CN104235743B - 一种采光*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型高效采光***，属于太阳能应用技术领域，包括设于室外的光线采集聚焦装置和设于室内的光线接收装置，以及设于室内一端与光线接收装置相连的光线漫射装置，所述光线采集聚焦装置包括采光罩和安装在采光罩上的可将自然光聚焦的采集透镜，在所述采光罩下方设有可将太阳光线聚焦调节成光束的光线调节器；所述光线漫射装置由光线反射罩、补光装置、漫射器构成，补光装置设于光线反射罩的内壁上，漫射器与光线反射罩远离光线接收器的一端连接。本发明将通过采集透镜和光线调节器的两次聚焦作用将自然光聚焦为光束，以光束的形式向室内传播，避免了传统导光管的使用，减小了采光***的安装空间，降低安装成本，节约了自然资源。

Description

一种采光***
技术领域
本发明属于太阳能应用领域，特别涉及一种将太阳光线采集并送到室内的采光***。
背景技术
太阳光作为大自然赠与人类宝贵财富，是一种取之不竭，用之不尽的绿色能源，同时也是人类长期进化过程过中最为适应的光源。天然光的利用也受到越来越多人的重视，随着科技人员十几年的努力，目前采光技术日趋成熟。
现有采光***一般分为三个部分：一、采光区：通过采光装置将室外的自然光导入***内部；二、传输区：通过导光管或光纤进行光线远距离传播；三、漫射区：通过漫射器将自然光均匀的照射到室内。
虽然现有导光管采光技术比较成熟，给人类生活带来了诸多便利，但是现有采光***存在着以下问题：1.现有采光***光线传输过程中多采用导光管或者光纤，在生产导光管与光纤时需要耗费大量自然资源且造价较高。2.在相同照明强度需求条件下，导光管所需要的安装空间比较大，占用空间比较多。
发明内容
针对现有采光***存在着光线传播的导光管和光纤造价高，生产过程中耗费自然之源较多，以及导光管安装空间要求比较大的问题，本发明公开了一种采光***，本采光***设置有可将光线二次聚焦呈光束的光线调剂器，使得自然光以光束向室内传播，光线传播过程无需导光管或光纤。本发明的技术方案如下：
一种新型高效采光***，包括设于室外的光线采集聚焦装置和设于室内的光线接收器，以及设于室内一端与光线接收器相连的光线漫射装置，其特征在于：所述光线采集聚焦装置包括采光罩和安装在采光罩上的可将太阳光线聚焦的采集透镜，在所述采光罩下方设有可将太阳光线聚焦调节成光束的光线调节器；光线调节器用于使光线转变成光束，以光束形式向室内传播，避免了导光管或光纤的使用，该光束再由光线接收装置所接收；所述光线漫射装置由光线反射罩、补光装置、漫射器构成，补光装置设于光线反射罩的内壁上，漫射器与光线反射装置远离光线接收器的一端连接。
进一步地，所述采光罩为半球形，采光罩下方设有安装底座，所述安装底座中部设有通孔，采光罩安装于安装底座中部通孔一端开口上；所述光线调节器架设于通孔中，光线调节器可沿通孔的轴线移动以调节光束的直径大小，经光线调节器调整后的光束由安装底座中部的通孔另一端射出。
进一步地，所述采光罩上的采集透镜设有多个，多个采集透镜布满整个采光罩的半球面。
进一步地，所述光线采集聚焦装置与光线接收器之间，在光束的传播路径上还设有可以改变光线传播方向的反射棱镜。
本发明有益效果：1.本采光***采光罩上的采集透镜布满整个采光罩的半球面，使得一种采光***对低角度太阳光也具有很好的采集作用。2.本一种采光***的采集聚焦装置中设有光线调节器，可使光线转变成光束，以光束形式进行传播，避免了导光管与光纤的使用，降低成本，节约自然之源。3.本采光***中的光线以光束进行传播，光束的直径范围可调，光束的直径较小，光束传播过程中占用空间较小。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中1-光线投射聚焦装置、2-光线接收装置、3-光线漫射装置、4-采光罩、5-采集透镜、6-光线调节器、7-安装底座、8-光束、9-反射棱镜、10-光线反射罩、11-补光装置、12-漫射器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示的一种新型高效采光***，其设有一个安装底座7，安装底座7中部设有一通孔，本一种采光***的采光罩4覆盖于安装底座7中部通孔的上端开口处。采光罩4呈为半球状壳体，在采光罩4的球面上设有多个采集透镜5，多个采集透镜5布满整个采光罩4的半球面，这样的设计，使得本发明对于低角度自然光也有非常好的采集效果。在采光罩4的下方，安装底座7中部的通孔内还架设有光线调节器6，光线调节器6可在竖直方向上进行短距离移动，多个采集透镜5将太阳光进行一次聚焦，将聚焦后的阳光投射向光线调节器6，光线调节器6则将一次聚焦后的太阳光进行二次聚焦调节，最终使太阳光变成光束8，使得太阳光以类似于激光射线的形式进行传播。而光线调节器6可竖直方向上移动，能调节光束8的直径大小，使得光束8在传播路径上所需要的空间大小和光束的传播距离可因实际环境而进行调整，而室外太阳光以光束8的形式向室内进行输送，则与现有运用导光管和导光纤维的采光***相比，有了本质上的提升，使得本发明的采光***无需架设光线输送的导光管或导光纤维，节约了大笔成本，也节约了自然资源，而且光束8的直径比较小，使得本发明的导光***在室内安装过程中所需要的空间比较小，则大大提升了本发明的适用范围。
在光束8的传播路径上还设有可以改变光束8传播方向的反射棱镜9，在现实生活中，导光***安装时，光线采集和光线漫射装置并不是在一条直线上，所以反射棱镜9则可以满足本发明在实际安装过程中复杂情况的需要。光束8输送的末端设置有光线接收装置2，因为光束8具有聚集性，则需要光线接收装置2进行调节，使得光束8变成散射光。与光线接收装置2相连的是设于本发明末端的光线漫射装置3，光线漫射装置3由光线反射罩10、补光装置11、漫射器12构成，光线反光罩10的上端开口与光线接收装置2连接，补光装置12设在光线反射罩10的内表面上，漫射器12安装于光线反射罩10远离光线接收装置2的一端开口上，光束8经光线接收装置2接收散射后所得的散射光，散射光通过光线反射罩10反射向漫射器12传播，最后光线经过漫射器12后，变成柔和均匀的光线向室内传播。补光装置11包含有补光灯和光敏元件，若光线太弱时，补光灯亮起，使得本发明的采光***达到照明的光线强度要求，实现本发明的全天侯使用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种采光***，包括设于室外的光线采集聚焦装置(1)和设于室内的光线接收装置(2)，以及设于室内一端与光线接收装置(2)相连的光线漫射装置(3)，其特征在于：所述光线采集聚焦装置(1)包括采光罩(4)和安装在采光罩(4)上的可将太阳光线聚焦的采集透镜(5)，在所述采光罩(4)的下方设有可将太阳光线聚焦调节成光束(8)的光线调节器(6)，光线调节器(6)用于使光线转变成光束，以光束形式向室内传播，避免了导光管或光纤的使用，该光束再由光线接收装置(2)所接收；所述光线漫射装置(3)由光线反射罩(10)、补光装置(11)、漫射器(12)构成，补光装置(11)用于补充室内照明，补光装置(11)设于光线反射罩(10)的内壁上，漫射器(12)与光线反射罩(10)远离光线接收器(6)的一端连接，所述采光罩(4)为半球形，采光罩(4)下方设有安装底座(7)，所述安装底座(7)中部设有通孔，采光罩(4)安装于安装底座(7)中部通孔上端开口上；所述光线调节器(6)架设于安装底座(7)中部通孔中，光线调节器(6)可沿通孔的轴线移动以调节光束(8)的直径大小，经光线调节器(6)调整后的光束(8)由安装底座(7)中部的通孔下端开***出，所述采光罩(4)上的采集透镜(5)设有多个，多个采集透镜(5)布满整个采光罩(4)的半球面。
2.根据权利要求1所述的一种采光***，其特征在于：所述光线采集聚焦装置(1)与光线接收器(2)之间，在光束(8)的传播路径上还设有可以改变光束(8)传播方向的反射棱镜(9)。
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