錐形結(jié)構(gòu)太陽能光纖聚光器的設(shè)計.pdf

1、太陽能光纖照明系統(tǒng)是順應(yīng)現(xiàn)代社會對低碳生活和綠色照明理念發(fā)展起來的新型照明方式。由于是將太陽光直接會聚、通過光纖進行導(dǎo)光的方式將光引入到室內(nèi)，可將紫外、紅外線大幅攔截分離，從而提供綠色、環(huán)保、清潔的新型健康光源。
　　在太陽能照明系統(tǒng)中，聚光效率是決定傳輸性能的直接因素。本文在介紹了傳能光纖和聚光裝置的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從錐形光纖的傳輸模式理論出發(fā)，提出光纖組束拉錐型聚光器，以增大光纖聚光面，增強光纖的聚光能力。
　　首先，

2、本文設(shè)計了光纖聚光器的結(jié)構(gòu)，介紹了該結(jié)構(gòu)的一般參數(shù)的選擇，利用Lighttools軟件模擬分析了錐形光纖聚光器的長度、連接光纖的長度以及入射光角度對聚光效率的影響，得到最優(yōu)參數(shù)。所設(shè)計的錐形聚光器結(jié)構(gòu)的傳輸效率為65％以上。
　　其次，提出光纖束聚合器級聯(lián)結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒍鄠€聚光器的輸出能量會聚到一根光纖內(nèi)，實現(xiàn)增大透鏡聚光面積和減少傳輸光纖數(shù)量的目的。研究結(jié)果表明，由7個一級聚光器組成的聚光系統(tǒng)，其聚光量為一級結(jié)構(gòu)的4倍以上。