專利名稱:太陽光采集傳輸系統的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于光線采集和傳輸技術,具體的涉及一種用于采集自然光線 并對光線進行傳輸的太陽光采集傳輸系統。
背景技術:
隨著人類文明和科學技術的日益發展,越來越多的高大建筑物需要在白天 進行用電照明。該方式極大的消耗了地球能源,同是也是對太陽光等自然光線 的一種浪費。
目前人們己經采用開設天窗的方式將部分太陽光或自然光線引入室內,以 起到自然的照明和降低能耗的作用。但是由于光線的直線傳播特性,同時光線 強度的傳輸損耗較大,使得該方式獲得的日光無法滿足需要。
實用新型內容
本實用新型提供了一種結構設計合理,能夠有效收集高亮度的自然光線并 可進行有效光線傳導的太陽光采集傳輸系統。其能夠將自然光線進行聚光采集, 提高采集光線的光照亮度,并有效的保證了長距離傳輸的光線仍然能夠滿足照 明等需要。
本實用新型采用的技術方案如下
一種太陽光采集傳輸系統,其特征在于包括一光線釆集裝置和光線傳輸裝 置,所述光線采集裝置包括一組設置在一支架上的聚光元件,所述支架上連接 設置一光線傳輸裝置。
具體地講,所述聚光元件為分布設置的反光鏡,所述各反光鏡將光線集中 反射至所述支架上設置的折射透鏡上。
另外,所述聚光元件為分布設置的聚光透鏡,所述各聚光透鏡將光線集中 聚光至所述支架上設置的折射透鏡上。
一可實施方式為,所述光線傳輸裝置為一傳輸光纖,所述傳輸光纖的一端連接設置折射透鏡。
另一可實施方式為,所述光線傳輸裝置為一光反射傳輸通道,所述光反射 傳輸通道內設置有反射鏡,所述光反射傳輸通道的一端連接設置所述折射透鏡。
再一可實施方式為,所述支架連接設置一旋轉調節機構,所述旋轉調節機
構包括一 X軸向旋轉調節電機和一 Y軸向旋轉調節電機。
再一可實施方式為,所述支架上進一步設置一光傳感器,所述光傳感器通 過一信號線連接設置X軸向旋轉調節電機和Y軸向旋轉調節電機的驅動自動控
制機構。
所述太陽光采集傳輸系統還包括一光線輸出裝置,所述光線輸出裝置為光 線散射組件,該光線散射組件連接設置光線傳輸裝置。
該太陽光采集傳輸系統通過多個反射鏡或多個聚光透鏡組成的聚光元件, 將光線強度較低的自然光線進行聚光收集,可以獲得較高光線強度的可傳輸光 線。其反射鏡和聚光透鏡可以根據所需光線強度進行合理分布和設置。對于短 距離的聚光后的光線可以采用常規的反射鏡組進行反射傳導,即首先通過一折 射透鏡將收集的聚光光線進行傳導導向,然后通過在一密閉的直線轉角通道內 通過轉角傾斜設置的反射透鏡進行聚光光線的傳導。而對于較長距離的聚光光 線的傳導,可以采用高效導光性能的光纖進行傳輸,即首先通過一個折射透鏡 將收集的聚光光線倒入光線的一端,由光纖進行光纖壁反射傳導。
該太陽光采集傳輸系統雖然在傳輸的過程中有少許比例的光線強度被降 低,但其傳輸后的聚光光線仍然具有高于太陽光很多倍光強度的光線,可利用 于照明和其它用途。通過光線散射組件可以對光線進行散射后作為照明實用, 同時還可用于太陽能發電。
本實用新型的有益效果在于,該太陽光采集傳輸系統的結構設計合理,能 夠有效收集高亮度的自然光線并可進行有效光線傳導。其能夠將自然光線進行 聚光采集,提高采集光線的光照亮度,并有效的保證了長距離傳輸的光線仍然 能夠滿足照明等需要。
圖1是本實用新型一實施例的結構示意圖; 圖2是本實用新型另一實施例的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,在該實施例中,太陽光采集傳輸系統主要由支架12,支架上 設置的聚光元件和光線傳輸裝置組成,聚光元件設置在支架12上架設的框體21中。
聚光元件為分布設置的多個聚光透鏡23,各聚光透鏡將太陽光線集中聚光 至支架上設置的一折射透鏡22上。光線傳輸裝置為一光反射傳輸通道31,光反 射傳輸通道內設置有反射鏡32,光反射傳輸通道的一端連接設置折射透鏡22。
支架12連接設置一旋轉調節機構,旋轉調節機構包括一X軸向旋轉調節電 機11和一 Y軸向旋轉調節電機13。在框體上還設置一光傳感器15,光傳感器 通過一信號線14連接設置X軸向旋轉調節電機和Y軸向旋轉調節電機的驅動 自動控制機構。通過光傳感器感知光線的入射角度可以通過X軸向旋轉調節電 機和Y軸向旋轉調節電機自動控制聚光元件始終對正太陽光入射角度。
在另一實施例中,如圖2所示,太陽光采集傳輸系統主要由支架42,支架 上設置的聚光元件和光線傳輸裝置組成,聚光元件設置在一支架上架設的框體 53中。
聚光元件為分布設置的多個反光鏡51,各反光鏡將光線集中反射至支架上 設置的折射透鏡52上。光線傳輸裝置為一傳輸光纖60,傳輸光纖的一端連接設 置折射透鏡52。支架42連接設置一旋轉調節機構,旋轉調節機構包括一 X軸 向旋轉調節電機41和一 Y軸向旋轉調節電機43。在框體上還設置一光傳感器 45,光傳感器通過一信號線44連接設置X軸向旋轉調節電機和Y軸向旋轉調 節電機的驅動自動控制機構。通過光傳感器感知光線的入射角度可以通過X軸 向旋轉調節電機和Y軸向旋轉調節電機自動控制聚光元件始終對正太陽光入射 角度。
該太陽光采集傳輸系統還可進一步包括一光線輸出裝置,該光線輸出裝置可 為光線散射組件,該光線散射組件連接設置光線傳輸裝置。
權利要求1.一種太陽光采集傳輸系統,其特征在于包括一光線采集裝置和光線傳輸裝置,所述光線采集裝置包括一組設置在一支架上的聚光元件,所述支架上連接設置一光線傳輸裝置。
2. 根據權利要求1所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述聚光元件 為分布設置的反光鏡,所述各反光鏡將光線集中反射至所述支架上設置的折射透鏡上。
3. 根據權利要求1所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述聚光元件 為分布設置的聚光透鏡,所述各聚光透鏡將光線集中聚光至所述支架上設置的 折射透鏡上。
4. 根據權利要求2或3所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述光線 傳輸裝置為一傳輸光纖,所述傳輸光纖的一端連接設置折射透鏡。
5. 根據權利要求2或3所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述光線 傳輸裝置為一光反射傳輸通道,所述光反射傳輸通道內設置有反射鏡,所述光 反射傳輸通道的一端連接設置所述折射透鏡。
6. 根據權利要求1所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述支架連接 設置一旋轉調節機構,所述旋轉調節機構包括一 X軸向旋轉調節電機和一 Y軸 向旋轉調節電機。
7. 根據權利要求6所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述支架上進 一步設置一光傳感器,所述光傳感器通過一信號線連接設置X軸向旋轉調節電 機和Y軸向旋轉調節電機的驅動自動控制機構。
8. 根據權利要求1所述的太陽光采集傳輸系統,其特征在于所述太陽光采 集傳輸系統還包括一光線輸出裝置,所述光線輸出裝置為光線散射組件,該光 線散射組件連接設置光線傳輸裝置。
專利摘要一種太陽光采集傳輸系統,其特征在于包括一光線采集裝置和光線傳輸裝置,所述光線采集裝置包括一組設置在一支架上的聚光元件,所述支架上連接設置一光線傳輸裝置。該太陽光采集傳輸系統的結構設計合理,能夠有效收集高亮度的自然光線并可進行有效光線傳導。其能夠將自然光線進行聚光采集,提高采集光線的光照亮度,并有效的保證了長距離傳輸的光線仍然能夠滿足照明等需要。
文檔編號G02B7/02GK201434933SQ20092015185
公開日2010年3月31日 申請日期2009年4月27日 優先權日2009年4月27日
發明者吳文斌 申請人:吳文斌