[实用新型]一种导光管采光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及采光技术领域，特别是用于采集自然光对建筑内部等场 所进行照明的导光管采光装置。

背景技术

天然采光对于改善室内光环境和实现节能具有重要的意义，导光管照明 技术作为一种既经济节能，又能提高质量的照明系统，已成功运用于建筑室 内、地下空间和一些易燃易爆的危险场所，发挥了良好的效果。

导光管采光的基本原理是，通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系 统内重新分配，再经过特殊制作的导光管传输后由底部的漫射装置把自然光 均匀高效的照射到任何需要光线的地方，从黎明到黄昏，甚至阴天，导光管 日光照明系统导入室内的光线仍然很充足。随着技术的发展，该系统已广泛 应用于实际工程，

采光装置是太阳光导向系统的起点，它的功效决定所有后续工作是不是 有意义，是整个系统最重要的部分，其设计选项应充分考虑当地的气候特点， 如风沙较大的地区应考虑采用不易积灰和易于清洗的构造形式；以晴天为主 的地区应考虑充分利用直射日光，如优化采光罩的形状，采用反光片或导光 棱镜等措施，限制高角度的直射日光，提高低角度阳光的利用效率，以保证 室内有相对稳定的光输出。

目前的采光装置最普遍采用的是没有太多光学性能的透明罩，比起透明 罩先进一些的就是有光学设计的采光器，包括被动采光和主动采光两种方式， 其中，被动采光主要采集天光、次要采集太阳光，因此虽然效率比较低成本 低一些，安装维护都比较容易；主动采光技术的主要目的是采集太阳光，因 此要跟随太阳光角度的变化而运动。

被动式采光中起采光作用的还是以洞口为主，采光罩大多只是起到防护 和保温的作用，少量采光罩使用了反光镜辅助，还有更少量的采光罩采用了 凸透镜，此类采光罩一方面采光范围小，采光效果差，另一方面受太阳高度 角影响，早晚和中午的采光量差别很大，采光效果差且不稳定。

因此，如何扩大采光罩的采光范围，保证采光效果的稳定性，是本领域 技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种导光管采光装置。该装置可显著扩大采光 罩的采光范围，并在整个使用过程中始终保持采光效果处于满足实际应用要 求的稳定范围内。

为实现上述目的，本实用新型提供一种导光管采光装置，包括导光件、 设于所述导光件光线入射端的采光件、以及设于所述导光件光线出射端的布 光件，所述采光件为凹透镜构件，其凹面朝向所述导光件内部。

优选地，所述凹透镜构件朝向所述导光件外部的一面为平面或向外凸起 的凸面。

优选地，所述凹透镜构件为透明凹透镜。

优选地，所述凹透镜构件包括呈凹透镜造型的透明外壳及其内部盛装的 透明液体。

优选地，所述透明液体为水或防冻液。

优选地，所述防冻液为氯化钠水溶液或氯化钙水溶液。

优选地，所述凹透镜构件为菲涅尔透镜。

优选地，所述导光件设有在光路方向上位于所述凹透镜构件后侧的凸透 镜。

优选地，所述导光件为导光管，所述凹透镜构件覆盖于所述导光管的光 线入射端。

优选地，所述布光件为分光器或漫射器。

本实用新型利用凹透镜构件作为采光件来引导阳光，根据光的折射原理， 三棱镜可以使光线偏折，凹透镜可以微分为无数个极小的三棱镜，因此在作 为采光件时可增大采光口的光线入射光角度，又因为凹透镜会使得光线发散， 减少垂直入射时的光线，因此在采光口可以调整采光口的效率，使其更加稳 定适用，从而达到扩大采光范围，调整采光稳定性的目的，能够对改善室内 光环境和最大限度的实现照明节能起到更加积极的作用。

在一种优选方案中，可使用呈凹透镜造型的透明外壳及其内部盛装的透 明液体来构成凹透镜构件，且透明液体为氯化钠水溶液或氯化钙水溶液等防 冻液。这样，可以使采光件适应低温环境并提高折射率，从而突破地域、季 节的限制，在温度较低的环境下也能正常采光，满足绝大部分地区的使用要 求。

附图说明

图1为本实用新型所提供导光管采光装置的一种具体实施方式的局部示 意图；

图2为图1中所示采光件扩大采光范围的光路示意图；

图3为图1中所示采光件减少垂直入射光线的光路示意图；

图4为液体形式的凹透镜构件的结构示意图。