[发明专利]一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统

权利要求书

1.一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，包括环形菲涅尔聚光器、菲涅尔透镜、复合抛物面反射器和接收器，所述环形菲涅尔聚光器包括若干环形径向分布的聚光镜，环形菲涅尔聚光器中聚光镜的宽度由外至内依次增大，所述菲涅尔透镜对称设置于环形菲涅尔聚光器的中心位置处，所述复合抛物面反射器设置于环形菲涅尔聚光器的焦点下方处，所述复合抛物面反射器的外形轮廓为标准抛物线绕中心轴线旋转而成，内表面为反射镜面，所述接收器设置于复合抛物面反射器的光线出射口下方，所述复合抛物面反射器用于将聚焦过的光线进行二次匀光，所述接收器用于接收二次匀光后的光线；

所述环形菲涅尔聚光器中各个聚光镜的镜面参数的获取方法为：

设由外向内的聚光镜的镜面分别为第1块镜面、第2块镜面....、第n块镜面，环形镜面外半径为a_out，内半径为a_in，考虑到镜面自身的厚度，相邻两块镜面间的缝隙设置为镜面自身厚度d_t；

所有聚光镜的镜面有着相同的焦距，设定该焦距为h_f；

所有聚光镜的镜面下端处于同一条水平线；

令镜面高度为H_n，环形镜面的水平宽度为Δa_n；

定义

则，环形镜面的曲率半径

任意环形镜面的高度

第一个环形镜面的参数决定了其余镜面参数，由a_out1可求得a_in1；

则可求出第二个镜面的镜面参数：

a_out2＝a_in1-d_t；

曲率半径

镜面高度

由第一个环形镜面参数求得第二个环形镜面参数，剩余镜面参数依次迭代求得；

所述复合抛物面反射器内部中空，无上下圆底面，较窄的面为接收口，接收口朝向光线聚集方向。

2.根据权利要求1所述的一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，所述聚光镜同中心轴对称设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，所述聚光镜为镀银聚光镜。

4.根据权利要求1所述的一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，所述菲涅尔透镜为圆形透镜。

5.根据权利要求1所述的一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，所述接收器为圆形结构，面积小于复合抛物面反射器的光线出射口面积，位于复合抛物面反射器光线出射口下方。

6.根据权利要求1所述的一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，所述菲涅尔透镜的焦距与环形菲涅尔聚光器的焦距相等，焦点均在复合抛物面反射器的上方。

7.根据权利要求1所述的一种低镜面数环形菲涅尔高匀光性系统，其特征在于，所述复合抛物面反射器的焦点以上部分被截掉，只保留焦点以下部分。