[發明專利]光纖束準直器

無效

• 申請號: 200910023436.1
• 申請日: 2009-07-27
• 公開（公告）號: CN101620297A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 趙明生;田應芹;趙輝
• 申請（專利權）人: 趙明生;田應芹
• 主分類號: G02B6/32
• 分類號: G02B6/32;F24J2/46
• 代理公司: 西安創知專利事務所
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明涉及一種光線準直器，尤其是涉及一種適用于太陽熱能收集裝置中的光纖束準直器。

背景技術

目前，現有的太陽熱能收集裝置主要有以下三種：1)塔式收集裝置；2)槽式收集裝置；3)碟式收集裝置。而太陽熱能收集裝置在工業應用上主要是用于太陽能發電，因而相應的發電方式也被稱作塔式發電、槽式發電和蝶式發電，其中蝶式發電由于費用高、不能進行大規模發電等原因沒有發展應用，因而不對此進行分析。上述三種太陽熱能收集裝置均是將太陽能收集后的散光不經任何處理直接送至集熱鍋爐進行光熱轉換，因而不同程度地存在光熱轉換效率較低等不足。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種光纖束準直器，其結構簡單、體積小、制造成本低且使用操作簡便，適合批量生產且光線準直效果好、實用性強，能有效提高太陽能收集裝置的光熱轉換效率。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種光纖束準直器，其特征在于：包括安裝在光纖束光線輸出端上的外部殼體和豎向固定在外部殼體內部的多個光線準直用雙曲面凸透鏡組成；所述光纖束由多根并行的傳輸光線用光纖組成，光線準直用雙曲面凸透鏡的數量與光纖的數量一致，一根光纖與一個光線準直用雙曲面凸透鏡相對應且各根光纖的光線輸出端分別位于對應光線準直用雙曲面凸透鏡的焦點上。

所述多個光線準直用雙曲面凸透鏡分布在同一個豎直平面上。

所述多個光線準直用雙曲面凸透鏡分布在前后兩個豎直平面上，且前后兩個豎直平面上所布設的光線準直用雙曲面凸透鏡依次錯開。

所述外部殼體的形狀為圓柱形，所述豎直平面為圓形且布設在豎直平面上的多個光線準直用雙曲面凸透鏡呈均勻布設。

所述多個光線準直用雙曲面凸透鏡由一塊去除三氧化二鐵的玻璃材料加工而成。

所述光纖為能通過全光光源的石英光纖。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、結構簡單、體積小、制造成本低、使用操作簡便且光線準直效果好。

2、制造及安裝方便，適合批量生產。

3、設計合理，具體是將把每一根光纖輸出端看作一個點光源，點光源均處于光線準直用雙曲面凸透鏡的焦點上，因而點光源通過光線準直用雙曲面凸透鏡后即可變成平行光束。在一塊基體材料(去掉三氧化二鐵的玻璃)上復合加工出好多微型光線準直用雙曲面凸透鏡。同時，光纖束準直器輸出端是有很多細小光束組成的光柱，容易散熱因而不會燒壞光纖束準直器。如需要，光纖束準直器可以做兩層，錯位透光，以減小光纖束準直器的面積。根據需要準直器還可以做成相應不同曲面。另外，根據本發明與集熱鍋爐的遠近不同，配套設置在集熱鍋爐上的進光孔可以開的很小，有利于集光鍋爐提高光熱交換效率。

綜上所述，本發明結構簡單、體積小、制造成本低且使用操作簡便，適合批量生產且光線準直效果好、實用性強。

下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為圖的A-A剖視圖。

附圖標記說明：

1-光纖；2-外部殼體；3-光線準直用雙曲面凸透鏡。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本發明包括安裝在光纖束的光線輸出端上的外部殼體2和豎向固定在外部殼體2內部的多個光線準直用雙曲面凸透鏡3組成。所述光纖束由多根并行的傳輸光線用光纖1組成，光線準直用雙曲面凸透鏡3的數量與光纖1的數量一致，一根光纖1與一個光線準直用雙曲面凸透鏡3相對應且各根光纖1的光線輸出端分別位于對應光線準直用雙曲面凸透鏡3的焦點上。所述光纖1為能通過全光光源的石英光纖。

所述多個光線準直用雙曲面凸透鏡3既可以分布在同一個豎直平面上；所述多個光線準直用雙曲面凸透鏡3也可以分布在前后兩個豎直平面上，且前后兩個豎直平面上所布設的光線準直用雙曲面凸透鏡3依次錯開。實際加工制作時，可在一塊或前后兩塊三氧化二鐵的玻璃基體材料上加工出多個光線準直用雙曲面凸透鏡3。本實施例中，所述多個光線準直用雙曲面凸透鏡3由一塊去除三氧化二鐵的玻璃材料加工而成。所述外部殼體2的形狀為圓柱形，所述豎直平面為圓形且布設在豎直平面上的多個光線準直用雙曲面凸透鏡3呈均勻布設。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。