為了使TFT溫升測試準直太陽光模擬器能夠移動和復(fù)制各種自然日光條件，通常需要安裝一個機械定位系統(tǒng)。這使得光源陣列可在所需的空間方向進行移動。這允許我們對測試對象的大小和形狀進行調(diào)整，模擬晝夜循環(huán)。機械定位系統(tǒng)通常根據(jù)實際應(yīng)用和現(xiàn)有測試設(shè)備情況而定制。

目前HUD的投影技術(shù)， 主要有 LCD(液晶顯示)投影、DLP(數(shù)字光處理)投影以及激光掃描投影。平板結(jié)構(gòu)形式的 TFT液晶顯示器以其薄輕環(huán)境適應(yīng)能力強而越來越多地應(yīng)用于工業(yè)、 商業(yè)、 家庭等各種信息、 圖像顯示的場所， 也越來越多地應(yīng)用于車載、 機載顯示。本文主要以車載抬頭顯示為應(yīng)用背景， TFT在工作時自身是不會發(fā)光的， 需要背光將TFT照亮， 而背光中絕大多數(shù)在經(jīng)過TFT時會被TFT吸收。

被TFT吸收的光會轉(zhuǎn)化為熱，引起 TFT溫度升高。在白天有陽光時， 會出現(xiàn)一種情況：HUD投射到擋風(fēng)玻璃上的光線角度正好與太陽光照射到擋風(fēng)玻璃的角度相同，此時太陽光會沿著HUD光路逆向進入HUD內(nèi)部， 最終在 TFT附近匯聚

      匯聚到 TFT附近的陽光照射到 TFT表面會形成光斑光斑輻照度是入射陽光輻照度的數(shù)倍或數(shù)十倍， 光斑的能量同樣大部分會被TFT吸收，引起TFT局部過熱。當(dāng)上述兩種情況疊加時，如果沒有做好適當(dāng)?shù)?TFT降溫措施，則TFT溫度會超出屏本身所能承受的極限溫度， 造成HUD無法成像， 甚至燒毀屏幕。

TFT溫升測試準直太陽光模擬器參數(shù)

輻照強度：800-1300W/m2

波段：700nm~1100nm

輻照面積：根據(jù)實際情況調(diào)整

工作距離：根據(jù)實際情況調(diào)整

出光方向：下打光

輻照度不均勻性：≤2%；

不穩(wěn)定性：LTI≤± 2% ; A 級

當(dāng)外部環(huán)境溫度為32 ℃時， 通過測試發(fā)現(xiàn)：

（1） 太陽光照射到 HUD 外殼上， 外殼會吸收熱量， 使HUD整體溫度上升， HUD內(nèi)部空氣溫度會比外部環(huán)境溫度會高10 ℃以上；

（2） 當(dāng)有太陽負載進入HUD 內(nèi)部時， TFT屏溫度升高非常多， 因 HUD內(nèi)部空間有限， 實測 HUD內(nèi)部空氣溫度會上升15 ℃以上。對比仿真結(jié)果和測試結(jié)論如下：

（1） 仿真結(jié)果與實際最大相差4.7 ℃， 仿真結(jié)果準確；

（2） 通過給TFT導(dǎo)熱的散熱效果與 HUD工作的環(huán)境溫度相關(guān)， 環(huán)境溫度越低效果越好， 環(huán)境溫度越高， 散熱效果不明顯；

（3） 從表2與表3 數(shù)據(jù)可以看出， 當(dāng)無太陽倒灌時， TFT支架材料由 塑膠更換為 AL6061 后 TFT 最高溫度可降 4 ℃左右， 當(dāng)有太陽負載時， TFT最高溫度降2 ℃左右。

日光模擬器的測試箱的示例：

●氣候環(huán)境倉/風(fēng)洞和日光模擬器

●氣候環(huán)境倉/功率試驗機和日光模擬器

●日光熱負載實驗艙/帶晝夜循環(huán)

●環(huán)境倉/帶動態(tài)道路模擬的日光模擬器

●客戶定制光伏組件日光模擬器/組件測試、光浸沒測試、I/V曲線測量

●步入式日光環(huán)境/測試倉用于組件和部件測試