SU945839A1

SU945839A1 - Концентратор лучистой энергии

Info

Publication number: SU945839A1
Application number: SU802982567A
Authority: SU
Inventors: Юрий Абрамович Ерухимович; Евгений Андреевич Мамчиц
Original assignee: За витель
Priority date: 1980-07-28
Filing date: 1980-07-28
Publication date: 1982-07-23

Description

,1 .

Изобретение относитс к оптике, в частности, к концентраторам лучистой энергии.

Известен концентратор лучистой энергии, содержащий криволинейный отражатель и линейный источник цилиндрической волны.

Этот концентратор выполнен в виде двух вырезок из параболических цилиндров с совмещенными фокальными плоскост ми и параллельными фокальными ос ми. Излучательна лампа расположена вдоль фокальной оси одного из параболических цилиндров L1.

Излученна лампой энерги концентрируетс вдоль фокальной оси другого параболического цилиндра.

Излучение, непосредственно от лампы падающее на параболический цилиндр, вдоль фокальной оси которого происходит концентраци , рассеиваетс им.

Целью изобретени вл етс повышение степени концентрации лучистой

энергии путем получени точечного фокального п тна.

Поставленна цель достигаетс тем, что в концентраторе лучистой энергии , содержащем криволинейный OTfiaжатель и линейный источник цилиндрической волны отражатель имеет поверхность , огибающую софокусные локальные параболоиды с фокальными ос ми, рас )0 положенными в одной плоскости, а линейный источник размещен вдоль вертикальной оси отражател .

На фиг.1 показан концентратор луJ5 чистой энергии; на фиг.2 - построение криволинейной поверхности отражател ; на фиг.3 - вариант построени наиболее простой веретенообразной формы поверхности отражател в кон- 20 центраторе лучистой энергии.

Концентратор лучистой энергии содержит криволинейный отражатель 1 |(,фиг.1 и линейный источник .2 цилиндрической волны.

Отражатель 1 имеет поверхность 3(фиг.2, огибающую софокусные локальные параболоиды Ч с фокальными ос ми 5, расположенными в одной плоскости. Линейный источник 2 размещен вдоль вертикальной оси отражател 1 .

Поверхность 3 математически может быть представлена как огибающа семейства софокусных в точке F локальных параболоидов k. Каждой такой параболоиды вырезает из поверхности 3 свою элементарную полоску dl, вл ющуюс по определению параболой Фокальные оси 5 локальных параболо дов лежат в плоскости симметрии хоу и параллельны отраженному от поверхности 3 лучу .под данным фик .сированным углом ц . Дл каждого зн чени Ч существует свой локальный п раболоид 4 с фокусным рассто нием определ емым из зависимости f a(E+tcos Ч ) . Дл диаметрально противолежащих поЛосок dl. и di значени фокусных рассто ний соответственно равны f a( Ч ) и f a( M)), где 2а OF, причем а - масштабна единица всех линейных размеров концентратора. Уравнение отражающей поверхности 3 в канонической форме 2г-ц(7хТ.кн-е) описывает шесть различных вариантов 3, завис щих от значени эксцентри ,ситета t. Поверхность 3 имеет две ортогональных плоскости симметрии. Одна плоскость симметрии совпадает с плоскостью у ), а втора с плоскостью xoy(). Сечение поверхности 3 плоскостью дает две встречных . параболы со значени ми Ч О, и Ч П,а сечение плоскостью Z О некоторую кривую второго пор дка, определ емую значением эксцентриситета . В зависимости от значени 2 суще ствуют следующие варианты поверхнос ти 3: а), точки F и О совмещены сечение в плоскости Z О - окружность с радиусом а. Feoмeтpичecки поверхность 3 образована вращением параболы вокруг оси, проход щей ченэез ее фокус и перпендикул рной фокальной оси параболы; б)С. t 2,сечение - эллипс (фиг.З. В интервале между узловым

точками фокальна лини поверхности действительн-з ;

в) 1 / / со, С со - сечение ближн к фокусу F ветвь гиперболы; г) 1 , с О, сечение дальна к фокусу F ветвь гиперболы; д) 1, сечение - отрицательна полуось у, получающа с как предельный переход к параболе cf о, ае - -1/

Claims

- ж) I со, сечение - пр ма лини , параллельна оси X и дел ща пополам отрезок , Поверхность 3 - параболический цилиндр, облучаемыи точечным источником, лежащим на Оокально.й оси. Фокальна ось цилиндрической волны проходит через точку О, совпада с осью Z. прин тых обозначени х х, у, z текущие значени переменных в декартовой системе координат, 2а больша ось эллипса, 2с - рассто ние между фокусами. Поверхность 3 веретенообразной формы (0$ ) имеет преимущества конструктивного характера. Концентратор лучистой энергии работает следующим образом. Излучение линейного источника 2 ( фиг. падает непосредственно на поверхность 3 и отражаетс ею в общий фокус F благодар тому, что эта поверхность 3 составлена локальными участками софокусных параболоидов 4 (фиг.2), что.в свою очередь, повышает степень концентрации излучени . Формула изобретени Концентратор лучистой энергии, содержащий криволинейный отражатель и линейный источник цилиндрической волны , о т л и ч ающи йС тем, что с целью повышени степени кон- г центрации лучистой энергии путем получени точечного фокального .п тна, отражатель имеет поверхность, огибающую софокусные локальные napa-i болоиды с фокальными ос ми, расположенными в одной плоскости, а линейный источник размещен вдоль вертикальной оси отражател . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР .№ 277817, кл. С 21 О 9/00, 19б9.

tfme.l

Фиг.2