[实用新型]光纤照明系统和光纤照明的聚光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤照明技术，特别是涉及一种光纤照明系统和光纤照明的聚光装置。

背景技术

光纤照明是指利用损耗低的光纤将太阳光不进行任何形式的转化而直接传输到白天也需要照明的地方进行照明。光纤照明是充分利用太阳能的一项新技术，也是人类照明的一种新方式。由于光纤照明具有绿色环保的特点，并可以有效节约不可再生的化石能源，因此，光纤照明具有很好的应用前景。

光纤照明系统主要包括：自动跟踪装置和聚光装置。自动跟踪装置主要用于追踪太阳的方位，使聚光装置朝向太阳的方位，从而太阳光可以垂直照射到聚光装置的采光面上；聚光装置主要用于汇聚一定面积的太阳光，以增强照明的光线强度。

现有的光纤照明的聚光装置通常采用组合抛物面聚光镜、折射式聚光镜或者聚焦菲涅尔聚光镜等；这些聚光装置的光学效率较低，且有效聚光比也较低，从而会导致照明效果较差；另外，上述有的聚光装置的结构较笨重，还会导致自动跟踪装置的负载过重，从而不能精确地追踪到太阳的方位。

基于卡塞格林结构的聚光装置主要包括：两块反射镜，其中一块是旋转抛物面镜，即主镜，另一块是旋转的双曲面镜，即副镜。基于卡塞格林结构的聚光装置不仅有效克服了上述聚光装置存在的问题，而且，由于其所用的材料价格以及加工制作成本都比较低，因此，还能够有效地降低光纤照明系统的实现成本，具有很好的实用价值和应用前景。

发明人在实现本实用新型过程中发现，对于基于卡塞格林结构的聚光装置来说，主镜和副镜尺寸的合理设计是非常重要的，例如，如果主镜的尺寸设计过大，则主镜的焦点处的温度会很高，会使光纤束融化，从而使光纤照明系统不能正常工作。

有鉴于现有的基于卡塞格林结构的聚光装置的主镜和副镜的尺寸的合理设计需求，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验以及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的光纤照明系统和光纤照明的聚光装置，能够使基于卡塞格林结构的聚光装置的主镜和副镜的尺寸设计更合理，使其更具有实用性。经过不断的研究设计，并经过反复试作样品及改进，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，满足现有的基于卡塞格林结构的聚光装置的主镜和副镜的尺寸的合理设计需求，而提供一种光纤照明系统和光纤照明的聚光装置，所要解决的技术问题包括，使基于卡塞格林结构的聚光装置的主镜和副镜的尺寸设计更加合理。

本实用新型的目的以及解决其技术问题可以采用以下的技术方案来实现。

依据本实用新型提出的一种光纤照明的聚光装置，包括：主镜和副镜，所述主镜为旋转抛物面镜，所述副镜为旋转的双曲面镜，其特征在于：

所述主镜的半径a₁和所述副镜的半径a₂分别满足下列两个关系式：

和A_c＝π(a₁²-a₂²)；