專利名稱：一種新型太陽能照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明裝置，尤其是涉及一種地下車庫(kù)、隧道以及光線較差的房屋照明用新型太陽能照明裝置。
背景技術(shù)：
隨著節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)發(fā)展，綠色環(huán)保的新能源已成為城市低碳生活的新趨勢(shì)。 太陽能作為直接而又廣闊的能源，已逐漸為人們所利用。目前，人們對(duì)太陽能的利用已取得日新月異的進(jìn)展，太陽能熱水器、太陽能電池板等作為新能源利用的典型已實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)和商業(yè)化運(yùn)作。然而對(duì)于太陽能直接用于照明的裝置及其技術(shù)卻并未成熟，其仍具有廣闊的市場(chǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種新型太陽能照明裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且使用方便，可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)不同照明場(chǎng)所和目標(biāo)的照明，省去了將太陽能轉(zhuǎn)化為電能再將電能轉(zhuǎn)化為光能的間接過程，拓寬了太陽能的開發(fā)利用領(lǐng)域，提高了太陽能的利用效率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種新型太陽能照明裝置，其特征在于包括由太陽光收集器以及與所述太陽光收集器相接的太陽光傳輸通道和安裝在太陽光傳輸通道輸出端的太陽光照明燈頭三部分組成的子系統(tǒng)，所述太陽光收集器包括一次反光凹面鏡和設(shè)置在一次反光凹面鏡上方的二次反光耦合鏡，所述一次反光凹面鏡和二次反光耦合鏡通過剛性桿連接支撐，所述一次反光凹面鏡和二次反光耦合鏡的面型均為自由曲面，所述一次反光凹面鏡內(nèi)表面和次反光耦合鏡下表面均涂覆高反光率材料層，所述太陽光傳輸通道輸入端位于二次反光耦合鏡的焦點(diǎn)位置處。上述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于還包括外部保護(hù)罩，所述太陽光傳輸通道前端以及一次反光凹面鏡和二次反光耦合鏡均位于外部保護(hù)罩內(nèi)部，所述太陽光傳輸通道后端和太陽光照明燈頭均位于需照明的區(qū)域內(nèi)。上述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于所述外部保護(hù)罩上端設(shè)置有太陽上述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于所述太陽光傳輸通道為光導(dǎo)纖維。上述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于所述太陽光照明燈頭為自由曲面分光透鏡。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且使用方便，該照明裝置包括由太陽光收集器以及與太陽光收集器相接的太陽光傳輸通道和安裝在太陽光傳輸通道輸出端的太陽光照明燈頭三部分組成的子系統(tǒng)。2、可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)不同照明場(chǎng)所和目標(biāo)的照明，省去了將太陽能轉(zhuǎn)化為電能再將電能轉(zhuǎn)化為光能的間接過程，拓寬了太陽能的開發(fā)利用領(lǐng)域，提高了太陽能的利用效率。下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-太陽光；2-—次反光凹面鏡；3-二次反光耦合鏡；4-太陽光傳輸通道；5-太陽光照明燈頭；6-外部保護(hù)罩；7-太陽光跟蹤器。
具體實(shí)施例方式如圖1所示的一種新型太陽能照明裝置，包括由太陽光收集器以及與所述太陽光收集器相接的太陽光傳輸通道4和安裝在太陽光傳輸通道4輸出端的太陽光照明燈頭5三部分組成的子系統(tǒng)，所述太陽光收集器包括一次反光凹面鏡2和設(shè)置在一次反光凹面鏡2 上方的二次反光耦合鏡3，所述一次反光凹面鏡2和二次反光耦合鏡3通過剛性桿連接支撐，所述一次反光凹面鏡2和二次反光耦合鏡3的面型均為自由曲面，所述一次反光凹面鏡 2內(nèi)表面和次反光耦合鏡3下表面均涂覆高反光率材料層，所述太陽光傳輸通道4輸入端位于二次反光耦合鏡3的焦點(diǎn)位置處。如圖1所示，本發(fā)明還包括外部保護(hù)罩6，所述太陽光傳輸通道4前端以及一次反光凹面鏡2和二次反光耦合鏡3均位于外部保護(hù)罩6內(nèi)部，所述太陽光傳輸通道4后端和太陽光照明燈頭5均位于需照明的區(qū)域內(nèi)。如圖1所示，所述外部保護(hù)罩6上端設(shè)置有太陽光跟蹤器7。所述太陽光傳輸通道4為光導(dǎo)纖維。所述太陽光照明燈頭5為自由曲面分光透鏡，使得照明目標(biāo)處得到均勻光照效^ ο本發(fā)明中，一次反光凹面鏡2的面型可根據(jù)裁剪法求得自由曲面，二次反光耦合鏡3為上凹自由曲面，其曲率變化也是根據(jù)裁剪法求得，一次反光凹面鏡2和二次反光耦合鏡3均用以匯聚太陽光，且二次反光耦合鏡3將太陽光高效地耦合入太陽光傳輸通道4，并降低系統(tǒng)跟蹤精度要求；太陽光傳輸通道4的輸入端上端面端口徑大小與匯聚光斑半徑相當(dāng)。本發(fā)明的工作原理為工作時(shí)，對(duì)由太陽光收集器、太陽光傳輸通道4和太陽光照明燈頭5組成的子系統(tǒng)進(jìn)行陣列化排布，由太陽光跟蹤器7自動(dòng)控制指向太陽，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)控制，使子系統(tǒng)跟隨太陽同步運(yùn)行，太陽光以平行光被太陽光收集器的一次反光凹面鏡2 收集，在其焦面附近投射到二次反光耦合鏡3下表面，再經(jīng)該面反射后實(shí)現(xiàn)光線的二次匯聚并耦合進(jìn)太陽光傳輸通道4;由于一次反光凹面鏡2的口徑直接決定了太陽光收集器接收的能量大小，因此將一定面積的子系統(tǒng)陣列化排列即可進(jìn)一步提高照明亮度。在太陽光傳輸通道4輸出端為滿足照明要求，需安裝一個(gè)或多個(gè)太陽光照明燈頭5，由其將收集的太陽光線均勻散射到要求照明的區(qū)域。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型太陽能照明裝置，其特征在于包括由太陽光收集器以及與所述太陽光收集器相接的太陽光傳輸通道(4)和安裝在太陽光傳輸通道(4)輸出端的太陽光照明燈頭(5)三部分組成的子系統(tǒng)，所述太陽光收集器包括一次反光凹面鏡( 和設(shè)置在一次反光凹面鏡( 上方的二次反光耦合鏡(3)，所述一次反光凹面鏡( 和二次反光耦合鏡(3)通過剛性桿連接支撐，所述一次反光凹面鏡( 和二次反光耦合鏡C3)的面型均為自由曲面， 所述一次反光凹面鏡O)內(nèi)表面和次反光耦合鏡C3)下表面均涂覆高反光率材料層，所述太陽光傳輸通道(4)輸入端位于二次反光耦合鏡(3)的焦點(diǎn)位置處。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于還包括外部保護(hù)罩(6)，所述太陽光傳輸通道(4)前端以及一次反光凹面鏡( 和二次反光耦合鏡C3)均位于外部保護(hù)罩(6)內(nèi)部，所述太陽光傳輸通道(4)后端和太陽光照明燈頭(5)均位于需照明的區(qū)域內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于所述外部保護(hù)罩(6) 上端設(shè)置有太陽光跟蹤器(7)。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于所述太陽光傳輸通道(4)為光導(dǎo)纖維。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種新型太陽能照明裝置，其特征在于所述太陽光照明燈頭(5)為自由曲面分光透鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型太陽能照明裝置，包括由太陽光收集器以及與太陽光收集器相接的太陽光傳輸通道和安裝在太陽光傳輸通道輸出端的太陽光照明燈頭三部分組成的子系統(tǒng)，太陽光收集器包括一次反光凹面鏡和設(shè)置在一次反光凹面鏡上方的二次反光耦合鏡，一次反光凹面鏡和二次反光耦合鏡通過剛性桿連接支撐，一次反光凹面鏡和二次反光耦合鏡的面型均為自由曲面，一次反光凹面鏡內(nèi)表面和次反光耦合鏡下表面均涂覆高反光率材料層，太陽光傳輸通道輸入端位于二次反光耦合鏡的焦點(diǎn)位置處。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，使用方便，可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)不同照明場(chǎng)所和目標(biāo)的照明，省去了將太陽能轉(zhuǎn)化的過程，拓寬了太陽能的利用領(lǐng)域，提高了太陽能的利用效率。
文檔編號(hào)F21S11/00GK102478202SQ20101056017
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者張超, 胡劍峰 申請(qǐng)人:西安大昱光電科技有限公司