PDF《国家太阳能光热产业技术创新战略联盟标准》

5 试验方法 5.1测量系统组成 测量系统包括以下部分: 1) 目标屏,用于显示黑白相间的正弦条纹,目标屏具有一定的平整度和 漫反射性,目标屏水平放置,距离被测反光镜一定高度. 2) 相机,用于拍摄条纹经聚光器反射所成的像,相机均经过校准,与测 量系统配套使用. 3) 数字投影机,用于将有规律的条纹投射到目标屏上. 4)计算机,对相机获得的条纹图像进行处理,计算聚光器的面形误差, 并对聚光器进行光线追迹,计算聚光器的截断因子;

5)测量平台,测量平台装有用于支撑聚光器的支架,用于安放聚光器, 在测量不同尺寸、形状和面形的反射镜时,需要使用特定的测量平台,以减小 因聚光器变形而引起的测量误差.聚光器水平放置. 测量原理图如图

1 所示. 图1聚光器面形性能测量试验原理图

3 5.2 测量仪器 测量仪器可以使用条纹反射测量系统(FRMS)或偏折法测试系统(QDec). 测量仪器性能指标要求: 1) 测量分辨率:≥100 万采样点;

2) 测量不确定性:≤0.6mrad;

3) 重复性精度:≤0.01mrad 5.3 测量过程 测量应在暗室内进行,对聚光器制品进行测量,测量过程如下: 1) 在测量设备安装完毕后,要对系统进行校准:对相机的内外参数进行标 定,包括相机主点位置、畸变率;

对测量系统各部件的位置进行校准,该校准 至少每隔

6 个月进行一次. 2) 将被测聚光器制品放置于测量系统的测试支架上,按照测试支架上的定 位标志,对被测聚光器制品进行定位. 3) 使用数字投影机将测量用的正弦条纹投影于目标屏上,正弦条纹经被测 聚光器表面反射成像于测量相机中,测量相机拍摄条纹像,并存储于计算机中. 使用测量软件对相机拍摄的条纹像进行处理,计算出被测聚光器表面采样点的 法线方向. 4) 使用测量软件对测量数据进行处理:计算被测聚光器在平行光入射和考 虑太阳发散角条件下的截断因子;

绘制被测聚光器表面倾斜误差分布图;

对被 测聚光器表面进行曲面拟合,绘制聚光器表面三维图.