زمینی شمسی تابکاری ماحولیاتی عوامل جیسے ماحول، وقت، جغرافیہ اور آب و ہوا سے بہت متاثر ہوتی ہے۔ وقت پر مستحکم، قابل تکرار اور قابل کنٹرول سورج کی روشنی حاصل کرنا مشکل ہے اور یہ مقداری تجربات، آلات کیلیبریشن اور کارکردگی کی جانچ کے تقاضوں کو پورا نہیں کر سکتا۔ لہذا شمسی سمیلیٹر اکثر شمسی تابکاری کی جسمانی اور جیومیٹرک خصوصیات کی تقلید کے لئے تجرباتی یا کیلیبریشن آلات کے طور پر استعمال کیے جاتے ہیں۔
روشنی خارج کرنے والے ڈائیوڈ (ایل ای ڈی) آہستہ آہستہ شمسی سمیلیٹرز کے لئے ایک گرم روشنی کا ذریعہ بن گئے ہیں جس کی وجہ ان کی اعلی کارکردگی، ماحولیاتی تحفظ، حفاظت اور استحکام ہے۔ فی الحال، ایل ای ڈی شمسی سمیلیٹر بنیادی طور پر ایک مخصوص ہوائی جہاز پر 3 اے خصوصیات کی نقل اور بدلتے زمینی شمسی سپیکٹرم کا احساس ہے. شمسی مستقل (100میٹرڈبلیو/سی ایم 2) روشنی کی ضرورت کے تحت سورج کی روشنی کی ہندسی خصوصیات کی تقلید کرنا مشکل ہے۔
حال ہی میں سوژو انسٹی ٹیوٹ آف بائیو میڈیکل انجینئرنگ اینڈ ٹیکنالوجی، چائنیز اکیڈمی آف سائنسز سے ژیونگ ڈیکسی کی ٹیم نے اعلی آپٹیکل پاور کثافت کی مستحکم پیداوار حاصل کرنے کے لئے ایک اعلی طاقت کے عمودی ڈھانچے تنگ بینڈ ایل ای ڈی لائٹ سورس پر مبنی ایک تقسیم شدہ ہائی تھرمل کنڈکٹیوٹی سنگل کرسٹل سی او بی پیکج ڈیزائن کیا ہے۔
شمسی سمیلیٹر کا تصویر 1 گرافکل خلاصہ
اس کے ساتھ ساتھ ایک سپر ہیمیسیفیریکل چیمنگ لینز کا استعمال کرتے ہوئے ہائی پاور ایل ای ڈی کے مکمل اپرچر کے ساتھ روشنی کو مرکوز کرنے کا ایک طریقہ تجویز کیا گیا ہے، اور حجم خلائی رینج میں فل اسپیکٹرم لائٹ سورس کی کولیمنگ اور ہم آہنگی کو مکمل کرنے کے لئے منحنی کثیر ماخذ لازمی کولیمیشن سسٹم کا ایک سیٹ بنایا گیا ہے۔ . محققین نے پولی کرسٹل لائن سلیکون شمسی خلیات کا استعمال بیرونی سورج کی روشنی اور مساوی حالات میں شمسی سمیلیٹر پر کنٹرول تجربات کرنے کے لئے کیا، شمسی سمیلیٹر کی طیف کی درستگی اور ایزیموتھل مستقل مزاجی کی تصدیق کی۔
اس مطالعے میں تجویز کردہ شمسی سمیلیٹر کم از کم ٥ سینٹی میٹر ایکس ٥ سینٹی میٹر کے ٹیسٹ طیارے میں ١ شمسی مستقل روشنی کے ساتھ کلاس ٣ اے روشنی حاصل کرتا ہے۔ بیم کے مرکز میں، 5 سینٹی میٹر سے 10 سینٹی میٹر کے کام کے فاصلے کے اندر، غیر ریڈینس حجم مقامی انہمامیت 0.2 فیصد سے بھی کم ہے، کولیمیٹیڈ بیم ڈیکشن زاویہ ±3° ہے، اور غیر تابناک وقت عدم استحکام 0.3 فیصد سے بھی کم ہے۔ یکساں روشنی حجم کی جگہ کے اندر حاصل کی جا سکتی ہے، اور اس کی پیداوار بیم آزمائشی علاقے میں کوسین قانون کو مطمئن کرتی ہے۔
مختلف چوٹی طول موج کے ساتھ تصویر 2 ایل ای ڈی لڑیاں
اس کے علاوہ محققین نے من مانی سولر اسپیکٹرم فٹنگ اور کنٹرول سافٹ ویئر بھی تیار کیا جس نے پہلی بار مختلف حالات میں زمینی شمسی سپیکٹرم اور شمسی رجحان کی بیک وقت نقل کا احساس کیا۔ یہ خصوصیات اسے شمسی فوٹو وولٹیک صنعت، فوٹو کیمسٹری اور فوٹو بائیولوجی کے شعبوں میں ایک اہم تحقیقی آلہ بناتی ہیں۔
انجیر۔ 3 جب کام کا فاصلہ 100 ملی میٹر ہوتا ہے تو ہدف کی سطح کی تابکاری تقسیم بیم سے مستقیم ہوتی ہے۔ (الف) پیمائش شدہ موجودہ اقدار کی نارملائزڈ تھری ڈی ماڈل تقسیم؛ (ب) کلاس اے کا تقسیمی نقشہ (2 فیصد سے کم) غیر ہم آہنگی (پیلا علاقہ)؛ (ج) کلاس بی (5 فیصد سے بھی کم) یکسانیت کا غیر ہم آہنگی تقسیم نقشہ (پیلا علاقہ)؛ (ڈی) روشنی کی جگہ کا حقیقی شاٹ
تحقیقی نتائج شمسی توانائی میں زمینی شمسی طیف اور رجحانات کے لئے ایل ای ڈی پر مبنی شمسی سمیلیٹر کے عنوان سے شائع کیے گئے تھے۔
