焦點疊加的菲涅爾透鏡系統的製作方法

2023-10-08 17:27:04 1

焦點疊加的菲涅爾透鏡系統的製作方法
【專利摘要】一種焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，可調節改變菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置，使兩個或者多個焦點光斑重合或者疊加，從而使疊加區域的光強加倍，以滿足工程實踐中使用菲涅爾透鏡聚光及對高光強的要求。在每個菲涅爾透鏡與其焦點之間設置平面鏡，由於平面鏡的反射，改變了菲涅爾透鏡聚光後的光線方向，使菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置改變。改變平面鏡的位置和角度，焦點位置亦相應改變，調節焦點位置可使兩個或者多個焦點光斑疊加，該疊加光斑的位置亦可調節。本發明有效解決了現有的菲涅爾透鏡的焦點固定不變、焦點光強不足，給某些應用場合帶來不便甚至導致效率低下或浪費、不能滿足某些工程實踐的要求，影響對太陽能的有效開發和充分利用的問題。
【專利說明】焦點疊加的菲涅爾透鏡系統
[0001]本申請請求:申請號201310228636.7，申請日2013年6月9日，發明名稱為焦點疊加的菲涅爾透鏡系統的發明專利申請的優先權。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，由兩個或者多個菲涅爾透鏡組成，可改變每個菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置，使兩個或者多個焦點光斑重合或者疊加，從而使疊加區域的光強加倍，以滿足工程實踐中使用菲涅爾透鏡聚光及對高光強的要求。
【背景技術】
[0003]菲涅爾透鏡廣泛應用於太陽能光伏、光熱系統中，然而現有的菲涅爾透鏡的焦點是固定不變的，或者焦點光強有限，這給某些應用場合帶來不便甚至導致效率低下或者浪費，不能滿足某些工程實踐的要求，影響了對太陽能的有效開發和充分利用。為此開發一種可變焦點的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統以解決此類問題。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是為解決現有的菲涅爾透鏡的焦點固定不變，焦點光強有限，給某些應用場合帶來不便甚至導致效率低下或者浪費，不能滿足某些工程實踐的要求，影響對太陽能的有效開發和充分利用的問題。
[0005]本發明涉及一種可變焦點的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，包括第一菲涅爾透鏡，第一焦點，該焦點疊加的菲涅爾透鏡系統還包括第一平面鏡，第二焦點；當平行光由第一菲涅爾透鏡頂端垂直入射後，由於第一平面鏡的反射，使得第一菲涅爾透鏡聚光後的焦點為第二焦點。
[0006]所述菲涅爾透鏡系統還包括第二菲涅爾透鏡，第四焦點，第二平面鏡，第三焦點；當平行光由第二菲涅爾透鏡頂端垂直入射後，由於第二平面鏡的反射，使得第二菲涅爾透鏡聚光後的焦點為第三焦點。
[0007]通過調節第一平面鏡和第二平面鏡，可使第二焦點與第三焦點接近或者重合，從而使該區域光強增加。
[0008]本發明可改變菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置，使兩個或者多個焦點光斑重合或者疊加，從而使疊加區域的光強加倍，以滿足工程實踐中使用菲涅爾透鏡聚光及對高光強的要求。
[0009]在菲涅爾透鏡與其焦點之間設置平面鏡，由於平面鏡的反射，改變了菲涅爾透鏡聚光後的光線方向，使菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置改變，改變平面鏡的位置和角度，焦點位置亦相應改變，使兩個或者多個焦點光斑重合或者疊加，從而使疊加區域的光強加倍，以滿足不同場合的工程需要。
[0010]本發明可改變或者調節菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置，使兩個或者多個焦點光斑重合或者疊加，從而使疊加區域的光強加倍，以滿足不同場合對焦點光強的各種需要，有效提高對太陽能的開發和利用效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發明結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施例。
實施例1
[0013]本實施例的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，包括第一菲涅爾透鏡1，第一焦點3，該焦點疊加的菲涅爾透鏡系統還包括第一平面鏡2，第二焦點4 ;當平行光由第一菲涅爾透鏡I頂端垂直入射後，由於第一平面鏡2的反射，使得第一菲涅爾透鏡I聚光後的焦點由第一焦點3變為第二焦點4。
實施例2
[0014]本實施例的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，還包括第二菲涅爾透鏡8，第四焦點6，第二平面鏡7，第三焦點5 ;當平行光由第二菲涅爾透鏡8頂端垂直入射後，由於第二平面鏡7的反射，使得第二菲涅爾透鏡8聚光後的焦點由第四焦點6變為第三焦點5。
實施例3
[0015]在本實施例的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統中，通過調節第一平面鏡2和第二平面鏡7，可使第二焦點4與第三焦點5接近或者重合,從而使該區域光強增加,可達到單個焦點光強的2倍或者2倍以上。
[0016]本實施例的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統採用簡單而成本低廉的平面鏡改變了菲涅爾透鏡聚光後的焦點位置，使兩個或者多個焦點光斑重合或者疊加，從而使疊加區域的光強加倍，以滿足不同場合對焦點光強的各種需要，有效提高對太陽能的開發和利用效果，拓展太陽能的應用空間和範圍。
【權利要求】
1.一種焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，包括第一菲涅爾透鏡(1)，第一焦點(3)，其特徵在於:該焦點疊加的菲涅爾透鏡系統還包括第一平面鏡(2)，第二焦點(4);當平行光由第一菲涅爾透鏡(1)頂端垂直入射後，由於第一平面鏡(2)的反射，使得第一菲涅爾透鏡(1)聚光後的焦點為第二焦點(4)。
2.根據權利要求1所述的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，其特徵是，還包括第二菲涅爾透鏡(8)，第四焦點(6)，第二平面鏡(7)，第三焦點(5);當平行光由第二菲涅爾透鏡⑶頂端垂直入射後，由於第二平面鏡(7)的反射，使得第二菲涅爾透鏡(8)聚光後的焦點為第三焦點(5)。
3.根據權利要求1所述的焦點疊加的菲涅爾透鏡系統，其特徵是，通過調節第一平面鏡(2)和第二平面鏡(7)，可使第二焦點(4)與第三焦點(5)接近或者重合，從而使該區域光強增加。
【文檔編號】G02B19/00GK103901596SQ201410150379
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2013年6月9日
【發明者】蓋志武 申請人:蓋志武