由于氙灯光源的光谱与太阳光光谱在紫外及可见光区范围内相近，因此，在大多数光催化实验中采用氙灯光源作为模拟太阳光的实验光源。

​图1. Microsolar 300氙灯光源光谱图与AM1.5G光谱图

1、氙灯光源+BF型/UV增强型灯泡

300 W氙灯光源的灯泡可分为BF型灯泡和UV增强型灯泡，其中，BF型灯泡的光谱范围为320 nm~2500 nm，UV增强型灯泡的光谱范围为260 nm ~ 2500 nm，光谱如图2所示。

两种灯泡的电功率均为300 W，输出光功率为50 W，二者在不同波长范围的输出光功率存在差异，见表1。UV增强型灯泡适用于紫外响应型光催化剂的活性表征实验，如：TiO₂、SrTiO₃等；BF型灯泡适用于可见光响应型光催化剂的活性表征实验，如：CdS、g-C₃N₄等。

​图2. 300 W氙灯光源BF型灯泡和UV增强型灯泡光谱图

2、氙灯光源+反射型滤光片

300 W氙灯光源在光源转向头处可以安装有冷反射滤光片或全反射滤光片。

全反射滤光片具有全光谱输出特性，最大输出光谱范围260 nm ~ 2500 nm（UV增强型灯泡）。全反射滤光片将氙灯灯泡的出射光按照全反射原理将全波段的光进行反射，最终打向出光口。

冷反射滤光片最大光谱输出范围为260 nm ~780 nm（UV增强型灯泡）。冷反射滤光片会将部分红外光以透射的方式打向光源转向头的散热片，最终以热辐射形式释放；并将剩余的紫外及可见光按照全反射原理将全波段的光进行反射，最终打向出光口。光路示意图如图3所示。

​图3. 反射型滤光片安装位置及光路示意图

对于光催化实验，为了避免红外光产生的热效应对实验的影响，建议使用冷反射滤光片；对于光热催化实验或需利用红外光驱动的光催化实验，建议使用全反射滤光片。光谱图如图4所示。

​图4.（a） 300 W氙灯光源UV增强型灯泡搭配反射型滤光片光谱图

​图4.（b） 300 W氙灯光源BF型灯泡搭配反射型滤光片光谱图

在光催化实验研究中，经常使用透射型滤光片以获得特定波段的光。透射型滤光片的作用原理是在氙灯光源原始光谱的基础上，选择性透过目标波段的光。

常用的透射型滤光片主要分为截止型滤光片、带通型滤光片和AM1.5G滤光片。

如有需求，可拨打电话：

400-1161-365/010-62128921

3、氙灯光源+截止型滤光片

截止型滤光片主要用于滤除氙灯光源光谱中的紫外光或可见光。

截止型滤光片命名简称以“CUT”开头，常见型号有4种，分别为UVCUT 400、UVCUT 420、CUT 700、CUT 800。从图5中可以看出，在加装CUT420型滤光片后，氙灯光源在420 nm前的输出光被滤除掉，适用于激发波长在λ≥420 nm的光催化剂。

​图5. 300 W氙灯光源加装截止型滤光片前后的光谱图

4、氙灯光源+带通型滤光片

氙灯光源加装带通型滤光片后可以获取单色光，用于光催化研究中表观量子产率（AQY）的测定或光电催化中光电转化效率（IPCE）的测定。

带通型滤光片通过截取氙灯光源原始光谱中的一部分光，来获取半波带宽为20 nm的单色光。带通型滤光片命名简称以“DT”开头，常见的波长型号有15种，分别为DT 350、DT 365、DT 380、DT 400、DT 405、DT 420、DT 435、DT 450、DT 475、DT 500、DT 520、DT 550、DT 600、DT 650、DT 700，光谱如图6所示。

​图6. （a）300 W氙灯光源加装带通型滤光片前后的光谱图

​图6.（b）300 W氙灯光源加装DT 520型带通型滤光片的光谱图

5、氙灯光源+衰减片

氙灯光源出光口最大输出光功率密度可达2100 mW/cm²以上，这一数值对于大部分光催化/光电催化研究需将氙灯光源输出光功率密度是较大的，在实验研究中通常使用的光功率密度为100 mW/cm²，此时需要使用衰减片将较大的光功率密度值减小到实验所需数值。

氙灯光源的衰减片可实现在光谱全波段范围内的强度衰减，加装衰减片后，并不改变氙灯光源在不同波段范围内的光谱分布，对全波段的光不存在选择性吸收。常用型号有2种，分别为25%衰减片、50%衰减片，数字表示为输出能量占总能量的百分比，光谱如图7所示。

​图7. 300 W氙灯光源加装衰减片前后的光谱图

6、氙灯光源+太阳光谱校正型滤光片

氙灯光源加装太阳光谱校正型滤光片后，可以获取类似于AM1.5G标准太阳光谱，用于光催化/光电催化研究中太阳能转化效率的测定，光谱如图8所示。

​图8. 300 W氙灯光源加装太阳光谱校正型滤光片与AM1.5G标准太阳光谱图

7、氙灯光源+LF系列液体滤光器

在光催化研究中，为避免氙灯光源发出的红外光热效应对实验研究产生影响，需将氙灯光源产生的红外光进行有效滤除。

LF01型液体滤光器可有效滤除1000~2500 nm的红外光，获得320 ~1000 nm的可见光及部分红外光，光谱如图9所示。

LF02型液体滤光器可有效滤除红外光及部分可见光，获得320 ~400 nm的紫外光。

​图9. 300 W氙灯光源加装液体滤光器前后的光谱图（由于光谱仪测量范围有限，此光谱图只能呈现1100 nm之前的谱图）

8、氙灯光源+匀光器

根据氙灯光源的发光原理，氙灯光源输出的光斑并不均匀。在进行光电催化反应、气-固相反应、太阳能电池测试等实验中，由于光电极、反应固体粉末或太阳能电池等在氙灯光源照射出的光斑范围内位置固定，氙灯光源输出的光斑不均匀性会给实验测试带来误差，特别是会给重复性实验带来较大的误差。

通过在氙灯光源上加装匀光器可提高氙灯的光斑均匀性，加装匀光器后，并不改变氙灯光源在不同波段范围内的光谱分布，匀光器对全波段光谱不存在选择性吸收，光谱如图10所示。

​图10. 300 W氙灯光源加装匀光器前后的光谱图

9、 氙灯光源+光纤

在一些特异性光化学实验中，受制于反应器形状和实验室空间影响，氙灯光源不便于放置在距离反应器较近的位置，需要将氙灯光源发出的光通过光纤改变方向后射入反应器。

最常用的光纤是石英光纤和液芯光纤。

石英光纤同样不改变氙灯在不同波段范围内的光谱分布，液芯光纤对红外光存在选择性吸收，如图11所示。

​图11.（a）300 W氙灯光源加装石英光纤前后的光谱图

​图11. （b）300 W氙灯光源加装液芯光纤前后的光谱图

以上光功率数据来源于EXCELITAS公司，光谱图由S5000-UV-NIR微型光纤光谱仪测定。