JPS60144716A - 太陽光シミユレ−タ - Google Patents

太陽光シミユレ−タ

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Publication number
JPS60144716A
JPS60144716A JP104484A JP104484A JPS60144716A JP S60144716 A JPS60144716 A JP S60144716A JP 104484 A JP104484 A JP 104484A JP 104484 A JP104484 A JP 104484A JP S60144716 A JPS60144716 A JP S60144716A
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JP
Japan
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light
rays
lenses
photoconductors
parallel
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Pending
Application number
JP104484A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Mori
敬 森
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Individual
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/006Solar simulators, e.g. for testing photovoltaic panels
    • 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
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4298Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (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】 充血血1 本発明は、太陽光シミュレータ、より詳細には、比較的
大規模の平行光線発生装置に関する。
疋1t=iL巷 第1図は、従来の太陽光シミュレータの一例を示す図で
、図中、’I+’2・・・1nは人工光源、21+22
・・・2nは各人工光源からの光を平行光線に変更して
反射するだめの例えばパラボラ反射鏡、3は前記各反射
鏡からの光を反射する反則板、4は該反射板3からの平
行光が照射される床で、周知のように、各人工光源から
の光をパラボラ反射鏡等によって平行光線にし、これら
各パラボラ反射鏡からの光を反射板によって反射して床
4上に照射し、該床上にて平行光線を必要にする種々の
実験等を行うものである。しかし、]二記従来の太陽光
シミュレータは、各反射鏡21〜2nと反射板3との位
置関係が正確に規制されなければ、良質の平行光線を得
ることができず、これらの間の位置関係の調整が難かし
く、また、これらの間の位置関係はこわれやすく、常に
調整を必要とする等してメンテナンスが大変であった。
また、大型の反射板3を必要とするため、その製作が困
難で、コストも高く、更には、良質な平行光線を得よう
とすれば、人工光源全体を矢印A方向に移動させなけれ
ばならず、そのようにするど、反射板と実験床、との距
離が大きくなって広いスペースを必要とし、逆に、B方
向に移動させてスペースを小さくしようとすれば、良質
の47−行光線を得ることができない等の欠点があった
。また、人工光源は、光の発生とともに多量の熱も発生
するが1人工光源と実験床とを熱的に遮断することは困
難で、特に、低温での実験を必要とする場合等には、人
工光源をできるだけ天井近くまでもっていき、人工光源
と実験床の距離を太きくしなければならず、装置が大型
化する欠点があった。
則−一カ 本発明は、上述のごとき従来技術の欠点を解消するため
になされたもので、特に、位置合せ等の調整作業が簡単
で従ってメンテナンスが非常に楽で、しかも、大きなス
ペースを必要とせずに良質な平行光線を得ることができ
、更には、人工光源側と実験床間の熱遮断を完璧に行う
ことができる太“゛陽光シミュレータを提供することを
目′的としてなされたものである。
逢−−1 第2図は、本発明の一実施例を説明するだめの全体構成
図で、図中、111 + 112・・・llnは人工光
源、121 、122・・・12nは各人工光源からの
光を平行光線にするための例えばノ々ラポラ反射鏡、1
31,132・・・13nは各パラボラ反射鏡によって
反射された平行光線を集束するためのレンズで、これら
反射鏡121712 nとレンズ131〜13nは第1
の光学系を構成している。201,202・・・20n
はその受光端面aが各レンズ131〜13nの焦点位置
に正確に位置合せされた光導体(光導体ロンド又は光導
体ケーブル)で、前述のようにして各レンズによって集
束された光はそれぞれの光導体内に導入され、該光導体
を通して任意所望の箇所へ伝達することができる。すな
わち、本発明においては、前述のごとくして光導体20
1〜20n内を伝搬されてきた光をレンズ301〜30
nによって平行光線にしてすなわち太陽光にシミュレー
タして床」二を11(1射するようにしている。
第3図及び第4図は、それぞれ人工光源からの光を光導
体に導入する場合の例を示す図で、両図とも光源111
の場合を代表して示しであるが、112〜llnも全く
同様である。而して、第3図に示した例は、人工光源1
1.からの光を反射鏡12.によって平行光線にして反
射し、この平行光線をレンズ131によって集束して光
導体201内に導入するようにしたものであり、第4図
に示した例は、反射鏡121によって反射した平行光線
を直接光導体201内に導入するようにしたものである
が、人工光源からの光を光導体内に導入するには、上記
例に限定されることなく、その他種々の方法が考えられ
る(もし必要ならば、特願昭5B−11153号、特願
昭58−7605号参照)。また、上述のようにして光
導体内に導入された光を該光導体から放出する場合、第
3図に示した例は、光導体の開口角(N 、 A)によ
って定まる放出角θをもって放出されるが、第4図に示
した例は、平行光線であるためそのまま平行光線として
放出され、このままでは、照射面が卯花に狭いものにな
ってしまうので、図示のように、光導体の出光端にレン
ズ211を設けて放出光に広がりを持たせ、その後に、
レンズ30.によって平行光線にするようにする必要が
ある。その場合、本発明においては前述のように、多数
枚のレンズ30..302・・・3Onを組み合わせて
広面積の平行光、線を得るようにしているため、光導体
から光が放出する時の放出角θ、レンズのIU1+ D
、光導体の光放出端面からレンズまでの距離り等を、光
導体から放出された最も外側の光をレンズの最外周辺で
平行光線にするように選定する必要があり、このように
すれば、隣接するレンズとの間の充交白部分を最少にし
て良質の平行光線を得ることができる。
第5図は、上記光導体201〜20nの受光端aをレン
ズの焦点位置に位置合わせするための位置調整装置の一
例を示す図で(特願昭56−11153号参照)、図中
、40は例えば光導体201(202〜20nについて
も同じ)の受光端を支持固定するための支持部材で、該
支持部材40にはキー41aを有する穴41があけられ
ており、該穴41を通して光導体201の受光端側が挿
入され、支持されるようになっている。また、この支持
部材40の両端側は円筒部42a、42bに形成され、
これら円筒部42a、42b内にはボルト43a、43
bがそれぞれ挿通されており、各ボルト43a、43b
にはそれぞれ円筒部42a、42bを挟んでナツト44
al 、44a2 ; 44b、、44b2が取り付け
られている。従って、保持部材40は、これらのナツト
を緩めることによって矢印X方向に移動可能であり、ま
た、これらのナツトを締めることによって所望の位置に
同定可能である。更に、ポル)43a、43bの各端部
には筒体45a、45bが取り伺けられ、該筒体45a
、45bにはそれぞれポルト46a、46bが挿通され
ており、各ポルト46a 、 46 ’bにはそれぞれ
筒体45a、45bを挟んでナツト47al 、47a
2 ;47b1.47b2が取り伺けられている。従っ
て、支持部材40は、これらのナツトを緩めることによ
ってY方向に移動可能であり、また、これらのナツトを
締めることによって所望の位置に固定可能である。
また、光導体201〜20nの受光端をそれぞれ各レン
ズ131〜13nの墨点に正確に位置合わせるには、上
記以外に、各先導体の受光端を各レンズの光軸方向に調
整する必要があるが、その場合の具体的な構成について
も特願昭56−11153号に詳細に説明しであるので
、もし必要ならば上記特願昭56−11153号を参照
されたい。
第6図は、本出願人が先に提案した太陽光収集装置の一
例を示す図で、図中、51は円筒状の基体部、52は透
、明体のドーム状頭部で、これらによって太陽光収集装
置用のカプセル53を構成し、使用状態においては、該
カプセル53内に図示のように太陽光収集装置60が収
容されている。この太陽光収集装置60は、太陽光を集
束するための多数枚(例えば、7枚、19枚)のレンズ
611〜61n、太陽、の方向を検出するだめの太陽光
方向センサ62、これらを一体内に保持する支持枠体6
3、該支持枠体63を回動するための第1の回転軸64
、該回転軸64を回動自在に支持するための支持腕66
、及び、該支持腕66を前記第1の回転軸64と直交す
る軸のまわりに回動させるための第2の回転軸67等を
有し、前記太陽光方向センサ62によって太陽の方向を
検出し、その検出信号によってレンズ611〜61nが
常に太陽の方向を向くように前記第1の回転軸及び第2
の回転軸を制御し、レンズ611〜61nによって集束
された太陽光を該レンズの焦点位置にその受光端が配設
された図示しない光導体重こ導入し、該光導体を通して
任意所望の箇所へ伝達するようにしている。面して、上
記太陽光収集装置は、太陽光をレンズ611〜61nに
よって集束して光導体内に導入するものであったが、逆
に、各先導体から光を放出すると、各光導体から放出さ
れた光はそれぞれ各先導体、に対向して配設されたレン
ズ61.〜61nからは太陽光つまり平行光が放出され
ることになる。従って、第2図番と示したレンズ301
〜30nに+iij記レンズ611〜61nを使用すれ
ば、各レンズ301〜30’ nからは太陽光に相当す
る平行光が照射されることになる。勿論、この場合は、
第5図に示したカプセルや太陽光方向センサ等は不要で
あり、また、レンズの面の向きを調整するための機構も
場合によっては不要となる。
第7図は、前記光導体20.〜20nとレンズ30、〜
3Onとの関係を示す図で、第2図の■−■線方向から
見た図を示し、図中、20.〜20nは第2図に示した
光導体20.〜20nに相当し、また、30.〜30n
は第2図に示したレンズ301〜3Onに相当し、各光
導体20.〜20nの光放出端はそれぞれ第5図に示し
た位置調整装置と同様に構成された位置調整装置70゜
〜7.Onに固定され、前記と同様にして各光導体20
、〜20nの光放出端がそれぞれの対応するレンズの焦
点に正確に位置合わせされる。従って、前述のごとくし
て光導体201〜20nを通して伝搬され、該先導体の
端面がら放出された光は、各レンズ301〜30nによ
って平行光線にされて放射される。
A−一】 以上の説明から明らかなように、本発明によると、各先
導体とレンズとの間の位置調整を簡単に行うことができ
、一旦調整するとその関係はほとんど変化しないのでメ
ンテナンスが非常に楽になる。また、スペース−を小さ
くしてしかも良質な平行光線を得ることができ、しかも
人工光源側と実験法側とを完全に熱遮断することができ
るので、温度調整が非常に楽になり、低温度での実験も
容易に行うことができ、また、装置全体を小型化するこ
とができる等の利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の太陽光シミュレータの一例を示す図、
t52図は、本発明による太陽光シミュレータの一実施
例を示す図、第3図及び第4図は、それぞれ人工光源側
、及び光放出側の例を示す光学図、第5図は、光導体の
受光端をレンズの焦点に合わせる位置調整装置の一例を
示す図、第6図は、本出願人が先に提案した太陽光収集
装置の一例を示す図、第7図は、第2図の■−■線方向
から見た図である。 11、〜11・・・人工光源、12.〜12n・・・反
身4鏡、13 H−13n−Iy 7ズ、201〜20
n・・・光導体、301〜3On・・・レンズ。 第 l シ1 0===ニー=二r4 第2図 第3図 第 4 図 第5図 第6図 第7図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 人工光源と、該人工光源からの光を集束して多数本の光
    導体内に導入するための第1の光学系と、前記光導体の
    出光端面側に配設され、各先導体の端面から放出される
    光を平行光線にするだめの第2の光学系とから成ること
    を特徴とする太陽光シミュレータ。
JP104484A 1984-01-06 1984-01-06 太陽光シミユレ−タ Pending JPS60144716A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP104484A JPS60144716A (ja) 1984-01-06 1984-01-06 太陽光シミユレ−タ

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JP104484A JPS60144716A (ja) 1984-01-06 1984-01-06 太陽光シミユレ−タ

Publications (1)

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JPS60144716A true JPS60144716A (ja) 1985-07-31

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ID=11490552

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JP104484A Pending JPS60144716A (ja) 1984-01-06 1984-01-06 太陽光シミユレ−タ

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JP (1) JPS60144716A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61145555A (ja) * 1984-12-19 1986-07-03 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 写真感光材料

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61145555A (ja) * 1984-12-19 1986-07-03 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 写真感光材料
JPH0549090B2 (ja) * 1984-12-19 1993-07-23 Konishiroku Photo Ind

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