[實用新型]一種反射型鋸齒透鏡聚光器

無效

• 申請號: 200720092687.1
• 申請日: 2007-11-15
• 公開（公告）號: CN201130265Y
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 沙永玲;馬漢杰
• 申請（專利權）人: 河南華陽能源發電科技有限公司;沙永玲
• 主分類號: G02B19/00
• 分類號: G02B19/00
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 陳浩

技術領域

本實用新型涉及聚焦用光學裝置，尤其是一種反射型平板鋸齒透鏡聚光器。

背景技術

聚光器可將太陽光或其他平行光聚焦而應用于各種領域，例如現有的太陽能收集器為了提高太陽能的收集效率而采用透射式聚焦鏡收集太陽光，其中應用較多的為鋸齒透鏡，比如圖1所示的菲涅爾透鏡1，菲涅爾透鏡1的入射面2為鋸齒形，出射面4為平面，其焦點靠近出射面4一側，菲涅爾透鏡1為順光聚焦，即聚焦光線的方向與入射光線的方向相同，由于太陽光總是自上向下射出，菲涅爾透鏡1的入射面2必須朝上，其焦點(焦斑)就必然處于入射面2的下方，聚焦后的光線是自上而下的對設置于焦斑處的收集器3的頂部進行加熱。而一般收集器中的載熱體都是液體，由于冷液體比重大于熱液體，當從收集器頂部加熱液體時，收集器內頂部的熱液體不易下沉、底部的冷液體不易上浮，這樣就不利于收集器內液體的對流傳熱，因此只有聚光束自下而上射入收集器底部的受熱面，太陽能才能很好地為收集器中的液體所吸收。本實用新型可實現逆光聚焦，除了上述太陽能的利用之外，也可用在于要求逆光聚焦的場合中。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種聚焦光線的射出方向與入射光的來向相反的反射型鋸齒透鏡逆光聚光器。

本實用新型的技術方案是：一種反射型鋸齒透鏡聚光器，包括透明的鋸齒透鏡體，鋸齒透鏡體的正反兩側具有兩個透光面，其中一個透光面為鋸齒形入射面，所述鋸齒透鏡體的另一個透光面上具有與入射光來向相對的反光平面。

所述鋸齒透鏡體的位于鋸齒形入射面反側的透光面為平面，所述反光面為敷設于該平面透光面上的反光材料層。

本實用新型在原有鋸齒型透鏡的平面一側上加設了反光面，反光面對著陽光方向將入射光經折射、反射、再折射后重新在靠近入射面一側聚焦，使光源和聚焦光線的焦點能夠位于聚光器的入射面的同側，在應用于太陽能集熱器時，就可實現太陽光自上而下經鋸齒透鏡體折射后經反光材料層反射、再經鋸齒透鏡體折射后自下而上射出聚焦，這樣可實現收集器底部受熱，使收集器內的液體易于對流，使太陽能更好的為收集器中的液體所吸收。

本實用新型在實際制作中，可利用在鋸齒型透鏡聚光器的出射平面上面向入射光敷設反光材料的辦法實現，所使用敷設方法可選擇噴、鍍、粘貼等，所用反光材料可選擇銀、鋁、反光薄膜等，使這種反射型透鏡聚光器可用于太陽能集熱器上，以便使本反射型鋸齒透鏡可利用太陽能進行炊事、發電以及需要平板反射逆光聚焦的其他各種場合。

另外，在反射鏡面如凹面和鋸齒面上敷設材料比較困難，本實用新型與純反射聚光鏡面相比，將反光材料敷設在鋸齒型透鏡的出射平面上的工藝比較容易實現，具有加工工藝簡單、成本較低的優點。

附圖說明

圖1是現有菲涅爾透鏡收集太陽光的工作示意圖；

圖2是本實用新型的結構示意圖；

圖3是本實用新型應用于太陽能收集器的工作示意圖。

具體實施方式

如圖2、3所示，本實用新型包括鋸齒透鏡體5，鋸齒透鏡體5的正反兩面分別為鋸齒形入射面6和平面透光面7，平面透光面7的外側上敷設有反光材料層9。本實用新型應用于太陽能收集器時如圖3所示，入射光經鋸齒透鏡體5折射后經反光材料層9反射、再經鋸齒透鏡體5折射后重新在鋸齒形入射面6的正面一側聚焦，收集器8設置在聚焦點處，使聚焦光線可自下而上對收集器8的底部加熱。

上述實施例中的鋸齒形入射面上的齒形的分布方式可根據具體需要而采用環形分布或條形分布，當鋸齒形入射面上的齒形為環形分布時，本實用新型的聚焦區為圓形焦斑，當鋸齒形入射面上的齒形為條形分布時，本實用新型的聚焦區為帶狀焦斑。