太阳能集中器制造技术

本发明专利技术涉及一种由透明材料制成的太阳能集中器，其中太阳能集中器包括光耦合表面、光去耦表面和布置在光耦合表面和光去耦表面之间并且沿着光去耦表面的方向逐渐变细的光学波导部件，光学波导部件被光学波导部件表面限定在光耦合表面和光去耦表面之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种由透明材料制成的太阳能集中器，其中太阳能集中器包括光耦合表面、光去耦表面和布置在光耦合表面和光去耦表面之间并且沿着光去耦表面的方向逐渐变细的光学波导部件，光学波导部件被光学波导部件表面限定在光耦合表面和光去耦表面之间。【专利说明】太阳能集中器
本专利技术涉及一种由透明材料制成的太阳能集中器，其中太阳能集中器包括光射入(表)面、光射出(表)面和布置在光射入表面和光射出表面(应当注意在下列说明书和权利要求中描述和概述的关于光射入和光射出区域的上下文中，为了简单起见仅仅使用术语“面”，并且“面”也包括“表面”的术语和含义)之间并且在光射出面的方向上逐渐变细的光导向部，该光导向部被光射入面和光射出面之间的光导向部表面限定。
技术介绍
PCT/EP2010/005755披露了一种太阳能集中器，其具有由透明材料制成的实心主体，其包括光射入面和光射出面，其中实心主体包括在光射入面和光射出面之间在光射出面的方向上逐渐变细的光导向部，该光导向部被光射入面和光射出面之间的光导向部表面限定，和其中光导向部表面以连续的一阶导数过渡或合并到光射出面中。
技术实现思路
本专利技术的目标是分别降低太阳能集中器和次级太阳能集中器的生产成本，为此，增加不致引起反感的和适销的生产元件部分是所希望的。前述目标通过具有单体式的实心主体的太阳能集中器实现的，其相应地由透明材料制成，该主体包括光射入面和光射出面，其中实心主体包括布置在光射入面和光射出面之间并且有利地在光射出面的方向上(线性地或非线性地)逐渐变细的光导向部，该光导向部被光射入面和光射出面之间的光导向部表面限定，和其中光导向部表面包括至少一个凹陷、凹槽或凹口。在本专利技术的含义中，透明材料特别地是玻璃。在本专利技术的含义中，透明材料特别地是硅酸盐玻璃。在本专利技术的含义中，透明材料特别地是如文献PCT/EP2008/010136中描述的玻璃。在本专利技术的含义中，玻璃特别地包括:0.2到2%重量百分比的Al2O3,0.1到1%重量百分比的Li2O,0.3，特别地0.4至Ij 1.5%重量百分比的Sb2O3,60到75%重量百分比的SiO2,3到12%重量百分比的Na2O,3到12%重量百分比的K2O,和/或3到12%重量百分比的CaO。当采用本专利技术的含义时，光导向部表面特别地相对于太阳能集中器的光轴倾斜至少3°。太阳能集中器的光轴特别地垂直于或正交于光射出面。光导向部表面可以有涂层。在本专利技术的一个有利实施方案中，光导向部表面以连续的第一导数合并到、过渡或经历过渡进入光射出面中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，光导向部表面以一弯曲段(弯曲部分)合并到、过渡或经历过渡进入光射出面中，弯曲段的半径不大于0.25mm，特别地不大于0.15mm，优选地不大于0.1mm0在本专利技术进一步有利的实施方案中，弯曲段的半径不大于0.04mm。在本专利技术进一步有利的实施方案中，从光导向部表面到光射出面的特别弯曲的过渡是坯模制造的。在本专利技术进一步有利的实施方案中，光射出面是坯模制造的。在本专利技术进一步有利的实施方案中，光射入面是凸起的或平面的。光射出面可以构形成非球面的或球面的。在本专利技术进一步有利的实施方案中，光射出面是坯模制造的。在本专利技术的含义中，术语坯模制造特别是应当理解为下列方式:即光学地操作的表面会在压力下被模制，以使得该光学有效表面的轮廓的任何随后的精加工或后处理可以被省去和不应用和将不必提供。因此，特别地规定，在坯模制造之后，不研磨光射出面，即其将不进行研磨处理。在本专利技术进一步有利的实施方案中，光射出面是(弯曲的)凸起的(凸起地弯曲)。在本专利技术的特别有利的实施方案中，凸起的光射出面以大于30_的弯曲段弯曲。在本专利技术进一步的实施方案中，凸起的光射出面如此弯曲以使得其偏离理想平面和光射出面的(最大)轮廓偏差总计小于ΙΟΟμπι。在本专利技术的含义中，理想平面特别地是这样一个平面，其通过从光导向通道部表面进入光射出面的过渡部。在本专利技术的含义中，光射出平面特别地是这样一个平面，其通过从光导向通道部表面进入光射出面的过渡部。在本专利技术的含义中，光射出平面特别地是这样一个平面，当所述平面位于通过光射出面的(弯曲段的)顶点的位置时，所述平面平行于通过从光通道导向部表面进入光射出面的过渡部的平面。在本专利技术的含义中，光射出平面特别地是这样一个平面，当所述平面位于通过光射出面的(弯曲段的)顶点的位置时，所述平面垂直于逐渐变细的光导向(通道)部。在本专利技术的含义中，光射出平面特别地是这样一个平面，当所述平面位于通过光射出面的(弯曲段的)顶点的位置时，所述平面垂直于太阳能集中器的光轴。在本专利技术的另一个实施方案中，凸起的光射出面如此弯曲以使得其偏离理想平面和光射出面的(最大)轮廓偏差总计大于Iy m，特别是大于40 μ m。在本专利技术进一步的实施方案中，光射出面是平面。平面的光射出面可以显示轮廓相对于理想平面的偏差，理想平面特别地基于收缩且特别地是凹入的，该偏差例如可以合计高达20 μ m或甚至高达40 μ m。在本专利技术的有利的实施方案中，太阳能集中器包括位于光射入面和光射出面之间的支撑框架，该支撑框架包括外部边缘，其特别地是完全地坯模制造的。在本专利技术的含义中，支撑框架特别地可以完全是法兰。在本专利技术的含义中，支撑框架可以特别地构形成完全地或至少部分地是圆周的。在本专利技术的含义中，外部边缘特别地是太阳能集中器的这个部分:其位于距离太阳能集中器的光轴最远的距离处。在本专利技术的含义中，外部边缘特别地是太阳能集中器的这个部分:当沿径向看时，其具有最大的尺寸。特别地规定:在相对于太阳能集中器的轴的垂直方向上，支撑框架至少部分地延伸超过光导向部，和/或支撑框架相对于太阳能集中器的光轴径向地至少部分凸出超过光导向部。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，太阳能集中器的所有表面都是坯模制造的。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，光导向(通道)部表面包括至少两个分开的凹陷。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，光导向(通道)部表面包括至少四个分开的凹陷。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，一个/多个凹陷布置在光导向部表面的面向光射入面的那半个部分中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，一个/多个凹陷独占地布置在光导向部表面的面向光射入面的那半个部分中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，一个/多个凹陷(特别地全部)布置在光导向部表面的面向光射入面的那三分之一部分中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，一个/多个凹陷在光导向部表面的方向上扩大。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，凹陷伸出到太阳能集中器的支撑框架中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，光导向部表面及其横截面分别在凹陷及其边缘的区域中具有拐点。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，一个/多个凹陷包括连续成凹形弯曲的横截面。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，光导向部借助于成凹形弯曲的过渡区域合并到、过渡到或经历过渡进入支撑框架中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，光导向部表面借助于成凹形弯曲的过渡区域经历过渡进入支撑框架中。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，实心主体包括在光导向部和支撑框架之间的成凹形弯曲的过渡区域。在本专利技术的进一步有利的实施方案中，过渡区域的成凹形弯曲段以至少0.3mm，特别地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能集中器（1），其具有由透明材料制成的实心主体，该太阳能集中器包括光射入面（2）和光射出面（3），其中该实心主体包括布置在光射入面（2）和光射出面（3）之间并且特别地在光射出面（3）的方向上逐渐变细的光导向部（4），该光导向部（4）被光射入面（2）和光射出面（3）之间的光导向部表面（5）限定，其特征在于光导向部表面（5）包括至少一个凹陷（91）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·温特泽尔，拉尔斯·阿诺德，哈根·戈德曼，
申请(专利权)人：博士光学欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE