CN100523595C - 光收集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光收集装置。本发明涉及收集太阳光并将该太阳光传输至一空间内。太阳光收集装置包括至少第一聚焦透镜和至少第一光收集器。第一和第二可动片材彼此之间设有第一垂直距离。一摆动件设置成保持聚焦透镜，并且通过第一接头接合至所述第一片材，并通过第二接头接合至所述第二片材。所述第一和第二接头提供沿着至少两个正交方向的运动。
Description
技术领域
本发明涉及对太阳光的收集。更具体地说，本发明涉及一种用于收集太阳光的自动太阳跟踪装置和透镜布置。
背景技术
能够将日光引入建筑物一直是人们所非常关注的。在远离具有电灯的现代的那些年里，人类已经依赖日光并在该约束下进行了生物进化。日光的强度和颜色的变化对人们感知时间流逝(何时进食不同类型的食物，何时睡觉以及何时起床，这里仅稍提及)具有重要的影响。
在设计建筑物时，引入日光是一个主要的设计考虑。所采用的最普通的技术是不同种类的窗户和天窗。它们在将日光传输至建筑物内时受到限制，只有靠近窗口或天窗的区域得到照射。它们还占据了建筑物外部的大量空间，这对于还需要用于诸如通风扇和天线的其它物体的空间的屋顶来说尤其是一个问题。
现今可利用一些用于照射目的的太阳光收集器，它们都较大并且难以结合在建筑结构中。它们中有许多还具有暴露于天气和风的可动部件，这增加了发生故障的危险。
发明内容
根据本发明一个方面的目的在于提供这样的装置和方法，该装置和方法以有效的方式收集太阳光，以用于将太阳光传送至诸如建筑物、船舶、公路隧道、洞穴、矿井、宇宙飞船等的空间内。
根据本发明一个方面的目的在于提供实施例中的所述装置，当在建筑物或其它结构上安装多个所述装置时，所述装置将用作屋顶或正面。多个所述装置的表面将成为抵抗天气和风并隔绝冷和热的防护件。
根据本发明一个方面的目的在于提供实施例中的所述装置，所述装置可以以使该装置用作遮阳件或遮挡件的方式与窗户或天窗组合安装。它们可以在不同的位置阻挡、部分地阻挡光通过窗口或天窗或者让光透过窗口或天窗。
根据本发明一个方面的目的在于提供一种可在白天以有效方式收集射在某一平面区域的太阳辐射的装置。
根据本发明一个方面的目的在于提供一种外部成形为具有至少一个透明表面的块(block)的装置。该块可形成为使多个彼此相邻放置的相似块形成覆盖表面的方形板或任何其它几何形状。所述块可形成所述覆盖表面以覆盖诸如建筑物或建筑物的一部分的几何体。所述覆盖表面可用作屋顶或/和正面。
根据本发明一个方面的目的在于提供一种用于诸如建筑物的几何体的表面覆盖并具有太阳光收集能力的系统。所述装置与特殊规格的块一起可覆盖大部分几何体。所述特殊规格的块具有类似于所述装置的外观，但它们具有不同的适当形状以完成所述的覆盖表面，而且它们不具有光收集能力。
根据本发明一个方面的目的在于提供一种装置，其中由传感器和控制电路控制的多个光学元件将以简单方式同时进行相同的角运动。这是为了在白天最佳地收集太阳辐射。
根据本发明一个方面的目的在于提供一种装置，该装置将太阳辐射聚集在光转换元件上，用以产生诸如电或热的能量。
根据本发明一个方面的目的在于提供一种装置，该装置利用诸如光纤的光传输元件将光聚集在光转换元件上，用以产生诸如电或热的能量。
根据本发明一个方面，这些目的通过一装置达到，该装置将进行多个机械元件的相同的角运动。利用多个梁或摆动件将两个平面彼此连接，用接头将各个梁或摆动件连接到各个平面。所述接头产生沿两个方向的自由角运动。所述摆动件在所述接头之间的距离都相同。当所述平面以可能的方式相对彼此运动时，所有摆动件将以相同的角运动来运动。
在一个实施例中，所述接头可以为球窝接头。球窝接头可具有以机械方式包围的球体，或者可以具有通过外力保持在适当位置的球体。该外力可来自于弹簧或磁体。作用在所述球体上的力的大小和方向使其与其它预期力一起将生成指向所述承窝中心的力矢量合成，该力矢量合成比所述球体旋转时的摩擦产生的力矢量合成大。这会使得所述球体留在所述承窝中而不会爬出正确位置。
每个梁都固定有至少一个聚光光学元件。每个梁都固定有至少一个诸如光纤的光传输元件或诸如光电元件的光转换元件。这些元件固定成使得当沿着合适方向引导所述梁时，太阳辐射会聚焦在所述光传输元件或光转换元件上。
根据本发明一个方面，这些目的通过设置成收集和聚焦入射太阳光的光收集装置达到，该光收集装置包括至少第一聚焦透镜和至少第一光收集器。第一和第二可动片材彼此之间设置有大致垂直的第一距离，所述光收集装置还包括至少第一摆动件，该第一摆动件设置成将所述第一聚焦透镜保持在第一端部中，并且其中所述摆动件还设置成通过第一接头接合至所述第一片材，并通过第二接头接合至所述第二片材，并且所述第一和第二接头提供沿着至少两个大致正交方向的运动。
通过该布置，可通过使所述第一和第二片材相对彼此移位而决定所述摆动件的方向，从而决定所述聚焦透镜的方向。所述片材例如可以由塑料或金属材料制成，但也可以使用任何刚性材料。
根据本发明一个方面，所述第一和第二接头是球接头。
球接头或球窝接头提供沿着两个大致正交的角方向的运动。通过用球接头连接所述摆动件，可以实现较大的角动作以及沿两个方向的动作。从而不仅可沿直线引导所述摆动件，而且可沿平面中的两个正交方向引导所述摆动件。
根据本发明的一个变型，所述球接头中的每个球体都设置在所述摆动件上，并且偏离所述摆动件的中心线。
通过将所述球体设置在所述摆动件上并将它们安装至所述摆动件的边侧而实现了更大的角动作。如果需要甚至更大的角动作，则所述球体可设置在柱上，所述柱又安装在所述摆动件上，从而使所述球体更大程度地偏离所述摆动件的中心线。
根据本发明的一个方面，设置弹簧来向着所述第一和第二片材偏压所述摆动件，从而使所述摆动件保持在适当位置处。
通过向着所述两个片材偏压所述摆动件，并因而向着设置在各个片材处的所述承窝偏压设在所述摆动件处的球体，可以使用开口更大的承窝，从而提供更大的角动作。通过该布置，不需要在所述球接头中的所述承窝与所述球体之间提供可能会减小所述摆动件的角运动的扣合(snapfit)。
应清楚的是，所述球体同样可以设置在所述片材处，因而所述承窝可设置在所述摆动件处。然而，该布置可能不会提供与将所述承窝设置在所述片材中的布置一样大的角动作。这是因为当所述摆动件倾斜时，在所述承窝中没有获得从所述球体施加对称力。因而对于较大角度而言，所述球体可能更容易滑出所述承窝。
还应清楚的是，设置在所述片材中的所述承窝可不必为分离的实体，而是可以由类似所述片材自身中的凹口的承窝构成。
根据本发明一个方面，所述第一和第二片材均包括至少第一边缘和至少第二边缘，其中所述第一和第二边缘彼此相对。所述第一接头设置在所述第一片材的所述第一边缘处，而所述第二接头设置在所述第二片材的所述第一边缘处。所述光收集装置还包括至少第三和第四接头以及设置成将第二聚焦透镜保持在第一端部中的第二摆动件。所述第三接头设置在所述第一片材的所述第二边缘处，而所述第四接头设置在所述第二片材的所述第二边缘处。所述第一摆动件设置成安装至所述第一和第二接头，而所述第二摆动件设置成安装至所述第三和第四接头，并且在所述第一和第二摆动件之间接合有弹簧，该弹簧设置成将所述第一和第二摆动件朝向彼此偏压，从而使所述第一和第二摆动件保持在适当位置处。
上述布置包括两个摆动件，所述摆动件设计成利用接头连接到设置在相应片材处的相对边缘，并且被朝向彼此偏压。在该布置中，所述弹簧连接到一对摆动件并因而在所述片材相对彼此移位以定位所述摆动件时与所述摆动件一起运动。因此所述弹簧在所述片材运动时不进行任何工作。这是一个优点，因为为使所述摆动件定位而移动所述片材所需的工作较少。
根据本发明一个方面，所述光收集器大致在所述聚焦透镜的焦点处设置在所述摆动件上。
通过在所述摆动件上设置所述光收集器并将所述聚焦透镜布置成将光聚焦在所述光收集器上，可以在所述摆动件运动时使所述光收集器总是定位在所述焦点处，从而收集最大量的太阳光。
根据本发明一个方面，所述光收集器从一组包括纤维、光电池、光热转换器等的光收集器中选择。
根据本发明一个方面，设置移位器(displacer)来调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定方向。
显然，所述移位器同样可调节所述第二片材的位置。适当的是，所述移位器是马达，可以是电动马达，但也可以是包括所谓的记忆合金的结构，其可以根据例如热或入射阳光而处于不同的位置。
根据本发明一个方面，光收集装置设置成收集和聚焦入射阳光，并包括：具有多个切口的第一片材；设置在距所述第一片材一垂直距离处的第二片材，该第二片材具有与所述第一片材中的所述切口对应并相对于所述切口大致成垂直关系布置的多个切口；多个摆动件，所述摆动件平行于所述片材的法线设置，并布置在所述第一和第二片材中的对应切口内；多个透镜和多个光收集器，其中每个摆动件都包括至少一个设置成将入射光聚焦到特定光收集器上的透镜；以及多个弹簧，所述弹簧设置成向着所述第一和第二片材的凹口中的边缘偏压所述摆动件。
根据上述布置，几个透镜设置在对应的摆动件上并布置在一起。这提供了适当的建筑块(building block)，该建筑块可用于收集太阳光，从而可传输至建筑物内而照亮例如没有接近户外太阳光的区域。
根据本发明一个方面，所述多个弹簧接合在成对的所述摆动件之间，并设置成将所述成对摆动件偏压抵靠所述切口的相对边缘。
根据该方面，所述弹簧在所述片材运动时不进行任何工作。这是一个优点，因为为使所述摆动件定位而移动所述片材所需的工作较少。
根据本发明一个方面，设置多个将所述多个摆动件接合至所述第一和第二片材的球接头，并且其中所述多个弹簧设置成向着所述球接头偏压所述多个摆动件，从而使所述摆动件保持在适当位置处。
通过设置球接头并向着设置在各个片材处的所述承窝偏压设置在所述摆动件处的所述球体，可使用开口更大的承窝，从而提供了甚至更大的角动作。通过该布置，不需要在所述球接头中的所述承窝与所述球体之间提供可能会减小所述摆动件的角运动的扣合。应清楚的是，所述球体同样可以设置在所述片材处，并且所述承窝可设置在所述摆动件处。
根据本发明一个方面，设置太阳跟踪器来控制所述移位器，以调节所述第一和/或第二片材的位置，从而使设置在所述摆动件处的所述聚焦透镜大致指向天空中太阳的位置。
太阳跟踪器是设置成测量和/或计算天空中太阳位置的装置。它可以包括能够检测太阳方向的感光装置，或者它可以包括能够根据位置和白天的时间计算太阳位置的日历(calendar)。为了实现该效果，所述太阳跟踪器可包括用于确立位置和白天时间的GPS(全球定位系统)装置。根据该信息，众所周知如何计算太阳位置。用于检测太阳位置的装置可容易地在市场上买到。
根据本发明一个方面，提供了一种用于收集入射太阳光的方法，该方法包括：使第一片材和第二片材沿垂直方向相对彼此移位；将在一个端部处设有至少第一聚焦透镜的至少第一摆动件接合至所述第一和第二片材，其中所述聚焦透镜布置成将入射太阳光聚焦到光收集器上，所述方法包括以下步骤：检测和/或计算天空中太阳的位置；以及使所述第一和第二片材的相对位置移位以使所述聚焦透镜大致朝着所检测和/或计算的天空中太阳的位置倾斜。
从以下对本发明实施例的详细描述中将清楚本发明的其它特征及其优点。
附图说明
从以下给出的对本发明实施例的详细描述以及附图1至10，将更加充分地理解本发明，附图仅以图示的形式给出，从而不对本发明进行限制。
图1表示本发明的一个实施例，其中使用16个梁和沿两个角方向自由运动的32个接头；
图2以剖视图示意性地表示本发明的原理；
图3以剖视图示意性地表示本发明的原理，其中梁和聚光光学元件已经进行了相同的角运动；
图4表示本发明的一个实施例，其中将多个光收集装置与特殊规格的块安装在一起，从而提供诸如建筑物的几何体的覆盖表面，所述块看上去类似于光收集装置但不具有光收集能力。所述覆盖表面可用作屋顶或/和正面；
图5表示本发明的一个实施例，其中将多个光收集装置与特殊规格的块安装在一起，从而提供诸如建筑物的几何体的覆盖表面，所述块看上去类似于光收集装置但不具有光收集能力。所述覆盖表面可用作屋顶或/和正面；
图6是根据本发明的一个实施例的示意性侧视图，公开了两个摆动件；
图7是本发明一个方面的示意性俯视图，公开了一个片材；
图8a和8b是根据本发明一个方面的摆动件的示意性正视图和示意性侧视图；
图9是本发明一个方面的示意性侧视图；
图10是本发明另一方面的示意性侧视图。
具体实施方式
在以下描述中，为了解释而非限制的目的，阐述诸如具体技术和应用的具体细节，从而提供对本发明的全面理解。然而，本领域技术人员应清楚，本发明可以在从这些具体细节出发的其它实施例中实践。在其它示例中，省略了对公知方法和装置的详细描述，从而不会由于不必要的细节而使本发明的描述不清楚。
图1是本发明的一个实施例，其中16个梁或摆动件1都附装有聚光光学元件2。该实施例还包括32个沿两个角方向自由运动的接头3，以及第一和第二平面或相应的第一和第二片材4a和4b。
图2是实施例的示意性剖视图，表示本发明的原理。在聚光光学元件2的焦点中固定有光纤5。梁1通过弹簧6在适当的位置被引导，弹簧6将梁1保持在相同的角位置并抑制梁1围绕各个梁两个接头3之间形成的轴线转动。
图3是示意性剖视图，表示本发明的原理，其中梁1和聚光光学元件2以及光纤5已经进行了相同的角运动。平面或片材4相对彼此运动。片材4的运动使梁1和聚光光学元件2以及光纤5进行相同的角运动。
图4是根据本发明一个方面的一个实施例，其中将多个光收集装置8与特殊规格的块9安装在一起，从而提供诸如建筑物或建筑物一部分的几何体的覆盖表面7和10，所述特殊规格的块9看上去类似于光收集装置8但不具有光收集能力。覆盖表面7和10可用作屋顶或/和正面。
图5是根据本发明一个方面的一个实施例，其中将多个光收集装置8与特殊规格的块9安装在一起，从而提供诸如建筑物或建筑物一部分的几何体的覆盖表面7和10，所述特殊规格的块9看上去类似于光收集装置8但不具有光收集能力。覆盖表面7和10可用作屋顶或/和正面。
图6是根据本发明的一个实施例的示意性侧视图。第一片材601设置在距第二片材602一定距离的位置处。片材601和602通过第一摆动件603和第二摆动件604而相对彼此保持在适当位置，第一摆动件603和第二摆动件604分别利用第一、第二、第三和第四接头605、606、607和608连接到第一和第二片材601和602。摆动件定位在相应片材中的对应切口内，并且第一、第二、第三和第四接头605、606、607和608定位在相应切口中的边缘处。连接在第一和第二摆动件之间的弹簧609沿着第一和第二接头605和606的方向偏压第一摆动件603，并且沿着第三和第四接头607和608的方向偏压第二摆动件604，如箭头610和611所示。
第一摆动件在第一端部处保持第一聚光透镜612，第一聚光透镜612设置成将入射光聚焦在光收集装置613上。光收集装置613例如可以是光导纤维，或者可以连接到光导纤维，或者例如可以是用于将入射光转换为热或电的光转换装置。类似地，第二摆动件604在第一端部中保持用于将入射光聚焦到光收集装置615上的第二聚光透镜614。
在图6中，第一片材601和第二片材602相对彼此移位，使得第一片材601中的切口定位成相对于第二片材602中的对应切口偏移，如图6中清楚示出的那样。因而接头与摆动件之间的相互作用将使摆动件倾斜而优选朝着天空中太阳的位置沿着特定方向引导聚焦透镜。因此，通过沿着两个大致正交方向调节第一片材601相对于第二片材602的相对位置，可以朝向所需位置引导所述摆动件，并由此朝向所需位置引导所述透镜。弹簧609可以是常规弹簧。可选的是，可设置诸如金属或塑料的适当材料的杆，以将摆动件固定至适当位置。在本发明的一个变型中，该杆可设有将提供弹簧作用的弯曲部或膝部。该弹簧作用将以适当的力使球体处于承窝中从而不会产生不必要的磨损，而同时将球体牢固地保持在适当位置。弹簧力可选择为逐渐递增(highly progressive)，从而在突然撞击的情况下(例如在输送或处理期间)球体不会滑出承窝。
概括地说，可以这样表述，即，弹簧提供将球体压入相应承窝中的正向力，从而将相应的摆动件保持在适当位置。
根据本发明的特定实施例的一个变型，将球体保持在相应承窝中的力不是通过弹簧提供的，而可以是通过磁体提供的磁力。同样，也可以使用其它任何提供这种正向力的装置。
利用磁体的一个特别优点在于，可非常容易地制造摆动件，因为球体通过磁力吸引至相应的承窝。
图7是根据本发明一个实施例的片材的示意性俯视图。在该实施例中，在每个片材中都设置28个切口，其中一个切口由701表示。在各切口中，在相对边缘704和705上设置两个球窝接头中的承窝702和703。所述承窝设置成接收待插入切口701中的两个摆动件上的对应球体，从而构成如先前公开的球窝接头。显然，承窝可以容易地设置在摆动件上，而球体设置在对应的边缘上。而且应该清楚的是，虽然在本实施例中两个摆动件布置在公共切口内(该切口被巧妙地设计成提供所需的相对边缘)，但是各个摆动件也可以布置在“自身”专用的切口中。
图8a和图8b分别是根据本发明一个方面的摆动件的示意性正视图和示意性侧视图。在图8b中，球体801和802设置在摆动件上，以形成用于将摆动件连接到图6所公开的第一和第二片材上的球窝接头的一部分。在第一端部803中，设置用于将聚焦透镜连接到摆动件的连接器，并且在透镜焦点处设置光收集装置804。用于将弹簧连接到摆动件的弹簧连接器由附图标记805表示。
根据本发明的一个变型，弹簧连接器可利用有些刚硬的杆进行连接。因此，弹簧连接器805可设有弹簧作用以提供向承窝压迫球体的正向力。弹簧连接器805在其与摆动件相互作用之前可具有相当短的弹簧作用距离，因此在提供将球体保持在承窝中的弹簧作用的同时，不会使这些球体在突然撞击的情况下(例如在输送或处理期间)跳出承窝。
图9是根据本发明一个方面的示意性侧视图。在该实施例中，摆动件不是被成对偏压。取而代之的是，在本实施例中，弹簧901连接在摆动件902与第一片材903上的连接点905之间。当第二片材904相对于第一片材903移位时，摆动件执行与前述实施例相同的倾斜功能，而不需要成对放置摆动件。然而，该实施例缺少前述实施例的简洁性，因为弹簧901在第二片材904移位时进行工作，这在将要移动许多摆动件时可能需要相当大的力。
图10是本发明一个方面的示意性侧视图。在该实施例中，未设置任何弹簧，而是通过相对的承窝1002和1003使摆动件1001保持在适当位置。该实施例的缺点在于，与先前的实施例相比，摆动件的角运动减小。
显然，本发明可以以多种方式变型。这些变型不应认为脱离本发明的范围。对本领域技术人员而言显而易见的是所有这些修改都将被包含在所附权利要求的范围内。
Claims (27)
1.一种光收集装置，该光收集装置设置成收集和聚焦入射太阳光，并包括至少第一聚焦透镜和至少第一光收集器，其特征在于，
第一和第二可动片材在第一位置时彼此之间设置有大致垂直的第一距离，
所述光收集装置还包括至少第一摆动件，该第一摆动件设置成将所述第一聚焦透镜保持在第一端部中，并且其中
所述摆动件还设置成通过第一接头接合至所述第一片材，并通过第二接头接合至所述第二片材，并且所述第一和第二接头提供沿着至少两个大致正交方向的运动。
2.根据权利要求1所述的光收集装置，其中，
所述第一和第二接头是球接头。
3.根据权利要求2所述的光收集装置，其中，
设置弹簧来向着所述第一和第二片材偏压所述摆动件，从而使所述摆动件保持在适当位置处。
4.根据权利要求1或2所述的光收集装置，其中，
在所述摆动件上设置有球体，所述球体偏离所述摆动件的中心线，并且所述球体位于所述球接头中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的光收集装置，其中，
所述第一片材包括至少第一边缘和至少第二边缘，其中所述第一和第二边缘彼此相对，
所述第二片材包括至少第一边缘和至少第二边缘，其中所述第一和第二边缘彼此相对，并且当所述第一和第二片材处于所述第一位置时相对于所述第一片材的所述第一和第二边缘以大致垂直的关系定位，
所述第一接头设置在所述第一片材的所述第一边缘处，
所述第二接头设置在所述第二片材的所述第一边缘处，
所述光收集装置还包括至少第三和第四接头以及设置成将第二聚焦透镜保持在第一端部中的第二摆动件，
所述第三接头设置在所述第一片材的所述第二边缘处，
所述第四接头设置在所述第二片材的所述第二边缘处，
所述第一摆动件设置成安装至所述第一和第二接头，而所述第二摆动件设置成安装至所述第三和第四接头，并且
在所述第一和第二摆动件之间接合有弹簧，并且该弹簧设置成将所述第一和第二摆动件朝向彼此偏压，从而将所述第一和第二摆动件保持在适当位置处。
6.根据权利要求4所述的光收集装置，其中，
所述第一片材包括至少第一边缘和至少第二边缘，其中所述第一和第二边缘彼此相对，
所述第二片材包括至少第一边缘和至少第二边缘，其中所述第一和第二边缘彼此相对，并且当所述第一和第二片材处于所述第一位置时相对于所述第一片材的所述第一和第二边缘以大致垂直的关系定位，
所述第一接头设置在所述第一片材的所述第一边缘处，
所述第二接头设置在所述第二片材的所述第一边缘处，
所述光收集装置还包括至少第三和第四接头以及设置成将第二聚焦透镜保持在第一端部中的第二摆动件，
所述第三接头设置在所述第一片材的所述第二边缘处，
所述第四接头设置在所述第二片材的所述第二边缘处，
所述第一摆动件设置成安装至所述第一和第二接头，而所述第二摆动件设置成安装至所述第三和第四接头，并且
在所述第一和第二摆动件之间接合有弹簧，并且该弹簧设置成将所述第一和第二摆动件朝向彼此偏压，从而将所述第一和第二摆动件保持在适当位置处。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的光收集装置，其中，
所述光收集器大致在所述聚焦透镜的焦点处设置在所述摆动件上。
8.根据权利要求4所述的光收集装置，其中，
所述光收集器大致在所述聚焦透镜的焦点处设置在所述摆动件上。
9.根据权利要求5所述的光收集装置，其中，
所述光收集器大致在所述聚焦透镜的焦点处设置在所述摆动件上。
10.根据权利要求6所述的光收集装置，其中，
所述光收集器大致在所述聚焦透镜的焦点处设置在所述摆动件上。
11.根据权利要求7所述的光收集装置，其中，
所述光收集器从一组包括纤维、光电池、光热转换器等的光收集器中选择。
12.根据权利要求8所述的光收集装置，其中，
所述光收集器从一组包括纤维、光电池、光热转换器等的光收集器中选择。
13.根据权利要求9所述的光收集装置，其中，
所述光收集器从一组包括纤维、光电池、光热转换器等的光收集器中选择。
14.根据权利要求10所述的光收集装置，其中，
所述光收集器从一组包括纤维、光电池、光热转换器等的光收集器中选择。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的光收集装置，
该光收集装置包括移位器，该移位器设置成调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定垂直方向。
16.根据权利要求4所述的光收集装置，
该光收集装置包括移位器，该移位器设置成调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定垂直方向。
17.根据权利要求5所述的光收集装置，
该光收集装置包括移位器，该移位器设置成调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定垂直方向。
18.根据权利要求6所述的光收集装置，
该光收集装置包括移位器，该移位器设置成调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定垂直方向。
19.根据权利要求7所述的光收集装置，
该光收集装置包括移位器，该移位器设置成调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定垂直方向。
20.根据权利要求8至14中任一项所述的光收集装置，
该光收集装置包括移位器，该移位器设置成调节所述第一片材相对于所述第二片材的水平位置，从而使所述至少第一摆动件倾斜而指向特定垂直方向。
21.一种光收集装置，该光收集装置设置成收集和聚焦入射阳光，该光收集装置包括：
具有多个切口的第一片材；
设置在距所述第一片材一定垂直距离处的第二片材，该第二片材具有与所述第一片材中的所述切口对应并相对于所述切口大致成垂直关系布置的多个切口；
多个摆动件，所述摆动件平行于各所述片材的法线设置，并布置在所述第一和第二片材中的对应切口内；
多个透镜和多个光收集器，其中每个摆动件都包括至少一个透镜，所述透镜设置成将入射光聚焦到特定光收集器上；以及
多个弹簧，所述弹簧设置成向着所述第一和第二片材的所述凹口中的边缘偏压所述摆动件。
22.根据权利要求21所述的光收集装置，其中，
所述多个弹簧接合在成对的所述摆动件之间，并设置成使所述成对摆动件偏压抵靠所述切口的相对边缘。
23.根据权利要求22所述的光收集装置，该光收集装置包括：
将所述多个摆动件接合至所述第一和第二片材的多个球接头，并且其中
所述多个弹簧设置成向着所述球接头偏压所述多个摆动件，从而使所述摆动件保持在适当位置处。
24.根据权利要求23所述的光收集装置，其中，
所述多个球接头中的每个球体都设置在相应的摆动件上，并且偏离所述摆动件的中心线。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的光收集装置，该光收集装置包括：
移位器，该移位器设置成调节所述第一或第二片材相对于所述第二或第一片材的水平位置，从而使所述摆动件沿特定方向倾斜。
26.根据权利要求21至24中任一项所述的光收集装置，该光收集装置包括：
太阳跟踪器，该太阳跟踪器设置成控制所述移位器，以调节所述第一和/或第二片材的位置以使设置在所述摆动件处的所述聚焦透镜大致指向天空中太阳的位置。
27.一种用于收集入射太阳光的方法，该方法包括：使第一片材和第二片材沿垂直方向相对于彼此移位；将在一端部设有至少第一聚焦透镜的至少第一摆动件接合至所述第一和第二片材，其中所述聚焦透镜布置成将入射太阳光聚焦到光收集器上，所述方法包括以下步骤：
检测和/或计算天空中太阳的位置；以及
使所述第一和第二片材的相对位置移位，以使所述聚焦透镜大致向着所述所检测和/或计算的天空中太阳的位置倾斜。
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