纤太阳光照明系统中聚光装置的设计.pdfVIP

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第29卷第5期 应用光学 V01.29No.5 2008年9月 JournalofAppliedOptics Sep.2008 文章编号:1002—2082(2008)05~0808—04 光纤太阳光照明系统中聚光装置的设计 高伟霞,孙长伟,常晶晶,于荣金 (燕山大学信息科学与工程学院,河北秦皇岛066004) 摘要: 将太阳光经传能光纤传输到室内进行照明是太阳能利用的新发展,而将太阳光耦合到 传能光纤中是这项技术的一个难点。在分析塑料光纤的特点和各种聚光技术的基础上,提出一种 把太阳光耦合进传能光纤中进行传输的聚光装置。根据非球面透镜垂轴球差小的特点把太阳光会 聚到很小的光点,再利用长度约为1/4节距的自聚焦透镜改变光线的数值孔径使其满足光纤的数 值孔径,通过一个计算公式来计算最佳的自聚焦透镜长度,实现非球面透镜和自聚焦透镜的最佳 组合,把太阳光以较高的耦合效率耦合进塑料光纤。最后在理论上验证了此装置的可行性。 关键词: 太阳光照明;非球面透镜;自聚焦透镜 中图分类号:TN818 文献标志码:A offiber devicefor illumination Design light—focusingsunlight system GAO Wei—xia,SUN Chang—wei,CHANGJing—jing,YURong—jin ofInformationScienceand 066004,China) (College Engineering,YanshanUnversity,Qinhuangdao transferredan fiberforindoorilluminationis Abstract:Usingsunlight through energy—transfer new ofsolar isatechnical tO the a utilization,butthere developmentenergy problemcouple intoafiber.A devicewhichcould the intoa sunlight light—focusing couplesunlightenergy— transferfiberwas forwardbasedonthe of fibercharacteristicsandvarious put studyplastic was onthetraitsofthe lens,the focusedon light—focusingtechnology.Based aspherical sunlight small thenitwastransferredinto fiber lensanda a a

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