DE2920630A1

DE2920630A1 - Fresnellinse

Info

Publication number: DE2920630A1
Application number: DE19792920630
Authority: DE
Inventors: Robert Warren Jebens
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1978-05-30
Filing date: 1979-05-22
Publication date: 1979-12-13
Also published as: IT7922306A0; JPS54156651A; FR2427620A1; GB2021807A; IT1115189B

Description

RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza,

New York, N.Y. 10020 (V.St.A.)

"Fresnellinse"

Die Erfindung "betrifft eine Fresnellinse bzw» eine Zonenlinse.

Brechungs- oder Reflexionsoptiken mit kleiner Blendenzahl werden in vielen Anwendungsformen zum Beispiel in Leuchttürmen, Projektionssystemen oder in SonnenenergieSammlern, zum Bündeln, Sammeln oder Fukossieren von Licht benutzt. Hierbei werden die auch als Zonenlinsen bezeichneten Fresnellinsen bevorzugt angewendet, weil sie gegenüber Spiegeln oder sphärischen Linsen leichter und kleiner sind sowie eine größere Leistungsfähigkeit besitzen.

Eine Fresnellinse besteht aus regelmäßig angeordneten brechenden Facetten, die so aufgebaut, ausgebildet und einander zugeordnet sind, daß je nach Wunsch die Wirkung einer sphärischen oder zylindrischen Linse entsteht. Die brechenden Facetten entsprechen

dabei radialen Segmenten einer sphärischen oder zylindrischen Linse gleicher Brennweite. Diese Segmente sind in genauer Wiederholung der sphärischen oder zylindrischen Linsensegmente gekrümmt. In der Praxis können sie aber als Tangenten der gekrümmten Flächen individueller Segmente ausgebildet sein; das ist dann eine ausreichend gute Annäherung, wenn die Zahl der brechenden Facetten pro Einheit des Radius der entsprechenden sphärischen oder zylindrischen Linse groß genug ist. Eine typische Fresnellinse besitzt etwa 10 bis 60 Elemente pro cm Radius der Linse.

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Aus Glas bestehende Fresnellinsen sind ungenau und aufwendig. Eine beträchtliche Vereinfachung bei der Produktion von Fresnellinsen war die Entwicklung von Gieß- und Formpreßtechniken zum Herstellen plastischer Linsen bzw. Kunststofflinsen. Eine solche plastische Linse besteht aus einer einzigen Einheit, in der der Kunststoff, z.B. Acrylglas, sowohl die Linsenelemente als auch die Trägerstruktur bildet.

Bei der Anwendung als Sammler für Sonnenenergie muß eine Fresnellinse billig sein und eine lange, wartungsfreie Lebensdauer haben. Der Aufwand zum Herstellen von Kunststofflinsen ist noch so hoch, daß die entsprechenden Verfahren zum Konzentrieren der Sonnenstrahlung- außer bei speziellen Anwendungen noch nicht mit der Nutzung anderer Energiequellen wettbewerbsfähig sind. Weitere Schwierigkeiten bei der Anwendung von Fresnellinsen aus Kunststoff bestehen darin, daß sie leicht durch ultra-violette Strahlung beschädigt werden, nicht dimensionsstabil sind und einen hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzen, der zu Problemen beim Befestigen der Linse führt und Verzerrungen zur Folge haben kann. Das Material des Kunststoffs bekannter Fresnellinsen ist ferner relativ weich und unterliegt dementsprechend stark dem Verschleiß bzw. Abrieb durch vom Wind angewehte Teilchen sowie Beschädigungen beim Reinigen durch anhaftende Teilchen. Infolge der vorgenannten Probleme sind die Anschaffungskosten entsprechender Sonnenenergie-Sammler hoch und deren Lebensdauer kurz.

Aus der US-PS 3 982 822 ist eine Fresnellinse bekannt, die aus einem unter Zwischenlage einer Haftschicht auf der Oberfläche einer Glasplatte befestigten Kunststoff-Linsenteil mit Inkementoberflache besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fresnellinse bzw. Zonenlinse zu schaffen, welche mit geringerem Aufwand als bisher herzustellen und dabei weniger empfindlich als

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"bisher ist sowie eine größere Lebensdauer als bekannte Fresnellinsen aufweist. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist für eine Fresnellinse bzw. Zonenlinse gekennzeichnet durch eine mit einer Hauptfläche eines transparenten Substrats verbundene, transparente sowie profilierte Kunststoffschicht. Eine weitere Lösung der Aufgabe ist.für eine achromatische Fresnellinse gekennzeichnet durch mit zwei einander gegenüberliegenden Hauptflächen eines transparenten Substrats verbundene, transparente Kunststoffschichten mit unterschiedlichem Profil und Brechungsindex. Schließlich wird die Aufgabe durch einen Sonnenenergiesammler mit einer Fresnelfokussierung und einem Energieempfänger gelöst, der durch die Verwendung einer Fresnellinse, zu der eine mit einer Hauptfläche eines transparenten Substrats verbundene transparente Kunststoffprofilschicht gehört, gekennzeichnet ist.

Im wesentlichen ist durch die Erfindung also eine Fresnellinse geschaffen worden, die aus einer dünnen transparenten Kunststoffschicht besteht, in der wie eine Linse brechende Facetten gebildet sind und die mit einem transparenten Substrat verbunden ist. Eine solche Fresnellinse, deren Kunststoffschicht vorzugsweise unmittelbar mit der Oberfläche des durchsichtigen Substrats verbunden ist, stellt ein wenig aufwendiges aber dauerhaftes Bauelement dar.

Aus der US-PS 3 982 822 ist zwar eine Fresnellinse mit aus Kunststoff bestehendem Linsenteil mit Inkrementoberfläche bekannt, dieses Linsenelement aus Kunststoff ist aber unter Zwischenlage einer Haftschicht auf einer Glasplatte befestigt. Einen Hinweis auf das unmittelbare Verbinden des aus Kunststoff bestehenden Linsenteils mit der Oberfläche eines transparenten Substrats gibt der bekannte Vorschlag nicht. Die Erfindung bezieht sich aber gerade auf eine Fresnellinse, die aus einer dünnen Kunststoffschicht besteht, in welcher die

brechenden Facetten gebildet sind, und welche unmittelbar mit einem durchsichtigen Substrat verbunden sein soll. Dieses Substrat vereinigt die Vorteile niedriger Kosten, der Dimensionsstabilität, eines niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und ausreichender Härte, so daß das Substrat auch weniger leicht als bisherige Kunststofflinsen schädlichen Abrieb erfährt. Da der aus Kunststoff bestehende eigentliche Linsenteil vorzugsweise der Wetterseite abgewandt auf dem Substrat zu befestigen ist, wird das Kunststoffteil vor Abrieb durch vom Wind herangeblasene oder anhaftende Teilchen geschützt.

Anhand der schematischen Zeichnung von Ausführungsbeispielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Fresnellinse; Fig. 2 eine Ansicht einer Fresnellinse;

Fig. 3 einen Quersc-hnitt einer achromatischen Fresnellinse; und

Fig. 4 einen Querschnitt eines Sonnenstrahlungs-Sammlers mit einer Fresnellinse.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Fresnellinse 10. Zu dieser gehört ein transparentes Substrat 11 mit Hauptflächen 12 und 13. Auf der Hauptfläche 12 des transparenten Substrats 11 befindet sich eine transparente Kunststoffschicht 14. In der Kunststoffschicht 14 ist eine Vielzahl lichtbrechender Facetten 15 gebildet, wobei jeweils zwischen zwei Facetten und an diese angrenzend Nuten bzw. Furchen 16 vorgesehen sind. Der unterhalb der Furchen 16 befindliche Teil der Kunststoffschicht 14 bildet eine Unterschicht 17.

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Das Substrat 11 der Fresnellinse 10 kann aus durchsichtigem Material, wie Glas, hergestellt werden, dessen Hauptflächen 12 und 13 eben sind und eine normalem Fensterglas ähnliche Beschaffenheit aufweisen. Bevorzugt wird getempertes Glas verwendet, da es gegenüber mechanischen und thermischen Spannungen widerstandsfähig ist. Bei Anwendung als Sonnenstrahlungssammler wird bevorzugt eisenoxidarmes Glas verwendet, da es im Wellenlängenbereich von 700 bis 1100 Nanometern gut lichtdurchlässig ist. Ein für das Substrat geeignetes Material ist ein getempertes, eisenoxidarmes Glas, z.B. das unter dem Warenzeichen "Lo-Iron" von der Firma ASG Industries, Inc. vertriebene Material. Außerdem wird Glas mit starker Lichtabsorption bei Wellenlängen unterhalb 400 nm bevorzugt, um den ungünstigen Einfluß ultravioletter Strahlen auf die transparente Kunststoffschicht zu reduzieren.

Die Kunststoffschicht 14 kann aus irgendeinem transparenten Kunststoffmaterial bestehen, das sich durch Pressen oder Gießen formen läßt und das unmittelbar mit dem Substrat zu verbinden ist. Hierzu gehören u.a. Acryle, wie Polymethylmetakrylat, Polykarbonat, wie Polydiphenylkarbonat, Silikon-Kautschuk, z.B. das von der Firma Dow Corning Corporation unter dem Warenzeichen "Sylgard 184" vertriebene Material, und Mischungen von Epoxidharzen und Härtern, wobei für letztere z.B. die von der Firma Dexter Corporation (Hysol Devision) unter den Bezeichnungen "Hysol TE 6175"-Epoxidharz und "Hysol HD 3561"-Härter oder "Hysol OSO 100"-Epoxidharz und Härter gelieferten Materialien geeignet sind.

Die einzelnen lichtbrechenden Facetten 15 können zwischen etwa 0,025 cm und etwa 0,1 cm hoch und zwischen etwa 0,01 cm und etwa 0,13 cm in radialer Richtung breit sein. Bei gegebenem Radius muß die Höhe einer Facette natürlich größer werden, wenn ihre Breite zunimmt, da die Facette einem größeren Segment einer äquivalenten sphärischen oder zylindrischen Linse ent-

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spricht. Natürlich ist die Erfindung nicht auf eine Linse mit spezieller Brennweite, auf eine besondere Zahl fokussierender Facetten pro Radiuseinheit der Linse oder auf eine spezielle Breite oder Höhe irgendeiner der brechenden Facetten 15 beschränkt .

Es ist für die Erfindung nicht erforderlich, daß sich eine Unterschicht 17 im Bereich unterhalb der Furchen 16 befindet. Im Idealfall reichen die Furchen 16 bis an die Hauptfläche 12 des Substrats 11 heran, so daß die Unterschicht 17 entfällt. Je nach dem Herstellungsverfahren kann die Schichtdicke der Unterschicht 17 zwischen 0 und etwa 0,075 cm schwanken. Die Unterschicht 17 soll so dünn wie möglich sein, da sich als Folge unterschiedlicher thermischer Ausdehnung von Substrat 11 und Kunststoffschicht 12 Flächenspannungen aufbauen, die die Haftfestigkeit zwischen Substrat 11 und Kunststoffschicht 14 vermindern. Die Dicke der transparenten Kunststoffschicht 14, die aus der Unterschicht 17 und den brechenden Facetten 15 besteht, kann zwischen etwa 0,025 und etwa 0,175 cm schwanken.

Zu den geeigneten Verfahren zum Herstellen der lichtbrechenden Facetten 15 in der Kunststoffschicht 14 gehören u.a. Preß- und Gieß-Techniken.

Beim Bilden einer erfindungsgemäßen Fresnellinse unter Anwendung vorgenannter Techniken kann eine Negativ-Metallform des für eine bestimmte Linse gewünschten Facettenmusters durch maschinelle Bearbeitung vorbereitet werden. Vorteilhaft wird dann das mit der die lichtbrechenden Facetten 15 aufweisenden Kunststoffschicht 14 zu verbindende Substrat 11 als Gegenform in der Presse verwendet. Je nach Art der zu pressenden Kunststoff materialien kann es erforderlich sein, ein Mittel zum Lösen aus der Form, z.B. Hysol AC 4368, hinzuzufügen. Der Kunststoff bzw. eine Vorstufe des Kunststoffs wird in die Form eingefüllt. Alsdann werden die gefüllte Form und das Substrat zusammengebracht. Nach dem Aushärten wird die Form entfernt .

Anstelle einer Metallform kann auch eine Form aus einem Silikon-Kautschuk, z.B. aus von der Firma General Electric Company unter der Bezeichnung RTV 11 bzw. RTV 630 oder aus von der Firma Dow Corning Corporation unter der Bezeichnung "Silastic J oder L" vertriebenem Material verwendet werden, die durch Abguß einer mit der gewünschten Linse identischen Mutterlinse hergestellt wird. Das Jeweilige transparente Kunststoffmaterial bzw. dessen Vorstufe wird in die Form gegossen, die Form und das Substrat werdei/zusammengebracht und der Kunststoff wird aufgehärtet. Nach Abnehmen der Form ist die gewünschte, die lichtbrechenden Facetten aufweisende Kunststoffschicht fest mit dem Material des Substrats verbunden .

In der älteren US-Patentanmeldung Nr. 910,887 wird ein zum Herstellen der erfindungsgemäßen Fresnellinse geeignetes Vakuum-Gießverfahren beschrieben. Beim Herstellen einer Form aus Kunststoff durch Gießen oder Pressen werden zusätzlich Verbindungskanäle zwischen den einzelnen Facetten gebildet. Die Verbindungskanäle können zum Beispiel dadurch geschaffen werden, daß vor dem Gießen oder Pressen ein etwa 0,025 cm dickes und etwa 0,1 cm breites Kunststoffband auf die Mutterlinse in dem für die Verbindungskanäle gewünschten Muster geklebt wird. Durch die Verbindungskanäle sollen die kreisförmigen Facetten untereinander verbunden werden, derart, daß Luft entweichen und zum Füllen der Form vorgesehener flüssiger Kunststoff durch die Kanäle in die kreisförmigen Facetten einfließen kann. Nach Vollendung der Gieß- oder Formarbeit wird der Abdruck von der Mutterlinse entfernt und das Kunststoffband entfernt, so daß ein Muster von Verbindungskanälen zwischen den Facetten offenbleibt. Alsdann wird in den Abdruck ein Loch geschnitten, das senkrecht zu dem die Facetten enthaltenden Bereich verläuft und dazu dient, eine Pumpröhre einzuführen.

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Der so hergestellte Abdruck wird nun als Form kopfüber auf das Substrat gesetzt, woraufhin die Pumpröhre eingeführt und zum Entlüften der Form mit einer Vakuumpumpe gekoppelt wird. Der in einem Reservoir seitlich der Pumpröhre enthaltene flüssige Kunststoff kann dann in die Form laufen. Die Pumpröhre wird nun mit Atmosphärendruck belüftet, so daß der flüssige Kunststoff die Form füllt, indem er längs der Verbindungskanäle in die Rinnen der Form läuft, welche den Facetten der fertigen Fresnellinse entsprechen. Dann wird die.Pumpröhre entfernt. Nach dem Aushärten des Kunststoffs wird auch die Form abgenommen, so daß ein Muster von unmittelbar mit dem Substrat verbundenen, brechenden Facetten entsteht, das die erfindungsgemäße Fresnellinse bildet.

Dieses Vakuum-Gießverfahren wird vorzugsweise zum Herstellen der erfindungsgemäßen Fresnellinse benutzt; die Dicke der Unterschicht 17 bleibt dabei minimal und schwankt in der Regel zwischen 0 und etwa 0,0075 cm. Dieser Dickenbereich ist beträchtlich kleiner als er mit anderen Gieß- oder Formverfahren zu erreichen ist. Die Gesamtdicke der Kunststoffschicht 14 liegt bei Anwendung des vorgenannten Verfahrens zwischen etwa 0,025 cm und etwa 0,10 cm.

Die Draufsicht einer nach dem vorgenannten Verfahren hergestellten Fresnellinse gemäß Fig. 1 ist in Fig. 2 dargestellt. Die Linse 20 gemäß Fig. 2 besteht aus einem durchsichtigen Substrat 21, mit deren Oberfläche 22 eine geeignet geformte Kunststoffschicht 23 verbunden ist. Die kreisförmigen Linien entsprechen den Spitzen- bzw. Scheitellinien der einzelnen in der Kunststoffschicht 23 gebildeten Facetten 24. Da die dargestellte Fresnellinse einer sphärischen symmetrischen Linse entsprechen soll, ist das Muster kreisförmig. Die radial verlaufenden Streifen 25 stellen die die einzelnen Facetten verbindenden Kanäle dar, welche es ermöglichen, daß der (flüssige) Kunststoff in radialer Richtung quer zu den einzelnen Facetten 24 und in diese hineinfließt und sie schließlich füllt.

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In Fig. 3 ist ein Querschnitt einer erfindungsgemäßen achromatischen Fresnellinse 30 dargestellt. Mit den gegenüberliegenden Hauptflächen 32 und 34 des durchsichtigen Substrats 31 sind durchsichtige Kunststoffschichten 33 und 35 verbunden, die verschiedene Brechungsindizes und verschiedene Dispersionen dieser Indizes besitzen. In den Kunststoffschichten 34 und 35 sind eine Vielzahl von lichtbrechenden Facetten 36 bzw. 37 gebildet. Die Brennweite der durch das transparente Substrat in Verbindung mit den lichtbrechenden Facetten 33 gebildeten Linse weicht von derjenigen der durch das transparente Substrat und die lichtbrechenden Facetten 35 gebildeten Linse ab. Die Kombination dieser beiden, unterschiedliche Brennweiten und unterschiedliche Brechungsindex-Dispersionen aufweisenden Linsen ist so gewählt, daß eine achromatische Linse entsteht, durch die Licht unterschiedlicher Wellenlängen in ein und demselben Raumpunkt fokussiert wird. .

In Fig. 4 sind mehrere Teile eines SonnenenergieSammlers 14 schematisch dargestellt, zu dem ein Strahlbündler 47, ein Energieempfänger 44 und ein Stützrahmen 45 gehören. Weitere zu dem Sonnenstrahlungssammler gehörende Bauelemente, z.B. Mittel zum Anpassen der Vorrichtung an die Richtung der Sonnenstrahlung, Mittel zum Abführen der Energie aus der Vorrichtung und das die Bauteile insgesamt aufnehmende Traggerüst sind nicht erfindungswesentlich und daher nicht dargestellt worden.

Gemäß Fig. 4 fällt Sonnenlicht 48 auf die Hauptfläche 41 des transparenten Substrats 42. Mit der der Hauptfläche 41 gegenüberliegenden Hauptfläche 46 des transparenten Substrats 42 ist eine transparente Kunststoffschicht 43 flächig verbunden. Die Kunststoffschicht 43 weist lichtbrechende Facetten 49 auf und bildet eine Fresnellinse mit einer Brennweite, welche etwa gleich dem Abstand zwischen der Linse und dem Energieempfänger 44 ist. Die Linse 47 fokussiert das einfallende Sonnenlicht

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auf den Energieempfänger 44. Die Linse 47 und der Energieempfänger 44 werden in dem Stützrahmen 45 gehalten. Bei dem Energieempfänger 44 kann es sich unter anderem um ein Fotoelement, oder eine zirkulierende Wärmeträgerflüssigkeit handeln.

Die aus Kunststoff bestehenden lichtbrechenden Facetten 49 sind mit der Hauptfläche 46 verbunden, die der der Wetterseite des EnergieSammlers zugekehrten und der Sonnenstrahlung 48 ausgesetzten Hauptfläche 41 gegenüberliegt. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt eine besondere Anwendung der Erfindung, aus der sich deren Vorteile deutlich ergeben. Das kostengünstige Substrat 42 und die aus Kunststoff bestehenden lichtbrechenden Facetten 49 bilden eine Linse, welche bei geeignet gewähltem Substrat sowohl gegenüber durch Wind angewehte Teilchen als auch gegenüber Reinigungsvorgangen mechanisch widerstandsfähig ist und zudem die Formbarkeit der durchsichtigen Kunststoffschicht 43 besitzt und daher für den Energiesammler eine beträchtliche Verringerung des Herstellungsaufwandes und Erhöhung der Leistung bedeutet.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.

Beispiel 1

Mit von der Firma General Electric Company erhältlichem Silikon-Kautschuks RTV 11 wurde durch Gießen unter Verwendung einer Mutterlinse eine Form gebildet. Die Mutterlinse war im Handel als gegossene Akryl-Fresnellinse erhältlich und besaß eine Brennweite von 15 cm und einen Durchmesser von ebenfalls 15 cm. Nachdem der Silikon-Kautschuk gehärtet war, wurde die Form von der Mutter.linse abgezogen.

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Anschließend wurde die Form mit einer Mischung von etwa 100 Gewichtsteilen des Hysol TE 6175 Epoxidharzes und etwa 29 Gewichtstellen des Hysol HD 3561 Härters gefüllt. Mit der Öffnung nach unten τ/tirde die Form dann auf ein Stück einer normalen Fensterscheibe von 0,32 cm Dicke gelegt. Auf die Rückseite der Form wurde eine .gleichmäßige Kraft von etwa 0,007 kg/cm ausgeübt. Die Epoxidharz-Mischung konnte in etwa 24 Stunden bei Zimmertemperatur aushärten. Dann wurde die Form abgenommen und ein Duplikat der lichtbrechenden Facetten der ursprünglichen Mutterlinse erhalten, das mit dem aus Glas bestehenden Substrat verbunden war.

Die aus Kunststoff bestehenden lichtbrechenden Facetten hafteten ausgezeichnet auf dem Glas und die entstandene Linse hatte etwa dieselbe Brennweite wie die Mutterlinse.

Beispiel 2

Eine Silikon-Form wurde ebenso wie in Beispiel 1 hergestellt. Dabei wurden radial verlaufende, die einzelnen Facetten miteinander verbindende Nuten bzw. Kanäle dadurch gebildet, daß ein Kunststoffband von 0,025 cm Dicke und 0,1 cm Breite vor dem Vergießen des Silikon-Kautschuks auf die Facetten der Mutterlinse gelegt wurde. Nach dem Aushärten wurde zusätzlich ein senkrecht zur Ebene der Facetten verlaufendes Loch mit 0,8 cm Durchmesser in das Zentrum der Form geschnitten. Die Form wurde dann mit der Vorderseite nach unten auf ein Stück normales Fensterglas von 0,32 cm Dicke gelegt. Daraufhin wurde ein Rohr in das Loch eingeführt und über ein Zwei-Wege-Ventil mit einer Vakuumpumpe verbunden. Ein mit dem Rohr gekoppelter Behälter enthielt dieselbe Mischung von Epoxidharz und Epoxid-Härter wie im Beispiel 1. Das Zwei-Wege-Ventil wurde dann so geöffnet, daß die Vakuumpumpe Luft aus dem die Form bildenden Raum, der Pumpröhre und dem die Mischung aus Epoxidharz und Härter enthaltenden Behälter abpumpen konnte. Mit abnehmendem

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Luftdruck im Bereich der Mischung von Epoxidharz und Härter wurde sämtliche eingeschlossene Luft oder andere Gase abgesaugt. Durch diesen Verfahrensschritt wurden gegebenenfalls vorher in der Mischung vorhandene und dann später eventuell in dem gehärteten Harz eingeschlossene Glasblasen verringert oder ganz entfernt. Als der Luftdruck in dem Raum einen Wert von etwa 10 bis 150 mbar erreicht hatte, wurde das Rohr gekippt, so daß die in dem Behälter befindliche Epoxid-Mischung nach unten in die Form laufen konnte. Das Zwei-Wege-Ventil zur Vakuumpumpe wurde geschlossen und das Pumprohr mit Atmosphärendruck belüftet, so daß das flüssige Epoxidharz gezwungen wurde, die Form zu füllen, indem es längs der radialen Kanäle lief und dann die kreisförmigen Facetten in tangentialer Richtung füllte. Da das Innere der Form dann unter Atmosphärendruck stand, wurde jede etwa von einer Luftdruckdifferenz herrührende Verformung der Form noch während die Mischung aus Epoxidharz und Härter flüssig war behoben.

Die Epoxy-Mischung konnte in etwa 24 Stunden aushärten, dann wurde die Form abgenommen. Es entstand ein Muster von lichtbrechenden Facetten, die eine genaue Nachbildung des der Mutterlinse darstellten und mit dem aus Glas bestehenden Substrat verbunden waren.

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L e e r s e i t e

Claims

Dn.-lng. Reimar König ■ Oipl.-lng. Klaus Bergen Cecilienallee 76 4 Düsseldorf 3D Telefon 45ΞΟΟΒ Patentanwälte 21. Mai 1979 32 927 B RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, N.Y. 10020 (V.St.A.) Patentansprüche;

1. Fresnellinse, gekennzeichnet durch eine mit einer Hauptfläche (12) eines transparenten Substrats (11) verbundene, transparente sowie profilierte Kunststoffschicht (14) (Fig. i).

2. Achromatische Fresnellinse, gekennzeichnet durch mit zwei einander gegenüberliegenden Hauptflächen (32,34) eines transparenten Substrats (31) verbundene, transparente Kunststoffschichten (33,35) mit unterschiedlichem Profil und Brechungsindex (Fig. 3).

3. Sonnenenergiesammler bzw. -konzentrator mit einer Fresnelfokussierung und einem Energieempfänger, g e k e η η zeich net durch eine Fresnellinse, mit mit einer Hauptfläche (46) eines transparenten Substrats (42) verbundener transparenter Kunststoffprofilschicht (43)(Fig. 4).

4. Bauelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (11,31,42) aus Glas besteht.

5· Bauelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 Ms 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (11,31,42) aus getempertem, eisenoxidarmem Glas "besteht .

6. Bauelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch gehärtetes Epoxydharz als Kunststoffschicht (14,31,35,43).

7. Bauelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht (14) unmittelbar mit der Hauptfläche (12) des Substrats (11) verbunden ist.

8. Bauelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Furchen (16) zwischen jeweils zwei benachbarten Facetten (15) der Fresnellinse (10) im wesentlichen bis unmittelbar an die zugehörige Hauptfläche (12) reichen.

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