一种PL检测用可调式镜组装置及太阳能电池测试设备的制作方法

本技术用于光伏电池，涉及各种硅基电池的电性能检测，尤其涉及一种pl检测用可调式镜组装置及太阳能电池测试设备。

背景技术：

1、pl检测技术为太阳能电池工艺生产过程提供了有效的分析手段，有助于关键工艺质量控制和工艺改进，同时也为在线式缺陷控制提供技术可行性。可检测的工艺涵盖了清洗、制绒、扩散、pecvd、刻蚀、丝网印刷、烧结、分档等各个环节。

2、在对太阳能电池标准片的质量检测过程中，对激光光源需要极高的标准，需要激光光斑均匀且准直的覆盖在待测太阳能电池上，使太阳能电池能够均匀的激发出特定的波长，可供与相机或者特殊的感光元件采集图片或者观察特定波长的信号，观察筛选出缺陷太阳能电池，提高pl检测的准确性。其次，市场上太阳能电池检测机台种类众多，对激光器所发出激光光源可调节性与灵活性要求更高，需要使其更利于协调不同机台的pl测试要求。针对以上的高要求，现有技术的激光光源无法满足要求，制约了太阳能电池片质量检测的效果。

3、因此，有必要研究出一种新的pl检测用可调式镜组装置及太阳能电池测试设备来应对现有技术的不足，以解决上述一个或多个问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种pl检测用可调式镜组装置及太阳能电池测试设备，能够调节激光光源与透镜之间的距离，适用于众多型号的pl检测机台；且通过透镜组件与整形组件对激光进行双重匀化准直和整形，确保了pl测试的准确性以及激光对太阳能电池片的完整覆盖。

2、为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

3、本实用新型提供一种pl检测用可调式镜组装置，所述可调式镜组装置由调节组件、透镜组件、整形组件和镜筒组件；

4、所述镜筒组件包括依次设置的第一端盖、镜筒和第二端盖；

5、所述调节组件设置在所述第一端盖和所述镜筒之间；所述透镜组件设置在所述镜筒内部；所述整形组件设置在所述第二端盖内部；

6、所述调节组件与激光光纤连接并能够调节所述激光光纤到所述透镜组件的距离；所述透镜组件与所述激光光纤光连接，对光束进匀化和准直；所述整形组件与所述透镜组件光连接，对光束进行整形得到面形光斑。

7、另外，根据本申请的pl检测用可调式镜组装置，还可以具有如下附加的技术特征：

8、在其中的一些实施方式中，所述调节组件包括外调节环和转接环；

9、所述转接环设于所述外调节环内部，并在所述外调节环的旋转作用下沿所述镜筒的轴线方向移动；

10、所述转接环与所述激光光纤固接。

11、在其中的一些实施方式中，所述调节组件还包括两根横截面为弧形的螺纹杆；所述螺纹杆的一端与所述镜筒固接，另一端与所述第一端盖固接；所述转接环上设有两个螺纹凸起侧边；所述两个螺纹凸起侧边卡装在两所述螺纹杆之间的缝隙里，使得所述转接环嵌入两根所述螺纹杆之间，并配合有一定间隙；所述外调节环套设在所述螺纹杆以及所述转接环外周，其内螺纹同时与所述螺纹杆以及所述螺纹凸起侧边的外螺纹螺纹连接，旋转所述外调节环时带动所述转接环在两螺纹杆内部沿所述镜筒的轴线方向移动。

12、在其中的一些实施方式中，所述外调节环的长度大于所述转接环的长度，形成供所述转接环移动的足够空间。

13、在其中的一些实施方式中，所述透镜组件包括第一透镜、第二透镜和两内压环；所述第一透镜和所述第二透镜均由一内压环压装在镜筒内；所述第一透镜和所述第二透镜之间具有一定间隙，其距离为所述内压环的厚度。

14、在其中的一些实施方式中，所述第一透镜和所述第二透镜之间间隙的长度为4mm-6mm。

15、在其中的一些实施方式中，所述第一透镜和所述第二透镜均为n9玻璃材质，形状为平凸透镜，且外表均覆设有增透膜；

16、所述第一透镜和所述第二透镜的平面端相对设置。

17、在其中的一些实施方式中，所述整形组件包括镜片压环、第三透镜、第四透镜和整形套筒；所述第三透镜和所述第四透镜依次固设于所述整形套筒内部，并通过所述镜片压环固定；

18、所述整形组件通过压环压装在所述第二端盖的内部，所述第二端盖与所述镜筒螺纹连接。

19、在其中的一些实施方式中，所述第三透镜和所述第四透镜均为非球面柱面镜阵列。

20、在其中的一些实施方式中，所述透镜组件光学对焦系统采用伽利略型扩束结构，通过调控透镜的曲率半径与间距实现对激光光束辐照度均匀性的调制，通过仿真软件计算出透镜最佳参数与间距。

21、在其中的一些实施方式中，所述整形组件各非球面柱面镜阵列透镜的配置相同。

22、在其中的一些实施方式中，所述整形组件各非球面柱面镜阵列透镜纵轴彼此垂直布置。

23、本申请实施例还提供了一种太阳能电池测试设备，其包括如前所述的pl检测用可调式镜组装置。

24、对比现有技术，本实用新型具有以下优点或有益效果：本实用新型光斑采用的调节方案通过转接环外螺纹与外调节环内螺纹连接，外调节环可通过顺时针或者逆时针的方式控制转接环在镜筒之中水平移动，进而控制转接环上的激光光纤与透镜组件的距离，调整光斑的焦点，控制光斑的大小，实现发散激光束的准直匀化。

25、上述技术方案中的另一个技术方案具有如下优点或有益效果：本实用新型的透镜组件包括两个对应设置的透镜，彼此按照一定距离的方式布置，并且垂直与光轴方向实现光束准直匀化，能够实现发散激光束高度准直匀化。

26、上述技术方案中的另一个技术方案具有如下优点或有益效果：本实用新型的整形组件布置在透镜组件的下游，整形组件内两个透镜彼此相邻布置，垂直于光轴方向并且和透镜组件沿着光轴一个接一个地布置在光束路径中，能够实现整形后的面形光斑高度匀化效果。

技术特征：

1.一种pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述可调式镜组装置包括调节组件、透镜组件、整形组件和镜筒组件；

2.根据权利要求1所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述调节组件包括外调节环和转接环；

3.根据权利要求2所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述调节组件还包括两根横截面为弧形的螺纹杆；所述螺纹杆的一端与所述镜筒固接，另一端与所述第一端盖固接；所述转接环上设有两个螺纹凸起侧边；所述两个螺纹凸起侧边卡装在两所述螺纹杆之间的缝隙里，使得所述转接环嵌入两根所述螺纹杆之间，并配合有一定间隙；所述外调节环套设在所述螺纹杆以及所述转接环外周，其内螺纹同时与所述螺纹杆以及所述螺纹凸起侧边的外螺纹螺纹连接，旋转所述外调节环时带动所述转接环在两螺纹杆内部沿所述镜筒的轴线方向移动。

4.根据权利要求2所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述外调节环的长度大于所述转接环的长度，形成供所述转接环移动的足够空间。

5.根据权利要求1所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述透镜组件包括第一透镜、第二透镜和两内压环；所述第一透镜和所述第二透镜均由一所述内压环压装在镜筒内；所述第一透镜和所述第二透镜之间具有一定间隙，其距离为所述内压环的厚度。

6.根据权利要求5所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜之间间隙的长度为4mm-6mm。

7.根据权利要求5所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜均为n9玻璃材质，形状为平凸透镜，且外表均覆设有增透膜；

8.根据权利要求1所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述整形组件包括镜片压环、第三透镜、第四透镜和整形套筒；所述第三透镜和所述第四透镜依次设于所述整形套筒内部，并通过所述镜片压环固定；

9.根据权利要求8所述的pl检测用可调式镜组装置，其特征在于，所述第三透镜和所述第四透镜均为非球面柱面镜阵列。

10.一种太阳能电池测试设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的pl检测用可调式镜组装置。

技术总结本技术提供了一种PL检测用可调式镜组装置及太阳能电池测试设备，能够调节激光光源与透镜之间的距离，适用于众多型号的PL检测机台；且进行双重匀化准直和整形，确保了测试准确性以及激光对电池片的完整覆盖。可调式镜组装置包括调节组件、透镜组件、整形组件和镜筒组件；所述镜筒组件包括依次设置的第一端盖、镜筒和第二端盖；所述调节组件设置在所述第一端盖和所述镜筒之间；所述透镜组件设置在所述镜筒内部；所述整形组件设置在所述第二端盖内部；所述调节组件与激光光纤连接并能够调节激光光纤到透镜组件的距离；所述透镜组件与激光光纤光连接，对光束进匀化和准直；所述整形组件与透镜组件光连接，对光束进行整形得到面形光斑。技术研发人员：陆龙启,朱飞彪,王顺,彭羿博,刘泽凯受保护的技术使用者：苏州迈越智能技术有限公司技术研发日：20231121技术公布日：2024/5/20