[发明专利]不连续聚光透镜

说明书

技术领域

本发明涉及具有新的构造的聚光透镜，更为详细地说，涉及例如在太阳聚光炉等中得到很好地使用的不连续聚光透镜。

背景技术

作为使太阳光进行聚光以取出光能的太阳光聚光炉，人们提出了反射式、直达式等种种类型的太阳光聚光炉方案。

利用反射镜的反射式太阳光炉，除去能量损耗多之外，具有下述问题：用聚光线进行的光能的作业是困难的，此外太阳的跟踪控制也是困难的，设备自身也太大，牵涉到很大的设备造价等。

于是，本发明对使太阳光聚光成一条线进行利用的方法进行了种种的探讨。在现有的使用凸透镜的方法中，凸透镜自身由于从构造上来说具有上下对称的凸状曲面，故除去对入射光的反射率高，入射光的透过效率变坏的缺点之外，还存在着在聚光线中存在着不均一，不能聚集成理论所述那样的一条线的缺点。此外，在使用这样的凸透镜的方法中，如果企图使太阳光在宽的范围内入射，则从凸透镜的形状来说将变成为大型，为此中央部分将变得很厚，从强度方面来说，也将变成为实际上不能够使用的透镜。

于是，为了解决这样的问题，日本专利杂志特开昭62-225851号公报公开了把使凸透镜的入射面变成为反射率小的平坦面，且使凸透镜的厚度变成为薄的厚度的多个扇状切片粘接成同心圆状的聚光式装置。但是，该装置是一种凸透镜的聚光装置，而不是使太阳光聚成一条线的构造。

发明的公开

本发明人等，鉴于以上所述，以提供光线的透过率良好且几乎没有能量损耗，即便是大型的透镜也可以容易地制作，可以使入射进来的光线正确地聚光成聚光线的透镜为目的，终于想出了新的构造的不连续聚光透镜。在这里，所谓‘聚光线’，指的是由‘利用光十字法则’计算决定的一条细线，而不是现有的焦线。

本发明提供这样的不连续聚光透镜：这是一种当在平面上来看时把介质的入射光面作成为台阶状的平坦面，把介质的折射面作成为聚光曲面的不连续聚光透镜，在从上述入射光面入射平行光线的情况下，组合配设作为折射光线具有用上述折射面聚光成一条线的构造的透镜切片(segment)，以解决上述课题。

为实现上述目的而提出来的本发明的不连续聚光透镜，是一种用把折射面作成为聚光曲面、入射光面为台阶状地连续的平坦面的形状的多个透镜切片构成的透镜，而且，把聚光曲面形成为使得透过了该透镜切片的折射面的光线可以聚光成一条线，其特征是：组合起来配设该透镜切片。

此外，本发明的不连续聚光透镜是一种用把折射面作成为聚光曲面、入射光面为台阶状地连续的平坦面的形状的多个透镜切片构成的透镜，而且，把聚光曲面形成为使得透过了该透镜切片的折射面的光线可以聚光成一条线，其特征是：组合起来配设该透镜切片，使得可以聚光成一条线。

此外，其特征是：把平坦面当作入射光一侧，并作为全体在一个面上不连续地台阶状地形成上述多个透镜切片。

如上所述，本发明，由于使把入射光面作成为平坦面，把折射面作成为聚光曲面的透镜切片正确地进行结合来形成了不连续聚光透镜，故入射光线的透过效率是良好的，能量损耗少，基本上可以形成线状聚光并聚光成长方形。此外，还可以形成具备以往被认为是不可能的太阳跟踪的大型的聚光透镜，可以实现清除掉风压、雨水、鸟类等危害的新的太阳光不连续聚光装置。

附图的简单说明

图1是不连续聚光透镜的实施例的剖面和平面图。

图2是本发明的不连续聚光透镜的实施例的局部剖面图。

图3是本发明的不连续聚光透镜的实施例的基本图。

图4是本发明的不连续聚光透镜10的实施例的斜视图。

图5是构成本发明的不连续聚光透镜的透镜切片的实施例的斜视图。

图6是本发明的不连续聚光透镜的实施例的局部扩大剖面图。

图7是本发明的不连续聚光透镜的实施例的剖面图。

图8是本发明的不连续聚光透镜的实施例的剖面和平面图。

图9是本发明的不连续聚光透镜的实施例。

优选实施例

以下，参看附图说明本发明的实施例。图1是不连续聚光透镜的实施例的剖面和平面图。图2是本发明的不连续聚光透镜的实施例的局部剖面图。图3是本发明的不连续聚光透镜的实施例的基本图。图4是本发明的不连续聚光透镜的10的实施例的斜视图，图5是构成本发明的不连续聚光透镜的透镜切片12的实施例的斜视图，图6是本发明的不连续聚光透镜的实施例的局部扩大剖面图。图7是本发明的不连续聚光透镜的实施例的剖面图。图8是本发明的不连续聚光透镜的实施例的剖面和平面图。图9是本发明的不连续聚光透镜的实施例。