專利名稱：一種太陽(yáng)能會(huì)聚傳導(dǎo)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種將太陽(yáng)能會(huì)聚成高密度能流，并傳導(dǎo)的裝置，屬太陽(yáng)能應(yīng)用領(lǐng)域。
現(xiàn)有的太陽(yáng)能應(yīng)用裝置主要是反射聚光太陽(yáng)灶，和太陽(yáng)能熱水器，其缺點(diǎn)是操作者和使用器具都必需在戶外陽(yáng)光下，使用不方便。在室內(nèi)應(yīng)用太陽(yáng)能的裝置又都是通過(guò)介質(zhì)將熱能傳入室內(nèi)，這樣的裝置效率不高，距離不遠(yuǎn)，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝不便。
本發(fā)明的目的是提出一種將太陽(yáng)能會(huì)聚成高密度能流，并方便地傳導(dǎo)入室內(nèi)或使用地點(diǎn)，使人們?cè)谑覂?nèi)直接應(yīng)用太陽(yáng)的熱能和光能。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
在圖1中，1是凸透鏡；2是基板；3是光輸出接口；4是光導(dǎo)纖維；5是光輸出接口與光導(dǎo)纖維間的連接套。
在圖1中，凸透鏡、基板、光輸出接口是由一整塊透光率較高的玻璃或塑料制造，且大重的凸透鏡、輸出接口單元緊密排列為一整體聚光板。每個(gè)光輸出接口下端面，對(duì)接有一根光導(dǎo)纖維，所有光導(dǎo)纖維最終被收集為光導(dǎo)纖維束。
圖2是本發(fā)明的光會(huì)聚、傳導(dǎo)原理圖。
在圖2中太陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡會(huì)聚成一光斑，該光斑的最小面積位置正在光輸出接口3的下端面或附近，太陽(yáng)光通過(guò)接口直接進(jìn)入光導(dǎo)纖維4進(jìn)行傳導(dǎo)。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述光輸由接口3的下端面面積略大于光斑面積，光導(dǎo)纖維4的光輸入端面與接口3的下端面積相當(dāng)，光導(dǎo)纖維4和光輸出接口3通過(guò)連接套5實(shí)現(xiàn)固定聯(lián)接，也可采用其它現(xiàn)有光纖對(duì)接技術(shù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)接。
本發(fā)明的會(huì)聚光輸入光纖的方法還可采用以下3種方法方法1、如圖三所示，基板的下面制成凹糟6，凹槽6充當(dāng)輸出接口，凹槽6的底表面平滑，且底表面位于會(huì)聚透鏡的焦點(diǎn)，光纖直接插入凹槽6，凹槽6內(nèi)底平面與光纖5的端面平行且密切接觸。在凹槽和光纖之間的側(cè)面間隙中加入粘合劑使光纖被固定。方法2、如圖四所示，基板2的下表面有凸槽7，凸槽7充當(dāng)會(huì)聚光輸出接口，凸槽7的內(nèi)底表面位于會(huì)聚透鏡1的焦點(diǎn)，光纖4直接插在凸槽中，凸槽7的內(nèi)底平面與光纖5的端面平行且密切接觸，在凸槽7與光纖4的側(cè)面間隙中加入粘合劑使光纖被固定。方法3、如圖五所示基板2的下表面平滑，會(huì)聚透鏡的焦平面正在基板的下表面上，用熔焊或機(jī)械方法使光纖4的端面被固定連接在基板下表面透鏡的焦點(diǎn)上。
光纖的直徑越大，會(huì)聚透鏡的直徑可以做大些，加工精確度也低一些，故本發(fā)明宜用較粗的光纖。
若不用光導(dǎo)纖維導(dǎo)光，也可用內(nèi)鍍高反光率的可塑性空心管套在光輸出接口3的下端用于導(dǎo)光。
凸透鏡1、基板2、光輸出接口3是由同一透光率高的玻璃或塑料在同一基板上制造，各透鏡緊密排列，各光導(dǎo)纖維被收集為光導(dǎo)纖維束將光能傳導(dǎo)向使用處。多塊這樣的聚光板組合使用使光能更多。
本發(fā)明的應(yīng)用廣泛現(xiàn)舉幾例如下1、用于室內(nèi)太陽(yáng)灶。
2、用于室內(nèi)照明、采暖和用太陽(yáng)的紫外光對(duì)房間消毒。
3、大量的這種聚光板聯(lián)用，將光能傳輸集中用于發(fā)電、冶煉等。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能會(huì)聚傳導(dǎo)裝置。它包括會(huì)聚透鏡1；基板2；會(huì)聚光輸出接口3；光導(dǎo)纖維4；輸出接口和光纖的連接套5。其特征在于在同一玻璃或望料基板上緊密排列大量光會(huì)聚、光輸出接口單元，各單元中光會(huì)聚透鏡1、基板2，光輸出接口3及各單元均為一整塊材料制作而成。被會(huì)聚的太陽(yáng)光直接由光輸出接口3輸入光導(dǎo)纖維4，所有光導(dǎo)纖維4被收集成光導(dǎo)纖維束。
2.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征在于光輸出接口3的光輸出端面積與光導(dǎo)纖維4的導(dǎo)光面積相當(dāng)且均略大于太陽(yáng)光會(huì)聚光斑的最小面積，太陽(yáng)光會(huì)聚光斑的最小面積位于光輸出接口3的光輸出端面處或附近。
3.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征在于光會(huì)聚透鏡1和基板2、光輸出接口3均采用高透光率的玻璃或塑料制造。
4.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征在于會(huì)聚光輸出接口有四種端面平滑的凸柱，內(nèi)底表面平滑的凹槽，內(nèi)底表面平滑的凸槽和平滑的基板底面充當(dāng)。
全文摘要
一種太陽(yáng)能會(huì)聚傳導(dǎo)裝置,將太陽(yáng)光能由凸透鏡會(huì)聚由光輸出接口輸入光導(dǎo)纖維,將光導(dǎo)纖維收集為光導(dǎo)纖維束,將高能流密度的光能傳導(dǎo)入室內(nèi)或遠(yuǎn)處用于炊事、冶煉、發(fā)電等。由以下五部分組成:會(huì)聚透鏡組1、基板2、會(huì)聚光輸出接口3、光導(dǎo)纖維4、光纖與輸出接口間的連接套5。
文檔編號(hào)G02B6/04GK1243235SQ9811365
公開(kāi)日2000年2月2日 申請(qǐng)日期1998年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月28日
發(fā)明者廖書(shū)林 申請(qǐng)人:廖書(shū)林