一种隧道口用太阳光照明的光学系统技术方案

本发明专利技术公开了一种隧道口用太阳光照明的光学系统，包括太阳跟踪装置、安装于太阳跟踪装置上的抛物面反射镜、安装于与抛物面反射镜同轴共焦的位置的准直透镜和固定安装于准直透镜出射光线端的反射板，以及安装于隧道壁上的光导管，所述光导管的入口设置于与反射板的出射光束相接的位置，所述光导管内部间隔设置有半反半透镜，所述半反半透镜的反射面朝向路面方向，所述光导管上位于半反半透镜下方的位置设置有出光口，所述出光口处安装有用于将半反半透镜反射的光束散射至路面的散射器，所述光导管的末端设置有全反射镜。本发明专利技术通过太阳能照明系统对隧道的照明，从而降低工程造价，节省电力资源，更好的为道路管理服务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于隧道照明
，尤其是涉及一种隧道口用太阳光照明的光学系统。
技术介绍
随着经济迅猛发展，我国电力需求以每年超过20%的速度增长，按照目前的经济发展趋势和中国资源情况，2010年以后电力供应存在紧张状况。而随着我国公路交通的迅速发展，公路隧道也日趋增多，国家规定，长度超过400m的公路隧道必须安装照明系统。目前，应用于隧道照明最多的是采用高压Xe灯，或者LED灯等其它灯具，由于很多隧道地势复杂、里程相对较长，对用电要求和灯具寿命要求很高。而目前的灯具无法满足长期使用，必须要定期维护，费时费力，并且需要保证充足的电力资源供应。因此，经常出现由于灯具的损坏或电力供应不足引起隧道照明失控，引发重大交通事故。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种隧道口用太阳光照明的光学系统。该系统通过太阳能照明系统对隧道的照明，从而降低工程造价，节省电力资源，更好的为道路管理服务，具有安全可靠、使用寿命长、不需要燃料、不污染环境等优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是:一种隧道口用太阳光照明的光学系统，其特征在于，包括太阳跟踪装置、安装于太阳跟踪装置上的抛物面反射镜、安装于与抛物面反射镜同轴共焦的位置的准直透镜和固定安装于准直透镜出射光线端的反射板，以及安装于隧道壁上的光导管，所述光导管的入口设置于与反射板的出射光束相接的位置，所述光导管内部间隔设置有半反半透镜，所述半反半透镜的反射面朝向路面方向，所述光导管上位于半反半透镜下方的位置设置有出光口，所述出光口处安装有用于将半反半透镜反射的光束散射至路面的散射器，所述光导管的末端设置有全反射镜。上述的一种隧道口用太阳光照明的光学系统，所述抛物面反射镜为抛物面型、内涂闻反介质的反射镜。上述的一种隧道口用太阳光照明的光学系统，所述反射板由多个小反射镜组成，可将不同入射角度的光线以固定位置出射。上述的一种隧道口用太阳光照明的光学系统，所述半反半透镜表面镀有半反半透膜。上述的一种隧道口用太阳光照明的光学系统，所述太阳跟踪装置由四象限探测器与步进电机组成，保证反射镜始终面向太阳，使收集效率最高。本专利技术与现有技术相比具有以下优点:1、本专利技术结构简单，设计新颖合理。2、本专利技术通过将太阳光线经光导管内部反射到半反半透镜镜面，一部分光线经过反射到达散射器，从而经过散射器将光线均匀的照射在隧道内，另一部分光线经过透射及光导管的传导，沿隧道方向依次向下一级传导，直至最后一级全反射镜，将入射的光线全部反射，照射在隧道内。3、本专利技术采用半反半透镜组更符合隧道照明特征，在隧道入口处，光束光强较大，经半反半透镜和散射器发出的光通量大，光束经过光学系统(光导管、半反半透镜)的传输，光衰严重，总光通量不断下降，直至传输到最后一级采用全反射镜将光线全部反射。4、本专利技术采用光学组件将太阳光直接引入隧道照明，方法简单易行，无需再将光能转化为电能使用，这样大大提高了能量利用率。5、本专利技术通过太阳能照明系统对隧道的照明，从而降低工程造价，节省电力资源，更好的为道路管理服务，具有安全可靠、使用寿命长、不需要燃料、不污染环境等优点。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。附图标记说明:1-太阳跟踪装置； 2-抛物面反射镜； 3-准直透镜；4-反射板；5-半反半透镜；6-散射器；7-全反射镜；8-光导管；9-隧道壁。具体实施方式 如图1和图2所示，本专利技术的隧道口用太阳光照明的光学系统，包括太阳跟踪装置1、安装于太阳跟踪装置I上的抛物面反射镜2、安装于与抛物面反射镜2同轴共焦的位置的准直透镜3和固定安装于准直透镜3出射光线端的反射板4，以及安装于隧道壁9上的光导管8，所述光导管8的入口设置于与反射板4的出射光束相接的位置，所述光导管8内部间隔设置有半反半透镜5，所述半反半透镜5的反射面朝向路面方向，所述光导管8上位于半反半透镜5下方的位置设置有出光口，所述出光口处安装有用于将半反半透镜5反射的光束散射至路面的散射器6，所述光导管8的末端设置有全反射镜7。如图1所示，本实施例中，所述抛物面反射镜2为抛物面型、内涂高反介质的反射镜。如图1所示，本实施例中，所述反射板4由多个小反射镜组成，可将不同入射角度的光线以固定位置出射。如图1所示，本实施例中，所述半反半透镜5表面镀有半反半透膜。如图1所示，本实施例中，所述太阳跟踪装置I由四象限探测器与步进电机组成，保证反射镜始终面向太阳，使收集效率最高。本专利技术的工作原理及工作过程是:太阳跟踪装置I跟踪太阳光，通过抛物面反射镜2将收集的太阳光线汇聚至准直透镜3，准直透镜3将汇聚的聚合光线以平行光束出射到反射板4上，反射板4将不同入射角的光束以相同角度出射到光导管8入口上，当光线经光导管8内部反射到半反半透镜5镜面，一部分光线经过反射到达散射器6，从而经过散射器6将光线均匀的照射在隧道内，另一部分光线经过透射及光导管8的传导，沿隧道方向依次向下一级传导，直至最后一级全反射镜7，全反射镜7将入射的光线全部反射至散射器6，照射在隧道内。 以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术作任何限制，凡是根据本专利技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本专利技术技术方案的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隧道口用太阳光照明的光学系统，其特征在于，包括太阳跟踪装置(1)、安装于太阳跟踪装置(1)上的抛物面反射镜(2)、安装于与抛物面反射镜(2)同轴共焦的位置的准直透镜(3)和固定安装于准直透镜(3)出射光线端的反射板(4)，以及安装于隧道壁(9)上的光导管(8)，所述光导管(8)的入口设置于与反射板(4)的出射光束相接的位置，所述光导管(8)内部间隔设置有半反半透镜(5)，所述半反半透镜(5)的反射面朝向路面方向，所述光导管(8)上位于半反半透镜(5)下方的位置设置有出光口，所述出光口处安装有用于将半反半透镜(5)反射的光束散射至路面的散射器(6)，所述光导管(8)的末端设置有全反射镜(7)。

【技术特征摘要】
1.一种隧道口用太阳光照明的光学系统，其特征在于，包括太阳跟踪装置(I)、安装于太阳跟踪装置(I)上的抛物面反射镜(2)、安装于与抛物面反射镜(2)同轴共焦的位置的准直透镜(3)和固定安装于准直透镜(3)出射光线端的反射板(4)，以及安装于隧道壁(9)上的光导管(8)，所述光导管(8)的入口设置于与反射板(4)的出射光束相接的位置，所述光导管(8)内部间隔设置有半反半透镜(5)，所述半反半透镜(5)的反射面朝向路面方向，所述光导管(8)上位于半反半透镜(5)下方的位置设置有出光口，所述出光口处安装有用于将半反半透镜(5)反射的光束散射至路面的散射器￠)，所述光导管(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，胡剑峰，
申请(专利权)人：西安大昱光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：