氙燈加速老化試驗(yàn)箱裝置采用碳弧光源，燈管垂直放置于儀器中心，周圍設(shè)有過濾系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)樣品架。試樣面向光源安裝，并像月球公轉(zhuǎn)一樣繞傳送帶一樣繞中心燈旋轉(zhuǎn)。自第二次世界大戰(zhàn)以來，這一測試箱一直在改進(jìn)，但基本的設(shè)計(jì)原則沒有改變。管狀冷卻系統(tǒng)中比較常見的是水冷型，這類水冷型氙弧冷卻試驗(yàn)箱名為鼓形冷卻。

　　近幾年來，出現(xiàn)了一種新的靜態(tài)樣品放置氙燈加速老化試驗(yàn)箱，在試驗(yàn)盒頂部安裝一個(gè)或多個(gè)氣冷式氙燈管。該系統(tǒng)將濾光器平放在燈管下，并將反射系統(tǒng)安裝在試驗(yàn)室的頂部和側(cè)面，以增加均勻的輻射強(qiáng)度。試樣被裝在燈管下的試樣盒中。托盤傾斜一點(diǎn)，讓水往下流。這類測試箱被稱為“平板式”。

 

　　不管哪種類型的氙燈加速老化試驗(yàn)箱，都有一個(gè)控制系統(tǒng)來控制光強(qiáng)、溫度和相對濕度。由于氙弧燈發(fā)射的光譜接近太陽光譜，包括紫外(UV)、可見光和紅外(IR)，因此氙弧燈試驗(yàn)箱廣泛用于材料和產(chǎn)品的光穩(wěn)定性和抗老化性能測試。為得到精確、可重現(xiàn)的檢測結(jié)果，必須對光穩(wěn)定性或老化性能進(jìn)行全面的檢測。光照強(qiáng)度的變化影響材料的損傷速率，光譜能量分布的變化影響材料的退化速率和類型。

 

　　光輻照度是在平面上照射的光能量的比值。儀器必須能夠控制光的照射強(qiáng)度，以加快試驗(yàn)速度和重現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果。光照強(qiáng)度的變化會(huì)影響到材料的質(zhì)量劣化速度，而光波長(如光譜能量分布)的變化也會(huì)影響到其速度和類型。該裝置的輻照部設(shè)有感光探頭，也稱為太陽眼，這是一種高精度的光度測量系統(tǒng)，可顯示燈管老化或任何時(shí)候變化所致的光能量下降。在測試期間，太陽眼可以選擇適當(dāng)?shù)妮椪斩龋踔量梢赃x擇與夏季正午陽光相當(dāng)?shù)妮椪斩取Ｈ展饪蛇B續(xù)監(jiān)測照射室內(nèi)的光照，通過手動(dòng)調(diào)節(jié)燈管電壓，可使光照保持在工作設(shè)定值。當(dāng)輻照度降至設(shè)定值以下時(shí)，因長時(shí)間工作，需更換新的燈管，以保證正常的輻照度。

 

　　氙弧燈的發(fā)射比較復(fù)雜，因?yàn)樗婕暗綖V光器傳輸、輻照度控制和燈管老化等多個(gè)變量。光強(qiáng)和光譜受輻射控制系統(tǒng)的影響。氙燈加速老化試驗(yàn)箱光強(qiáng)的測量和控制。