[发明专利]一种具有单向导光功能的采光罩

说明书

本发明公开一种具有单向导光功能的采光罩，包括：一第一导光层、一第二导光层和若干棱镜，所述第一导光层设于所述第二导光层的上方，所述第一导光层的外周与所述第二导光层的外周连接，所述第一导光层与所述第二导光层之间形成空间，若干所述棱镜均设于所述空间内，若干所述棱镜密集排布于所述第二导光层的上端面上，若干所述棱镜均呈锥形设置，每一所述棱镜的一底面均呈正三角形设置，每一所述棱镜的三侧面均呈等腰直角三角形设置。本发明不仅能够使正午太阳直射的光线散射开，从而使进入室内的光线更加均匀、柔和，而且能保证进入导光管内的光线不被反射回外部环境中，光线可以被系统充分利用，提高了采光效率。

技术领域

本发明涉及导光管采光设备的技术领域，尤其涉及一种具有单向导光功能的采光罩。

背景技术

当前，随着化石能源的日益缺少及人们保护环境的要求，人们对风能及太阳能等可再生资源进行了广泛的研究。而太阳能的利用就是最主要的成果，相比太阳能热、光伏的应用，太阳能导光管采光系统的应用则是近二十年来才发展逐步成熟的行业，尤其是我们国内发展也是这几年而已。

导光管采光系统，其基本结构都是在屋顶有一采光罩，通过导光管连接采光罩到室内，室内导光管末端设置一漫射器。其工作原理是，光线由屋顶透光装置进入管道，在管道内经数次反射后通过天花板上的通光孔照射到漫射器上，然后进入室内提供照明。

现有的导光管采光系统一般应用在办公室、展览馆、地下车库、大进深的室内等场所，当自然光线不足或晚上则采取电力照明，达到自然采光和人造光照明的结合。而在早晚太阳高度角较小时，自然光线不足，提高低角度光线的入射效率是本领域面临的技术问题。采光罩是光导照明系统的重要部件，起到采集光线，保护导光管采光系统的重要作用，由于半球形或复合弧形采光罩优良的采光效率、不积水与具有一定的自洁能力的特性，使得该类采光罩成为光导照明系统上最主流的选用形式。但传统的半球形采光罩或复合弧形采光罩均为内外表面光滑的壁面，忽略了由于日间太阳高度角随时间变化而导致采光罩可采集到的光线强弱亦随时间变化的影响，例如正午时候太阳光直射入采光罩，使得光导管输出光线过强，而到了傍晚，太阳高度角比较小时，太阳光几乎与地面水平穿透采光罩，使得导光管内的光线严重不足。为了解决以上问题，通常的技术方案是增加低角度光线进入管道内的比例，主要是在采光罩内表面增加菲涅尔透镜形式的齿状结构，使得任意方向的光线经过采光罩时，均能通过齿结构折射入光导管内，增加输入光通量，达到日间较为均匀的出光效果。

然而，现有技术上的采光罩不能有效地阻止导光管内的光线经多次反射后返回采光罩从而溢出采光罩，造成采光系统的采光效率较低，同时，当导光管内设置照明灯具时，有近一半的光线通过透明采光罩传输到室外。

发明内容

针对现有的采光罩的采光效率较低存在的上述问题，现提供一种旨在提高采光效率的具有单向导光功能的采光罩。

具体技术方案如下：

一种具有单向导光功能的采光罩，包括：一第一导光层、一第二导光层和若干棱镜，所述第一导光层设于所述第二导光层的上方，所述第一导光层的外周与所述第二导光层的外周连接，所述第一导光层与所述第二导光层之间形成空间，若干所述棱镜均设于所述空间内，若干所述棱镜密集排布于所述第二导光层的上端面上，若干所述棱镜均呈锥形设置，每一所述棱镜的一底面均呈正三角形设置，每一所述棱镜的三侧面均呈等腰直角三角形设置。

上述的具有单向导光功能的采光罩，其中，所述第一导光层呈弧面设置。

上述的具有单向导光功能的采光罩，其中，所述第一导光层呈平面设置。

上述的具有单向导光功能的采光罩，其中，所述第二导光层呈弧面设置。

上述的具有单向导光功能的采光罩，其中，所述第二导光层呈平面设置。

上述的具有单向导光功能的采光罩，其中，若干所述棱镜靠近所述第一导光层的锥部均与所述第一导光层之间形成间隙。