利用反射原理使背光面獲得太陽光的設計-在線瀏覽
2025-04-09 15:48本頁面
【正文】 .......... 6 傳輸光的設計 ............................................................ 7 輸出光的設計 ............................................................ 7 模擬實驗 ................................................................ 7 模擬實驗 .......................................................... 7 模擬實驗結果 ....................................................... 7 實驗存在的問題 ..................................................... 7 解決存在的問題 ..................................................... 8 III 4 小結 .......................................................................... 8 參考文獻 ........................................................................ 9 致謝 ........................................................................... 10 1 1 引言 課題的意義 身處陰暗面的居民，其室內(nèi)或許一天都見不到太陽，室內(nèi)長期不見陽光務必會潮濕，甚至會繁衍細菌，如此會影響居民 的身體健康，室內(nèi)沒有陽光無形中也會影響居民的身心健康。 關于課題 課題的進展 近幾年，國內(nèi)外對室內(nèi)太陽光采光技術經(jīng)行了不同層次的研究。國內(nèi)通過設計將太陽光引入室內(nèi)，山東大學李建鵬進行的太陽光室內(nèi)照明系統(tǒng)的設計 [2]，其設計用聚光器 、 太陽跟蹤器將太陽光引入室內(nèi)。 目前存在的問題 前人在進行光的傳輸利用的是光纖，其價格昂貴不便于家家戶戶都能使用。李建鵬設計的跟蹤系統(tǒng)中用到了電機 、 光電池，此方案復雜且不易操作。 課題要求 本課題首先對背光面獲得太陽光的原理進行了論述，其次根據(jù)實際對獲得太陽光進行設計，接著通過模擬實驗進行驗證，最后進行總結。 接收光的設計原理 接收光的裝置是利用喇叭式玻璃鏡面接受光，此裝置是由八塊玻璃作為基地和由八塊玻璃作為頂拼合成一個喇叭樣式的接受系統(tǒng)，拼合完成后在其外層加一層鋁合金作為保護層，此目的是為了能在室外存放。下表 1是各種玻璃的反射率。雖然納米鏡子的反射率最高近乎全反射，但其價格相比一般鏡子高出數(shù)十倍，且一般鏡子的反射率已經(jīng)達到將近 90%，反射效率已經(jīng)很高了，所以選擇一般平面玻璃鏡作為反射鏡面。 入射光線經(jīng)平面鏡反射后沿如圖反射光線反射，反射光線反向延長線與物體垂直延長線交于像點，物和像關于平面鏡對稱，平面鏡對物體成完善像，其放大率為： 1,1,1 ????? ??? 若物空間為一右手坐標系，其物的大小與像相同，但像空間為左手坐標系，此物像成不一致像，叫“非一致像” [4] 。容易想到，物體經(jīng)過 奇數(shù)個平面鏡，成非一致像，經(jīng)過偶數(shù)個平面鏡，成一致像。 放大光的設計原理 透鏡的選擇 安裝薄雙凸透鏡的作用：會聚來自由喇叭玻璃鏡面反射來的光。 凸透鏡的選擇原因：凸透鏡為會聚正透鏡，對光束具有會聚作用 [5]，來自喇叭玻璃鏡面反射的太陽光為發(fā)散的光，需要將其會聚起來以便利用，所以選擇凸透鏡。 放大光原理 ， 放大率 12 FFdDM ?? 放大光的原理如圖 所示，光通過短焦距的透鏡后聚焦到透鏡焦點上，再經(jīng)過長焦距的透鏡后光束截面的半徑將變大，起到了放大的作用。 消除紫外線、紅外線原理 太陽光經(jīng)過凸透鏡成像會產(chǎn)生位置色差， 如圖
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