吉林省科技发展计划基金(20118012)
- 作品数：12 被引量：72H指数：6
- 相关作者：张国玉苏拾王凌云刘石高玉军更多>>
- 相关机构：长春理工大学中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国气象局更多>>
- 发文基金：吉林省科技发展计划基金国家公益性行业科研专项公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术电子电信电气工程一般工业技术更多>>
- 太阳模拟器的新发展被引量：27
- 2012年
- 太阳模拟器作为一种重要的试验与测试设备正广泛应用于航天领域和太阳能利用领域。介绍了使用最多的传统型太阳模拟器的结构组成和工作原理,论述了其优缺点及存在价值。着重叙述了当今涌现的具有代表性的新型太阳模拟器的系统组成和实现形式,如LED太阳模拟器、多光源太阳模拟器、均光棒太阳模拟器、积分球太阳模拟器、光纤传输太阳模拟器和运动式太阳模拟器等。并对它们进行了比较分析,总结了其发展趋势。
- 苏拾张国玉付芸王凌云
- 关键词：激光光学太阳模拟器LED光纤
- 太阳辐射计量仪表多功能检测系统研究
- 2013年
- 针对太阳辐射计量仪表进行质量考核的需要，提出了一种由太阳模拟器和多维工作台组成的新型多功能检测系统。该系统由太阳模拟器提供稳定均匀的辐射光源，多维工作台给出太阳辐射计量仪表检测所需多种功能动作。测试结果表明太阳模拟器能够达到AM1．5太阳模拟器标准的3A级别，配合工作台完成对辐射计量仪表的余弦、方位响应误差、倾斜误差、非线性误差及灵敏度进行检测。
- 苏拾张国玉安志勇吕文华贺晓雷杨云
- 关键词：计量学太阳模拟器
- 太阳模拟器中正方形光学积分器的设计与分析被引量：3
- 2014年
- 为了解决太阳模拟器辐照均匀度问题,设计一种可以明显提高太阳模拟器辐照均匀度的正方形光学积分器。根据太阳模拟器以及光学积分器的组成与工作原理,对正方形光学积分器各光学参数进行理论设计,并且分析积分器像差对工作面均匀性的影响。利用Lighttools软件对太阳模拟器系统进行仿真,提出了投影镜离焦改善辐照面均匀性的优化方法。设计的积分器可使太阳模拟器在200mm×200mm正方形辐照面内的辐照不均匀度达到1.72%。
- 李光云张国玉付明王鹏伟豆宝峰宋文武
- 关键词：太阳模拟器
- 气象辐射标定系统中太阳模拟器的设计被引量：5
- 2013年
- 为了解决对太阳辐射测量仪器的检测问题,提出一种高精度的气象辐射标定系统。重点阐述了系统中太阳模拟器聚光系统、光学积分器的优化技术;详细论述了影响太阳模拟器均匀度的积分器像差以及积分器投影镜组的离焦效果,并提出最佳离焦量的经验公式,设计了准直光学系统,并用LightTools软件对系统进行仿真;最后,对系统中的太阳模拟器进行测试。测试数据表明:该太阳模拟器可模拟一个太阳常数,辐照面范围为Φ200 mm,辐照不均匀度在Φ60 mm范围内小于±1%,在(Φ60-Φ200)mm范围内小于2%,不稳定度优于±1%/h,满足气象辐射标定系统的要求。
- 刘石张国玉孙高飞苏拾王凌云高玉军
- 关键词：太阳模拟器光学积分器光学设计不均匀性
- 太阳模拟器用新型集束式光学积分器研究被引量：6
- 2014年
- 针对当前太阳模拟器辐照均匀性难以提高的问题,设计了一种新型集束式光学积分器。在对称式光学积分器理论分析的基础上,介绍了集束式光学积分器的设计过程,用Light Tools软件对太阳模拟器光学系统进行模拟仿真。结果表明,使用集束式光学积分器后,太阳模拟器不均匀度显著降低,在Φ50 mm范围内小于0.2%,Φ（50-120）mm范围内小于1.5%,满足高辐照均匀性的使用要求。
- 李志强苏拾王国名张国玉
- 关键词：光学器件太阳模拟器光学积分器矩阵
- 具有一个太阳常量的高准直太阳模拟器光学系统设计被引量：7
- 2014年
- 为解决现有太阳模拟器无法同时模拟真实太阳张角和真实辐照度（一个太阳常量）的难题,设计了一种新型太阳模拟器光学系统,阐述了光学系统中聚光镜的设计、光学积分器的优化技术及投影镜组的离焦对辐照不均匀度的影响.利用Zemax软件,以序列与非序列功能相结合的方式对积分器的光学参量进行优化,并设计了视场光阑和准直物镜系统.利用LightTools软件对光学系统进行仿真,结果表明：设计的太阳模拟器可以实现32′的真实太阳张角模拟,且辐照度达到一个太阳常量.同时,辐照面小于Φ100mm时,不均匀度优于±1.6%;辐照面在Φ（100～300）mm时,不均匀度优于±3.8%.
- 刘石张国玉孙高飞王国名王凌云高玉军
- 关键词：太阳模拟器光学积分器不均匀度准直物镜
- 太阳模拟器用光学积分器设计被引量：17
- 2013年
- 针对传统太阳模拟器普遍存在辐照均匀度较低的缺陷,改进设计了一种可以有效提高太阳模拟器辐照均匀度的光学积分器.介绍了该光学积分器的组成和工作原理;阐述了光学系统的优化设计技术;对其光机结构进行合理化设计,并使用ansys软件对光机结构进行热分析.最后,利用lightTools软件对太阳模拟器系统进行模拟仿真.结果表明:使用所设计的光学积分器后,太阳模拟器辐照不均匀度明显降低,在Φ60mm范围内小于±1%,在Φ(60～200)mm范围内小于±2%.该结果与实际检测结果一致,能够满足高准确度的使用要求.
- 刘石张国玉孙高飞苏拾王凌云高玉军
- 关键词：光学积分器太阳模拟器光学设计热分析
- 光学积分器对太阳模拟器辐照均匀性的影响被引量：20
- 2012年
- 光学积分器是太阳模拟器实现均匀辐照的关键光学器件,介绍了光学积分器的组成及其工作原理,阐述了方位偏移误差和倾斜偏移误差对辐照均匀性的影响。根据光学积分器的工作原理,利用软件Lighttools将两种光轴一致性误差对辐照均匀性造成的影响进行了仿真分析。结合实验结果表明,倾斜偏移误差相对方位偏移误差对系统辐照均匀性的影响更为严重。分析光轴一致性误差,可为光学积分器微调机构的设计和实际装调太阳模拟器提供理论依据。
- 高越张国玉郑茹高迪苏拾
- 关键词：光学器件太阳模拟器光学积分器光轴一致性
- 气象辐射计量检测系统装调方法研究被引量：6
- 2012年
- 为满足气象辐射计量检测系统对气象辐射表的检测与标定要求,以研制太阳模拟器及多维检测平台为研究对象,提出了一种系统装调方法。建立气象辐射计量检测系统装调流程后,完成气象辐射计量检测系统装调过程,分析光学积分器对辐照均匀性的影响,并给出辐照不均匀性测试方法。通过实验测试,该气象辐射计量检测系统可完成不同时段太阳光束的精确模拟,并满足φ60mm口径内辐照不均匀度在±1%范围内。φ170mm口径内辐照不均匀度在±2%范围内的设计要求。
- 高迪张国玉高越苏拾吕文华贺晓雷高玉军
- 关键词：太阳模拟器光学积分器装调
- 太阳辐射计检定用多维工作台的研制被引量：1
- 2013年
- 针对太阳辐射计量仪表进行检定的需要,提出了一种具有四个自由度功能动作的多维检定工作台。工作台在与太阳模拟器联合,可同时对两块待检仪表的参数误差进行检定。在对太阳高度角和方位角的研究基础上,阐述了工作台旋转机构、升降机构、俯仰机构和转臂机构的设计过程,并对工作台的控制系统进行了说明。测试结果表明多维工作台各级转动误差小于0.05°,由倾角仪和步进电机组成的台面水平控制误差在±10′以内,满足设计指标要求。
- 李志强苏拾王凌云张国玉陈曦
- 关键词：检定太阳模拟器
