JPS5968706A - 集光装置 - Google Patents

集光装置

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Publication number
JPS5968706A
JPS5968706A JP17891382A JP17891382A JPS5968706A JP S5968706 A JPS5968706 A JP S5968706A JP 17891382 A JP17891382 A JP 17891382A JP 17891382 A JP17891382 A JP 17891382A JP S5968706 A JPS5968706 A JP S5968706A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
condensing
lenses
light
optical
incident
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17891382A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Tokiwa
正之 常盤
Takashi Moro
隆 茂呂
Kenji Ishikawa
健治 石川
Norio Igawa
憲男 井川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takenaka Komuten Co Ltd
Original Assignee
Takenaka Komuten Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Takenaka Komuten Co Ltd filed Critical Takenaka Komuten Co Ltd
Priority to JP17891382A priority Critical patent/JPS5968706A/ja
Publication of JPS5968706A publication Critical patent/JPS5968706A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は太陽光を建物内まで導いて照明用とする場合等
に用いる集光装置に関する。
省エネルギ化の観点から、太陽光を室内へ導いて照明に
用いる手段が種々提案されている。
この中でも、第1図に示される如く太陽光を集光レンズ
10で収束集光してノζンドル光ファイノ々12へ入射
し、このノ々ンドル光ファイノ々12の他端から室内へ
出光し照明用とする装置を用いると長距離に亘って損失
のない光輸送が可能となる。
ところがこのような集光レンズ10とノ々ンドル光ファ
イバ12を用いた集光装置では、大口径集光レンズ10
(一般には直径200m以上のフレネルレンズ)からの
集光が、第2図に示される如くノ々ンドル光ファイノセ
12を構成する複数本の単心光7アイノ々14へ照射さ
れるため光7アイノ々入射端における入射効率(α)が
低いものとなっている。
すなわち第2図に示される如く、集光レンズによる集束
径16はノ々ンドル光ファイバ12の直径よシ小さくさ
れているが、単心光ファイA14間の隙間18をも照射
することになる。この結果、光7アイノ々14のコア面
積の総和とレンズ結像回動 積の比で表わされる入射l率は限定された値となシ、総
合効率ηは30〜40%に抑えられる。
本発明は上記事実を考慮し、集光効率を大幅に向上する
ことが可能な集光装置を得ることが目的である。
本発明に係る集光装置では、集光レンズと単心光コアイ
ノ々とを対応させて集光レンズからの集束光を全て光フ
ァイツマへ入射させ、集光効率を向上するようになって
いる。
以下、本発明の実施例を図面に従い説明する。
第3図には本実施例の集光装置20を用いた太陽光利用
照明装置22が示されている。この集光装置20は建築
物24の屋上へ固定される固定台26に対して移動フレ
ーム28が垂直軸回如(太陽方位角方向)に、またこの
移動フレームへ移動フレーム30が支持されて水平軸回
シ(太陽高度方向)にそれぞれ旋回可能となっている。
この移動フレーム30の先端部には第4,5図に示され
る集光ユニット32が複数個取付けられている。この集
光ユニット32は軽量金属又はプラスチックからなる箱
体の一面に多数の小口径集光レンズ34(凸レンズ、フ
レネルレンズ等を用いる)が互に光軸を平行として固着
されている。
これらの集光レンズ34の集光頂部には単心光ファイバ
36の入党端末がそれぞれ配置され、入党端面が集光レ
ンズ34の光軸と一致している。
この光コアイノ々36の他方の端末は集束され、集光搬
送路としてのバンドル光ファイツマケーブル38となっ
ている。
ここに第6図に示される如く、各集光レンズ34と単心
光ファイバ36の相対位置関係は、集光レンズ34によ
る集束光が単心光ファイバ36のコア36Aへ入射する
ように集光レンズ有効径り。
焦点距離fが決定されている。従って単心光フアイバ3
6以外の部分へ集束光が洩れることはなく、集束光の全
てがコア36Aへ正確に入るようにすれば石英クラッド
36B内での乱反射による損失もなく、入射効率(α)
を1.0に近づけることができる。
なお、固定台26.移動フレーム28にはステップモー
タ等の移動フレーム駆動装置40.42がそれぞれ設け
られてお)、太陽位置センサー44の検出信号により、
又はあらかじめ太陽の移動軌跡を記憶した記憶装置46
からの指令で集光レンズを常に太陽の動きに追従させる
ように々つでいる。
前記ノ々ンドル光ファイノ々ケーブル38は先端が建築
物24の各階層で分岐し、各階層へそれぞれ設けられた
供給装置t48を通過し各室に設置された光拡散器50
へ接続されている。この光拡散器50はdンドル光ファ
イバケーブル38で搬送された太陽光を室内へ拡散して
室内の照明を行うようになっている。
供給装置48では、太陽光による光量が不足している場
合に、人工光をバンドル光フアイバケーブル38へ送シ
込んで光拡散器50から室内の照明を行うようになって
おシ、この人工光は室内の操作盤52の操作でスイッチ
1g回路54が作動し、分電盤56から供給装置48内
の人工光源へ給電されるようになっている。
このように本実施例では太陽光を有効に室内照明として
用いることができ、特に集光ユニット32では集光レン
ズ34が単心光ファイバ36と一対一に対応しているの
で集光レンズから光7アイノ々への入光部における入射
効率が高く、−例として10mの場合の総合効率は75
%であシ従来装置に比べて2.14倍の効率向上とガる
次に第7図には本発明の第2実施例が示されておυ、集
光レンズ34と単心光ファイバ36との相対関係を示す
他の実施例である。
この実施例の光7アイノ936はコア36Aの周囲に石
英クラッド36Bが、さらにこの石英クラッド36Bの
外周へポリマクララP36oがそれぞれ配置されている
。またコア36人よりも石英クラッド36Bの屈折率が
大きく、石英クラッド36Bよシもポリマクラッド36
0の屈折率が大きくなっている。
集光レンズ34からの集束光はコア36A及び石英クラ
ラ1F36Bへ入射するように相対関係が決定されてい
る。従ってコア36Aへ入った集束光は石英クララP3
6Bとの境界面で全反射しながら、石英クラッド36B
へ入った集束光はポリマクラッド360との境界面で全
反射しながらそれぞれ出光部へと進行する。
この結果、この実施例でも前記実施例と同様に高い入射
効率を得ることができ、−例としてケーブル長10?+
1の場合の総合効率は56%であり、従来装置に比べて
1.6倍の効率向上となる。
以上説明した如く本発明に係る集光装置では、集光レン
ズと単心光コアイノ々とを対応させたので、集光効率を
大幅に向上することができる優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の集光ユニットを示す断面図、第2図は従
来の集光ユニットにおける集束径と光ファイノ々入光端
の関係を示す説明図、第3図は本発明に係る集光装置の
第1実施例を示す断面図、第4図は第1実施例の集光ユ
ニットを示す断面図、第5図は第4図の左側面図、第6
図は第1実施例の光コアイノ々と集光レンズの相対関係
を示す断面図、第7図は第2実施例の光コアイノ々と集
光レンズの相対関係を示す断面図である。 20・・・集光装置、32・・・集光ユニット、34・
・・94光しy、?、36・・・単心光コアイノ々、3
8・・・ノ々ンドル光ファイノ々ケーブル。 代理人 弁理士 中 島   淳

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)太陽光等を複数個の集光レンズで集光し、これら
    の集光レンズへそれぞれ単心光7アイノ々を対応させて
    集光移送用としたことを特徴とする集光装置。
  2. (2)  前記光コアイノ々はコアの周囲ヘクラツ「が
    配置された構成であシ、集光レンズからの光は集束され
    て光コアイノ々の端部からコアへ入射されることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項に記載の集光装置。
  3. (3)  前記光コアイノ々はコアの周囲へ石英クラッ
    ド及びポリマクラッドが設けられ、集光レンズからの光
    は集束されて光コアイノ々の端部からコア及び石英クラ
    ッドへ入射されることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の集光装置。
JP17891382A 1982-10-12 1982-10-12 集光装置 Pending JPS5968706A (ja)

Priority Applications (1)

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JP17891382A JPS5968706A (ja) 1982-10-12 1982-10-12 集光装置

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JP17891382A JPS5968706A (ja) 1982-10-12 1982-10-12 集光装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5968706A true JPS5968706A (ja) 1984-04-18

Family

ID=16056853

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17891382A Pending JPS5968706A (ja) 1982-10-12 1982-10-12 集光装置

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JP (1) JPS5968706A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5528055A (en) * 1978-08-19 1980-02-28 Takashi Mori Solar light collector
JPS57164702A (en) * 1981-04-02 1982-10-09 Takashi Mori Solar light collecting device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5528055A (en) * 1978-08-19 1980-02-28 Takashi Mori Solar light collector
JPS57164702A (en) * 1981-04-02 1982-10-09 Takashi Mori Solar light collecting device

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