CN103133975A - 一种利用反射式聚光镜的隧道太阳光照明系统 - Google Patents

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蒲维新
王晓艳
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Abstract

本发明为一种利用反射式聚光镜的隧道太阳光照明系统，包括反射式聚光镜，入射光经反射式聚光镜后，再经过光路调整镜，然后依次经过平行设置的多个半反半透式灯具，入射到全反射式灯具上，所述反射式聚光镜和光路调整镜设置于隧道外，半反半透式灯具和全反射式灯具设置于隧道内顶部。本发明利用反射式聚光镜直接对太阳光进行采集，将太阳光汇聚成光斑较小、亮度较高的一束平行光束，这束平行光束入射隧道，最后用半反半透式和全反射式的灯具逐步将平行光束转变为照明用光，整个过程中不经过能量转换，太阳能利用效率高。

Description

一种利用反射式聚光镜的隧道太阳光照明系统
技术领域
本发明涉及一种利用反射式聚光镜的隧道太阳光照明系统。
背景技术
在隧道等大纵深而且无采光窗口的建筑物中，即使在白天，建筑物内部仍然很黑暗。尤其是公路系统中的隧道，白天时隧道内外亮度差别很大，在车辆高速驶入隧道时，人眼不能适应如此剧烈的明暗变化，为了安全起见，即使在白天隧道中仍然需要持续的高亮度的照明。目前大部分隧道中通常采用电灯照明，这不仅需要消耗大量的电能，并且由于持续性工作，降低了灯具的寿命，维修保养的负担很大。由于耗电和维修等原因，使这类使用电灯的隧道照明方案需要较高的能耗和成本。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用反射式聚光镜的隧道太阳光照明系统，利用反射式聚光镜直接对太阳光进行采集，将太阳光汇聚成光斑较小、亮度较高的一束平行光束，这束平行光束入射隧道，最后用半反半透式和全反射式的灯具逐步将平行光束转变为照明用光，整个过程中不经过能量转换，太阳能利用效率高。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种隧道太阳光照明系统，包括反射式聚光镜1，入射光经反射式聚光镜1后，再经过光路调整镜2，然后依次经过平行设置的多个半反半透式灯具2，入射到全反射式灯具4上，所述反射式聚光镜1和光路调整镜2设置于隧道外，半反半透式灯具2和全反射式灯具4设置于隧道内顶部。
作为改进，所述反射式聚光镜1将太阳光会聚成为一束光斑小、亮度大的所述平行光束。
进一步改进，所述平行光束沿隧道方向，在贴近隧道顶部的空气中传播，不需要传光元件。
更优化的是，所述半反半透式灯具3将所述平行光束中一部分光反射并扩束后用于照明，另一部分所述平行光束透射后可供后面的所述半反半透式灯具3和所述全反射式灯具4使用。
更进一步优化的是，所述全反射式灯具4安装在若干个所述半反半透式灯具3之后，将剩余的所述平行光束全部反射，经扩束后用于照明。
再进一步优化的是，在隧道的两端都安装有所述隧道太阳光照明系统。
本发明的有益效果是，隧道用太阳光照明系统利用反射式聚光镜将太阳光会聚成光斑小、亮度高的平行光束，再用半反半透式灯具和全反射式灯具将平行光束逐步转换为照明光，不经能量转换，率高，能耗低，节能环保，结构简单。
附图说明
图1：本发明的隧道用太阳光照明系统示意图。
图2：本发明的隧道用太阳光照明系统的半反半透式灯具的功能示意图。
图3：本发明的隧道用太阳光照明系统的全反射式灯具的功能示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1，本发明提供一种隧道太阳光照明系统，包括反射式聚光镜1，入射光经反射式聚光镜1后，再经过光路调整镜2，然后依次经过平行设置的多个半反半透式灯具2，入射到全反射式灯具4上，所述反射式聚光镜1和光路调整镜2设置于隧道外，半反半透式灯具2和全反射式灯具4设置于隧道内顶部。反射式聚光镜1安装在能方便接收太阳光的地方，将太阳光会聚并整形成光斑小、亮度高的平行光束。根据平行光束与隧道的相对位置，平行光束经一个或几个光路调整镜反射后，沿隧道方向入射隧道，在隧道顶部的空气中传播。在平行光束的传播方向上安装有若干个半反半透式灯具和一个全反射式灯具，每通过一个半反半透式灯具，就有一部分太阳光被反射、扩束用于照明，另一部分透射的平行光束可供下面的灯具使用。若干个半反半透式灯具的最后是一个全反射式灯具，将剩余的平行光束全部反射、扩束用于照明。
在图2中，每通过一个半反半透式灯具，平行光束中就有一部分太阳光被反射，然后被扩束，用于照明该灯具附近的隧道；透射的那部分平行光束可供下面的灯具使用。
在图3中，在若干个半反半透式灯具最后，是一个全反射式灯具，将剩下的平行光束全部反射、扩束，用于照明该灯具附近的隧道。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种利用反射式聚光镜的隧道太阳光照明系统，包括反射式聚光镜(1)，其特征在于，入射光经反射式聚光镜(1)后，再经过光路调整镜(2)，然后依次经过平行设置的多个半反半透式灯具(2)，入射到全反射式灯具(4)上，所述反射式聚光镜(1)和光路调整镜(2)设置于隧道外，半反半透式灯具(2)和全反射式灯具(4)设置于隧道内顶部。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104613411A (zh) * 2015-01-31 2015-05-13 广州市设计院 一种改善建筑室内自然采光照度的方法及专用反光板结构
CN108730907A (zh) * 2018-06-21 2018-11-02 招商局重庆交通科研设计院有限公司 一种全方位的紧凑型太阳光采集投射照明系统
CN111678066A (zh) * 2020-06-10 2020-09-18 深圳紫泓光学技术有限公司 模拟日光照射天窗的照明系统
WO2023155715A1 (zh) * 2022-02-16 2023-08-24 深圳紫泓光学技术有限公司 模拟太阳光照射的照明模块、照明灯具及照明方法

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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