专利名称：一种利用储存太阳光的光导传导作为照明的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳光源(自然光源)的储存和利用领域，尤其涉及太阳光源的光导传导介质及蓄光型材料的储光方法。
背景技术：
地球的能源是有限的，目前全球能源日趋枯竭，且价格越来越高。另一方面有限的能源给人类即带来了便利，同时也造成了污染和危害。温室效应对自然环境的破坏，已经严重的影响到人类的生存，合理地利用太阳能是摆在我们人类面前即严峻又现实的问题。太阳能是取之不尽，用之不竭的自然资源，它带来了光明的同时也提供了无尽的能源源泉，充分利用太阳光是一种无能源消耗，且安全可靠，又无环境污染，是一种十分经济实用的自然资源。
发明内容
本发明的目的是提供一种太阳能的利用方法及装置，在不使用有限的地球资源情况下，充分的使用大自然赋予的太阳光源，通过一种方法和装置将太阳光源进行储存和转换，用于夜间或白天需要照明的场所，完全可替代现有使用交流电照明。
本发明的目的是通过以下方式来实现将太阳光经自动跟踪、采集、光学聚合成光束，通过光导介质内部的全反射，使光波沿着轴线方向前进，到达光导介质的另一端口射出，至光源分束支光器中；再分配到若干个由铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料制成的储光器中。再经光源控制后的光源直射到需要照明的场所，实现全天候的照明。具体实现方法是设置光源自动跟踪器，光源采集聚合器，光导传导介质，光源分束支光器，储光器，光源控制器。通过光源自动跟踪器自动跟踪太阳光源，并通过光源采集聚合器将太阳光源采集并光学聚合成光束后通过储光器予以储存作为能源，应用时通过直径为φ5mm～φ500mm，长度为0.1m～10km光导介质传导至所需照明的场所，再由光源分束支光器和光源控制器送至所需的场所。
本方法发明的实现装置是由光源自动跟踪器，光源采集聚合器，光导传导介质，光源分束支光器，储光器，光源控制器组成。
其中光源自动跟踪器包括光敏控制器，驱动控制器及定位系统。
光源采集聚合器包括光学聚合回路，光反射回路，采取无尘处理工艺。
光导传导介质包括高纯度熔石英、玻璃、塑料材料制作的，呈圆柱型状的纤维管，介质的折射率大于涂层的折射率，纤维管的两端口凸透镜采取无尘处理工艺。
光源分束支光器包括经光学物理组合构件。
储光器包括采用环保节能余辉时间大于720分钟的铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料。
光源控制器包括采用旋转式机械控制装置来调控光的强弱。
本发明由于采用的光导传导介质是利用介质的折射率大于涂层的折射率，并保证良好的光学接触，就形成了良好的光学界面。因此只要选取了适当的入射角，就可以使折射光源在界面上的入射角大于全反射角的临界面。这样光源将在界面上发生多次的内反射后，由光导介质的另一端口射出。又由于采用了铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料，且这些材料中存在着不同深度的陷阱能级。在光激发时，有一定能量深度的陷阱能级从激发态捕获了足够数量的电子，并迅速储存起来。当光激发停止后，储存在陷阱能级的电子，在室温的热扰动下，逐渐的释放出来，释放出来的电子再跃迁到激发态，电子从激发态返回基态时产生长余辉发光，可持续十几个小时至三十几个小时的发光，从而实现了夜间长时间的发光。
(1)本发明的光导传导介质具有低光耗，高透光率，安全可靠，呈圆柱型状，其制作工艺与常规的光纤制作工艺基本相同。因此推广起来方便、简单、可操作性强。
(2)由于在本发明的光导传导介质中采用的是高纯度熔石英、玻璃、塑料材料，其生产成本低，加工难度不大，易于生产。
(3)本发明所使用的铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料，受光激合后余辉时间大于720分钟，从而解决了夜间照明所需的光源。且环保、安全、可靠无能耗、经济实用。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
附图给出了本发明的一个原理框图，从附图可以看出本发明为一种太阳能装置，设置光源自动跟踪器，光源采集聚合器，光导传导介质，光源分束支光器，储光器，光源控制器。通过光源自动跟踪器自动跟踪太阳光源，并通过光源采集聚合器将太阳光源采集并光学聚合成光束后通过储光器予以储存作为能源，应用时通过直径为φ5mm～φ500mm，长度为0.1m～10km光导介质传导至所需照明的场所，再由光源分束支光器和光源控制器送至所需的场所。
本方法发明的实现装置是由光源自动跟踪器，光源采集聚合器，光导传导介质，光源分束支光器，储光器，光源控制器组成。
其中光源自动跟踪器包括光敏控制器，驱动控制器及定位系统。
光源采集聚合器包括光学聚合回路，光反射回路，采取无尘处理工艺。
光导传导介质包括高纯度熔石英、玻璃、塑料材料制作的，呈圆柱型状的纤维管，介质的折射率大于涂层的折射率，纤维管的两端口凸透镜采取无尘处理工艺。
光源分束支光器包括经光学物理组合构件。
储光器包括采用环保节能余辉时间大于720分钟的铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料。
光源控制器包括采用旋转式机械控制装置来调控光的强弱。
下面将结合具体的实施例作进一步的描述。
实施例一采用塑料做光导介质，并按下述工艺要求制作整个系统(1)将光敏控制器输出的信号驱动电动传动装置，使得靶面最大限度的接受太阳光源。
(2)将采集到的光源，通过无尘处理工艺后焦聚成光束反射到集支传光束形成光束。
(3)将光束穿透高纯度液面进行散热处理后入射到塑料光导介质界面，通过外涂层的全反射，使光波沿着轴线方向前进，到达光导介质另一端口的射出。
(4)将射出的光束通过分束支光器分配到若干个铝酸盐蓄光型材料制成的储光器。
(5)由储光器射出的光束，通过旋转式机械控制装置来调控光线的强弱。从而解决所需照明场所的亮度。
实施例二采用高纯度熔石英做光导介质，并按下述工艺要求(1)光敏控制器输出的信号驱动电动传动装置，使得靶面最大限度的接受太阳光源。
(2)将采集到的光源，通过无尘处理工艺后焦聚成光束反射到集支传光束形成光束。
(3)将光束入射到高纯度熔石英光导介质界面，通过外涂层的全反射，使光波沿着轴线方向前进，到达光导介质另一端口的射出。
(4)将射出的光束通过分束支光器分配到若干个硅酸盐蓄光型材料制成的储光器。
(5)由储光器射出的光束，通过旋转式机械控制装置来调控光线的强弱。从而解决所需照明场所的亮度。
实施例三采用玻璃做光导介质，并按下述工艺要求(1)光敏控制器输出的信号驱动电动传动装置，使得靶面最大限度的接受太阳光源。
(2)将采集到的光源，通过无尘处理工艺后焦聚成光束反射到集支传光束形成光束。
(3)将光束入射到玻璃光导介质界面，通过外涂层的全反射，使光波沿着轴线方向前进，到达光导介质另一端口的射出。
(4)将射出的光束通过分束支光器分配到若干个硫化物蓄光型材料制成的储光器。
(5)由储光器射出的光束，通过旋转式机械控制装置来调控光线的强弱。从而解决所需照明场所的亮度。
权利要求
1.一种利用储存太阳光的光导传导作为照明的方法，其特征在于将太阳光经自动跟踪、采集、光学聚合成光束，通过光导介质内部的全反射，使光波沿着轴线方向前进，到达光导介质的另一端口射出，至光源分束支光器中；再分配到若干个由铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料制成的储光器中，经光源控制后的光源直射到需要照明的场所，实现全天候的照明。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于所述方法是设置光源自动跟踪器，光源采集聚合器，光导传导介质，光源分束支光器，储光器，光源控制器；通过光源自动跟踪器自动跟踪太阳光源，并通过光源采集聚合器将太阳光源采集并光学聚合成光束后通过储光器予以储存作为能源，应用时通过光导介质传导至所需照明的场所，再由光源分束支光器和光源控制器送至所需的场所。
3.如权利要求1所述方法的装置，其特征在于所述的装置由光源自动跟踪器，光源采集聚合器，光导传导介质，光源分束支光器，储光器，光源控制器组成；其中，光源自动跟踪器包括光敏控制器，驱动控制器及定位系统；光源采集聚合器包括光学聚合回路，光反射回路，采取无尘处理工艺；光导传导介质包括高纯度熔石英、玻璃、塑料材料制作的，呈圆柱型状的纤维管，介质的折射率大于涂层的折射率，纤维管的两端口凸透镜采取无尘处理工艺；光源分束支光器包括经光学物理组合构件；储光器包括采用环保节能余辉时间大于720分钟的铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料；光源控制器包括采用旋转式机械控制装置来调控光的强弱。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的光导介质为高纯度熔石英或玻璃或塑料材料制作的，直径为φ5mm～φ500mm，长度为0.1m～10km光导纤维管。
5.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的光导纤维管为圆柱型状的纤维管，介质的折射率大于涂层的折射率。
全文摘要
一种利用储存太阳光的光导传导作为照明的方法及装置，它是将太阳光经自动跟踪、采集、光学聚合成光束，通过光导介质内部的全反射，使光波沿着轴线方向前进，到达光导介质的另一端口射出，至光源分束支光器中；再分配到若干个由铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型材料制成的储光器中。经光源控制后的光源直射到需要照明的场所，实现全天候的照明。这种照明装置完全环保、节能、安全、方便、可靠、免维护，应用范围十分广泛。
文档编号F24J2/00GK1818500SQ200610031300
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月6日 优先权日2006年3月6日
发明者刘洋, 刘忆萍 申请人:刘洋