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光照射裝置、偽陽(yáng)光照射裝置、以及太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置的制作方法

文檔序號(hào):2943708閱讀:204來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:光照射裝置、偽陽(yáng)光照射裝置、以及太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于以高方向性向照射對(duì)象發(fā)出偽陽(yáng)光的偽陽(yáng)光照射裝置,以及用于使用該偽陽(yáng)光照射裝置測(cè)量太陽(yáng)能電池板的輸出特性從而確定質(zhì)量的太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)
直O(jiān)
背景技術(shù)
在用作用于以高方向性再現(xiàn)陽(yáng)光的光譜分布的光源裝置的傳統(tǒng)的偽陽(yáng)光照射裝置中,傳統(tǒng)地已經(jīng)做出了努力,通過(guò)點(diǎn)亮氙燈以使穿過(guò)濾光器(AM濾光片(air mass filter))的偽陽(yáng)光經(jīng)受采用反射板的漫反射以獲得具有期望光譜的光。

圖15是示意性地示出專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的傳統(tǒng)偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的縱剖視圖。在圖15中,傳統(tǒng)的偽陽(yáng)光照射裝置100具有通過(guò)將具有矩形柱狀的多個(gè)框架100 接合在一起而配置的類似柵格的框架本體102。在框架本體102的中間部分處,提供了用于照射偽陽(yáng)光的為陽(yáng)光照射盒103。傳統(tǒng)的偽陽(yáng)光照射裝置100包括被放置為對(duì)著偽陽(yáng)光照射盒103的底部表面103A的反射表面104、以及諸如太陽(yáng)能電池板之類的具有平面照射表面的照射對(duì)象105,被置于對(duì)著該偽陽(yáng)光照射盒103的頂部表面10;3B。用光遮蔽板覆蓋框架本體102的四個(gè)側(cè)邊的每一個(gè)。通過(guò)將照射對(duì)象105放置在被固定于框架本體102上的樣本支承框架106上,照射表面105A被設(shè)置在僅間距偽陽(yáng)光照射盒103預(yù)確定距離L的位置處。在偽陽(yáng)光照射盒103中提供有光源燈107。來(lái)自光源燈107的偽陽(yáng)光包括經(jīng)由偽陽(yáng)光照射盒103的頂部表面10 直接地到達(dá)照射對(duì)象105的直射光;以及經(jīng)由偽陽(yáng)光照射盒103的底部表面103A由反射表面104從光源燈107所反射的間接地到達(dá)照射對(duì)象105 的反射光。反射表面104由多個(gè)反射裝置108組成。反射裝置108具有作為反射鏡的鏡子 109、以及支撐部件110,用于支承每一個(gè)鏡子109以使其能自由地實(shí)現(xiàn)其傾斜運(yùn)動(dòng)。通過(guò)從光源燈107到達(dá)照射表面105A的直射光以及通過(guò)多個(gè)鏡子109反射而被照射至照射表面105A的對(duì)向側(cè)的光,實(shí)現(xiàn)照射表面105A的照射。用由多個(gè)鏡子109所反射的光而實(shí)現(xiàn)使照射表面105A上的照明度均勻的光量調(diào)節(jié)。具體地,通過(guò)調(diào)節(jié)鏡子109的角度而實(shí)現(xiàn)照射表面105A上的照明度分布的調(diào)節(jié)。[引用列表][專利文獻(xiàn)]參考文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)No. 2009-145254

發(fā)明內(nèi)容
[技術(shù)問(wèn)題]在專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的傳統(tǒng)配置中,由于使用了多個(gè)鏡子將燈光源107所發(fā)散出來(lái)的光引導(dǎo)至照射表面105A,必須調(diào)節(jié)所有的鏡子109來(lái)維持照明度的均勻性。這不僅需要大量調(diào)節(jié)時(shí)間,且還難以可靠地獲得照明度的精確的均勻性。還有,需要更多的鏡子來(lái)使用多個(gè)鏡子109照射廣闊區(qū)域,這難以適應(yīng)模塊尺寸的擴(kuò)展。本發(fā)明意在解決上述的傳統(tǒng)問(wèn)題。本發(fā)明的目的是提供偽陽(yáng)光照射裝置,即使對(duì)于廣闊的照射表面,其也能在無(wú)需耗時(shí)的對(duì)照射表面的照明度進(jìn)行調(diào)節(jié)的情況下,相對(duì)于照射表面獲得準(zhǔn)確的、均勻的照明度;以及用于使用該偽陽(yáng)光照射裝置測(cè)量太陽(yáng)能電池板的輸出特性從而確定質(zhì)量的太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置。[問(wèn)題的解決方案]提供了根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置,其中設(shè)置了多個(gè)光學(xué)系統(tǒng),每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括每一個(gè)具有不同光發(fā)射波長(zhǎng)范圍的至少一個(gè)光源、對(duì)從所述至少一個(gè)光源中的每一個(gè)所輸出的光提供預(yù)確定光譜分布的光學(xué)元件、以及用于引導(dǎo)通過(guò)該光學(xué)元件獲得的輸出光從而將光作為區(qū)域照射發(fā)射在照射對(duì)象的部分上的光導(dǎo)部件,其中所述至少一個(gè)光源和光學(xué)元件和各自的光導(dǎo)部件相匹配,通過(guò)調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)光源或所述光學(xué)元件中的至少一個(gè)可個(gè)別地調(diào)節(jié)每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)入光導(dǎo)部件的光量,且通過(guò)所述多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的光導(dǎo)部件,光被照射在照射對(duì)象的整個(gè)照射表面上,藉此實(shí)現(xiàn)上述目的。優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括光照射裝置, 其具有第一光源,以及濾光器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第一光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件; 以及用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光從光照射裝置引入一端表面并傳播該光穿過(guò)其內(nèi)部,從而將該光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括光照射裝置,包括第一光源;光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自第一光源的輸出光引入一端表面并將具有改進(jìn)的方向性的光從其另一端表面輸出;以及濾光器,用于調(diào)節(jié)從該光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜;以及用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光從光照射裝置引入一端表面并在其內(nèi)部傳播該光,從而將具有改進(jìn)方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,由含有光照射裝置和用于表面照射的光導(dǎo)部件的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成單元,將這些單元放置在左和右方向上彼此面對(duì),且將多個(gè)雙單元根據(jù)照射對(duì)象的尺寸以陣列放置在前和后方向上,這些雙單元中各自的用于表面照射的光導(dǎo)部件的另一端表面彼此接觸。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,光照射裝置被放置在左和右,提供用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自位于左側(cè)的濾光器的光引入一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部、并且用于將來(lái)自位于右側(cè)的濾光器的光引入另一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部,從而將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上,并根據(jù)照射目標(biāo)的尺寸在前和后方向上以陣列提供多個(gè)單元。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括第一光照射裝置,包括第一光源;以及第一濾光器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第一光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件;第二光照射裝置,包括第二光源;以及第二濾光器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第二光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件;以及第三光照射裝置,包括光混合部件,用于混合來(lái)自第一光照射裝置的光與來(lái)自第二光照射裝置的光從而獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及第三光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自所述光混合部件的偽陽(yáng)光引入一端表面,允許該偽陽(yáng)光在其內(nèi)部傳播并將具有高方向性的光從其平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上作為區(qū)域照射。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括第一光照射裝置,包括第一光源;第一光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自第一光源的輸出光引入一端表面并將具有增加的方向性的光從其另一端表面輸出;以及第一濾光器,用于調(diào)節(jié)從第一光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜;第二光照射裝置,包括第二光源;第二光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自第二光源的輸出光引入一端表面并將具有增加的方向性的光從其另一端表面輸出;以及第二濾光器,用于調(diào)節(jié)從第二光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜;以及第三光照射裝置,包括光混合部件,用于混合來(lái)自第一光照射裝置的光與來(lái)自第二光照射裝置的光從而獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及第三光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自所述光混合部件的偽陽(yáng)光引入一端表面,允許該偽陽(yáng)光在其內(nèi)部傳播并將具有高方向性的光從其平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上作為區(qū)域照射。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,由含有第一光照射裝置、第二光照射裝置、以及第三光照射裝置的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成單元;且根據(jù)照射對(duì)象的尺寸將多個(gè)雙單元組以陣列放置在前和后方向,每一組中的單元在左和右方向彼此面對(duì)且第三光照射裝置的各自的第三光導(dǎo)部件的另一端表面彼此接觸。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,在其中設(shè)置有第一光照射裝置、 第二光照射裝置、以及光混合部分的左側(cè)套件;與在其中設(shè)置有第一光照射裝置、第二光照射裝置、以及光混合部分的右側(cè)套件,之間,提供有第四光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自位于左側(cè)的光混合部分的經(jīng)混合的光引入一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部、以及用于將來(lái)自位于右側(cè)的光混合部分的經(jīng)混合的光引入其另一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部,從而根據(jù)照射對(duì)象的尺寸將具有高方向性的光從平的表面作為區(qū)域照射均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。同為優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置中,在其中設(shè)置有第一光照射裝置、 第二光照射裝置、以及光混合部分的左側(cè)套件;與在其中設(shè)置有第一光照射裝置、第二光照射裝置、以及光混合部分的右側(cè)套件,二者之間,提供有第四光導(dǎo)部件替代第三光照射裝置,用于將來(lái)自位于左側(cè)的光混合部分的經(jīng)混合的光引入一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部、以及用于將來(lái)自位于右側(cè)的光混合部分的經(jīng)混合的光引入其另一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部,從而根據(jù)照射對(duì)象的尺寸將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量太陽(yáng)能電池板的輸出特性從而確定質(zhì)量太陽(yáng)能檢測(cè)裝置, 使用根據(jù)本發(fā)明的偽陽(yáng)光照射裝置,藉此實(shí)現(xiàn)上述目的。下文中,將描述處于上述配置中的本發(fā)明的功能。在本發(fā)明中,設(shè)置了多個(gè)光學(xué)系統(tǒng),每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括具有不同光發(fā)射波長(zhǎng)范圍的至少一個(gè)光源;光學(xué)元件,提供預(yù)確定波長(zhǎng)分布給從至少一個(gè)光源輸出的光;以及光導(dǎo)部件,用于傳播通過(guò)光學(xué)元件獲得的輸出光從而照射照射對(duì)象的表面的一部分。還有,至少一個(gè)光源和光學(xué)元件和各自的光導(dǎo)部件相匹配。進(jìn)一步,通過(guò)調(diào)節(jié)至少一個(gè)光源或光學(xué)元件,可調(diào)節(jié)每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)入光導(dǎo)部件的光量。藉此,通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的多個(gè)光導(dǎo)部件,光被照射到照射對(duì)象的整個(gè)照射表面上。由于至少一個(gè)光源以及用作光學(xué)元件的濾光器和用于表面照射的各自的光導(dǎo)部件相匹配,并且用于表面照射的光導(dǎo)部件的照射區(qū)域和照射對(duì)象的照射表面的各個(gè)部分直接地相匹配,相比于照射對(duì)象的照射表面中的照射表面的其他部分,通過(guò)改變進(jìn)入用于表面照射的光導(dǎo)部件內(nèi)部的光量,可更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)照射表面的部分上的照明度。藉此,容易地獲得整個(gè)照射表面的均勻照明度。具體地,進(jìn)行照射對(duì)象的照射表面的部分上的照明度的準(zhǔn)確調(diào)節(jié),以及通過(guò)調(diào)節(jié)用作光源的每一個(gè)燈的輸出以及通過(guò)用具有不同透光率的濾光器替換用作濾光器的濾光器,易于獲得整個(gè)照射表面上的均勻照明度。附加地,通過(guò)增加在前和后方向中兩個(gè)邊緣處對(duì)應(yīng)于用于表面照射的光導(dǎo)部件的光源輸出,可容易地調(diào)節(jié)和防止照射對(duì)象的照射表面的照射區(qū)域的兩端處照明度的下降。因此,即使當(dāng)照射對(duì)象的照射表面較為廣闊時(shí),在無(wú)需傳統(tǒng)方式中的用于調(diào)節(jié)照射對(duì)象的照射表面的照明度的時(shí)間的情況下,可快速地獲得照射對(duì)象的照射表面的準(zhǔn)確的均勻照明度。[發(fā)明的有益效果]根據(jù)上述本發(fā)明,由于至少一個(gè)光源和用作光學(xué)元件的光過(guò)濾器和各自的用于表滿照射的光導(dǎo)部件相匹配;且由于用于表面照射的光導(dǎo)部件的照射區(qū)域直接地匹配于照射對(duì)象的照射表面的各個(gè)部分,在無(wú)需傳統(tǒng)方式中的用于調(diào)節(jié)照射對(duì)象的照射表面的照明度的時(shí)間的情況下,即使當(dāng)照射對(duì)象的照射表面較為廣闊時(shí),通過(guò)改變進(jìn)入用于表面照射的光導(dǎo)部件內(nèi)部的光量,可快速地獲得準(zhǔn)確的均勻的照明度。附圖簡(jiǎn)述圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的透視圖。圖2是示意性地示出圖1的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的縱剖視圖。圖3 (a)和3 (b)的每一個(gè)是用于進(jìn)一步描述根據(jù)實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置的光量調(diào)節(jié)的透視圖。圖4是圖1中的偽陽(yáng)光照射裝置的平面圖。圖5是示出圖1中在前面的氙氣光源、覆蓋該氙氣光源的反射器、以及孔板。圖6(a)是圖1中的氙氣光源、反射體、孔板、以及錐形光導(dǎo)元件的縱剖視圖。圖 6(b)是示出圖5中孔板的孔部分的平面圖。圖7是示意性地示出用于防止雜散光進(jìn)入相鄰錐形光導(dǎo)部件的錐形光導(dǎo)部件的第一結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖8是示意性地示出圖7中的錐形光導(dǎo)部件的第一結(jié)構(gòu)的外觀的透視圖。圖9(a)是示出照明度關(guān)于氙燈的波長(zhǎng)的圖表。圖9(b)是示出照明度關(guān)于鹵素?zé)舻牟ㄩL(zhǎng)的圖表。圖10是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的透視圖。圖11是示意性地示出圖10中的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的縱剖視圖。圖12 (a)和12 (b)的每一個(gè)是用于進(jìn)一步描述根據(jù)實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置的光量調(diào)節(jié)的透視圖。圖13是圖10中的偽陽(yáng)光照射裝置的平面圖。圖14是示意性地示出圖1中的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的變體的縱剖視圖。圖15是示意性地示出專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的傳統(tǒng)偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的縱剖視圖。[附圖標(biāo)記列表]1,IA偽陽(yáng)光照射裝置2氙氣光源3a反射體3b 孔板31孔部分32光遮蔽部件4錐形光導(dǎo)部件41,91光遮蔽部件42,92光遮蔽部件5AM濾光片(第一濾光器;光譜調(diào)節(jié)過(guò)濾器)6第一光照射裝置7,7A,2C,2D 鹵素光源8,8A,3C,3D 反射體9,9C,9D錐形光導(dǎo)部件
93光遮蔽部件(光遮蔽板)10,10C, IOD AM濾光片(第二濾光器;光譜調(diào)節(jié)過(guò)濾器)11第二光照射裝置12光混合部分(波長(zhǎng)選擇鏡)13照射對(duì)象(太陽(yáng)能電池板)14,14A光導(dǎo)部件15第三光照射裝置15A第四光照射裝置L1,L2 雜散光用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式參考附圖,將詳細(xì)地如下描述根據(jù)實(shí)施例1和2的本發(fā)明偽陽(yáng)光照射裝置;以及將該偽陽(yáng)光照射裝置應(yīng)用于太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置的情況。對(duì)于準(zhǔn)備好的附圖,每一個(gè)附圖中的每一個(gè)元件的厚度、長(zhǎng)度等并不限于附圖中所示的配置。(實(shí)施例1)圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的透視圖。圖2是示意性地示出圖1中的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的縱剖視圖。在圖1和2中,根據(jù)實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置1裝配有第一光照射裝置6。第一光照射裝置6包括氙燈的氙氣光源2 ;用于在其中容納氙氣光源2的反射體3a,具有用作反射表面的內(nèi)表面;用于覆蓋反射板3a的前面部分的孔板北;錐形光導(dǎo)部件4,用作用于引入來(lái)自其底側(cè)表面的氙輸出光并將該光傳播通過(guò)其中用于改進(jìn)光的方向性的錐形耦合器,其中氙輸出光來(lái)自孔板北的孔部分(未示出);以及AM濾光片5,用作用于過(guò)濾來(lái)自錐形光導(dǎo)部件4的氙光以形成更接近于光譜的較短波長(zhǎng)側(cè)的偽陽(yáng)光的光譜的第一光過(guò)濾器 (光譜調(diào)節(jié)過(guò)濾器)。這樣,在第一光照射裝置6中,由反射體3a反射并收集來(lái)自氙氣光源 2的輸出光。然后將氙輸出光從孔板北的孔部分輸出,然后氙輸出光被引入錐形光導(dǎo)部件 4(被稱為錐形耦合器)的底側(cè)表面。氙輸出光被允許傳輸通過(guò)內(nèi)部以形成具有高方向性的平行光,且具有高方向性的氙光被從錐形光導(dǎo)部件4的頂端表面輸出通過(guò)AM濾光片5。來(lái)自AM濾光片5的氙光對(duì)應(yīng)于更接近光譜的較短波長(zhǎng)側(cè)的偽陽(yáng)光的光譜。偽陽(yáng)光照射裝置1還裝配有第二光照射裝置11。第二光照射裝置11包括鹵素光源7,諸如鹵素?zé)?;用于容納鹵素光源7的反射體8,具有用作反射表面的內(nèi)表面;錐形光導(dǎo)部件9,用于將由反射體8的該內(nèi)表面反射的鹵素輸出光引入,從該錐形光導(dǎo)部件9的底端表面并傳播該光穿過(guò)內(nèi)部從而改進(jìn)該光的方向性;以及AM濾光片10,用作用于過(guò)濾來(lái)自錐形光導(dǎo)部件9的另一端表面的鹵素輸出光,從而形成更接近于較長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的偽陽(yáng)光的第二濾光器(光譜調(diào)節(jié)濾波器)。這樣,在第二光照射裝置11中,由反射體8反射并收集來(lái)自鹵素光源7的輸出光。鹵素輸出光被引入被稱為錐形耦合器的錐形光導(dǎo)部件9的一端表面, 且該光被允許傳播通過(guò)其內(nèi)部從而形成具有高方向性的平行光。然后,該具有高方向性的鹵素光從錐形光導(dǎo)部件9的另一端表面輸出通過(guò)AM濾光片10從而調(diào)節(jié)光譜。來(lái)自AM濾光片10的鹵素光對(duì)應(yīng)于更接近光譜的較長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的偽陽(yáng)光的光譜。鹵素光源7可以是單燈絲類型的鹵素?zé)?;然而,可使用雙燈絲類型的鹵素?zé)糇鳛榇颂幍柠u素光源7以獲得更多功率,以及結(jié)合兩個(gè)鹵素?zé)舳褂缅F形光導(dǎo)部件9。偽陽(yáng)光照射裝置1進(jìn)一步裝配有第三光照射裝置15。第三光照射裝置15包括 光混合部分12,諸如波長(zhǎng)選擇鏡(或者波長(zhǎng)混合鏡),用作反射及傳輸裝置,用于反射來(lái)自 AM濾光片5的具有較短波長(zhǎng)的氙輸出光、且傳輸來(lái)自AM濾光片10的具有較長(zhǎng)波長(zhǎng)的鹵素輸出光以調(diào)節(jié)第二光照射裝置11的光譜的,從而混合光并獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及光導(dǎo)部件14,用于從一端表面引入偽陽(yáng)光(來(lái)自光混合部分12的經(jīng)漫射的光)并傳輸該光通過(guò)內(nèi)部,從而均勻地將具有高方向性的光L作為區(qū)域照射發(fā)射到諸如太陽(yáng)能電池板之類的照射對(duì)象13上。進(jìn)一步,如圖2中所示,在兩側(cè)放置第三光照射裝置15,且各自的光導(dǎo)部件14在其各自端表面處彼此接觸。現(xiàn)在將進(jìn)一步描述光量的調(diào)節(jié)。氙氣光源2和鹵素光源7和各自的光導(dǎo)部件14相匹配。然后,通過(guò)替換氙氣光源 2和鹵素光源7的等或者調(diào)節(jié)在燈中流動(dòng)的電流,可準(zhǔn)確地個(gè)別地控制從氙氣光源2和鹵素光源7輸出的光量從而控制從光導(dǎo)部件14輸出的光量。類似地,AM濾光片5和AM濾光片 10和各自的光導(dǎo)部件14相匹配。然后,通過(guò)用具有不同透光率的AM濾光片替換AM濾光片 5和AM濾光片10,可準(zhǔn)確個(gè)別地控制從光導(dǎo)部件14輸出的光量,從而控制被允許進(jìn)入每一個(gè)光導(dǎo)板14的光量。氙氣光源2和鹵素光源7和各自的光導(dǎo)部件14相匹配,且AM濾光片5和AM濾光片10用各自的光導(dǎo)部件14相匹配。因此,相比于用數(shù)量眾多的鏡子來(lái)調(diào)節(jié)燈光源的輸出光從而調(diào)節(jié)照射對(duì)象的照明度在整個(gè)表面上均勻的傳統(tǒng)配置而言,不需要時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)照射表面的照射,就可能使得照射對(duì)象13的照射表面的照明度的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。因此,對(duì)于照射對(duì)象13的照射表面可獲得均勻的照明度。
接著,可進(jìn)一步簡(jiǎn)化光量的調(diào)節(jié),當(dāng)使用第一光照射裝置6、第二光照射裝置11 中的一個(gè)、或者使用另一個(gè)光照射裝置來(lái)將燈光源和各自光導(dǎo)部件14相匹配;且AM濾光片和對(duì)應(yīng)光導(dǎo)部件14相匹配,因?yàn)閮H有一個(gè)光照射裝置。這在圖3(a)和3(b)中示出。圖3 (a)和3 (b)每一個(gè)是用于進(jìn)一步描述根據(jù)實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置1的光量調(diào)節(jié)的透視圖。在圖3(a)和3(b)中,沒(méi)有示出圖1中的第一光照射裝置6和光混合部分12 (波長(zhǎng)選擇鏡)。在使用圖3 (a)和3(b)的僅有關(guān)光量調(diào)節(jié)的描述中,第一光照射裝置 6和光混合部分12 (波長(zhǎng)選擇鏡)并不是必須的。如圖3(a)中所示,可通過(guò)下述來(lái)個(gè)別地控制從光源燈2C所處的光量將每一個(gè)光導(dǎo)板14和各個(gè)光源燈2C相匹配;替換燈;或調(diào)節(jié)電流。在這個(gè)情況下,通過(guò)用具有不同透光率的AM濾光片替換AM濾光片IOC (光譜調(diào)節(jié)過(guò)濾器),可調(diào)節(jié)被允許進(jìn)入每一個(gè)光導(dǎo)板 14的光量。還有,如圖3(b)中所示,對(duì)于每一個(gè)光導(dǎo)板14,光源燈可以是諸如光源燈2D之類的不分開(kāi)的批照射類型的,且每一個(gè)光導(dǎo)板14和各自的AM濾光片IOD相匹配。然后,通過(guò)僅替換AM濾光片IOD (光譜調(diào)節(jié)過(guò)濾器)可個(gè)別地控制每一個(gè)濾波器的透射率??蛇x地, 除了 AM濾光片IOD (光譜調(diào)節(jié)濾波器)之外,通過(guò)增加光透射濾波器作為用于控制透射的校正濾波器,可抑制并調(diào)節(jié)被允許進(jìn)入光導(dǎo)部件14的光量。此外,將進(jìn)一步描述增加向著兩個(gè)邊緣的光量來(lái)使得整個(gè)照射表面上的照射光的量均勻的情況,作為調(diào)節(jié)光量的詳細(xì)示例。這可被應(yīng)用于在圖3 (a)和3(b)的使用了第一光照射裝置6和第二光照射裝置11中的一個(gè)、或者使用了另一個(gè)光照射裝置的情況。然而, 此處描述了在圖1中的偽陽(yáng)光照射裝置1的情況。圖4是圖1中的偽陽(yáng)光照射裝置1的平面圖。由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成的組形成單元,且在左邊和右邊提供兩個(gè)組。在前和后方向中提供八套這樣的兩組。由于在前和后方向中的兩個(gè)邊緣處(最近側(cè)和最遠(yuǎn)側(cè)),趨于有較少的照射光,如圖4中的平面圖所示的那樣,相比于位于中央部分(不是更接近于邊緣的區(qū)域的部分)的照射光量,增加更接近于兩個(gè)邊緣的區(qū)域處的照射光量,從而均勻化照射對(duì)象13上的照射光量。此處,在接近于邊緣處氙光和鹵素光的量都被增加,不過(guò)僅描述了鹵素光。設(shè)計(jì)前和后方向中更接近于邊緣的兩個(gè)區(qū)域,以使能使用相比鹵素光源7而言具有稍大一些的輸出的鹵素光源7A。偽陽(yáng)光照射裝置1還裝配有第二光照射裝置IlA0第二光照射裝置IlA包括具有比鹵素光源7的光輸出的量更大的光輸出量的鹵素光源7A ;用于容納鹵素光源7A的反射體8A,具有用作反射表面的內(nèi)表面;錐形光導(dǎo)部件9,用于將由反射體8A的該內(nèi)表面反射的鹵素輸出光從該錐形光導(dǎo)部件9的一端表面引入并傳播該光穿過(guò)內(nèi)部來(lái)改進(jìn)該光的方向性;以及AM濾光片10,用作第二濾光器,用于過(guò)濾來(lái)自錐形光導(dǎo)部件9的另一端表面的鹵素輸出光,從而形成更接近于光譜的較長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的偽陽(yáng)光的光譜。在這個(gè)情況下,反射體 8A、錐形光導(dǎo)部件9、以及空氣質(zhì)量濾波片10是與鹵素光源7A的光輸出量兼容的。如果反射體8與光輸出的量兼容,反射體8可與反射體8A —樣。此外,在根據(jù)實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置1中,由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15組成的組被成套化,兩組被設(shè)置在左和右。然后,在前和后方向以陣列提供這樣的八套(設(shè)置在左和右的兩個(gè)單元組成一套,全部是十六個(gè)單元)。這個(gè)單元可包括具有不同輸出光量的至少一個(gè)可替換燈或者具有不同光透射率的可替換AM濾光片5 (光譜調(diào)節(jié)濾波器),這樣可個(gè)別地調(diào)節(jié)進(jìn)入光導(dǎo)板14的照射亮度(光量)。通過(guò)提供之前提到的鹵素光源7或鹵素光源7A(具有更大的輸出光量)的連接部分(包括相互附接部分),可替換具有不同光輸出量的光源。圖5是示出圖1中氙氣光源2、用于容納該氙氣光源2的反射體3a、以及在反射體前部的孔板北的透視圖。圖6(a)是圖1中的氙氣光源2、反射體3a、孔板北、以及錐形光導(dǎo)部件4的縱剖視圖。圖6(b)是示出圖5中孔板北的孔部分的平面圖。如圖5、6(a)和6 (b)中所示,在反射體3a的前部提供了用于反射和收集來(lái)自氙氣光源2的輸出光的反射體3a、以及孔板北。形成孔部分31,在孔板北上以預(yù)確定的間隔分開(kāi)。配置第一光照射裝置,以使從孔部分31中引出具有高方向性的氙光,以允許進(jìn)入作為錐形耦合器的錐形光導(dǎo)部件4的底端表面。此處,發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)下述情況當(dāng)用高準(zhǔn)確度重建陽(yáng)光的光譜分布作為偽陽(yáng)光從而執(zhí)行太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí),照射到作為照射對(duì)象13的太陽(yáng)能電池板的偽陽(yáng)光的光譜分布的干擾是由于從光源和錐形光導(dǎo)部件的端表面?zhèn)戎g的開(kāi)口之間逸出并通過(guò)錐形光導(dǎo)部件的側(cè)表面進(jìn)入相鄰錐形光導(dǎo)部件的具有較差方向性的雜散光。為了防止雜散光通過(guò)光導(dǎo)部件的側(cè)表面進(jìn)入相鄰錐形光導(dǎo)部件,例如,在相鄰的錐形光導(dǎo)部件4,與位于氙氣光源2和錐形光導(dǎo)部件4的底部端表面?zhèn)戎g的開(kāi)口,二者之間,放置光遮蔽部件。圖7是示意性地示出用于防止雜散光進(jìn)入相鄰錐形光導(dǎo)部件的錐形光導(dǎo)部件的第一結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖8是示意性地示出圖7中的錐形光導(dǎo)部件的第一結(jié)構(gòu)的透視圖。盡管圖5中氙燈的燈光源2和反射體3a被以多個(gè)數(shù)量提供且全部在一起,它們?yōu)閳D7中的每個(gè)相鄰的雙套件而加以配置。燈光源2和反射體3a可采用多種結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步,可將第一結(jié)構(gòu)和第二結(jié)構(gòu)應(yīng)用于鹵素光的錐形光導(dǎo)部件9。在第一光照射裝置6中,錐形光導(dǎo)部件4(用于增加氙輸出光的方向性的錐形耦合器)的周圍側(cè)表面(不是上端表面和下端表面)被覆蓋有如圖7(a)和8中的獨(dú)立的光遮蔽部件41。因此,即使從錐形光導(dǎo)部件4的底端表面和孔板北的孔部分之間的開(kāi)口逸出的具有較差方向性的雜散光Ll和L2,照射光遮蔽部件41時(shí),通過(guò)用光遮蔽部件41圍繞錐形光導(dǎo)部件4的外圍(側(cè)壁),光遮蔽部件41防止光通過(guò)側(cè)表面被引入錐形光導(dǎo)部件4內(nèi)部、從光混合部分12的波長(zhǎng)選擇鏡反射、并且進(jìn)入光導(dǎo)板14側(cè)作為雜散光L2,如傳統(tǒng)地發(fā)生的那樣。另一方面,關(guān)于在更接近于鹵素光源7—側(cè)上的雜散光,作為用于增加鹵素輸出光的方向性的錐形耦合器的錐形光導(dǎo)部件9的周圍側(cè)表面(而不是其一端表面和另一端表面),可被覆蓋有如圖7和8中所示的獨(dú)立的光遮蔽部件91。然而,由于鹵素光是熱射線, 溫度上升。因此,較好的是盡可能少地覆蓋外圍。簡(jiǎn)而言之,在更接近于鹵素光源7的側(cè)面上,當(dāng)光遮蔽比率較高時(shí),易于變熱。因此,在更接近于鹵素光源7的側(cè)面上將光遮蔽比率設(shè)定為較低。被放置在用于增加來(lái)自鹵素光源7的輸出光的方向性的相鄰錐形光導(dǎo)部件9 之間的光遮蔽部件的光遮蔽比率,被設(shè)定為低于被放置在用于增加來(lái)自氙氣光源2的輸出光的方向性的相鄰錐形光導(dǎo)部件4之間的光遮蔽部件的光遮蔽比率。因此,可防止由于吸收了由光遮蔽部件所反射的鹵素光而引起的部件溫度的上升。由于這個(gè)理由,較好的是由光遮蔽部件的反射盡可能小。
接著,將描述具有自由地可改變的照射區(qū)域的成套化。在根據(jù)實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置1中,如圖1中所示,在左和右設(shè)置兩組,每一組由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成。在前和后方向上以陣列無(wú)間隔地提供八套這樣的兩組(十六個(gè)單元)??蓪⒂傻谝还庹丈溲b置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成的組成套化并準(zhǔn)確地制造。由第一光照射裝置 6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成的單元可被組合以被形成匹配太陽(yáng)能電池板的期望尺寸的偽陽(yáng)光的照射表面的尺寸。因此,設(shè)置在左和右的兩組,每一組由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成,并不被限于前和后方向上的八套(16個(gè)單元)。藉此,成套化為具有自由變化的照射區(qū)域的光學(xué)系統(tǒng)成為可能。在這個(gè)情況下,在第一光照射裝置6中,由于氙氣光源2、反射體3a、以及孔板北是批照射類型的,它們將被一起使用??蔀槊恳粋€(gè)錐形光導(dǎo)部件4而提供這些氙氣光源2、反射體3a、以及孔板北。如上所述,將由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成的組成套化為一個(gè)單元使得可能抑制照射表面的單元上的照射亮度的變化并準(zhǔn)確地獲得所期望的照射亮度(光量)。即使當(dāng)成套化的照射區(qū)域的單元與另一個(gè)相組合從而形成更大的照射區(qū)域時(shí),可在作為整體的較大的照射區(qū)域中抑制照射亮度的變化,從而獲得所期望的均勻的照射亮度(光量)。簡(jiǎn)而言之,盡管難以準(zhǔn)確地使得較大照射區(qū)域的照射亮度均勻,通過(guò)將較大照射區(qū)域分為多個(gè)表面、準(zhǔn)確地使得每一個(gè)較小照射表面的照射亮度均勻并將這些區(qū)域組合在一起,可準(zhǔn)確地使得較大照射表面的照射亮度(光量)變得均勻。因此,如果單元被形成為由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15構(gòu)成的組并以高準(zhǔn)確度產(chǎn)生一個(gè)單元的照射亮度(光量),通過(guò)簡(jiǎn)單地組裝這些單元從而匹配太陽(yáng)能電池板的尺寸,傳統(tǒng)的時(shí)間密集的對(duì)于照射亮度(光量)的調(diào)節(jié)變得沒(méi)有必要了。具體地,傳統(tǒng)地必須使用提供有基準(zhǔn)成像單元的照射亮度檢驗(yàn)裝置對(duì)于每一個(gè)重要部分而測(cè)量作為整體的較大照射表面的哪一部分具有較低照射亮度,并根據(jù)太陽(yáng)能電池的尺寸調(diào)節(jié)照射亮度,以使具有較低照射亮度的部分的照射亮度被提升。然而,這個(gè)可變得不再必要。進(jìn)一步,在定期維護(hù)中,照射亮度調(diào)節(jié)不是必要的。如果沒(méi)有變化地以準(zhǔn)確度而制造成套化的光照射裝置的單元,照射亮度的調(diào)節(jié)是不必要的且維護(hù)是容易的。傳統(tǒng)地,整個(gè)照射表面的照射亮度的調(diào)節(jié)(光量調(diào)節(jié))是時(shí)間密集的。接著,將描述太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置,該裝置能精確地檢驗(yàn)通過(guò)均勻地發(fā)射偽陽(yáng)光作為區(qū)域照射在太陽(yáng)能電池板上所獲得的電產(chǎn)生量的質(zhì)量。圖9 (a)是示出照明度關(guān)于氙燈的波長(zhǎng)的圖表。圖9(b)是示出照明度關(guān)于鹵素?zé)舻牟ㄩL(zhǎng)的圖表。來(lái)自氙燈的輸出光,相比鹵素光,具有更少的貢獻(xiàn)于溫度增加的熱射線組分,且具有更接近于光譜的較短波長(zhǎng)側(cè)的陽(yáng)光的光譜,如圖9(a)中所示。來(lái)自鹵素?zé)舻妮敵龉饩哂泻芏嘭暙I(xiàn)于溫度增加的熱射線組分,且具有更接近于較長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的陽(yáng)光的光譜,如圖9(b) 中所示。通過(guò)允許氙燈和鹵素?zé)舻妮敵龉馔ㄟ^(guò)并在光混合部分12處混合可獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光。可將偽陽(yáng)光從諸如波長(zhǎng)選擇鏡(或波長(zhǎng)混合鏡)之類的光混合部分12引導(dǎo)到每一個(gè)光導(dǎo)部件14和14中,且可傳播偽陽(yáng)光從而均勻地將具有高方向性的光作為區(qū)域照射發(fā)射到照射對(duì)象13 (太陽(yáng)能電池板)上。
藉此,通過(guò)用發(fā)電量檢驗(yàn)裝置來(lái)檢驗(yàn)作為照射對(duì)象13的太陽(yáng)能電池板是否具有大于或等于基準(zhǔn)的發(fā)電量,進(jìn)行照射對(duì)象13 (諸如太陽(yáng)能電池板)的質(zhì)量檢驗(yàn)。從偽陽(yáng)光照射裝置1和發(fā)電量檢驗(yàn)裝置而獲得太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置。根據(jù)上述實(shí)施例1,在照射偽陽(yáng)光的偽陽(yáng)光照射裝置1中,使用諸如氙氣光源2之類的短波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光且使用諸如鹵素光源7之類的對(duì)應(yīng)于陽(yáng)光的長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。因此,可準(zhǔn)確地進(jìn)行用于測(cè)量太陽(yáng)能電池板的輸出特性的檢驗(yàn)。此外,當(dāng)使用了不使用較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光源時(shí),在遮蔽錐形光導(dǎo)部件4和9的光遮蔽方法中,通過(guò)在相鄰錐形光導(dǎo)部件之間設(shè)置光遮蔽部件,可防止雜散光L2從側(cè)表面進(jìn)入相鄰的錐形光導(dǎo)部件。可防止從用于引導(dǎo)到氙氣光源2的孔板北的孔部分31逸出的具有較差方向性的雜散光L2進(jìn)入氙氣光源2的錐形引導(dǎo)部分4、被引導(dǎo)在光導(dǎo)部件14和14之間、并且減少照射表面的均勻性。(實(shí)施例2)在實(shí)施例1中,描述了這樣的情況,其中將第三光照射裝置15放置在左側(cè)和右側(cè), 且光引導(dǎo)部件14在其端表面處彼此接觸。在實(shí)施例2中,將描述這樣的情況,將左和右上的光導(dǎo)部件14彼此集成,這樣實(shí)施例1中在左和右的第三光照射裝置15也被彼此集成。具體地,在實(shí)施例1中,已經(jīng)描述了這樣的情況,作為偽陽(yáng)光照射裝置1,將第一光照射裝置6、第二光照射裝置11和第三光照射裝置15成套化作為一套件;將這些被成套化的套件在左右方向中彼此面對(duì);且根據(jù)照射對(duì)象13的尺寸在前和后方向中以陣列放置多個(gè)這樣的雙單元,其中各自的第三光照射裝置15的第三光引導(dǎo)部件14和14的另一端表面彼此接觸。在實(shí)施例2中,將描述這樣的情況,作為將要描述的偽陽(yáng)光照射裝置1A,在設(shè)置具有第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及設(shè)置于其中的光混合部分12的左側(cè)和設(shè)置具有第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及設(shè)置于其中的光混合部分12的右側(cè)之間,設(shè)置有第四光引導(dǎo)部件14A,用于將來(lái)自右側(cè)的混合部分12的經(jīng)混合的光引導(dǎo)入另一端表面,并允許光傳播通過(guò)其中,來(lái)均勻地從平的表面發(fā)射具有高方向性的光作為區(qū)域照射到照射對(duì)象13上。它們被成套化為一套件,且根據(jù)照射對(duì)象的尺寸,將多個(gè)這樣被成套化的套件以陣列放置在前和后方向上。圖10是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的透視圖。圖11是示意性地圖10中的偽陽(yáng)光照射裝置的重要部分的結(jié)構(gòu)示例的縱剖視圖。注意,在圖10和11中,為具有與圖1和2中相同功效的結(jié)構(gòu)部件提供相同的參考標(biāo)號(hào)。在圖10和11中,盡管根據(jù)實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置IA包括與實(shí)施例1中的第一光照射裝置6和第二光照射裝置11 (或11A) —樣的配置,偽陽(yáng)光照射裝置IA不同之處在于,其中在左側(cè)的第一光照射裝置6和第二光照射裝置11(或11A)和在右側(cè)的第一光照射裝置6和第二光照射裝置11 (或11A)被用作一個(gè)單元。進(jìn)一步,替代實(shí)施例1中的第三光照射裝置15的配置,將使用第四光照射裝置15A。簡(jiǎn)而言之,根據(jù)實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置IA不同于根據(jù)實(shí)施例1的偽陽(yáng)光照射裝置1的情況,不同之處在于,在這個(gè)裝置中使用了光導(dǎo)部件14A,其中在左和右上的根據(jù)實(shí)施例1的光導(dǎo)部件14被彼此結(jié)合。因此,使用了第四光照射裝置15A,其中在左和右的兩個(gè)第三光照射裝置15被彼此結(jié)合。第四光照射裝置15A包括在左側(cè)的光混合部分12,諸如波長(zhǎng)選擇鏡(或者波長(zhǎng)混合鏡),用作反射及透射裝置,用于反射來(lái)自AM濾光片5的具有較短波長(zhǎng)的氙輸出光從而調(diào)節(jié)在左側(cè)的第一光照射裝置6的光譜、并透射來(lái)自AM濾光片10的具有較長(zhǎng)波長(zhǎng)的鹵素輸出光,來(lái)調(diào)節(jié)在左側(cè)的第二光照射裝置11的光譜,從而混合光并獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;在右側(cè)的光混合部分12,諸如波長(zhǎng)選擇鏡(或者波長(zhǎng)混合鏡),用作反射及透射裝置,用于反射來(lái)自AM濾光片5的具有較短波長(zhǎng)的氙輸出光從而調(diào)節(jié)在左側(cè)的第一光照射裝置6 的光譜、并透射來(lái)自AM濾光片10的具有較長(zhǎng)波長(zhǎng)的鹵素輸出光從而調(diào)節(jié)在右側(cè)的第二光照射裝置11的光譜,從而混合光并獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及光引導(dǎo)部件14A,用于將偽陽(yáng)光(來(lái)自左側(cè)的混合部分12的散射光)引導(dǎo)到一端表面并將引導(dǎo)該光傳播通過(guò)其內(nèi), 以及,將偽陽(yáng)光(來(lái)自右側(cè)的混合部分12的散射光)引導(dǎo)到另一端表面并將該光引導(dǎo)通過(guò)其內(nèi),從而均勻地將具有高準(zhǔn)確度的光L作為區(qū)域照射發(fā)射到諸如例如太陽(yáng)能電池板之類的照射對(duì)象13上。在這個(gè)情況下,在第四光照射裝置15A中,以集成形式形成了光導(dǎo)部件 14A。相比如果如實(shí)施例1中將光導(dǎo)部件14A分為兩個(gè)光導(dǎo)部件14和14的情況,光導(dǎo)部件14A可更有效地利用光,因?yàn)樵谄渲g的端表面處沒(méi)有光反射。此外,在用于如實(shí)施例 1中排列光導(dǎo)部件的方法中,當(dāng)光從另一端表面被反射時(shí),反射鏡的使用將對(duì)光譜產(chǎn)生不良影響。另一方面,光導(dǎo)部件14A不需要如實(shí)施例1中那樣被分割為左邊和右邊的兩個(gè)光導(dǎo)部件14和14。因此,在中間端表面上沒(méi)有光調(diào)節(jié)的必要,且可良好地維持光譜特性。當(dāng)光導(dǎo)部件14A是由玻璃材料制成時(shí),隨著區(qū)域變得越大,光導(dǎo)部件14A的制造將更困難。然而, 這樣的玻璃材料可優(yōu)化地應(yīng)用于具有相對(duì)小的面積的光導(dǎo)部件14A。接著,將描述具有自由地可改變的照射區(qū)域的成套化。在根據(jù)實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置IA中,如圖10中所示,位于左和右的第一光照射裝置6、位于左和右的第二光照射裝置11、以及第四光照射裝置15A成套化。在實(shí)施例2 中,在前和后方向上以陣列無(wú)間隙地提供八套這樣的單元。位于左和右的第一光照射裝置 6、位于左和右的第二光照射裝置11、以及第四光照射裝置15A可被成套化為一個(gè)單元并被準(zhǔn)確地制造。由位于左和右的第一光照射裝置6、位于左和右的第二光照射裝置11、以及第四光照射裝置15A構(gòu)成的單元可被組合以被形成匹配太陽(yáng)能電池板的期望尺寸的偽陽(yáng)光的照射表面的尺寸。因此,由位于左和右的第一光照射裝置6、位于左和右的第二光照射裝置11、以及第四光照射裝置15A構(gòu)成的單元并不限于在前和后方向上的八套。藉此,自由地可改變的照射區(qū)域的成套化變得可能。在這個(gè)情況下,在第一光照射裝置6中,由于氙氣光源2、反射體3a、以及孔板北是批照射類型的,它們將被一起使用??蔀槊恳粋€(gè)錐形光導(dǎo)部件而提供這些氙氣光源2、反射體3a、以及孔板北。這樣,將位于左和右的第一光照射裝置6、位于左和右的第二光照射裝置11、以及第四光照射裝置15A成套化作為一個(gè)單元使得可能抑制照射區(qū)域的單元上的照射亮度的變化并準(zhǔn)確地獲得所期望的照射亮度(光量)。即使當(dāng)照射表面的成套化的單元與另一個(gè)相組合從而形成更大的照射表面時(shí),可在作為整體的較大的照射表面上抑制照射亮度的變化,從而獲得所期望的均勻的照射亮度(光量)。簡(jiǎn)而言之,盡管難以高準(zhǔn)確度地使得較大照射區(qū)域的照射亮度均勻,通過(guò)將較大照射表面分為多個(gè)表面、以及高準(zhǔn)確度地使得每一個(gè)較小照射表面的照射亮度均勻并將這些表面組合在一起,可高準(zhǔn)確度地使得較大照射表面的照射亮度(光量)變得均勻。
因此,如果單元由位于左和右的第一光照射裝置6、位于左和右的第二光照射裝置 11、以及第四光照射裝置15A構(gòu)成并以高準(zhǔn)確度產(chǎn)生一個(gè)單元的照射亮度(光量),通過(guò)簡(jiǎn)單地組裝這些單元從而匹配太陽(yáng)能電池板的尺寸,傳統(tǒng)的時(shí)間密集的對(duì)于照射亮度(光量)的調(diào)節(jié)變得沒(méi)有必要了。具體地,傳統(tǒng)地必須使用提供有基準(zhǔn)成像單元(benchmark imaging cell)的照射亮度檢驗(yàn)裝置對(duì)于每一個(gè)重要部分而測(cè)量有較大面積的整個(gè)照射表面的哪一部分具有較低照射亮度,并根據(jù)太陽(yáng)能電池的尺寸調(diào)節(jié)照射亮度,以使具有較低照射亮度的部分的照射亮度被提升。然而,這一步亦可變得不需要了。接著,將進(jìn)一步解釋整個(gè)照射表面的照射亮度的調(diào)節(jié)(光量的調(diào)節(jié))。在左側(cè)和右側(cè)的氙氣光源2和鹵素光源7都和各自的光導(dǎo)部件14A相匹配。然后, 通過(guò)替換氙氣光源2和鹵素光源7或者通過(guò)調(diào)節(jié)通過(guò)燈的電流,可控制在左側(cè)和右側(cè)的氙氣光源2和鹵素光源7輸出的光量,從而準(zhǔn)確地個(gè)別地控制從光導(dǎo)部件14A輸出的光量。類似地,在左側(cè)和右側(cè)的AM濾光片5和AM濾光片10和各自的光導(dǎo)部件14A相匹配。然后, 通過(guò)用具有不同透光率的AM濾光片替換在左側(cè)和右側(cè)的AM濾光片5和AM濾光片10,可控制輸入結(jié)合的光導(dǎo)部件14A的光量,從而個(gè)別地準(zhǔn)確地控制被輸入至結(jié)合的光導(dǎo)板14A的光量。在左側(cè)和右側(cè)的氙氣光源2和鹵素光源7都和各自的光導(dǎo)部件14A相匹配,在左側(cè)和右側(cè)的AM濾光片5和AM濾光片10和各自的光導(dǎo)部件14A相匹配。因此,相比于用數(shù)量眾多的鏡子來(lái)調(diào)節(jié)燈光源的輸出光從而調(diào)節(jié)照射著照射對(duì)象的照明度在整個(gè)表面上均勻的傳統(tǒng)配置而言,調(diào)節(jié)照射表面的照射的調(diào)節(jié)時(shí)間不為時(shí)間密集,就可能使得照射對(duì)象 13的照射表面的照明度的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。因此,對(duì)于照射對(duì)象13的照射表面可獲得均勻的照明度。接著,可進(jìn)一步簡(jiǎn)化光量的調(diào)節(jié),當(dāng)使用第一光照射裝置6和第二光照射裝置11 中的一個(gè)、或者使用另一個(gè)光照射裝置來(lái)匹配位于左側(cè)和右側(cè)的帶有各自光導(dǎo)部件14A的燈光源;以及用各自光導(dǎo)部件14A匹配位于左側(cè)和右側(cè)的AM濾光片,因?yàn)閮H有一個(gè)光照射裝置。這在圖12(a)和12(b)中示出。如圖12(a)中所示,通過(guò)用位于左側(cè)和右側(cè)的光源燈2C匹配光導(dǎo)板14A、以及替換燈和/或調(diào)節(jié)電流,可個(gè)別地控制從位于左側(cè)和右側(cè)的光源燈2C輸出的光量。在這個(gè)情況下,通過(guò)用具有不同透光率的AM濾光片替換AM濾光片IOC (光譜調(diào)節(jié)過(guò)濾器),可調(diào)節(jié)被允許進(jìn)入光導(dǎo)板14的光量。還有,如圖12(b)中所示,對(duì)于光導(dǎo)板14,光源燈可以是諸如光源燈2D之類的不分開(kāi)的批照射類型的,且每一個(gè)光導(dǎo)板14和在左側(cè)和右側(cè)的各自的AM濾光片IOD相匹配。 然后,通過(guò)僅替換在左側(cè)和右側(cè)的AM濾光片IOD(光耦調(diào)節(jié)濾波器)可個(gè)別地控制位于左側(cè)和右側(cè)的每一個(gè)濾波器的透射率??蛇x地,除了在左側(cè)和右側(cè)的AM濾光片10D(光耦調(diào)節(jié)濾波器)之外,通過(guò)增加透濾光器作為用于控制透光率的校正濾波器,可限制并調(diào)節(jié)從每一側(cè)被允許進(jìn)入光導(dǎo)板14A的光量。此外,將進(jìn)一步描述增加向著平面圖中兩個(gè)邊緣的區(qū)域的光量來(lái)使得整個(gè)照射表面上的照射光的量均勻的情況,作為調(diào)節(jié)光量的詳細(xì)示例。這可被應(yīng)用于在圖13(a)和 13(b)的使用了第一光照射裝置6和第二光照射裝置11中的一個(gè)、或者使用了另一個(gè)光照射裝置的情況。然而,此處描述了在圖1中的偽陽(yáng)光照射裝置1的情況。
圖14是圖10中的偽陽(yáng)光照射裝置IA的平面圖。由位于左側(cè)和右側(cè)的第一光照射裝置6、位于左側(cè)和右側(cè)的第二光照射裝置11、 以及位于中間的第四光照射裝置15A構(gòu)成的組形成單元,且在前和后方向上提供八套這樣的單元。由于在前和后方向中的兩個(gè)邊緣處(最近側(cè)和最遠(yuǎn)側(cè)),趨于有較少的照射光, 類似于圖4中的平面圖所示的情況,如圖14中的平面圖所示的那樣,相比于位于中央部分 (不是更接近于兩個(gè)邊緣的區(qū)域的部分)的照射光量,增加更接近于兩個(gè)邊緣的區(qū)域處的照射光量,從而使得照射對(duì)象13上的照射光量均勻。此處,氙光和鹵素光的量都被增加了, 不過(guò)僅描述了鹵素光。設(shè)計(jì)前和后方向中的兩個(gè)邊緣,以使能使用相比鹵素光源7而言具有稍大一些的輸出的鹵素光源7A。偽陽(yáng)光照射裝置IA在前和后方向中的接近兩個(gè)邊緣的區(qū)域處的左和右上裝配有兩個(gè)第二光照射裝置IlA0第二光照射裝置IlA包括具有比鹵素光源7的光輸出的量更大的光輸出量的鹵素光源7A;用于容納鹵素光源7A的反射體8A,具有用作反射表面的內(nèi)表面;錐形光導(dǎo)部件9,用于將由反射體8A的該內(nèi)表面反射的鹵素輸出光引入該錐形光導(dǎo)部件9的一端表面并傳播該光穿過(guò)內(nèi)部來(lái)改進(jìn)該光的方向性;以及AM濾光片10,用作用于過(guò)濾來(lái)自錐形光導(dǎo)部件9的另一端表面的鹵素輸出光的第二濾光器,從而形成更接近于光譜的較長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的偽陽(yáng)光的光譜。在這個(gè)情況下,反射體8A、錐形光導(dǎo)部件9、以及空氣質(zhì)量濾波片10是與鹵素光源7A的光輸出量兼容的。如果反射體8與光輸出的量兼容,反射體 8可與反射體8A —樣。此外,在根據(jù)實(shí)施例2的偽陽(yáng)光照射裝置IA中,將位于左側(cè)和右側(cè)的第二光照射裝置11、以及第四光照射裝置15A成套化,在前和后方向上以陣列來(lái)提供八個(gè)這樣的單元。 至少這個(gè)單元可包括具有不同輸出光量的可替換燈或者具有不同光透射率的可替換AM濾光片5 (光譜調(diào)節(jié)濾波器),這樣可個(gè)別地調(diào)節(jié)進(jìn)入光導(dǎo)板14A照射亮度(光量)。通過(guò)提供勇于之前提到的鹵素光源7和鹵素光源7A(具有更大的輸出光量)的連接部分,可替換具有不同光輸出量的光源。根據(jù)上述實(shí)施例1或2,用作光學(xué)元件的至少一個(gè)光源(氙氣光源2、鹵素光源7 或其他)和濾光器(AM濾光片5、10或其他)和各自的光導(dǎo)部件14或14A相匹配,且用于表面照射的光導(dǎo)部件14或14A的照射區(qū)域由照射對(duì)象13的照射表面的各個(gè)部分(較小照射表面)相匹配,可通過(guò)改變進(jìn)入用于表面照射的光導(dǎo)部件14或14A的光的量而準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)照射對(duì)象13的照射表面的各個(gè)部分(較小照射表面)的照明度的調(diào)節(jié)。具體地,通過(guò)調(diào)節(jié)用作光源的每一個(gè)燈的輸出、或者用具有不同透射率的AM濾光片改變AM濾光片作為濾光器,可準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)照射對(duì)象13的照射表面的一部分(較小照射表面)的照明度的調(diào)節(jié)。 進(jìn)一步,通過(guò)提升對(duì)應(yīng)于在前和后方向的兩個(gè)端部用于表面照射的光導(dǎo)部件14或14A的光源輸出,可防止照射對(duì)象13的照射表面中照射區(qū)域的邊緣部分的照明度的降低。因此,即使當(dāng)照射對(duì)象13的照射表面變得較為廣闊時(shí),在不需要進(jìn)行照射對(duì)象13的照射表面的照明度的傳統(tǒng)的時(shí)間密集的調(diào)節(jié)的情況下,可快速地獲得照射對(duì)象13的照射表面的準(zhǔn)確的均勻照明度。還有,采用光導(dǎo)部件14或14A的圖案(散射體),其中通過(guò)調(diào)節(jié)氙光和鹵素光的光譜以及混合氙光和鹵素光而獲得允許被進(jìn)入的偽陽(yáng)光,具有均勻照明度的光可從光導(dǎo)部件14或14A被照射。由于假設(shè)照射作為照射對(duì)象13的太陽(yáng)能電池板的照射表面被分為多個(gè),且設(shè)置光導(dǎo)部件14或14A以對(duì)應(yīng)于各自的被分開(kāi)的較小照射表面,通過(guò)僅調(diào)節(jié)每一個(gè)光導(dǎo)部件14或14A的較小照射表面的照射光的量,可簡(jiǎn)單可靠地實(shí)現(xiàn)多個(gè)較小照射表面的整個(gè)表面的照明度的均勻化。如果該太陽(yáng)能電池板具有較大面積,那么通過(guò)設(shè)置多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)來(lái)匹配該太陽(yáng)能電池板的尺寸,即使面積較大,可簡(jiǎn)單可靠且快速地產(chǎn)生具有均勻照明度的照射光。進(jìn)一步,即使在換燈時(shí),由于燈的個(gè)體差異,對(duì)單個(gè)燈的照明度產(chǎn)生不規(guī)則性,通過(guò)僅對(duì)每一個(gè)成套化的光學(xué)系統(tǒng)的光量進(jìn)行調(diào)節(jié)可獲得均勻的照射光。因此,重新調(diào)節(jié)是不必要的。盡管沒(méi)有在實(shí)施例1和2中具體地描述,在光導(dǎo)部件14和14A上印刷有散射體 (圖案)。進(jìn)入光導(dǎo)部件14和14A的光由該散射體散射,從而均勻地將光作為區(qū)域照射照射在作為照射對(duì)象13的太陽(yáng)能電池板上。被印刷的光導(dǎo)部件14和14A的散射體(圖案) 具有使照明度在整個(gè)照射表面上變得均勻的圖案。當(dāng)放置在太陽(yáng)能電池板上的照射表面左邊和右邊產(chǎn)生不規(guī)則性時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)在左邊和右邊(一個(gè)單元)上的每一個(gè)成套化的光源光學(xué)系統(tǒng)的輸出光的量,可簡(jiǎn)單可靠地減少照明度不規(guī)則性。如果在左邊和右邊的光源光學(xué)系統(tǒng)的光導(dǎo)部件14和14被集成為光導(dǎo)部件14A,當(dāng)在照射表面上發(fā)生照明度不規(guī)則時(shí), 來(lái)自集成的光源光學(xué)系統(tǒng)的光導(dǎo)部件14A的照射光被照射在整個(gè)照射表面上。因此,僅使用光量調(diào)節(jié)的在照射表面上的照明度的部分調(diào)節(jié)相比在左邊和右邊的光學(xué)光學(xué)系統(tǒng)的光導(dǎo)部件14和14的情況是更為困難的。此外,當(dāng)左邊和右邊的光源光學(xué)系統(tǒng)的光導(dǎo)部件14 和14被集成為光導(dǎo)部件14A時(shí),散射體的所印刷的圖案有必要在擴(kuò)展區(qū)域中產(chǎn)生均勻的光,且進(jìn)一步即使當(dāng)光從光導(dǎo)部件的兩個(gè)邊緣進(jìn)入時(shí)可照射均勻的光。因此,有必要對(duì)照射區(qū)域進(jìn)行左邊和右邊的光導(dǎo)部件14和14的集成,集成到不妨礙產(chǎn)生均勻光的程度。使用在左邊和右邊光導(dǎo)部件14和14,在照射表面上照明度不規(guī)則性的調(diào)節(jié)相比使用集成的光導(dǎo)部件而言更容易。進(jìn)一步,當(dāng)太陽(yáng)能電池板被增大,僅通過(guò)排列數(shù)量眾多的本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)可產(chǎn)生擴(kuò)展區(qū)域中的均勻光。附加地,即使對(duì)于廣闊的區(qū)域,僅通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)自每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的光源光學(xué)系統(tǒng)的照射光,使得照射區(qū)域上的照明度均勻的調(diào)節(jié)變得可能。進(jìn)一步,類似于實(shí)施例1的情況,為了防止雜散光通過(guò)光導(dǎo)部件的側(cè)表面進(jìn)入相鄰錐形光導(dǎo)部件4或9,將光遮蔽部件放置在,例如,位于氙氣光源2和錐形光導(dǎo)部件4的底部端表面?zhèn)戎g的開(kāi)口,與在相鄰的錐形光導(dǎo)部件4,此二者之間。例如,如圖7中所示,即使從錐形光導(dǎo)部件4的底端表面和孔板北的孔部分之間的開(kāi)口逸出的具有較差方向性的雜散光Ll和L2,照射光遮蔽部件41時(shí),通過(guò)用光遮蔽部件41圍繞錐形光導(dǎo)部件4的外圍 (側(cè)壁),光遮蔽部件41防止光從側(cè)表面被引入錐形光導(dǎo)部件4內(nèi)部、從光混合部分12的波長(zhǎng)選擇鏡反射、并進(jìn)入光導(dǎo)板14側(cè)作為雜散光L2,如傳統(tǒng)地發(fā)生的那樣。藉此,增加了照射表面的照明度的均勻性。盡管在實(shí)施例1中沒(méi)有具體地描述,在偽陽(yáng)光照射裝置1中,設(shè)置了多個(gè)光學(xué)系統(tǒng),其包括具有不同光發(fā)射波長(zhǎng)范圍的至少一個(gè)光源(氙燈2、鹵素?zé)?、除了氙燈2和鹵素?zé)?之外的燈);濾光器(AM濾光片5、AM濾光片10、除了 AM濾光片5和AM濾光片10 之外的AM濾光片),用作給來(lái)自所述至少一個(gè)光源的輸出光提供預(yù)確定的光譜分布的光學(xué)元件;光導(dǎo)部件14或14A,用于傳播通過(guò)光學(xué)元件獲得的輸出光從而發(fā)射光至照射對(duì)象上作為區(qū)域照射。還有,至少一個(gè)光源和光學(xué)元件與各自的光導(dǎo)部件14或14A相匹配。進(jìn)一步,通過(guò)調(diào)節(jié)至少一個(gè)光源或光學(xué)元件可個(gè)別地調(diào)節(jié)每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)入光導(dǎo)部件14或14A的光量。藉此,通過(guò)多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的每一個(gè)光導(dǎo)部件14或14A,光被照射到照射對(duì)象 13的整個(gè)照射表面上。藉此,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的,其中即使對(duì)于廣闊的區(qū)域,在不需進(jìn)行照射表面的照明度的時(shí)間密集的調(diào)節(jié)的情況下,獲得照射表面的準(zhǔn)確、均勻的照明度。在實(shí)施例1中,已經(jīng)描述了這樣的情況,如圖2中所示,其中所述光學(xué)系統(tǒng)包括第一光照射裝置6,包括第一光源(氙燈2、、用于將來(lái)自所述第一光源的輸出光引入一端表面并從另一端表面輸出具有改進(jìn)的方向性的光的第一光導(dǎo)部件(錐形光導(dǎo)部件4)、以及用于調(diào)節(jié)從所述第一光導(dǎo)部件輸出的光的光譜的第一濾光器(AM濾光片幻;第二光照射裝置 11,包括具有第二光源(鹵素?zé)?)、用于將來(lái)自所述第二光源的輸出光引入一端表面并從另一端表面輸出具有改進(jìn)的方向性的光的第二光導(dǎo)部件(錐形光導(dǎo)部件9)、以及用于調(diào)節(jié)從所述第二光導(dǎo)部件輸出的光的光譜的第二濾光器;以及第三光照射裝置15,包括光混合部件12,用于通過(guò)將來(lái)自第一光照射裝置6的光和來(lái)自第二光照射裝置11的光混合而獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光,以及第三光導(dǎo)部件(光導(dǎo)部件14),用于將來(lái)自光混合部件12的偽陽(yáng)光引入一端表面引導(dǎo)該光通過(guò)其內(nèi)部,來(lái)均勻地將來(lái)自平面表面的具有高方向性的光作為區(qū)域照射發(fā)射至照射對(duì)象13。該結(jié)構(gòu)并不限于此。如圖14中所示,該光學(xué)系統(tǒng)可包括第一光照射裝置6,包括第一光源(氙燈幻、以及用作用于調(diào)節(jié)從所述第一光源發(fā)射出來(lái)的光的光譜的光學(xué)元件的第一濾光器(AM濾光片幻;第二光照射裝置11,包括第二光源(鹵素?zé)?)、以及用作用于調(diào)節(jié)從所述第二光源發(fā)射出來(lái)的光的光譜的光學(xué)元件的第二濾光器 (AM濾光片10);以及第三光導(dǎo)部件15,包括光混合部件12,用于通過(guò)將來(lái)自第一光照射裝置6的光和來(lái)自第二光照射裝置11的光混合而獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及第三光導(dǎo)部件14,用于將來(lái)自光混合部件12的偽陽(yáng)光引入一端表面引導(dǎo)該光通過(guò)其內(nèi)部,來(lái)均勻地將來(lái)自平面表面的具有高方向性的光發(fā)射到照射對(duì)象13上。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中,相比于實(shí)施例 1中的情況,差異僅在于所述第一光導(dǎo)部件(錐形光導(dǎo)部件4)和第二光導(dǎo)部件(錐形光導(dǎo)部件9)不存在。在實(shí)施例1中,由光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15組成單元。將這些單元放置在左右方向中彼此面對(duì)。且根據(jù)照射對(duì)象13的尺寸在前和后方向中以陣列放置多個(gè)雙單元,其中第三光照射裝置15的各自的第三光導(dǎo)部件(光導(dǎo)部件14) 的另一端表面彼此接觸。另一方面,在實(shí)施例2中,在其中設(shè)置了第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及光混合部分12的左側(cè)套件與其中設(shè)置了第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及光混合部分12的右側(cè)組之間,提供了第四光導(dǎo)部件(光導(dǎo)部件14A),用于將來(lái)自在左側(cè)的混合部分12的經(jīng)混合的光引入一端表面并允許該光穿過(guò)其內(nèi)部,以及將來(lái)自在右側(cè)的混合部分12的經(jīng)混合的光引入另一端表面并允許該光穿過(guò)其內(nèi)部,從而均勻地將來(lái)自平表面的具有高方向性的光作為區(qū)域照射發(fā)射到照射對(duì)象13上。這些組成一個(gè)單元,且根據(jù)照射對(duì)象13的尺寸,將多個(gè)這樣的單元以陣列放置在前和后方向上。接著,光學(xué)系統(tǒng)可包括光照射裝置,其具有第一光源(氙燈2、鹵素?zé)?、或另一個(gè)燈)、用于將來(lái)自第一光源的輸出光引入一端表面并將具有改進(jìn)的方向性的光從另一端表面輸出的光導(dǎo)部件(錐形光導(dǎo)部件4、錐形光導(dǎo)部件9、或另一個(gè)錐形光導(dǎo)部件)、以及用于調(diào)節(jié)從所述光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜的濾光器(AM濾光片5、AM濾光片10、或 AM濾光片5和AM濾光片10之外的AM濾光片);以及用于表面照射的光導(dǎo)部件14或14a, 用于將類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光從光照射裝置引入一端表面并引導(dǎo)該光通過(guò)其中傳播,從而將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象13上??刹皇褂霉鈱?dǎo)部件(錐形光導(dǎo)部件4、錐形光導(dǎo)部件9、或另一個(gè)錐形光導(dǎo)部件)。具體地,光學(xué)系統(tǒng)可包括光照射裝置,具有第一光源(氙燈2、鹵素?zé)?、或另一個(gè)燈)、以及光學(xué)過(guò)濾器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第一光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件;以及用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光從光照射裝置引入一端表面并引導(dǎo)該光穿過(guò)其中傳播,從而將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。類似于實(shí)施例1,在上述情況中,由如前所述的具有光照射裝置和用于照射的光導(dǎo)部件的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成單元。將這些單元放置在左右方向中彼此面對(duì)。且根據(jù)照射對(duì)象13 的尺寸在前和后方向中以陣列放置多個(gè)雙單元,其中用于表面照射的各自光導(dǎo)部件的另一端表面彼此接觸。還有,類似于實(shí)施例2,在左和右上放置光照射裝置。提供光導(dǎo)部件14或 14A,用于將來(lái)自位于左側(cè)的光過(guò)濾器的光引入一端表面并允許該光在其內(nèi)部傳播、以及用于將來(lái)自位于右側(cè)的光過(guò)濾器的光引入另一端表面并允許該光在其內(nèi)部傳播,從而將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象13上。這組成一個(gè)單元,且根據(jù)照射對(duì)象13的尺寸,將多個(gè)這樣的單元以陣列放置在前和后方向上。盡管沒(méi)有在實(shí)施例2中具體地示出,類似于實(shí)施例1的情況,當(dāng)來(lái)自用于區(qū)域照射的光導(dǎo)部件14A的輸出光的量的平衡被調(diào)節(jié)時(shí),可能獨(dú)立于位于中間的光學(xué)系統(tǒng)的條件而僅改變光量,允許光通過(guò)兩側(cè)進(jìn)入光導(dǎo)部件14A。具體地,即使在固定了偽陽(yáng)光的光譜分布之后,可在不改變偽陽(yáng)光的光譜分布的情況下調(diào)節(jié)來(lái)自光導(dǎo)部件14A的輸出光的量。在實(shí)施例1和2中,提供了由第一光照射裝置6、第二光照射裝置11、以及第三光照射裝置15或15A組成的多個(gè)套件。每一個(gè)第一錐形光導(dǎo)部件14被設(shè)置為相鄰于彼此, 且每一個(gè)第二錐形光導(dǎo)部件9被設(shè)置為相鄰于彼此。在相鄰的第一錐形光導(dǎo)部件和/或相鄰的第二錐形光導(dǎo)部件9之間提供有光遮蔽部件。盡管沒(méi)有在實(shí)施例1或2中具體描述,用作第一濾光器的AM濾光片5,由多個(gè)濾波器組成,用于調(diào)節(jié)氙氣光源2的光譜,且濾波器之一是僅反射近紅外光的反射鏡,且進(jìn)一步,放置光遮蔽部件41或42來(lái)覆蓋錐形光導(dǎo)部件4的表面(不是允許光進(jìn)入或出來(lái)的表面),從而增加從氙氣光源2輸出光的方向性。藉此,可防止由于近紅外光反射光引起的雜散光。如上所示,通過(guò)使用優(yōu)選實(shí)施例1和2例證了本發(fā)明。然而,本發(fā)明不應(yīng)該基于上述實(shí)施例1和2而被孤立地解釋。應(yīng)該理解本發(fā)明的范圍應(yīng)該僅基于權(quán)利要求而被解釋。 還應(yīng)該理解,基于本發(fā)明的描述和對(duì)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例1和2的詳細(xì)描述的基本理解, 本領(lǐng)域技術(shù)人員可實(shí)現(xiàn)技術(shù)的等同范圍。進(jìn)一步,可理解,在本發(fā)明中所引用的任何專利、 任何專利申請(qǐng)、以及任何參考文獻(xiàn)應(yīng)該通過(guò)引用并入本發(fā)明,如同這些內(nèi)容在此被詳細(xì)地描述一樣。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可被應(yīng)用于如下領(lǐng)域用于將具有高方向性的偽陽(yáng)光發(fā)射到照射對(duì)象上的偽陽(yáng)光照射裝置,以及用于使用該偽陽(yáng)光照射裝置測(cè)量太陽(yáng)能電池板的輸出特性從而確定質(zhì)量的太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置。根據(jù)如上所述的本發(fā)明,即使當(dāng)照射對(duì)象較為寬闊、或者甚至在換燈時(shí),可簡(jiǎn)單可靠地將具有均勻照明度的照射光照射到整個(gè)照射表面上。
權(quán)利要求
1.偽陽(yáng)光照射裝置,其中設(shè)置了多個(gè)光學(xué)系統(tǒng),每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括每一個(gè)具有不同光發(fā)射波長(zhǎng)范圍的至少一個(gè)光源,向來(lái)自所述至少一個(gè)光源的每一個(gè)的輸出光提供預(yù)確定的光譜分布的光學(xué)元件,以及光導(dǎo)部件,用于傳播通過(guò)所述光學(xué)元件所獲得的輸出光從而發(fā)射光至照射對(duì)象的部分上作為區(qū)域照射,其中所述至少一個(gè)光源和所述光學(xué)元件與各自的光導(dǎo)部件相匹配,對(duì)每一個(gè)所述光學(xué)系統(tǒng),通過(guò)至少調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)光源或所述光學(xué)元件,能夠個(gè)別地調(diào)節(jié)進(jìn)入所述光導(dǎo)部件的光的量,且通過(guò)所述多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的所述光導(dǎo)部件,光被照射到所述照射對(duì)象的全部照射表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,所述每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括 第一光照射裝置,具有第一光源、以及濾光器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第一光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件;以及用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光從光照射裝置引入一端表面并傳播該光穿過(guò)其內(nèi)部,從而將該光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。
3.如權(quán)利要求1所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,所述每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括 光照射裝置,包括第一光源;光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自第一光源的輸出光引入一端表面并將具有改進(jìn)的方向性的光從其另一端表面輸出;以及濾光器,用于調(diào)節(jié)從該光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜;以及用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光從所述光照射裝置引入一端表面并在其內(nèi)部傳播該光,從而將具有改進(jìn)方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。
4.如權(quán)利要求2或3所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,由含有所述光照射裝置和所述用于表面照射的光導(dǎo)部件的光學(xué)系統(tǒng)組成單元,將這些單元放置為在左和右方向上彼此面對(duì),且將多個(gè)雙單元根據(jù)照射對(duì)象的尺寸以陣列放置在前和后方向上,所述雙單元中各自的用于表面照射的光導(dǎo)部件的另一端表面彼此接觸。
5.如權(quán)利要求2或3所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,所述光照射裝置被放置在左和右,提供用于表面照射的光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自位于左側(cè)的濾光器的光引入一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部、并且用于將來(lái)自位于右側(cè)的濾光器的光引入另一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部,從而將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上,并根據(jù)照射目標(biāo)的尺寸在前和后方向上以陣列提供多個(gè)單元。
6.如權(quán)利要求1所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,所述每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括 第一光照射裝置,包括第一光源;以及第一濾光器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第一光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件;第二光照射裝置,包括第二光源;以及第二濾光器,用作用于調(diào)節(jié)從所述第二光源輸出的光的光譜的光學(xué)元件;以及第三光照射裝置,包括光混合部件,用于混合來(lái)自第一光照射裝置的光與來(lái)自第二光照射裝置的光從而獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及第三光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自所述光混合部件的偽陽(yáng)光引入一端表面,允許該偽陽(yáng)光在其內(nèi)部傳播并將具有高方向性的光從其平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上作為區(qū)域照射。
7.如權(quán)利要求1所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,所述每一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括第一光照射裝置,包括第一光源;第一光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自第一光源的輸出光引入一端表面并將具有增加的方向性的光從其另一端表面輸出;以及第一濾光器,用于調(diào)節(jié)從第一光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜;第二光照射裝置,包括第二光源;第二光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自第二光源的輸出光引入一端表面并將具有增加的方向性的光從其另一端表面輸出;以及第二濾光器,用于調(diào)節(jié)從第二光導(dǎo)部件的另一端表面輸出的光的光譜;以及第三光照射裝置,包括光混合部件,用于混合來(lái)自第一光照射裝置的光與來(lái)自第二光照射裝置的光從而獲得類似于陽(yáng)光的偽陽(yáng)光;以及第三光導(dǎo)部件,用于將來(lái)自所述光混合部件的偽陽(yáng)光引入一端表面,允許該偽陽(yáng)光在其內(nèi)部傳播并將具有高方向性的光從其平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上作為區(qū)域照射。
8.如權(quán)利要求6或7所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,由含有所述第一光照射裝置、所述第二光照射裝置、以及所述第三光照射裝置的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成單元;以及根據(jù)照射對(duì)象的尺寸將多個(gè)雙單元組以陣列放置在前和后方向,每一組中的單元在左和右方向彼此面對(duì),且第三光照射裝置的各自的第三光導(dǎo)部件的另一端表面彼此接觸。
9.如權(quán)利要求6或7所述的偽陽(yáng)光照射裝置中,其特征在于,在其中設(shè)置有所述第一光照射裝置、所述第二光照射裝置、以及所述光混合部分的左側(cè)套件;與其中設(shè)置有所述第一光照射裝置、所述第二光照射裝置、以及所述光混合部分的右側(cè)套件,之間,提供有第四光導(dǎo)部件替代第三光照射裝置,用于將來(lái)自位于左側(cè)的所述光混合部分的經(jīng)混合的光引入一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部、以及用于將來(lái)自位于右側(cè)的所述光混合部分的經(jīng)混合的光引入其另一端表面并允許該光傳播穿過(guò)其內(nèi)部,從而根據(jù)照射對(duì)象的尺寸將具有高方向性的光作為區(qū)域照射從平的表面均勻地發(fā)射到照射對(duì)象上。
10.太陽(yáng)能電池板檢驗(yàn)裝置,用于使用根據(jù)權(quán)利要求1到3、6以及7中的任一項(xiàng)所述的偽陽(yáng)光照射裝置測(cè)量太陽(yáng)能電池板的輸出特性從而確定質(zhì)量。
全文摘要
即使對(duì)于可擴(kuò)大的區(qū)域,在照射表面的照明度的調(diào)節(jié)時(shí)間不為時(shí)間密集的情況下,獲得照射表面的準(zhǔn)確、均勻的照明。至少一個(gè)光源(氙氣光源2、或鹵素光源7或其他)和用作光學(xué)元件的濾光器(AM濾光片5、10或其他)與各自的光導(dǎo)部件14或14A相匹配。由于用于表面照射的光導(dǎo)部件14或14A的照射區(qū)域直接地與照射對(duì)象的照射表面的各個(gè)部分(較小照射表面)相匹配,可通過(guò)改變進(jìn)入用于表面照射的光導(dǎo)部件14或14A內(nèi)的光的量而準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)照射對(duì)象的照射表面的各個(gè)部分(較小照射表面)上的照明度。
文檔編號(hào)F21S2/00GK102575821SQ20118000379
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者中村篤 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社
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