[实用新型]一种卷帘式菲涅尔透镜阵列及导光聚能系统

说明书

本实用新型公开了一种卷帘式菲涅尔透镜阵列及导光聚能系统。卷帘式菲涅尔透镜阵列包括多个菲涅尔透镜单元，所有菲涅尔透镜单元整体呈阵列式排布；每个菲涅尔透镜单元包括至少两个菲涅尔透镜片；各个菲涅尔透镜片均为矩形透镜片且沿相同方向布置；同一菲涅尔透镜单元中各个菲涅尔透镜片之间通过线绳依次连接并形成卷帘式结构；相邻两个菲涅尔透镜单元中相邻的菲涅尔透镜片之间通过线绳连接。本实用新型中卷帘式菲涅尔透镜阵列能够卷起和展开，利于实现对透镜阵列中菲涅尔透镜单元的保护、维修以及更换。本实用新型中导光聚能系统基于上述菲涅尔透镜阵列，可应用于采光不充分或不能直接采光的室内场所。

技术领域

本实用新型属于可再生能源利用技术领域，尤其涉及一种卷帘式菲涅尔透镜阵列，以及一种基于所述卷帘式菲涅尔透镜阵列的导光聚能系统。

背景技术

目前，对于一些采光不充分或不能直接采光的室内场所，诸如教室、办公室、会议室、地下商场以及海底隧道等，大都是利用灯具进行照明，因此会消耗大量的电能。

此外，以上照明方式会产生大量的碳排放，不利于碳中和。

建筑采光设计标准GB50033-2013中提到，天然光是清洁能源，取之不尽，用之不竭，具有很大的节能潜力，目前世界范围内照明用电量约占总用电量的20％左右。

1平方米的土地上，一年内从太阳上得到的能量相当于燃烧130kg煤所产生的能量，4.4 GJ/m²＝4.4*10⁹J/m²。太阳光主要是可见光占50％，其余红外43％，其他7％。

因此，充分利用好天然光是实现照明节能的重要技术措施。

太阳光是自然光源，取之不尽，用之不竭，且光色好，是最佳的照明光源，若能够有效地利用太阳光，不仅能够减少室内照明用电，还可以改善视觉效果，提高舒适度。

现有技术中曾提出将太阳光引入采光不充分或不能直接采光的室内场所照明。

例如：公开号为CN106594666A的中国实用新型专利申请提供了一种隧道入口段采光照明系统，该采光照明系统通过洞内配光系统将太阳光引入隧道内，以实现隧道内的照明。

公开号为CN102072453A的中国实用新型专利申请提供了一种基于光传播技术的室内自然光照明系统，该自然光照明系统通过将自然光引入室内，以提供舒适的照明光环境。

以上两篇专利文献，虽然能够将太阳光引入采光不好或无法采光的室内场所进行照明，然而，在实际应用中却存在采光效率低、结构复杂、不利于安装以及成本高等缺点。

菲涅尔透镜(Fresnel lens)，又名螺纹透镜，多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，厚度2mm 左右，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆。

菲涅尔透镜具有厚度薄、重量轻等优点，相比于中央凸起、导致厚且重的普通凸透镜，节省了大量的材料，成本明显低于普通的凸透镜。

此外，菲涅尔透镜还具有厚度均一、易于叠放和安装等优点。

太阳光的光谱可以称作全光谱。

全光谱，指的是光谱中包含紫外光、可见光、红外光的光谱曲线。

可见光的波长为400～760nm，分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7色，集中起来为白光；不可见光两种，波长大于760nm的红外线以及波长290～400nm的紫外线。

“照明应以人为本”已成为照明行业的共识，全光谱对人眼有利。