特别用于太阳能收集的色散光学装置、包含该装置的色散光学系统及其用途制造方法及图纸

技术编号：39403982 阅读：9 留言：0更新日期：2023-11-19 15:55

描述了一种色散光学装置(10)，其包括具有一对成角度的表面(p

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】特别用于太阳能收集的色散光学装置、包含该装置的色散光学系统及其用途

[0001]本专利技术总体上涉及特别用于太阳能收集的色散光学装置和系统及其用途
。
[0002]专利技术背景
[0003]色散光学装置和系统在本领域是已知的
。
图1至图4示出了在太阳能收集的上下文中使用的这种已知装置和系统的多种示例
。
[0004]图1示意性地示出了如在以下文献中所公开的色散光学系统
1000
：
Marco Stefancich
等人于
2012
年4月9日在光学学会
(The Optical Society)(OSA)、
光学快报
(Optics Express)
发表的“Single element spectral splitting solar concentrator for multiple cells CPV system”，第
20
卷，第8期，第
9004
‑
9018
页
(https://doi.org/10.1364/OE.20.009004)。
该色散光学系统
1000
使用弯曲的光学结构
1100
来提供入射光
L
的色散以及聚光
(concentration)
，该弯曲的光学结构
1100
包括多个棱镜元件，该多个棱镜元件被配置和设计成分裂...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
，包括具有一对成角度的表面
(p
A
，
p
B
)
的光学色散元件
(P
；
P
A
；
C/P)
，所述一对成角度的表面即上表面
(p
A
)
和下表面
(p
B
)
，所述光学色散元件沿着入射光
(L)
的路径定位，以使得进入所述上表面
(p
A
)
和离开所述下表面
(p
B
)
的入射光
(L)
折射和色散，其中，所述色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
还包括反射镜元件
(M)
，所述反射镜元件被定位在所述下表面
(p
B
)
下方并相对于所述下表面
(p
B
)
成角度，以使得从所述下表面
(p
B
)
出射的色散光朝向所述光学色散元件
(P
；
P
A
；
C/P)
往回反射并通过所述光学色散元件，从而使得进入所述下表面
(p
B
)
和离开所述上表面
(p
A
)
的色散光进一步折射和色散
。2.
根据权利要求1所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
，其中，所述反射镜元件
(M)
相对于所述下表面
(p
B
)
的角度
(
θ
)
是可调节的
。3.
根据权利要求1或2所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
，其中，所述反射镜元件
(M)
相对于所述下表面
(p
B
)
的角度
(
θ
)
包括在
20
度和
60
度之间
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
，其中，由所述上表面
(p
A
)
和所述下表面
(p
B
)
形成的角度包括在
20
度和
60
度之间
。5.
根据前述权利要求中任一项所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
B
)
，其中，所述光学色散元件
(P
；
C/P)
是或包括具有基本上平坦的上面和下面
(p
A
，
p
B
；
p
AA
，
p
B
)
的棱镜光学元件
(P)。6.
根据权利要求5所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
B
)
，其中，所述棱镜光学元件
(P)
基本上是三棱镜
。7.
根据权利要求6所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
B
)
，其中，所述棱镜光学元件
(P)
基本上是等腰三棱镜
。8.
根据权利要求5至7中任一项所述的色散光学装置
(10
B
)
，其中，所述光学色散元件
(C/P)
还包括会聚透镜元件
(C)
，所述会聚透镜元件
(C)
具有形成所述光学色散元件
(C/P)
的所述上表面
(p
A
)
的凸上表面，所述会聚透镜元件
(C)
附接到所述棱镜光学元件
(P)
的上平坦面
(p
AA
)
上，以使得离开所述光学色散元件
(C/P)
的上表面
(p
A
)
的色散光会聚
。9.
根据权利要求1至4中任一项所述的色散光学装置
(10
A
；
10
B
)
，其中，所述光学色散元件
(P
A
；
C/P)
的上表面
(p
A
)
是使得离开所述光学色散元件
(P
A
；
C/P)
的上表面
(p
A
)
的色散光会聚的凸表面
。10.
根据前述权利要求中任一项所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
，其中，所述光学色散元件
(P
；
P
A
；
C/P)
的侧表面
(p0)
基本上与所述入射光
(L)
的路径对齐
。11.
根据权利要求
10
所述的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
，其中，形成在所述光学色散元件
(P
；
P
A
；
C/P)
的所述侧表面
(p0)
和所述上表面
(p
A
)
之间的上拐角变平，并且被提供有反射镜表面
(M0)
，从而以一角度反射部分入射光
(L)。12.
一种色散光学系统
(20
；
20A
；
20B
；
20C
；
20D
；
20*
；
20
’
)
，包括根据前述权利要求中的任何一项所述的多个色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)。13.
根据权利要求
12
所述的色散光学系统
(20
；
20A
；
20B
；
20C
；
20D
；
20*
；
20
’
)
，其中，所述色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
被定位成形成并置的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
的至少一个无间隙阵列
(20a
，
20b
；
20Aa
，
20Ab
；
20Ba
，
20Bb
；
20Ca
；
20Da)。14.
根据权利要求
13
所述的色散光学系统
(20
；
20A
；
20B
；
20C
；
20D
；
20*
；
20
’
)
，其中，并置的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
的每个无间隙阵列
(20a
，
20b
；
20Aa
，
20Ab
；
20Ba
，
20Bb
；
20Ca
；
20Da)
包括由所述并置的色散光学装置
(10)
的光学色散元件
(P)
组成的整体式光学结构
(O)。15.
根据权利要求
13
或
14
所述的色散光学系统
(20
；
20A
，
20B
；
20*
；
20
’
)
，包括以平面对称配置定位的并置的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
的第一无间隙阵列和第二无间隙阵列
(20a
，
20b
；
20Aa
，
20Ab
；
20Ba
，
20Bb)。16.
根据权利要求
13
或
14
所述的色散光学系统
(20C)
，包括以旋转对称配置定位的并置的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
的单个无间隙阵列
(20Ca
；
20Da)。17.
根据权利要求
16
所述的色散光学系统
(20C)
，其中，并置的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
的所述单个无间隙阵列
(20Ca
；
20Da)
被配置成使得所述并置的色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
形成同心环结构
。18.
根据权利要求
12
至
17
中任一项所述的色散光学系统
(20
；
20B
；
20C
；
20D
；
20*
；
20
’
)
，其中，所述多个色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
形成基本上平坦的光学布置
。19.
根据权利要求
18
所述的色散光学系统
(20B)
，其中，所述色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
根据菲涅耳结构单独地定向
。20.
根据权利要求
12
至
17
中任一项所述的色散光学系统
(20A)
，其中，所述多个色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
形成弯曲的光学布置
。21.
根据权利要求
12
至
20
中任一项所述的色散光学系统
(20D
；
20
’
)
，还包括覆盖所述多个色散光学装置
(10)
的整体式会聚透镜结构
(C
D
；
C
’
)。22.
根据权利要求
12
至
21
中任一项所述的色散光学系统
(20
；
20A
；
20B
；
20C
；
20D
；
20*
；
20
’
)
，其中，所述色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
被支撑成能够从展开的操作定位缩回到缩回的非操作定位
。23.
根据权利要求
22
所述的色散光学系统
(20
；
20A
；
20B
；
20C
；
20D
；
20*
；
20
’
)
，其中，所述色散光学装置
(10
；
10*
；
10
A
；
10
B
)
能够通过平移和
/
或旋转进行缩回
。24.
根据权利要求1至
11
中任一项所述的色散光学装置
(10)

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：弗瑞普股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人