车载抬头显示在午后强光里虚像发白，工程师把台架上的普通光源开到最亮，现象却复现不出来；换上准直光源，一次就复现了。差别不在亮度，在光线的平行程度。本篇讲清三件事：准直到底量的是什么，发散角怎么读、随照射距离怎么换算，验收时按什么口径判定。
一个常见的误解是把准直当成"更亮"。把灯功率加高一倍，靶面上的辐照度确实上去了，但一米的测试距离拉到三米，光斑摊大、边缘发虚，被测件感受到的太阳位置就对不上了。准直描述的是光线的平行程度：真实的太阳在地面观察者眼里是一束近乎平行的光，同一束光里各条光线之间的夹角极小。普通太阳光模拟器追求辐照度、均匀性和光谱，对入射角一致性不做约束；准直型在此基础上多了一条硬指标——靶面各处的入射角都要落在很窄的范围里。亮度解决不了角度问题，这是两类设备最本质的差别。这也解释了开头那个现象：虚像发白由入射角触发，普通光源亮而不平行，角度条件根本不成立。所以判断一台设备算不算准直，先问入射角一致性怎么定义、怎么测，而不是问它开到多亮。准直度背后的光学实现与评价方法，可下钻阅读准直度原理与关键技术。
发散角和准直度说的是同一件事的两面：一个从"光有多散"描述光束，一个从"有多平行"描述同一束光。工程上更常用发散角，因为它能直接参与计算：发散角乘以距离，约等于光斑半径的增量。合格线没有通用值，取决于被测件的角敏感度，选型前先弄清它能容忍的入射角偏差。这类指标最常落在的形态，可参考稳态高准直太阳光模拟器。
±2° 和 4° 是同一个东西的两种写法：前者是从光轴向两侧各偏 2° 的半角，后者是从一侧到另一侧的全角。行业内多数场合用半角，但两种口径在报价单和技术文件里都出现过。谈参数前先对齐口径——差一倍的读数会直接导致选型错误。
常见的测量思路有三种：靶板法在已知距离上量光斑尺寸反推角度；焦点法借助焦面处光斑尺寸计算；角扫描法转动探测器逐点记录响应。三种方法各有适用范围，共同点是测量距离必须写进报告——距离不同，测出的数值并不相同。
给一个可以手算的例子。设发散半角为 2°，正切值约 0.035，意味着每远离光源一米，光斑边缘向外扩约 35 毫米。照到 0.5 米处，边缘外扩不到 20 毫米；照到 3 米处，外扩超过 100 毫米——同一台设备，两种距离下的光斑半径差出约 90 毫米。写成通式：外扩量约等于测试距离乘以发散半角的正切，半角每 1° 在每米距离上约贡献 17 毫米。辐照度同样跟着变：发散分量摊到更大的面积上，按距离的平方稀释，三米处的辐照度可能只剩近距离的一小部分。由此推出一个关键结论：准直表现不是设备单独的属性，而是设备与距离共同决定的结果。工作距离一定，发散角的要求随之确定；距离一变，原来的指标就可能不够用了。所以读参数表时，发散角和测试距离必须成对读取，单独一个数字说明不了问题。要把外扩量压下来，通常走超高准直路线，可参考超高准直太阳光模拟器。
一台准直模拟器的实际角度质量，由链路上三处损耗共同决定。第一处在光源：氙灯或 LED 都不是点光源，发光体有确定的尺寸，经光学系统后天生带着一份角扩散，发光体越大，扩散越明显。第二处在光学件：准直镜的口径决定能收拢多少光，像差决定收拢得齐不齐，口径越大、焦距越短，像差越难压。第三处在结构：装配偏心、镜架受热变形，每处吃掉几十分之一度，串起来就可能把标称值耗光。顺带说清它与平行光管的区别：平行光管的任务是提供一束基准平行光，用于对准和角度传递；准直太阳光模拟器除了平行，还要在足够的靶面上给出规定的能量密度和光谱分布，几件事同时成立，难度就上去了。这也是为什么标称发散角相同的设备，实际表现差异很大——差别都藏在这条链路的工艺里。读参数时不妨多问一句各处损耗怎么分配，回答的质量往往能反映厂商的调校水平。
阳光倒灌是外部光线经风挡折射进入投影光路，汇聚在图像生成单元上长时间加热，造成局部烧蚀。实车里太阳在极远处，到达风挡的是近乎平行的光；试验台光源发散大，折射后汇聚路径分散，复现不了那个集中光斑，所以倒灌试验控的是角，不是亮。GB/T 46926 对耐阳光倒灌试验的光斑半角要求是 0.5° 以内，选型时应对照核对。整机形态与试验配置可看车载太阳光模拟器。
太阳方位一变，光线在风挡上的入射角就变，折射后汇聚位置随之移动：高度角低时会照进传感器视场，正午附近则容易聚在图像生成单元表面。所以试验台要能在俯仰、方位两个方向调角。
台架离车头多远，决定光源要多小的发散角才能等效"无穷远的太阳"。正确顺序是先定台架距离和扫角范围，再反算准直度去选设备；先买设备再改台架，往往距离凑不回去。
太阳敏感器和星敏感器的地面标定，对准直的要求又高了一档。这类器件把入射光的角度转换成电信号，标定的任务是给出角度输入与信号输出的对应关系，因此对光源不只是发散角小，还要角度可追溯：光源的实际指向要用不确定度更小的角度基准标定过，标定报告要写清角度基准来源与不确定度，否则标定曲线本身就带着未知偏差。同时，光源光谱要尽量贴近真实太阳，探测器的光谱响应会把光谱偏差带进转换系数。视场也是约束条件：敏感器要在整个视场内逐点标定，光源的均匀角覆盖必须盖住这个视场，边缘角度的偏差会直接进入标定模型。再加上空间环境模拟还涉及光谱、真空、温控等条件的组合，这类需求通常不在常规系列产品里，要走非标的特种形态。这类非标照射几何通常要按项目单独设计，形态与交付边界需逐项确认，上海科迎法电气承接的此类项目可参考特种太阳光模拟器。
直观的解释是光学扩展量守恒：光源的发光面积乘以发光立体角近似守恒，要把光压得越平行，立体角越小，能覆盖的靶面就越小；想把靶面铺大，角度就收不紧。感受一下量级：靶面从一百毫米见方放大到三百毫米见方，准直镜口径跟着放大三倍，价格往往涨得比三倍更多。落到工程上，准直镜口径随靶面线性放大，而大口径光学件的加工、装配与调校成本超线性上升。所以判断顺序应该是：先定靶面尺寸和测试距离，再定发散角要求，最后核对预算——把顺序反过来，容易在两个方向上都妥协。价格差主要落在三处：光学件口径、装配与调校工时、角度标定设备。还有一个常见误判：需求本质是覆盖面积而非角度一致性，却按准直型的预算去找设备。这种情况下，大面积稳态形态更合适，可参考大面积稳态太阳光模拟器。
下面这份清单可以直接拿去问厂商，每行附一个核对要点：
| 参数 | 怎么看 |
|---|---|
| 发散角口径 | 问清是半角还是全角，写进合同附件 |
| 测试距离 | 发散角必须与此距离成对出现，缺一不可 |
| 靶面尺寸 | 按被测件最大轮廓加扫角余量确定 |
| 均匀性 | 问清点位法与测点数量，不要只看一个数 |
| 光谱匹配 | 按 IEC 60904-9 的分级方法评定，判据是相对分布量 |
| 稳定性 | 索要长时间连续点亮的漂移数据 |
| 角可调范围 | 俯仰与方位两个方向分别确认 |
表里最容易漏问的是角可调范围与测试距离的组合：扫角范围往往只在最短工作距离上成立，拉远之后可调余量会缩水，问的时候要把两个条件同时报给厂商。清单之外补一句：光谱匹配判据是相对分布量，与辐照度的绝对允差属于两类指标，谈判时不要混在一起谈。先把在产系列与形态对齐，再逐行谈参数，可从太阳光模拟器总览页进入。
三个常见误判值得单列。其一，把辐照度当准直：辐照度再高，入射角不一致就模拟不了无穷远的太阳，两者不能互相替代。其二，只看标称发散角不看测试距离：脱离距离读角度，等于没读。其三，用中心点的光斑代表全靶面：准直度在靶面边缘往往更差，只测中心会高估设备的水平。误判的根源是准直指标看不见摸不着，不像辐照度一测就有数，所以更要把口径固定在纸面上。验收口径建议三方对齐：合同写明发散角口径与测试距离，出厂检验报告写明测量方法与测量距离，到货后按同一口径现场复测；复测用与出厂报告相同的方法和距离，换方法得出的差值没有意义，复测记录与出厂报告一并归档，作为设备全生命周期内角度指标的基准。参数口径拿不准，带着靶面尺寸和测试距离来问，比对着参数表猜要省事得多——联系科迎法。
