为了实现直接辐射的太阳能量的耦合,设计了一种分光谱辐射表入射系统.根据气象辐射理论对直接辐射表的尺寸进行约束,利用几何光学理论设计导光锥,使收光筒与光纤部分实现低损耗连接,解决光纤与收光筒直接耦合时能量较弱的问题.通过在太阳模拟器下模拟的真实辐照度,测试整个入射系统不同波长处的耦合效率,以及不同跟踪角度误差下耦合效率的变化.理论分析表明,导光锥和光纤两轴线的横向偏移是引起耦合损耗的主要因素.实验结果表明:系统的耦合效率为66.24％,在太阳跟踪器完全跟踪不到太阳直接辐射时,耦合效率为12.8％,反映了环日辐射和散射辐射水平.该系统可满足太阳直接辐射观测的入射系统要求.
分光谱辐射表 收光筒 直接太阳辐射 导光锥 耦合效率 影响因素分析