一、氙灯曝露试验设备的分类
目前，氙灯曝露试验设备一般按两种方式分类：
1、氙灯管的冷却方式分类：
1)水冷式氙灯；
2)气冷式氙灯。
2、按试样安放装置分类：
1)旋转式试样安放装置；
2)静态平板式试样安放装置。(见图1)
水冷式氙灯冷却效果好，运行安静，但冷却系统较复杂，冷却水需耍纯度很高的去离子水，运行成本高；风冷式氙灯简单、经济，但运行时冷却风机的噪声稍大；旋转式试样安放装置在运行过程中绕着氙灯转动，试样能获得较均匀的辐照：静态平板式安放装置是固定不动的，不位置的试样受到的辐照有差异，因此试验持续期内，需要对试样的位置进行轮换。
二、试验条件在氙灯曝露试验设备上的物理实现
1、光源
a)氙弧光的光谱能量分布
试验标准中规定的光源应具有的特定光谱能量分布决定了光源的质。目前氙灯曝露试验设备中的氙弧光的光谱能量分布是通过氙灯和特定滤光器的组合米实现的，氙灯的辐射包括紫外线、可见光、红外线，其中紫外线的起始波长小于27Ohm。选用不同的滤光器，可以滤掉不需要的紫外线或红外线，使得照射到试样表面的光符合试验标准要求，常剧的滤光器有以下三种(ASTM G l55中的命名)：
1)日光滤光器(Day1ight Fi1ters)：模拟户外阳光：
2)窗玻璃滤光器(window G1as s Fi 1ter S)：模拟透过窗玻璃之后的阳光；
3)扩展紫外线滤光器(E xtended UV F i l ters)：光谱中具有短波紫外线(250r im一290nm)，这些紫外线在户外阳光中是没有的或极少的。IS04892 2中的“方法A”、Is011341 qJ的“方法1”使用日光滤光器，ISO4892 2中的“方法B”、ISO 11341中的“方法2”使用窗玻璃滤光器，而扩展紫外线滤光器则主要应用在一些汽车测试的标准中。图2是美国At1as ci系列的氙灯曝露试验设备使用上述三种滤光器获得的光谱能量分布图。
b)氙弧光的辐照度
试验标准中规定的辐照度(irradiance)决定了光源的量的一方面。辐照度是试样表面单位时问单位面积内接受的辐射能量，一般以w／m为单位，该值与监控的光谱波段有关。目前氙灯曝露试验设备中采用的监控光谱波段主要有以下几种：
1)340nm：2)420nm；3)300nm一400nm；4)300nm~800nm。在一台氙灯曝露试验设备中不会全部具有上述四种监控波段，一般只具备其中一种或两种，由于不同的标准规定辐照度时采用的波段可能不同，因此当氙灯曝露试验设备的监控光谱波段和标准规定辐照度时采用的波段不同时，不可避免要进行不同波段的辐照度值之间的转换，这种转换关系⋯般可从生产厂家获取。辐照度是氙灯曝露试验的主要技术参数之一，目前氙灯曝露试验设备中的辐照度一般都是可自动控制的，通过光探头进行辐照度的监控，并需要定期进行辐照度校准。
三、温度
a)黑标准温度计温度／黑板温度计温度
氙灯曝露试验设备采用黑标准温度计(b1ack—sta-ndard thermometer，BST)或黑板温度计(black—panelthermometer，BPT)监控试样表面可能达到的最高温度，该值也是氙灯曝露试验的主要参数之一。曝露时试样表面的温度取决于试样周围的空气温度、试样对氙弧光能的吸收和发射、试样内部的热传导率、试样和空气之间的热传递率以及试样和试样架之间的热传递率等，一般情况下，同时进行试验的多个试样在材料、尺寸、颜色等方面均不相同，因而其表面温度也会不一样，要监控每个试样的表面温度显然是不现实的，因此，采用一个专用的黑标准温度计或黑板温度计来监控试样表面温度。该温度计一般安装在一个试样曝露位置上，这样温度计与试样受到同样的辐射以及同样的冷却状况。黑标准温度计与黑板温度计的基本区别在于黑标准温度计是绝热安装的，而黑板温度计是非绝热安装的，因此，有的标准将黑标准温度计称为绝热黑板温度计(insulated b lack panel thermometer)，将黑板温度计称为非绝热黑板温度计(uninsulated b1ack panelthermometer)。两种温度计显示的温度与氙弧光的辐照度、箱内空气的温度和流速有关。黑标准温度计显示的温度一般与深色导热性筹的试样曝露面温度相符，浅色或导热性好的试样曝露面温度一般会低于黑标准温度计显示的温度，而黑板温度计显示的温度一般与涂有深色涂层的金属试板的曝露面温度相符。在典型的氙灯曝露试验中，标准温度计显示的温度比黑板温度计显示的温度要高3℃一12℃。黑标准温度计对温度改变的反应时间比黑板温度计的反应时间要慢一些。
b)箱内空气温度
试验箱内空气温度(test chamber air temp erat—ure)也称为干球温度(dry bu lb temper ature)，许多标准埘该温度值并无明确规定，但有的标准对该值有要求。目前氙灯曝露试验设备一般采用杆状的电阻式温度计监控箱内卒气温度，该温度计通常安装在氙弧光照射不到以及喷水不到的位置。
四、相对湿度
试验箱内的相对湿度(test chamber relat ivehumidity)也是氙灯曝露试验较莺要的一个参数，在试验标准中一般均有明确的要求。目前的氙灯曝露试验设备已经很少采用干湿球的方式来监控相对湿度，而是采用同态传感器进行监控，该传感器通常也安装在氙弧光照射不到以及喷水不到的位置。增加相对湿度方式一般是采用加湿器向空气流中喷入雾化的去离子水(deioni—Zedwater．D1wator)。
五、喷水
喷水是为了模拟自然界中的降雨，对试样产生热冲击效应，也会对其他化学反应产生影响。喷水在许多试验方法中得到采用，特别是针对户外用材料的试验中。氙灯曝露试验设备中采用喷嘴向试样曝露面喷洒去离子水或更高纯度的水，也可同时向试样的曝露面和背面喷洒。喷水与否以及喷水的时间间隔都可通过程序自动控制。喷洒用水的要求如下：
a)总溶解固体(total diSSOlred SOl id s。TDS)
含量小于lppm：b)硅(silica)含量小于0．1ppm。不同的试验标准对水质的要求会稍有不同，氙灯曝露试验设备厂家也会在用户手册中明确规定。水的纯度对试验结果影响很大，水中的阳离子、阴离子、有机物、特别是硅会在试样的曝露面上形成斑点、玷污等现象，因此应对水质进行严格控制。http://www.zhsysb.net
