一种光纤光电池、光纤灯芯及光纤导光灯系统的制作方法

本发明涉及光纤照明技术领域，特别涉及一种光纤光电池、光纤灯芯及光纤导光灯系统。

背景技术：

太阳光导入器是一个光、电、机、电子一体全自动装置，一经投用就不需人去管理。这种新型的照明方式为我们打开了一扇新天地的大门。现有的阳光导入器的灯具过于简陋或者没有灯具。太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。太阳能板是多个太阳能电池片按组装的组装件,是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。太阳能板在建设和使用过程中空间利用率不高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，提供一种光纤光电池、光纤灯芯及光纤导光灯系统，解决阳光导入器的灯具过于简陋或者没有灯具的问题、太阳光导入器优化问题、太阳能板在建设和使用过程中空间利用率不高的问题、减缓国家电能需求量大。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种光纤光电池，包括光纤电池发电片、反光镜、光纤灯芯、光纤、电线及外壳，所述光纤电池发电片、反光镜、光纤灯芯、光纤及电线均设置于所述外壳内。

优选地，所述光电电池发电片包括太阳能板、导光板、透镜板及隔离板，所述太阳能板、导光板、透镜板及隔离板依次叠合相连。

优选地，所述反光镜的上面有右面均设置有球面凹陷，所述反光镜的底面、左面、前面及后面均为光滑面，所述反光镜的左面为斜面，所述反光镜的上面、右面、前面及后面均设置有反光材料。

为了解决上述技术问题，本发明还提供一种光纤灯芯，包括灯芯体，所述灯芯体的表面设置有反光层。

优选地，所述灯芯体的的材质包括透明塑料材质、亚克力材质及透明玻璃材质。

为了解决上述技术问题，本发明还提供一种光纤导光灯系统，包括依次连接的光源、灯碗、光纤、光纤开关、反光槽、阳光采集器、灯具及变径管，所述光源、灯碗、光纤、光纤开关、反光槽、阳光采集器、灯具及变径管之间的连接处用透明玻璃胶固定住。

优选地，所述阳光采集器由一个凸顶的光纤灯芯和防护罩组成。

优选地，所述灯具由光纤灯芯、导光棒、护套管和灯碗组成。

采用上述技术方案，本发明提供的一种光纤光电池、光纤灯芯及光纤导光灯系统，该光纤光电池、光纤灯芯及光纤导光灯系统中的光纤导光灯系统替代太阳光导入器系统，以太阳光(或者灯光)为光源，通过光纤传输光能到达灯具从而达到照明的目的，并且以电为主、太阳光照为辅的光源实现24小时照明效果，降低电能的使用量；该光纤光电池利用折叠技术把太阳能板、导光板、透镜等集成为光纤电池发电片，并且多个光纤电池发电片叠加组成光纤光电池，以太阳光(或者灯光)为光源，通过光纤传输光能到达光纤光电池从而达到和太阳能板在阳光下产生电能一样的目的，可以与光纤导光灯系统配合使用，提高太阳能板的空间利用率，产生的电能为绿色能源。

附图说明

图1为本发明中光纤导光灯系统的工作流程图；

图2-1为本发明中反光槽的三视图；

图2-2为本发明中光纤开关的三视图；

图2-3为本发明中光纤灯芯的一个实施例的结构示意图；

图2-4为本发明中光纤灯芯的另一个实施例的结构示意图；

图2-5为本发明中导光棒的一个实施例的结构示意图；

图2-6为本发明中导光棒的另一个实施例的结构示意图；

图2-7为本发明中变径管的仰视图及主视图；

图2-8为本发明中柺棒的结构示意图；

图3为本发明中一小部分光纤光电池中光纤电池发电片各组件之间的位置分布图；

图3-1为本发明中反光镜的结构示意图；

图3-2为本发明中光纤电池发电片的结构示意图；

图3-3为本发明中导光板的结构示意图；

图3-4为本发明中反光板的结构示意图；

图中，1-太阳、2-阳光采集器、3-光源、4-灯碗、5-光纤、6-光纤开关、7-反光槽、8-灯具、9-变径管、10-柺棒、51-管道、52-铁片收纳盒、53-小铁片、81-光纤灯芯、82-导光棒、11-光纤电池、111-导光板、112-透镜板、113-太阳能板、114-隔离板、115-反光板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，在本发明中光纤5导光灯系统的工作流程图中，该光纤5导光灯系统由光源3、灯碗4、光纤5、光纤开关6、反光槽7、阳光采集器2、灯具8和变径管9等组件组成，各组件之间的连接处用透明玻璃胶固定住。其中光源3、灯碗4和光纤5可以在市场上购买到，反光槽7、阳光采集器2、光纤开关6、灯具8和变径管9的规格图如下图所示。

具体地，反光槽7的三视图如图2-1所示，图2-1中反光槽7内壁为光面可以反射灯光，两端有挡板可以按照需求开孔。阳光采集器2由一个凸顶的光纤灯芯81和防护罩组成。光纤开关6的三视图如图2-2所示。图2-2中管道51突出的部分为铁片收纳盒52，黑色部分是一块小铁片53。铁片收纳盒52的长度为管内径的2倍、小铁片53长度为管内径的1.5倍并且不能出现毛边的情况，是为了防止铁片刮花光纤5造成不良影响。想要打开或者关闭通道只要把磁铁放在相应的位置就行。

具体地，灯具8由光纤灯芯81、导光棒82、护套管和灯碗4组成。(1)光纤灯芯81有2种规格，一种是平顶的如图2-3所示，一种是凸顶的如图2-4所示。光纤灯芯81的材料有透明塑料的、亚克力的和透明玻璃的，光纤灯芯81体表光滑，其顶部可以按照需求进行磨砂处理。除了顶部和底部，灯芯体表需要喷涂或者电镀一层反光层。光纤灯芯81其实和大小变径一样，只不过变径过程中的坡度比较缓，并且是实心的。(2)导光棒82有2种材质，一种是端点发光的，一种是通体发光的。其中通体发光的可以制作成任意形状，端点发光的有导光棒82和导光板111。导光棒82两端光滑，体表有紧密的螺旋纹或者是紧密的圆环，并且有两种导光棒82竖切面纹理(半圆型、锐角型)如图2-5所示。导光棒82基本结构如图2-6所示，导光棒82斜切面进行磨砂处理能够让光线变柔和，可以根据需求进行改变形状，如：椭圆形、三角形等。(3)护套管的材料为透明的塑料和亚克力管，护套管内径比导光棒82大一点或者一样大，护套管的作用主要是为了保护导光棒82和隔绝灰尘。(4)灯碗4根据需求可以是市场上买到的普通灯碗4，也可以是反光槽7、反光板115或者特殊定制的灯碗4等。

具体地，变径管9结构图如图2-7所示，变径管9的作用只是为了简单的连接两个不同口径的光纤5，并且变径管9内壁光滑没有螺纹。

具体地，拐棒结构图如图2-8所示，拐棒有连接墙体两端光纤5的作用，拐棒是实心的。除了拐棒的两个光纤5接触面外，其他面喷涂或者电镀一层反光材料，拐棒的组成材料有透明塑料的、亚克力的和透明玻璃的。

具体地，图3是一小部分光纤5光电池中光纤电池11发电片各组件之间的位置分布图，更多的细节会出现在具体实施方法中。该光纤5光电池由光纤电池11发电片、反光镜、光纤灯芯81、光纤5、电线和外壳等组件组成。其中光纤5和电线可以在市场上购买到，光纤灯芯81的结构在光纤5导光灯系统中有，光纤电池11发电片、反光镜和外壳的规格图如下图所示。

具体地，反光镜的三视图如图3-1所示，图3-1中反光镜的上面和右面都有球面凹陷，其余4个面为光滑面，左面有一定角度的倾斜。除了左面和底面之外，其余面都喷涂或者电镀上反光材料。外壳契合光纤5光电池内部各组件的大小，起到固定和保护内部组件的作用。

具体地，光纤电池11发电片的结构如图3-2所示。图3-2是导光板111、条形透镜板112、太阳能板113和隔离板114在单个光纤电池11发电片中的结构分布图，其中条形透镜板112是一块底部相连，顶部为圆柱形状的条形透镜块，加入透镜主要是为了能够让太阳能板113更好的发电；太阳能板113为普通的太阳能板113；隔离板114为普通的塑料板，主要目的是为了两个太阳能板113的隔离、支撑和散热；导光板111的材质有塑料和亚克力的，它有两种导光模式，一种是通体发光的，另一种是端点发光的。通体发光的导光板111有正常板型的，也有与条形透镜板112之间不留缝隙的契合板型。端点发光的导光板111有梯形板如图3-3所示和锐角条纹板，锐角条纹板为正常板型，最大的两个面分布有大量的锐角条纹，梯形板的斜面通过磨砂处理或者斜面为紧密的锐角条纹。

具体地，导光板111的替代品还有反光板115，反光板115存在一定的倾斜角度就可以达到和导光板111一样的效果，其中反光板115有光面型、桔面型、光面有半圆球突起型和混合型等，反光板115的结构图如图3-4所示，它的斜面为反光面。

可以理解的，上述的光纤电池11发电片的结构为中型结构，还有小型或者微小型结构如：去掉隔离板114，把两个普通的太阳能板113换成一个可以双面发电的太阳能板113并且在不影响效果的情况下降低导光板111和透镜板112的厚度等。

可以理解的，本发明设计合理，构造独特，光纤灯芯81可以应用在照明领域和光纤5通讯领域，光纤5光电池应用于光伏太阳1能发电领域。光纤5导光灯系统的结构有别于阳光导入器系统。光纤5导光灯系统多了一个光纤开关6，能够有效的控制所在线路的光通量；灯具8有光纤灯芯81的存在，能够接入多样化的导光器材；灯碗4替代导光管，能够有效的完成导光管的工作要求；凸顶光纤灯芯81只要多加一个防护罩就可以成为阳光采集器2，比安装专门的阳光采集器2方便了许多。光纤5光电池改变了传统太阳1能发电的理念，能够在相同面积上产生更多的电能；光纤5光电池是通过光纤5、导光塑料、导光玻璃和能够导光的管道51来输送光能的。

可以理解的，光纤5导光灯系统有以下特征：

1.光纤灯芯81表面光滑，并且是实心的。

2.除了顶部和底部，灯芯体表喷涂或者电镀一层反光材料。

3.光纤灯芯81在变径过程中的坡度比较缓并且光通量损耗小，不会像变径管9一样一下子就把两个不同口径的光纤5对接完成而且还存在一定的光通量损耗。

4.光纤灯芯81的材料为透明的塑料、亚克力、玻璃等。

5.光纤5导光灯系统的光纤开关6为磁铁开关，与光纤灯芯81连接的导光器材多样化，阳光采集器2简单化，其他组件创新化等。

可以理解的，光纤5光电池有以下特征：

1.光纤5光电池的核心为光纤电池11发电片；

2.光纤电池11发电片采用折叠技术提高了空间的利用率。在相同面积上，光纤5光电池中太阳能板113的数量所占用的空间比正常铺设同等数量太阳能板113所占用的空间少n-1倍。光纤5光电池还能够小型化、微型化；适用于更多的应用场景；

3.光纤5光电池是通过光纤5、导光塑料、导光玻璃和能够导光的管道51来输送光能的。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。