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LED太陽光模擬器的光譜調控與電致發光原理解析
LED太陽光模擬器通過組合多波長LED燈珠，結合光譜擬合技術，實現對太陽光光譜的精準模擬。其核心原理分為兩部分：
一、光譜調控技術
采用不同波長的LED燈珠覆蓋紫外到紅外波段，通過光譜擬合算法優化各波長光強比例。例如，AM1.5G標準下，系統精確控制各LED通道電流，使輸出光譜與太陽光譜匹配度達95%以上。混光腔設計確保光線均勻混合，消除光譜偏差。內置微型光譜儀實時監測反饋，動態調整光源參數，維持長時間光譜穩定性。
二、電致發光原理
LED發光基于半導體PN結的電致發光效應：當正向電流通過時，電子與空穴在結區復合，能量以光子形式釋放。發光波長由材料帶隙決定，如InGaN/GaN藍光LED（450nm）配合熒光粉可產生白光。采用脈沖寬度調制（PWM）控制電流，實現光強0.1-1.1SUN連續可調。相比傳統光源，LED電光轉換效率超50%，壽命達10萬小時，且低電壓工作更安全。
技術優勢
光譜調控與電致發光的結合，使LED模擬器兼具高精度與低能耗。在太陽能電池測試中，其均勻輻照度（±2%）確保IV曲線測量準確性；在植物生長研究中，可調光配方促進作物發育。未來，隨著量子點LED技術發展，光譜調控將更精細，進一步拓展應用場景。