續(xù)曝照型的照射光源技術(shù)時(shí)，在測(cè)量上不會(huì)有瞬變現(xiàn)象(transient effects)所造成的誤差。此外，連續(xù)曝照型的光源技術(shù)可以結(jié)合其他的加熱曝照(exposure)與測(cè)量曝照(measurement exposure)等試驗(yàn)方式在同一設(shè)備上執(zhí)行。因此，連續(xù)曝照型的光源技術(shù)具有良好的實(shí)用性。太陽(yáng)光模擬器具有三項(xiàng)性能的要求，光譜符合度、光輻射不均勻度以及光輻射瞬時(shí)不穩(wěn)定度。其中光輻射不均勻度的改善方法大多著重于照射光源配光的設(shè)計(jì)、照射光源相對(duì)位置的調(diào)整、以及反射、散射元件的配置，這樣的方式對(duì)于大面積多燈陣列的連續(xù)曝照型太陽(yáng)光模擬器而言要達(dá)到小于2%的光輻射不均勻度的高性能要求是非常困難的。大面積連續(xù)曝照型太陽(yáng)光模擬器大多必須采用多燈陣列來(lái)達(dá)到1000W/m2光輻射照度的試驗(yàn)條件。但因多燈間光輻射互相疊加干涉以及雜散光不易處理等特性，使得光輻射的分布極為復(fù)雜，不易以現(xiàn)有的光學(xué)技術(shù)加以有效控制。此外，如前所述，現(xiàn)有市場(chǎng)上的大面積連續(xù)曝照型太陽(yáng)光模擬器所采用的控制光輻射不均勻度的方法大多著重于照射光源配光的設(shè)計(jì)、照射光源相對(duì)位置的調(diào)整、以及反射、散射元件的配置等。然而，這樣針對(duì)局部相對(duì)位置的調(diào)整的方法卻往往也會(huì)影響到其他區(qū)域的光強(qiáng)度，因而須重新調(diào)整整個(gè)照射面積的光輻射分布，不僅極為費(fèi)時(shí)、不易維護(hù)，也難以有效的降低光輻射不均勻度。若以這樣的太陽(yáng)光模擬器來(lái)執(zhí)行太陽(yáng)光電模塊試驗(yàn)時(shí)，也無(wú)法達(dá)到有效降低試驗(yàn)誤差的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)光模擬器，在一個(gè)照射光源的設(shè)置下達(dá)到光輻射均勻度最佳化的效果。本發(fā)明的另一目的在于提供一種太陽(yáng)光模擬器，在多個(gè)照射光源的設(shè)計(jì)下達(dá)成大照射面積的光輻射均勻度最佳化的效果。為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種太陽(yáng)光模擬器，其包括一照射光源以及一光導(dǎo)管陣列。照射光源用以發(fā)出一束光輻射。光導(dǎo)管陣列包括多個(gè)光導(dǎo)管，這些光導(dǎo)管彼此緊鄰并且沿光輻射的光路設(shè)置。各光導(dǎo)管具有反射光輻射的內(nèi)壁、一入光端以及相對(duì)于入光端的一出光端。光輻射由入光端進(jìn)入光導(dǎo)管并由出光端射出。本發(fā)明另提供一種太陽(yáng)光模擬器，包括一光源陣列以及一光導(dǎo)管陣列。光源陣列包括多個(gè)照射光源。各照射光源用以發(fā)出一束光輻射。光導(dǎo)管陣列包括多個(gè)光導(dǎo)管，這些光導(dǎo)管彼此緊鄰并且沿光輻射的光路設(shè)置。各光導(dǎo)管具有反射光輻射的內(nèi)壁、一入光端以
3及相對(duì)于入光端的一出光端。光輻射由所述多個(gè)入光端進(jìn)入所述多個(gè)光導(dǎo)管并由所述多個(gè)出光端射出。基于上述，本發(fā)明利用多個(gè)光導(dǎo)管組成光導(dǎo)管陣列并在光導(dǎo)管陣列上設(shè)置一或多個(gè)照射光源。借著光導(dǎo)管陣列的設(shè)置，照射光源所發(fā)出的光輻射可以經(jīng)由多個(gè)光導(dǎo)管的作用而達(dá)到理想的均勻度。此外，太陽(yáng)光模擬器可以設(shè)置有多個(gè)照射光源，以實(shí)現(xiàn)大面積的均勻光輻射照射。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖IA為本發(fā)明第一實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器示意圖；圖IB為照射光源與滑軌的示意圖；圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器示意圖；圖3A為本發(fā)明第三實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器的示意圖；圖;3B為本發(fā)明第三實(shí)施例的另一種太陽(yáng)光模擬器的示意圖；圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的光導(dǎo)管陣列的示意圖；圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的光導(dǎo)管陣列示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明10 滑軌100,200,300 太陽(yáng)光模擬器110、210、310 照射光源112、212:出光面114、214、314 反射罩116、216、316 位置調(diào)整機(jī)構(gòu)120、220、320、400、500 光導(dǎo)管陣列122、222、322、402、502 光導(dǎo)管122A、222A、322A、402A 入光端122B、222B、322B、402B 出光端210A、310A 光源陣列410、510、M 立體框架結(jié)構(gòu)420、520、P:內(nèi)壁422 調(diào)整部430 調(diào)整導(dǎo)光板432:出光面積L 光輻射SL:太陽(yáng)能光電模塊
具體實(shí)施例方式圖IA繪示為本發(fā)明第一實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1A，太陽(yáng)光模擬器100包括一照射光源110以及一光導(dǎo)管陣列120。照射光源110具有一出光面112，并用以發(fā)出光輻射L。光導(dǎo)管陣列120包括多個(gè)光導(dǎo)管122，這些光導(dǎo)管122彼此緊鄰并且沿光輻射L的光路設(shè)置。各光導(dǎo)管122具有反射光輻射的內(nèi)壁P、一入光端122A以及相對(duì)于入光端122A的一出光端122B。光輻射L由這些入光端122A進(jìn)入于這些光導(dǎo)管122并由出光端122B射出以提供所需的模擬太陽(yáng)光。也就是說(shuō)，在本實(shí)施例中，入光端122A相對(duì)接近出光面112而出光端122B相對(duì)遠(yuǎn)離出光面112以使照射光源110的出光面112面向這些光導(dǎo)管122的入光端122A。在本實(shí)施例中，照射光源110可以包括有將光輻射L導(dǎo)向于預(yù)定光路上的反射罩 114以使光輻射L沿所設(shè)計(jì)的光路行進(jìn)。光導(dǎo)管陣列120例如包括有四個(gè)光導(dǎo)管122。各個(gè)光導(dǎo)管122例如為矩形柱狀。因此，光導(dǎo)管陣列120可以多個(gè)緊鄰的矩形柱構(gòu)成一立體框架結(jié)構(gòu)M。在制作光導(dǎo)管陣列120的過(guò)程中，可以將多個(gè)具有反射內(nèi)壁P的方形柱狀的光導(dǎo)管122組合在一起而形成如圖IA所繪示的光導(dǎo)管陣列120。另外，制作光導(dǎo)管陣列120 的方式也可以是在空心的立體框架結(jié)構(gòu)M中裝設(shè)多個(gè)隔板以構(gòu)成具有可反射光輻射L的內(nèi)壁P的光導(dǎo)管陣列120。本實(shí)施例并不限定光導(dǎo)管陣列120的制作方式，在此，立體框架結(jié)構(gòu)M以及內(nèi)壁P的材質(zhì)可以為反射性材質(zhì)，例如鋁合金。立體框架結(jié)構(gòu)M可以區(qū)分為四個(gè)區(qū)域，且每一區(qū)域即為一個(gè)光導(dǎo)管122所圍繞出來(lái)的區(qū)域。照射光源110所發(fā)出的光輻射L可以在這些光導(dǎo)管122中傳遞并且被內(nèi)壁P反射。所以，光輻射L在光導(dǎo)管陣列120的作用之下，可以分配至多個(gè)(例如四個(gè))照射區(qū)域并且在每個(gè)照射區(qū)域中光輻射L都會(huì)被對(duì)應(yīng)的光導(dǎo)管122反復(fù)地反射而均勻地分布。換言之，每一個(gè)光導(dǎo)管122所射出的模擬太陽(yáng)光都具有均勻分布的特性。此外，照射光源110所發(fā)出的光輻射L可以均勻分配至每一個(gè)光導(dǎo)管122內(nèi)。如此一來(lái)，由各光導(dǎo)管122的出光端122B所射出的光輻射L也可以具有大致相同的照射強(qiáng)度。 也就是說(shuō)，光導(dǎo)管陣列120非但讓單一光導(dǎo)管122所照射出來(lái)的光輻射L均勻分配于該光導(dǎo)管122所涵蓋的區(qū)域范圍內(nèi)，更可以讓多個(gè)光導(dǎo)管122所照射出來(lái)的光輻射L趨近一致， 達(dá)到整體照射面的光輻射均勻度最佳化的效果，進(jìn)而降低光輻射分布不均勻所造成的太陽(yáng)光電模塊的試驗(yàn)誤差。由于本實(shí)施例采用一個(gè)照射光源110對(duì)應(yīng)多個(gè)光導(dǎo)管122所組成的光導(dǎo)管陣列 120，照射光源110所發(fā)出的光輻射L可以分散在多個(gè)區(qū)域中并且在各個(gè)光導(dǎo)管122所定義出來(lái)的各個(gè)照射區(qū)域中均勻地分布。也就是說(shuō)，本實(shí)施例的設(shè)計(jì)可以使照射光源110所發(fā)出的光輻射分配至多個(gè)光導(dǎo)管，因此與單一光導(dǎo)管相較之下可縮短光導(dǎo)管長(zhǎng)度，而同樣達(dá)到理想的光輻射均勻度，有助于縮減整體裝置的體積。具體而言，本實(shí)施例僅需調(diào)整照射光源110與光導(dǎo)管120的相對(duì)位置就可以實(shí)現(xiàn)理想的光輻射均勻度。換言之，照射光源Iio可以還包括有位置調(diào)整機(jī)構(gòu)116，以調(diào)整照射光源110的位置，其中位置調(diào)整機(jī)構(gòu)116可以裝設(shè)于滑軌10 (如圖IB所示)上，且在需要調(diào)整照射光源110的位置時(shí)，位置調(diào)整機(jī)構(gòu)116可以在滑軌10上滑動(dòng)(例如沿著箭頭方向滑動(dòng))。如此一來(lái)，經(jīng)過(guò)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)116的調(diào)整，照射光源110的位置可對(duì)應(yīng)于光導(dǎo)管陣列 120的中央或是其他位置。當(dāng)太陽(yáng)光模擬器100所發(fā)出的光輻射(不)均勻度不符合理想時(shí)，可以通過(guò)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)116簡(jiǎn)單地調(diào)整照射光源110的位置來(lái)獲得所需的光輻射(不) 均勻度。
進(jìn)一步而言，照射光源110在本實(shí)施例中可以采用發(fā)光二極管或是高壓放電燈管作為發(fā)光元件，但不以此為限。并且，光導(dǎo)管122的形狀分別為多邊形柱。圖IA中雖繪示著光導(dǎo)管122為四方柱的實(shí)施態(tài)樣，不過(guò)，光導(dǎo)管122的形狀也可以選擇性地為六邊柱、八邊柱等其他空心的柱狀體。進(jìn)一步而言，內(nèi)壁P之間的夾角可以隨不同的設(shè)計(jì)需求而是90 度或是其他不為0的角度。圖2繪示為本發(fā)明第二實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2，太陽(yáng)光模擬器 200包括一光源陣列210A以及一光導(dǎo)管陣列220。光源陣列210A包括多個(gè)照射光源210。 各照射光源210用以由出光面212發(fā)出一光輻射L。光導(dǎo)管陣列220包括多個(gè)光導(dǎo)管222，這些光導(dǎo)管222彼此緊鄰并且沿這些照射光源210所發(fā)出的光輻射L的光路設(shè)置。各光導(dǎo)管 222具有反射光輻射L的內(nèi)壁P、一入光端222A以及相對(duì)于入光端222A的一出光端222B。 這些照射光源210所發(fā)出的光輻射L由入光端222A進(jìn)入光導(dǎo)管222并由出光端222B射出。 具體而言，照射光源210可以包括有將光輻射L導(dǎo)向于預(yù)定光路上的反射罩214。并且，各光導(dǎo)管220的入光端222A相對(duì)接近照射光源210的出光面212而出光端222B相對(duì)遠(yuǎn)離照射光源210的出光面212。整體來(lái)說(shuō)，本實(shí)施例與第一實(shí)施例的差異主要在于，本實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器200中，照射光源210的數(shù)量為多個(gè)，且各個(gè)照射光源210對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)光導(dǎo)管222。詳言之，光導(dǎo)管陣列220例如構(gòu)成一立體框架結(jié)構(gòu)M，內(nèi)壁P在立體框架結(jié)構(gòu)M內(nèi)以定義出多個(gè)區(qū)域，也就是這些光導(dǎo)管222。在本實(shí)施例中，光導(dǎo)管222的數(shù)量例如等于照射光源210的數(shù)量。另外，內(nèi)壁P的高度例如等于立體框架結(jié)構(gòu)M的高度，但本發(fā)明不以此為限。在此，立體框架結(jié)構(gòu)M以及內(nèi)壁P的材質(zhì)可以為鋁合金等反射性材質(zhì)。所以，每一個(gè)照射光源210所發(fā)出的光輻射L可以在其中一個(gè)光導(dǎo)管222中傳遞，并且被內(nèi)壁P反復(fù)地反射以達(dá)均勻化的效果。在本實(shí)施例中，每一照射光源210所發(fā)出的光輻射L經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)的光導(dǎo)管222作用之后可以由出光端222B射出。由于每一照射光源210所發(fā)出的光輻射L在各光導(dǎo)管222 中反復(fù)地被內(nèi)壁P反射，所以每個(gè)光導(dǎo)管222的出光端222所射出的光輻射L可以具有均勻的分布。此外，各個(gè)照射光源210可以采用發(fā)光二極管或是高壓放電燈管作為光源，但本發(fā)明不以此為限。在此，所有照射光源210的發(fā)光強(qiáng)度經(jīng)控制后(例如光源型號(hào)的選用以及光源電流的調(diào)整等)可以大致相同。因此，太陽(yáng)光模擬器200可以提供大面積且光輻射均勻的模擬太陽(yáng)光，達(dá)到降低太陽(yáng)光電模塊試驗(yàn)誤差的效果。另外，照射光源210可以還包括有位置調(diào)整機(jī)構(gòu)216，以調(diào)整照射光源210的位置使得光輻射L在各光導(dǎo)管222中均勻化。太陽(yáng)光模擬器200用以檢測(cè)一太陽(yáng)能光電模塊SL時(shí)，太陽(yáng)能光電模塊SL可以設(shè)置于各光導(dǎo)管222的出光端222B。也就是說(shuō)，照射光源210與待測(cè)的太陽(yáng)能光電模塊SL可以設(shè)置在光導(dǎo)管陣列220的相對(duì)兩側(cè)，其中照射光源210所在的一側(cè)對(duì)應(yīng)于各光導(dǎo)管222 的入光端222A，而太陽(yáng)能光電模塊SL所在的一側(cè)對(duì)應(yīng)于各光導(dǎo)管222的出光端222B。此時(shí)，太陽(yáng)能光電模塊SL可以受到大面積且分布均勻的模擬太陽(yáng)光所照射以進(jìn)行太陽(yáng)能光電模塊SL的特性測(cè)試。本實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器200若偵測(cè)到模擬太陽(yáng)光分布不均勻的情形，僅需調(diào)整光導(dǎo)管陣列220與各照射光源210的相對(duì)位置(例如通過(guò)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)整照射光源CN 210的位置)就可以使得模擬太陽(yáng)光的均勻度獲得改善。相比較于現(xiàn)有所采用的多燈陣列的架構(gòu)而言，改善了燈與燈之間光輻射輸出相互疊加干涉的情形，個(gè)別區(qū)域光輻射量的調(diào)整不會(huì)顯著的影響其他區(qū)域，對(duì)于整體照射面光輻射均勻度的調(diào)整不僅更為簡(jiǎn)單也更為省時(shí)。圖3A繪示為本發(fā)明第三實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3A，太陽(yáng)光模擬器300包括有多個(gè)照射光源310以及一光導(dǎo)管陣列320，其中各照射光源310用以由出光面312發(fā)出一光輻射L，而光導(dǎo)管陣列320包括多個(gè)光導(dǎo)管322。實(shí)際上，多個(gè)照射光源310 例如構(gòu)成一光源陣列310A。各光導(dǎo)管322沿光輻射L的光路設(shè)置且各光導(dǎo)管322具有反射光輻射L的內(nèi)壁P、一入光端322A以及一出光端322B。入光端322A都相對(duì)接近這些出光面312而出光端322B相對(duì)遠(yuǎn)離這些出光面312以使這些出光面312面向入光端322A。以本實(shí)施例而言，照射光源310可以包括有將光輻射L導(dǎo)向于預(yù)定光路上的反射罩314以使光輻射L沿所設(shè)計(jì)的光路行進(jìn)。此外，光輻射L由這些入光端322A進(jìn)入于這些光導(dǎo)管320 并由出光端322B射出以提供所需的模擬太陽(yáng)光。具體而言，本實(shí)施例與第二實(shí)施例的主要差異在于，本實(shí)施例的設(shè)計(jì)使得各照射光源310對(duì)應(yīng)于多個(gè)光導(dǎo)管322。在本實(shí)施例中，每一個(gè)照射光源310例如對(duì)應(yīng)于四個(gè)光導(dǎo)管322，所以照射光源310的數(shù)量少于光導(dǎo)管322的數(shù)量。并且，各照射光源310的位置可以位在四個(gè)緊鄰的光導(dǎo)管322中央，亦即光導(dǎo)管陣列320將各照射光源310所發(fā)出的光輻射L分配至對(duì)應(yīng)的四個(gè)光導(dǎo)管322中，但本發(fā)明不以此為限。此外，各個(gè)光導(dǎo)管322的形狀可以為一多邊形柱。本實(shí)施例以四邊柱形狀的光導(dǎo)管322來(lái)說(shuō)明，但本發(fā)明不以此為限。詳言之，光導(dǎo)管陣列320可以由多個(gè)光導(dǎo)管322構(gòu)成一立體框架結(jié)構(gòu)M0在一實(shí)施例中，光導(dǎo)管陣列320可以由多個(gè)獨(dú)立的光導(dǎo)管322粘貼而成。內(nèi)壁P都是由反射材料所構(gòu)成的，所以在每一個(gè)光導(dǎo)管322中傳遞的光輻射L會(huì)受到內(nèi)壁P的反射作用而均勻地分布并由出光端322B射出。如此一來(lái)，由每一個(gè)光導(dǎo)管322射出的光輻射L可以具有理想的均勻度。進(jìn)一步而言，每個(gè)照射光源310所發(fā)出的光輻射L都因?qū)?yīng)的四個(gè)光導(dǎo)管322作用而均勻地分布，所以各照射光源310的光輻射L由對(duì)應(yīng)的四個(gè)光導(dǎo)管322射出后可以呈現(xiàn)理想的均勻度。另外，就整體太陽(yáng)光模擬器300的出光效果而言，各照射光源310所發(fā)出的光輻射L經(jīng)由光導(dǎo)管陣列320的作用后達(dá)到理想的光輻射均勻度，可降低光輻射分布不均勻所造成的太陽(yáng)光電模塊的試驗(yàn)誤差。此外，值得一提的是，以上實(shí)施例是以光導(dǎo)管322的數(shù)量大于或等于照射光源310 的數(shù)量來(lái)說(shuō)明，在其他實(shí)施例中，如圖3B所示，光導(dǎo)管322的數(shù)量可以小于照射光源310的數(shù)量。也就是說(shuō)，可以采用多個(gè)照射光源310對(duì)應(yīng)光導(dǎo)管陣列320的其中一個(gè)光導(dǎo)管322 的設(shè)計(jì)。圖4繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的光導(dǎo)管陣列的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4，光導(dǎo)管陣列400 例如由多個(gè)光導(dǎo)管402構(gòu)成為立體框架結(jié)構(gòu)410，且光導(dǎo)管陣列400的每個(gè)光導(dǎo)管402具有可反射光輻射的內(nèi)壁420，其中每一內(nèi)壁420即為相鄰兩個(gè)光導(dǎo)管402共同的邊界。在本實(shí)施例中，各個(gè)光導(dǎo)管402具有一入光端402A以及一出光端402B，各內(nèi)壁420可包括鄰近于入光端402A的一調(diào)整部422。調(diào)整部422在相鄰兩個(gè)光導(dǎo)管402之間調(diào)整各個(gè)光導(dǎo)管402 在入光端402A的一入光面積。
詳言之，調(diào)整部422例如是由各個(gè)內(nèi)壁420鄰近于入光端402A的可調(diào)整角度的導(dǎo)光板所構(gòu)成。當(dāng)調(diào)整部422調(diào)整角度時(shí)，對(duì)應(yīng)的兩個(gè)光導(dǎo)管402的入光面積將會(huì)一者增大而另一者減小。將光導(dǎo)管陣列400應(yīng)用于第一至第三實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器100 300時(shí)， 可進(jìn)一步微調(diào)光輻射的分布使得均勻度達(dá)到最佳化。除此之外，各內(nèi)壁420也可選性地包括鄰近于出光端402B的一調(diào)整部，用于調(diào)整對(duì)應(yīng)光導(dǎo)管402的出光面積，以獲得所需均勻度的模擬太陽(yáng)光。在本實(shí)施例中，光導(dǎo)管陣列400還可選擇性地包括至少一調(diào)整導(dǎo)光板430，其配置于其中一個(gè)光導(dǎo)管402中以在對(duì)應(yīng)的光導(dǎo)管402的出光面分割出多個(gè)出光面積432。在此， 調(diào)整導(dǎo)光板430的高度可小于各內(nèi)壁420的高度，但本發(fā)明不以此為限。整體而言，調(diào)整部 422與調(diào)整導(dǎo)光板430至少其中一者都可以選擇地應(yīng)用于第一實(shí)施例至第三實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器100 300任一者中以實(shí)現(xiàn)模擬太陽(yáng)光的均勻化。在調(diào)整導(dǎo)光板430的設(shè)置下，光導(dǎo)管陣列400可以將入射其中一個(gè)光導(dǎo)管402的光輻射分散于多個(gè)出光面積432中。舉例來(lái)說(shuō)，將調(diào)整導(dǎo)光板430應(yīng)用于第三實(shí)施例的太陽(yáng)光模擬器300，則每一照射光源310所發(fā)出的光輻射L原本被分散至4個(gè)照射區(qū)域的狀態(tài)， 可以進(jìn)一步分散至16個(gè)照射區(qū)域，而更有助于提高模擬太陽(yáng)光的光輻射均勻度。因此，每一個(gè)光導(dǎo)管402內(nèi)的光輻射可以更高程度地被均勻化以獲得理想的光輻射均勻度。在此， 調(diào)整導(dǎo)光板430之間所夾的角度或是調(diào)整導(dǎo)光板430與內(nèi)壁420之間所夾的角度可以視實(shí)際的設(shè)計(jì)與需求而有所調(diào)整，因此兩調(diào)整導(dǎo)光板430所夾的最大角度可以不需為90度，也可以為90度。圖5繪示為本發(fā)明另一實(shí)施例的光導(dǎo)管陣列示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D5，光導(dǎo)管陣列500 包括多個(gè)光導(dǎo)管502，其例如構(gòu)成一立體框架結(jié)構(gòu)510且各個(gè)光導(dǎo)管502包括多個(gè)可反射光輻射的內(nèi)壁520。本實(shí)施例與前述實(shí)施例的主要差異在于，光導(dǎo)管陣列500中每一個(gè)光導(dǎo)管 502的形狀為六邊形柱。光導(dǎo)管陣列500可以應(yīng)用于前述第一實(shí)施例至第三實(shí)施例至少其中一者中以取代光導(dǎo)管陣列120、220或是320。此時(shí)，各實(shí)施例中的照射光源可以配置于相鄰兩個(gè)光導(dǎo)管502之間或是緊鄰的三個(gè)光導(dǎo)管502之間，或是多個(gè)照射光源同時(shí)對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)光導(dǎo)管502，但本發(fā)明不以此為限。當(dāng)然，六邊形柱的光導(dǎo)管502在此僅是舉例說(shuō)明之用，并非用以限定本發(fā)明的精神。在其他的實(shí)施例中，光導(dǎo)管502可以是八邊形柱、十邊形柱等。綜上所述，本發(fā)明利用多個(gè)光導(dǎo)管所構(gòu)成的光導(dǎo)管陣列設(shè)置于照射光源前，以利用光導(dǎo)管的作用將照射光源所發(fā)出的光輻射均勻化。因此，太陽(yáng)光模擬器可以具有理想的光輻射均勻度。并且，照射光源與光導(dǎo)管陣列之間的相對(duì)位置可以隨著照射光源的出光效果以及所需的光輻射均勻度來(lái)調(diào)整，因此本發(fā)明所提供的結(jié)構(gòu)采用相當(dāng)簡(jiǎn)易的方式就可以達(dá)到所需的光輻射均勻度。雖然本發(fā)明結(jié)合以上實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)光模擬器，包括照射光源，用以發(fā)出一束光輻射；以及光導(dǎo)管陣列，包括多個(gè)光導(dǎo)管，該些光導(dǎo)管彼此緊鄰并且沿該光輻射的一光路設(shè)置，各該光導(dǎo)管具有反射該光輻射的內(nèi)壁、入光端以及相對(duì)于該入光端的出光端，且該光輻射由該些入光端進(jìn)入該些光導(dǎo)管并由該些出光端射出。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光模擬器，其中該照射光源包括將該光輻射導(dǎo)向該光路的反射罩。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光模擬器，其中該照射光源包括調(diào)整該照射光源的位置的一位置調(diào)整機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光模擬器，其中該些光導(dǎo)管的形狀分別為一多邊形柱。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光模擬器，其中各該光導(dǎo)管的該內(nèi)壁包括鄰近于該入光端的調(diào)整部，該調(diào)整部在相鄰兩個(gè)光導(dǎo)管之間調(diào)整各個(gè)光導(dǎo)管在該入光端的一入光面積。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光模擬器，還包括至少一調(diào)整導(dǎo)光板，配置于其中一個(gè)光導(dǎo)管中以將對(duì)應(yīng)的光導(dǎo)管的一出光面分割出多個(gè)出光面積。
7.一種太陽(yáng)光模擬器，包括光源陣列，包括多個(gè)照射光源，各該照射光源用以發(fā)出一束光輻射；以及光導(dǎo)管陣列，包括多個(gè)光導(dǎo)管，該些光導(dǎo)管彼此緊鄰并且沿該些照射光源發(fā)出的該光輻射的光路設(shè)置，各該光導(dǎo)管具有反射該些光輻射的內(nèi)壁、入光端以及相對(duì)于該入光端的出光端，且該些光輻射由該些入光端進(jìn)入該些光導(dǎo)管并由該些出光端射出。
8.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中各該照射光源對(duì)應(yīng)于一個(gè)光導(dǎo)管。
9.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中各該照射光源對(duì)應(yīng)于多個(gè)光導(dǎo)管。
10.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中多數(shù)個(gè)該些照射光源對(duì)應(yīng)于一個(gè)光導(dǎo)管。
11.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中該些光導(dǎo)管的形狀分別為一多邊形柱。
12.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中各該光導(dǎo)管的該內(nèi)壁包括鄰近于該入光端的調(diào)整部，該調(diào)整部在相鄰兩個(gè)光導(dǎo)管之間調(diào)整各個(gè)光導(dǎo)管在該入光端的一入光面積。
13.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，包括至少一調(diào)整導(dǎo)光板，配置于其中一個(gè)光導(dǎo)管中，以將對(duì)應(yīng)的光導(dǎo)管的一出光面分割出多個(gè)出光面積。
14.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中各該照射光源包括將該光輻射導(dǎo)向該光路的反射罩。
15.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)光模擬器，其中各該照射光源包括調(diào)整該照射光源的位置的一位置調(diào)整機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種太陽(yáng)光模擬器，其包括一照射光源以及一光導(dǎo)管陣列。照射光源用以發(fā)出一束光輻射。光導(dǎo)管陣列包括多個(gè)光導(dǎo)管，這些光導(dǎo)管彼此緊鄰并且沿光輻射的一光路設(shè)置。各光導(dǎo)管具有反射該光輻射的一內(nèi)壁、一入光端以及相對(duì)于入光端的一出光端，且光輻射由入光端進(jìn)入光導(dǎo)管并由出光端射出。
文檔編號(hào)G01R31/26GK102419414SQ20111028752
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者吳登峻, 吳鴻森, 李思賢 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院