LED太陽光模擬器是以LED為核心光源,通過多波長LED燈珠組合與光譜調控技術,精確模擬太陽光光譜分布、光照強度及空間均勻性的設備。其核心原理基于半導體電致發光效應,通過陣列式LED布局與光學混光系統,實現350-1150nm全光譜覆蓋,光譜匹配度可達A+級標準(誤差≤1%),且支持毫秒級動態調節,適用于光伏電池IV特性測試、光催化研究及植物生長模擬等場景。
與氙燈模擬器的核心區別如下:
光譜匹配度
LED模擬器通過多波長LED組合實現高精度光譜擬合,無需依賴濾光片即可達到AM1.5G標準,400-700nm波段短路電流偏差<1%;氙燈模擬器光譜雖連續,但存在藍光過剩等固有尖峰,需通過濾光片修正,老化后光譜匹配度下降,可能導致Isc偏差達14.7%。
光照穩定性
LED模擬器采用實時反饋系統,20分鐘光照波動≤0.5%,均勻性優于2%(5×5米區域);氙燈模擬器受燈泡結構限制,中心與邊緣光強差異±5%,長時間運行波動可達±2%以上。
調節能力與壽命
LED模擬器支持毫秒級開關,壽命超10000小時,維護成本低;氙燈模擬器啟動需高壓脈沖,壽命僅800-1000小時,需定期更換燈泡和濾光片。
能耗與散熱
LED模擬器能耗降低約70%,散熱需求低;氙燈模擬器能耗高,散熱性能差,長時間運行易過熱。
應用場景適配性:LED模擬器適用于高精度光伏測試、光催化研究及長周期材料老化實驗;氙燈模擬器則適用于對光譜連續性要求高但精度容忍度較大的場景,如汽車大燈耐候性測試。