塑料光纤+平凹镜太阳自然光照明系统设计(4)
目前，这种节能环保型的照明系统并没有进行大规模的推广和应用，主要问题有该系统运行的稳定性不够，太阳光的利用率较低，成本高昂并且容易损坏。如果要解决这些问题，我们可以从两个方面入手，一是提高太阳光的利用率，而是提高光传输时的效率。如果要提高太阳光的利用率，我们得对聚光装置的选择进行一个综合的比较从而选择出最适合的一种聚光器，并且利用太阳光跟踪装置使聚光器始终与太阳光垂直，使能够收集到的太阳光达到最大化，当然太阳跟踪装置的技术如今已经比较成熟，我们主要在聚光器的选择上做详细的比较选择。想要提高光的传输效率，主要是在导光管的选择上要进行比较，选出在传光过程中光损最小的一种导光装置，从而提供光传输的效率。
1.3 课题的主要研究内容
第一章绪论主要介绍了太阳能的特点，以及应用太阳光照明的意义，以及应用太阳光照明目前存在的问题。
第二章讲述了由聚光系统、光传输系统以及照明系统所组成的整体系统的总体设计，以及整体的装置架子的搭建。
第三章主要对聚光装置进行了分析和选择，并且选出使用菲涅尔透镜来作为聚光器并阐述其好处。
第四章主要讲述了运用光纤光缆传光代替传统的导光管传光的优势以及具体运用光线传光的布置。
第五章主要讲述如何使光导入室内后的强光束能够均匀的分布于空间中，说明了平凹镜这样的散射装置的重要性。
第吹冰章主要对导入室内照明的光进行测试，并与室外光作比较，最终得出实验可行性的结论以及说明仍待解决的问题。
2 太阳自然光照明系统的总体设计
2.1 总体设计
整个太阳自然光照明系统可分为三部分，即聚光系统、光传输系统和照明系统。又聚光系统安装在户外将阳光汇聚并收集，通过传光系统将光导入室内，再通过照明系统散射进行全方位的照明。其总设计框图如图2-1所示。
图2-1 系统总体设计框图
2.2 装置设计
整个装置分为两个主要部分：聚光——传光部分和传光——散射部分。
聚光——传光部分主要的职能是将太阳光收集起来，并且导入传光装置中。所以在总体设计这部分装置时首先要考虑到太阳光收集的最大化，以及传光装置接收聚光器所收集阳光的最大化。所以我们设计了一个可以旋转的聚光装置，因为聚光所用的菲涅尔透镜焦距是一定的，所以采用固定光缆而旋转聚光器的方法，力求在收集太阳光时能正对太阳，达到收集阳光的最大化，如图2-2，2-3。
图2-2 聚光——传光部分实物图
图2-3 聚光——传光部分实物图
传光——散射部分，由于平凹镜的体积较小，并且只需要使光纤出口处和镜面正对，所以我们只需要将平凹镜和光纤出端的相对位置固定即可，如图2-4。