一种基于线性菲涅尔透镜的光能加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于线性菲涅尔透镜的光能加热装置，在构建线性菲涅尔透镜阵列装置时，首先需要固定菲涅尔透镜A和B。透镜A应该安装在装置的顶部，而透镜B安装在装置的底部。确保透镜的表面与平面相切，这样能够最大限度地保证光的传输效率。在安装透镜后，需要将反射管道紧密贴合在透镜的下方，并让反射管道内部的反射面光滑无瑕疵。这将确保反射管道能够有效地反射光线并引导光线通过透镜。将光输出面连接到装置的底部，使光输出面与透镜和反射管道的光学轴线对齐。这样可以确保光线从透镜和反射管道传输并最终被光输出面接收。在装置组装完成后，使用光源照射装置，并适当调整装置的位置和角度，让环境光能够准确进入并通过透镜、反射管道，并最终被光输出面接收。透镜和反射管道的位置和角度调整得当，以最大程度地提高光线的聚焦效果和传输效率。

【技术实现步骤摘要】

该专利涉及的主要包括成像光学设计和太阳能。具体而言，涉及了利用一种新型菲涅尔透镜对环境光进行高效收集的方法。而菲涅尔透镜是一种特殊的透镜，通过切割环形光栅的方式实现聚焦，其特点是紧凑轻便，适用于集成光学系统和微型器件。

技术介绍

1、在现代社会，对可再生能源和环保技术的需求日益增加。太阳能作为一种广泛可用的可再生能源，被广泛研究和应用于各个领域，包括发电、照明、热水供应等。然而，在某些情况下，直接利用太阳能可能受到一些限制，例如天气条件不佳或光照不足的时候。目前，太阳能集热器和反射器等设备被用于收集太阳能以进行加热。这些传统的系统在一定程度上能够捕获太阳光并将其转化为热能，但它们的效率可能受到天气条件的限制。此外，这些系统通常需要大面积的设备，因此在空间受限的情况下应用受到一定的挑战。为了克服这些限制，一种新型用于收集环境光能进行加热的线性菲涅尔透镜装置被提出。菲涅尔透镜是一种具有透镜表面上许多分段的透镜，这些分段逐渐深入镜片，使得透镜能够实现与传统透镜相当的聚焦效果，同时具有更小的体积。此外，透镜的分段设计还使得光线的折射过程更加灵活，能够在不同条件下实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于高效收集环境光并将其转化为热能的线性菲涅尔透镜装置，包括以下组件：线性菲涅尔透镜，其具有分段表面，由线性光学材料构成的环形光栅组成，用于聚焦和改变环境光的光线轨迹。线性菲涅尔透镜阵列，包括至少两个线性菲涅尔透镜，排列在一定的角度和距离之间，以捕获、聚焦和导向环境光。反射管道，位于两个线性菲涅尔透镜之间，其内壁具有高反射率，用于反射光线，将光线聚焦到管道的一端。光输出装置，连接至反射管道的一端，用于输出热能。使用Tracepro软件进行模拟优化，得到透镜的二维平面图，如图1所示，将平面进行旋转从而仿真得到线性菲涅尔透镜的模型，该模型为一个方正线性菲涅尔透镜A，将线性菲涅尔透镜A...

【技术特征摘要】

1.一种用于高效收集环境光并将其转化为热能的线性菲涅尔透镜装置，包括以下组件：线性菲涅尔透镜，其具有分段表面，由线性光学材料构成的环形光栅组成，用于聚焦和改变环境光的光线轨迹。线性菲涅尔透镜阵列，包括至少两个线性菲涅尔透镜，排列在一定的角度和距离之间，以捕获、聚焦和导向环境光。反射管道，位于两个线性菲涅尔透镜之间，其内壁具有高反射率，用于反射光线，将光线聚焦到管道的一端。光输出装置，连接至反射管道的一端，用于输出热能。使用tracepro软件进行模拟优化，得到透镜的二维平面图，如图1所示，将平面进行旋转从而仿真得到线性菲涅尔透镜的模型，该模型为一个方正线性菲涅尔透镜a，将线性菲涅尔透镜a固定在装置的顶部,线性菲涅尔透镜b固定在装置的低部,从而构成线性菲尼尔透镜阵列。确保透镜的表面与平面相切，将反射管道与透镜的下方紧密贴合，并确保反射管道内部的反射面光滑无瑕疵。将光输出面连接到装置的底部，并确光输出面与透镜和反射管道的光学轴线对齐。组装完成后，使用光源照射装置，调整装置的位置和角度，确保环境光能够正确进入并通过透镜、反射管道，并最终被光输出面接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙翔，吕皓璘，王世昭，聂裕财，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：