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產品名稱:QE/IPCE 測量套件
產品類型:外量子測試系統
產品型號:QE/IPCE
產品品牌:Newport
行業應用:光伏與能源,光通訊,光纖光通訊

特點:
• 用於太陽能電池QE/IPCE 測量的預選組件
• 操作簡單、應用靈活的軟件能通過配置簡單的設備測量QE
• 300 W 氙燈光源
• 理波公司提供所有組件和技術支持
• 利用美國國家標準技術研究所(NIST) 校準的探測器在350 – 1100 nm 波長範圍內進行數字鎖相測量
• 提供太陽能電池固定裝置

QE/IPCE 測量套件允許研究人員測量太陽能電池、檢波器或其他光電轉換裝置的量子效率(QE) 和光電轉化效率(IPCE)。我們根據用戶的測量需求選擇適用的組件。所有Oriel® 組件均由理波公司提供,理波公司是光源設備、光譜產品以及連續波太陽光模擬器的前沿供應商。

什麽是QE 和IPCE?
量子效率(QE) 和光電轉化效率(IPCE) 表示入射到太陽能電池表面的光子數與太陽能電池產生的電荷載流子數的比率。量子效率是對太陽能電池外部效率的測量。QE/IPCE 測量是一種重要研究手段,特別是在材料研究和電池設計階段,它能幫助研究人員理解太陽能電池表面入射光的波長變化對轉換效率的影響。通過這種測量,研究人員能改進電池的構成材料和外形,以在很廣泛的波長範圍內優化轉換效率。整個系統由站在光源設備和光譜產品的前沿——理波公司制造,因此用戶完全可以依賴其雄厚的技術實力以確保測量精度。

如何測量QE 和IPCE?
精確測量太陽能電池QE/IPCE 的關鍵是,對入射到實驗裝置表面的單色光強度和產生的電流進行量化。我們可提供QE/IPCE 測量系統的常見構建模塊(光源設備、單色儀和相關配件等)幫助用戶迅速進行實驗,也可提供在工廠組裝好的完整套件,這些套件已采用參考裝置進行了嚴格測試以確保性能出色(P/N QE-PV-SI)。

組件
QE-PV-SI 測量套件集中了組建自由空間QE 測量裝置以測量外部QE 所需的一起必要組件,具體包括:
• 光源——使用一個300 W 氙弧研究用光源(請參見第176 頁),采用一個光源耦合到單色儀中以產生掃描光線。
• CS260 型單色儀——單色儀具有很好的光轉換效率和分辨率,用戶可采用Tracqbasic軟件通過USB 連接對其進行控制。
• Merlin 鎖相放大器、斬波器和矽探測器——采用雙通道Merlin 鎖相放大器測量靈敏的光功率和電流。Merlin 鎖相放大器與嵌入式斬波控制器相連。套件內還有一個具有雙孔葉片的斬波器。
• 光學元件與光學機械組件——提供便於用戶控制輸出光斑尺寸的基本聚焦透鏡和光學機械組件。用戶可根據所需的光斑尺寸,使用透鏡組合以滿足測試電池表面的入射光的要求。
• 電流前置放大器——我們還加入了Oriel® 前置放大器和連接放電裝置的專用電纜以與Merlin 數字鎖相放大器連用。用戶需要做的是連接測試電池和前置放大器的BNC 輸入端。70710QE 型在需要白光偏置時不適用,因為白光會使信號飽和。我們提供白光偏置式前置放大器(70714 型)以有效應對白光或彩色光的光偏置。
• 啟動簡介——內容詳盡的啟動操作指導除提供相關背景知識外,還以分步說明的形式介紹了如何使用提供的組件制作QE 測量裝置。
• 自動濾鏡轉輪和分階選擇濾鏡——套件內還加入了一個能在軟件中輕松配置以方便電腦控制的自動濾鏡轉輪,以及適用的分階選擇濾鏡。


圖1 在單晶矽太陽能電池上測出的外部QE 值

提供太陽能電池固定裝置
我們提供基本的太陽能電池和探測器的安裝配置,用戶可使用理波公司提供的套件對配置進行自定義。輸出光束是以水平方向發出的,因此用戶必須為測試的太陽能電池提供固定裝置。我們提供了一套簡單的透鏡和光學機械組件,便於用戶調整光束方向。

軟件
QE 軟件是以大家熟悉的Oriel® Tracq Basic V6.0 軟件為基礎研發的。軟件控制著所有組件的運行,包括單色儀、分階選擇濾鏡轉輪、Merlin 鎖相放大器和斬波器。用戶還能在單獨掃描時進行數據采集測量,並保存數據以便進行後續處理,也可使用軟件計算和顯示QE 曲線。

訂購信息

圖2:利用TracqBasic 5.0 或最新版軟件進行簡單掃描,並保存數據以進行外部處理或直接進行簡單的QE 掃描。