量子效率測試儀是用于測量各種太陽電池的光譜響應、量子效率、反射率、短路電流密度等指標的測試儀器，是太陽電池結構分析和電性能參數校準的重要測試設備。主要包括：光源、斬波器、單色儀/濾光片輪、偏置光光源、鎖相放大器、前置放大器、控制系統、數據記錄和處理軟件等。太陽電池量子效率測試儀測量原理是用強度可調的偏置光照射太陽電池，模擬其不同的工作狀態，同時測量太陽電池在不同波長的單色光照射下產生的短路電流，從而得到太陽電池的光譜響應。 
光學基本原理Frank定律：對于理想分子，激發態分子不發生形狀變化，則激發態與基態有同樣的平衡核間距，這時可能是發生由基態的振動能級向激發態的振動能級躍遷(稱為0-0躍遷)(t：10-7-10-9s，激發時間短，來不及改變方向)
量子效率測試儀計量特性包括：單色光光斑不均勻性、偏置光光斑不均勻性、偏置光光譜匹配度、相對光譜響應測量示值誤差、光譜響應測量重復性、短路電流測量示值誤差、反射率測量示值誤差、波長示值誤差、光譜帶寬、溫控平臺示值誤差、穩定性和均勻性。
量子效率測試儀常用術語及計量單位：
1、光譜響應(光譜靈敏度)Spectral Response(Spectral Sensitivity)
指各個波長上，單位輻照度所產生的短路電流密度與波長的函數關系。
2、絕對光譜響應(絕對光譜靈敏度)Absolute Spectral Response(Absolute Spectral Sensitivity)
指在規定的波長上，短路電流密度與輻照度之比。
3、相對光譜響應(相對光譜靈敏度)Relative Spectral Response(Relative Spectral Sensitivity)它是以某一特定的波長(通常是以光譜響應值)進行歸一化的光譜響應。
4、偏置光Bias Light
以單色光照射到太陽電池表面進行光譜響應測試時，為了模擬太陽電池的實際工作環境，有時附加一個模擬陽光照射到太陽電池表面，這個附加光照稱為偏置光。
5、AM1.5G條件AM1.5G Condition
標定和測試地面用(大氣質量AM(Air Mass)=1.5G)太陽電池所規定的太陽的輻照度和光譜分布。
6、光譜匹配度Spectral Match
模擬或自然光源的光譜輻照度分布相對于AM1.5G參考太陽光譜輻照度分布的匹配程度。
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