Caratterizzazione del simulatore solare

Abstract

I banchi di prova del laboratorio riproducono l'illuminazione orbitale con un simulatore solare. Quanto la riproducano davvero è una domanda che condiziona ogni prova fatta con quella sorgente: una misura di sensore di sole o una campagna di navigazione ottica valgono quanto vale la conoscenza della luce con cui sono state fatte.

La tesi misura uniformità, irradianza e stabilità spettrale della sorgente, e le confronta con i valori dello spettro solare fuori atmosfera.

Obiettivi

1. Mappare l'uniformità dell'irradianza sul piano di prova.
2. Misurare il livello di irradianza e confrontarlo con la costante solare.
3. Caratterizzare lo spettro e valutarne lo scostamento dallo spettro di riferimento.
4. Verificare la stabilità nel tempo, a lampada fredda e a regime.

Metodologia

1. Griglia di misure con radiometro sul piano di prova, a passo definito, con ripetizioni.
2. Acquisizione spettrale con spettrometro calibrato, su più punti del campo.
3. Prove di deriva su una finestra lunga, dall'accensione fino al regime termico.
4. Analisi dell'incertezza di misura e propagazione sui risultati.
5. Confronto con lo spettro di riferimento fuori atmosfera e con le classi delle norme di prova.

Contributi attesi

1. Una scheda di caratterizzazione della sorgente, riutilizzabile in ogni campagna futura.
2. La mappa di uniformità, con l'area utile entro una tolleranza dichiarata.
3. Il tempo di riscaldamento oltre il quale le misure sono ripetibili.

Strumenti

Radiometro e spettrometro, simulatore solare e banchi del laboratorio, Python per acquisizione e analisi.