[发明专利]光辐射器无效
申请号: | 89106228.9 | 申请日: | 1989-07-24 |
公开(公告)号: | CN1040270A | 公开(公告)日: | 1990-03-07 |
发明(设计)人: | 森敬 | 申请(专利权)人: | 森敬 |
主分类号: | G02B6/00 | 分类号: | G02B6/00;G02B5/124 |
代理公司: | 中国专利代理有限公司 | 代理人: | 何耀煌,吴增勇 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 辐射器 | ||
本发明涉及一种能够在水中或其他颜色不鲜明的场合有效地散射经由光缆或类似物输送的光的光辐射器,特别涉及一种宜用作生产小球藻和其他类似有机物所需光合过程的光能源的光辐射器。
近年来,与节约能源的必要性有关,对太阳能的有效利用进行了积极的研究并在多方领域加以发展。太阳能的最有效利用是用作光能,而不是进一步将其转换成热能或电能。考虑到这一点,本申请人曾提出多种方法和系统,用来把利用透镜系统或类似物聚焦的太阳光引导进入光缆,并经由光缆把它们输送到需要用该光线来照明或用作其他用途的任何场所,例如,促进作物培育;繁殖小球藻;喂养鱼类;通过日光浴进行美容处理;通过光辐射进行医疗,等等。由于聚焦的光线有一定的指向性,所以,如果让光线从光缆的截断端放射出来,则只能在一个小的约为46°辐射角的范围内辐射。因此,如果光线是从光缆的截断端直接放射的话,可能就得不到所要求的供上述用途用的光辐射。为了解决该问题,本申请人还曾提出多种类型的光辐射器,这些辐射器可以有效地漫射经由光缆输送的光线,并且,将这些光线辐射到任何需要的空间。
养鱼场中,喂养小鱼需要大量浮游生物,后者吃小球藻来繁殖它自己。为了有效地繁殖小球藻,需要适当地向小球藻提供太阳光和二氧化碳。通常,当小球藻增殖时,光线受障碍而达不到在较深水域的小球藻,也就是说,受阻的光线不能均匀分布到所有的小球藻种植处。有鉴于此,过去本申请人曾提出多种小球藻培养装置,这些装置借助于在培养槽中适当地设置大量“点光源”(“pointed”)能够把光能均匀地提供给培养槽中所有的小球藻。
由本申请人先前提出的一种光辐射器包括光波导和刻在所述光波导杆表面上的螺旋形凹槽。
引入光波导的光线在它的凹槽部分反射,并从其中有效地辐射出来,以便如上所述供照明之用和用于其他预定的用途。
在这种情况下,如果把螺旋形凹槽制成这样的方式,即,在光线的方向上螺距逐渐变窄或凹槽本身逐渐加深,于是,可以在整个光波导上获得基本上均匀的光辐射。此外,当在光波导的端面设置反射板或类似物时,由反射板反射的光进入光波导,然后从其中辐射出来。
可将光波导不透气地密封在一个半透明或透明的容器中,使光波导免于受到撞击而损坏,同时也可排除人的手受其槽缝或凹的部分边缘损伤的可能性。此外,当这样保护在容器中的光波导应用于水中作为培育小球藻用的光源,或用于喂养鱼类时,使光波导的表面免于生成苔藓。
由于该光波导在容器中由空气层所包围,因此,可以使光线按要求的角度辐射出来和/或可按需要散射。
如果将没有保护容器的光波导应用于水中,其斜槽或凹槽部分充满了水,由于在斜槽或凹陷部分光反射系数几乎没有变化,结果,光线只从光波导的有限端面辐射出来。
上述光辐射器中,光波导与容器之间有间隙。在注满培养小球藻的溶液的槽中设置大量光辐射器的情况下,与上述间隙的总数相关地降低了光波导的密度。
本发明的一个目的是提供一种适合于作为培育小球藻和水生物、促进其光合过程的光源的光辐射器。
本发明的另一个目的是提供一种其直径近似于光波导的光辐射器。
图1是说明作为把光线引入光缆的装置的实施例的太阳光线采集装置图,
图2是说明用于把光线引入光缆的实用性实施例图,
图3是说明由本申请人先前提出的光辐射器的实施例图,
图4至6分别说明实施本发明的光辐射器,
图7和8是说明实施本发明的相应光辐射器的结构图。
图1是通过实例说明引导太阳光进入前述光缆的太阳光线采集装置的结构图。图1中,标号10是透明密封罩、11是菲涅耳透镜、12是透镜夹具、13是太阳方位传感器、14是由大量其受光端置于菲涅耳透镜系统焦面上的光纤组成的光纤或光缆、15是光缆夹具、16是托架、17是脉冲电机、18是由脉冲电机17驱动的水平旋转轴、19是用来支承防护密封罩10的底座、20是脉冲电机,以及21是由脉冲电机20驱动的垂直旋转轴。
利用太阳方位传感器13探测太阳的方位,并根据其探测信号分别控制水平和垂直旋转轴18和21的脉冲电机17和20,以便使太阳方位传感器总是朝向太阳,而由透镜11聚焦的太阳光线,经由置于各透镜焦点处的光缆端面,被引入光缆14中。分开安置于每个透镜处的全部光波导14在光缆束中被束紧在一起,其自由端被引导到上述需要光辐射的任何场所。
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