三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)、多光柵單色儀、光學(xué)系統(tǒng)和光強(qiáng)監(jiān)控器；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有斬波器，多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有濾鏡轉(zhuǎn)輪，其特點(diǎn)是：斬波器和多光柵單色儀之間或多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有衰減濾光片。本實(shí)用新型由于采用了衰減濾光片，減弱了切換光柵時(shí)單色光光信號，同時(shí)也減弱了對應(yīng)的電信號，使電信號在較小范圍內(nèi)變化，保證了三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利說明】三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽電池光譜響應(yīng)測試【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽電池光譜響應(yīng)是太陽電池性能的重要指標(biāo)之一。
[0003]目前測試太陽電池光譜響應(yīng)的測試工具為寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)測試的波長范圍一般為300-1800nm，光源經(jīng)過多光柵單色儀分成各個(gè)波段的單色光，光源與多光柵單色儀之間有一狹縫，狹縫的寬度不同，輸入的光功率也不相同，根據(jù)狹縫的寬度選擇不同的光功率進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)計(jì)算得出光譜響應(yīng)的測試結(jié)果；由于三結(jié)砷化鎵太陽電池具有寬光譜的特性，目前光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)測試三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)，當(dāng)切換光柵時(shí)，單色光光強(qiáng)會突變，引起相應(yīng)電信號突變，會發(fā)生超過測試系統(tǒng)測量量程的現(xiàn)象，測試出的光譜響應(yīng)曲線會在切換光柵處(波長為λ m)出現(xiàn)突變，造成光譜響應(yīng)測試的結(jié)果不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型為解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題而提供一種光譜響應(yīng)測試結(jié)果準(zhǔn)確的三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置。
[0005]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案:
[0006]三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)、多光柵單色儀、光學(xué)系統(tǒng)和光強(qiáng)監(jiān)控器；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有斬波器，多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有濾鏡轉(zhuǎn)輪，其特點(diǎn)是:斬波器和多光柵單色儀之間或多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有衰減濾光片。
[0007]本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施:
[0008]所述衰減濾光片為固定衰減濾光片。
[0009]所述衰減濾光片為活動衰減濾光片。
[0010]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0011]本發(fā)明由于采用了衰減濾光片，減弱了切換光柵時(shí)單色光光信號，同時(shí)也減弱了對應(yīng)的電信號，使電信號在較小范圍內(nèi)變化，保證了三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型斬波器和多光柵單色儀之間置有衰減濾光片的裝置示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有衰減濾光片的裝置示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型裝置測試的光譜響應(yīng)曲線圖；
[0015]圖4是目前公知裝置測試的光譜響應(yīng)曲線圖。[0016]圖中，1-控制計(jì)算機(jī)，2-鎖向放大器，3-前置放大器，4-光強(qiáng)監(jiān)控器，5-三結(jié)砷化鎵太陽電池，6-光學(xué)系統(tǒng)，7-濾鏡轉(zhuǎn)輪，8-衰減濾光片，9-多光柵單色儀，10-斬波器，11-光源系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0018]三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)、多光柵單色儀、光學(xué)系統(tǒng)和光強(qiáng)監(jiān)控器；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有斬波器，多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有濾鏡轉(zhuǎn)輪，其特點(diǎn)是:斬波器和多光柵單色儀之間或多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有衰減濾光片；所述衰減濾光片為固定裳減濾光片或活動裳減濾光片。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]如圖1所示，三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)11，光源通過利用光柵繞射原理將連續(xù)波長的光，分成各種不同波長的單色光的多光柵單色儀9、將由單光儀出來的單色光由光學(xué)系統(tǒng)的透鏡與反射鏡，收集并照射到太陽能電池上的光學(xué)系統(tǒng)6經(jīng)光強(qiáng)監(jiān)控器4監(jiān)控作為入射光發(fā)射到三結(jié)砷化鎵太陽電池5的受光面；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有將直流光源調(diào)制成交流光源，并提供一同步的TTL同調(diào)訊號給鎖相放大器，作為鎖相放大器參考頻率的斬波器10，斬波器和多光柵單色儀之間置有固定衰減濾光片8 ;多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有可裝載6片雜散光濾鏡，主要用于過濾光源以得到特定波長的濾鏡轉(zhuǎn)輪7，將光電流訊號放大后，再將訊號送進(jìn)鎖相放大器測量，增加訊號測量準(zhǔn)確度的前置放大器3和用來解調(diào)、量測微弱調(diào)制訊號的鎖向放大器2，控制光譜響應(yīng)裝置進(jìn)行測量，并計(jì)算外量子效率和短路電流密度的控制計(jì)算機(jī)I。
[0021]實(shí)施例2:
[0022]如圖1所示，三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)11，光源通過利用光柵繞射原理將連續(xù)波長的光，分成各種不同波長的單色光的多光柵單色儀9、將由單光儀出來的單色光由光學(xué)系統(tǒng)的透鏡與反射鏡，收集并照射到太陽能電池上的光學(xué)系統(tǒng)6經(jīng)光強(qiáng)監(jiān)控器4監(jiān)控作為入射光發(fā)射到三結(jié)砷化鎵太陽電池5的受光面；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有將直流光源調(diào)制成交流光源，并提供一同步的TTL同調(diào)訊號給鎖相放大器，作為鎖相放大器參考頻率的斬波器10，斬波器和多光柵單色儀之間置有一個(gè)活動衰減濾光片8 ;多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有可裝載6片雜散光濾鏡，主要用于過濾光源以得到特定波長的濾鏡轉(zhuǎn)輪7，將光電流訊號放大后，再將訊號送進(jìn)鎖相放大器測量，增加訊號測量準(zhǔn)確度的前置放大器3和用來解調(diào)、量測微弱調(diào)制訊號的鎖向放大器2，控制光譜響應(yīng)裝置進(jìn)行測量，并計(jì)算外量子效率和短路電流密度的控制計(jì)算機(jī)I。
[0023]實(shí)施例3:
[0024]如圖2所示，三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)11，光源通過利用光柵繞射原理將連續(xù)波長的光，分成各種不同波長的單色光的多光柵單色儀9、將由單光儀出來的單色光由光學(xué)系統(tǒng)的透鏡與反射鏡，收集并照射到太陽能電池上的光學(xué)系統(tǒng)6經(jīng)光強(qiáng)監(jiān)控器4監(jiān)控作為入射光發(fā)射到三結(jié)砷化鎵太陽電池5的受光面；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有將直流光源調(diào)制成交流光源，并提供一同步的TTL同調(diào)訊號給鎖相放大器，作為鎖相放大器參考頻率的斬波器10 ;多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有可裝載6片雜散光濾鏡，主要用于過濾光源以得到特定波長的濾鏡轉(zhuǎn)輪7，多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有固定衰減濾光片8 ;將光電流訊號放大后，再將訊號送進(jìn)鎖相放大器測量，增加訊號測量準(zhǔn)確度的前置放大器3和用來解調(diào)、量測微弱調(diào)制訊號的鎖向放大器2，控制光譜響應(yīng)裝置進(jìn)行測量，并計(jì)算外量子效率和短路電流密度的控制計(jì)算機(jī)I。
[0025]實(shí)施例4:
[0026]如圖2所示，三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)11，光源通過利用光柵繞射原理將連續(xù)波長的光，分成各種不同波長的單色光的多光柵單色儀9、將由單光儀出來的單色光由光學(xué)系統(tǒng)的透鏡與反射鏡，收集并照射到太陽能電池上的光學(xué)系統(tǒng)6經(jīng)光強(qiáng)監(jiān)控器4監(jiān)控作為入射光發(fā)射到三結(jié)砷化鎵太陽電池5的受光面；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有將直流光源調(diào)制成交流光源，并提供一同步的TTL同調(diào)訊號給鎖相放大器，作為鎖相放大器參考頻率的斬波器10 ;多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有可裝載6片雜散光濾鏡，主要用于過濾光源以得到特定波長的濾鏡轉(zhuǎn)輪7，多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有活動衰減濾光片8 ;將光電流訊號放大后，再將訊號送進(jìn)鎖相放大器測量，增加訊號測量準(zhǔn)確度的前置放大器3和用來解調(diào)、量測微弱調(diào)制訊號的鎖向放大器2，控制光譜響應(yīng)裝置進(jìn)行測量，并計(jì)算外量子效率和短路電流密度的控制計(jì)算機(jī)I。
[0027]目前公知光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)對三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)的測試:
[0028]米用目前公知的寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)對三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)進(jìn)行測試，波長范圍為300-1800nm，存儲數(shù)據(jù)，得到如圖4所示的光譜響應(yīng)曲線；從圖4中可以看出，此光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)在1400nm處切換光柵，在1390nm處電信號為0.40V,1400nm處電信號為5.15V。通過計(jì)算得出，由于切換光柵，使得電信號增大12.875倍，說明被測電池的光譜響應(yīng)范圍超出了測試系統(tǒng)的測試范圍，導(dǎo)致三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)的測試結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0029]本實(shí)用新型對三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)的測試:
[0030]在目前寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)的多光柵單色儀入光口處即在斬波器和多光柵單色儀之間放置一個(gè)如圖1所示中的固定衰減濾光片，對三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)進(jìn)行測試，波長范圍為300-1800nm，存儲數(shù)據(jù)，得到如圖3所示的光譜響應(yīng)曲線；從圖3中可以看出，在切換光柵處(波長為1400nm)到1610nm范圍內(nèi)信號明顯大于切換光柵前信號。1400-1610nm波長范圍內(nèi)信號為5.37V到2.58V，切換光柵前信號最大值為1.86V。則濾光片在1400-16IOnm范圍內(nèi)的透過率為34.6%_72.1%線性變化，其余波長處透過率為80%以上。使得信號在較小范圍內(nèi)變化，相應(yīng)加大了裝置對三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)的測量量程，提高了三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0031]測試結(jié)果表明:增加濾光片后，通過校正信號沒有明顯突變，信號均在較小范圍內(nèi)變化，本實(shí)用新型保證了三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，消除了信號突變引起的測量不準(zhǔn)。
[0032]盡管上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，包括寬光譜多光柵光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括發(fā)出光源的光源系統(tǒng)、多光柵單色儀、光學(xué)系統(tǒng)和光強(qiáng)監(jiān)控器；光源系統(tǒng)和多光柵單色儀之間置有斬波器，多光柵單色儀和光學(xué)系統(tǒng)之間置有濾鏡轉(zhuǎn)輪，其特征在于:斬波器和多光柵單色儀之間或多光柵單色儀和濾鏡轉(zhuǎn)輪之間置有衰減濾光片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，其特征在于:所述哀減濾光片為固定哀減濾光片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三結(jié)砷化鎵太陽電池光譜響應(yīng)測試裝置，其特征在于:所述哀減濾光片為活動哀減濾光片。
【文檔編號】G01R31/26GK203396905SQ201320489621
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】鐵劍銳, 肖志斌 申請人:天津恒電空間電源有限公司, 中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所