1. 引言
材料耐候性直接影響其使用壽命和經濟價值。例如：
建筑材料(如涂料、玻璃)需抵抗紫外線、濕熱循環導致的褪色、開裂。
汽車漆面需通過暴曬測試防止氧化、剝落。
電子產品需評估高溫高濕環境下的絕緣性能和機械穩定性。
傳統戶外暴曬試驗(如佛羅里達老化試驗)耗時數月甚至數年，且結果受地理位置、季節變化影響顯著。太陽光模擬器通過模擬太陽輻射的物理化學特性，可在數周內完成等效老化測試，顯著縮短研發周期并降低成本。
2. 核心技術原理
2.1 光譜匹配技術
太陽光模擬器的核心目標是復現太陽光譜(尤其是紫外、可見光和紅外波段)。
AM1.5標準：光伏電池測試光譜標準，模擬地球大氣層對陽光的散射和吸收效應。
光譜可調性：部分設備支持波長范圍定制(如0.3~3.0 μm)，適應不同材料的老化機制。
2.2 輻照強度控制
光強穩定性：誤差控制在±1%以內，確保測試結果的可重復性。
動態調節：通過步進電機或光衰減器實時調整輻照強度，模擬不同地理緯度或氣候條件。
2.3 環境參數集成
溫濕度控制：集成加熱/制冷系統和加濕/除濕模塊，模擬高溫高濕(如熱帶雨林)或低溫干燥(如沙漠)環境。
風速模擬：通過風扇陣列模擬自然風對材料表面的沖刷作用。
3. 太陽光模擬器的典型應用場景
3.1 建筑材料耐候性測試
涂料與密封膠：評估抗紫外線褪色、開裂性能。
玻璃與幕墻：模擬長期暴曬下的光致變色和熱應力問題。
屋頂材料：測試防水層在高溫高濕下的耐久性。
3.2 汽車工業
車漆與內飾件：加速氧化、剝落、黃變等老化現象的檢測。
橡膠與塑料：評估長期暴露后的彈性模量損失和裂紋擴展速率。
3.3 紡織與皮革
紡織品色牢度：通過QUV老化試驗預測染料褪色周期。
皮革耐老化：模擬陽光中的紫外線導致的硬化和脆化。
3.4 電子與半導體
電路板與封裝材料：分析高溫高濕下的絕緣失效和金屬遷移風險。
顯示屏組件：測試OLED屏幕在強光下的對比度衰減和壽命縮短。
