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氙弧燈老化試驗箱的技術核心與光源特征
2016-10-9 閱讀(3216)
氙弧燈老化試驗箱的技術核心與光源特征
氙弧燈老化試驗箱可對溫度進行自動監(jiān)控；配置輻射計，可通過電壓整流器給燈管在進行穩(wěn)壓 對光輻照度進行啟動調(diào)節(jié)，使輻照度穩(wěn)定在照度上，同時對試驗時間進行控制。通過模擬自然陽光中的紫外輻射，對材料進行加速耐候性 試驗，以獲得材料耐候性的結(jié)果。
氙弧燈老化試驗箱光源采用額定功率為2500W（風冷型）的可見光氙燈。燈管安裝在儀器內(nèi)頂層發(fā)光光譜能量主要集中在280~800nm的之間波長處；
根據(jù)試驗光譜輻照度不超過對應的太陽(夏日赤道正午5時平均陽光)輻照度的1~3倍；本試驗箱設計了樣品試驗件高度可調(diào)節(jié)，可以充分利用燈管的使用壽命。
氙弧燈老化試驗箱光譜模擬人造光源長弧氙燈是共知的對日光光譜模擬*貼切的人造光源，具有功率大（大大縮短試驗周期），抗干擾性強、壽命長、造價低等諸多優(yōu)點，因而是的人造光源，但其畢竟是有壽命的，在發(fā)光的同時也發(fā)熱，而試驗者的目的是利用其光能，就冷卻效果而言，當然是水冷式效果更好。但風冷式因其造價低、而具有極大的成本低優(yōu)勢，故國內(nèi)市場大部分均以風冷式為主。
隨著氙燈使用時間的延長，在耗用同樣功率的情況下，其發(fā)光效率在不斷下降，而發(fā)熱效率卻不斷上升，為此，必須對光輻照度進行反饋控制，使其穩(wěn)定在標準允許的范圍內(nèi)。在氙燈能量光譜分布中，對顏色破壞作用*大的應該是紫外區(qū)域，故測光傳感器通常又分成寬幅傳感器（300~400mm）及窄幅傳感（420mm）半帶寬兩種（當然也有其它特定波段傳感器）。就傳感器的擺放位置而言，其作用是用于實時監(jiān)測燈管的光亮強度的變化，以便進行反饋控制。
試驗時間與黑板溫度根據(jù)構造原理的不同，可分為黑板溫度計（BPT）、標注黑板溫度（BST）。它是試樣接收到的光、熱能量的綜合的直觀的表達。氙燈老化后，其發(fā)光效率大幅降低，為達到相同的褪色等級，必須延長更多的試驗時間；發(fā)熱比例大幅上升；再加上濾光器老化后，過濾紅外線能力的降低從而引起B(yǎng)ST、BPT大幅上長升，因此對黑板溫度的控制，必須從倉內(nèi)環(huán)境溫度、氙燈、濾光器、風速等到多方面入手，才能有效控制黑板溫度值，從而滿足不同標準對儀器的要求。同時它也是判定氙燈、濾光器是否失效的重要依據(jù)。
氙弧燈老化試驗箱一般分為臺式型、風冷型和水冷型，廣泛運用于汽車、涂料、電子、航天、科研等領域。氙氙弧燈老化試驗箱的核心是模擬太陽光照條件檢測材料的老化情況，所以氙燈燈管的燈光因素很重要，那么氙燈光源有那些特點呢?
1、氙燈光源是利用氙氣放電而發(fā)光的電光源。由于燈內(nèi)放電物質(zhì)是惰性氣體氙氣，其激發(fā)電位和電離電位相差較小。氙燈輻射光譜能量分布與日光相接近,色溫約為 6000K。氙燈均為連續(xù)光譜部分的光譜分布幾乎與燈輸入功率變化無關，在壽命期內(nèi)光譜能量分布也幾乎不變。
2、氙燈的光、電參數(shù)一致性好，工作狀態(tài)受外界條件變化的影響小。氙燈一經(jīng)燃點，幾乎是瞬時即可達到穩(wěn)定的光輸出;燈滅后，可瞬時再燃點。氙燈的光效較低，電位梯度較小。
3、氙燈光源系統(tǒng)分為點光源和平行光光源，是利用氙燈光源為發(fā)光核心，配合專業(yè)的散熱系統(tǒng)及穩(wěn)定電源及觸發(fā)裝置點亮并運行氙燈光源的實驗設備。點光源一般連接光纖使用，使模擬日光光照可以達到狹小黑暗的實驗設備中。平行光光源一般為一束光斑，光斑大小視實驗需求可調(diào)。
