É viável usar fibra óptica para transmitir energia solar para iluminação direta interna?

1. Iluminação de fibra solar sem conversão fotoelétrica

Embora o uso da energia solar seja cada vez mais extenso, o uso atual da energia solar está focado principalmente na conversão da energia solar em eletricidade e energia térmica, e a iluminação por fibra óptica é o uso direto da tecnologia solar. Desde a década de 1930, a tecnologia de iluminação por fibra óptica reconhecida e aceita pelas pessoas não conseguiu alcançar a industrialização e comercialização em larga escala devido ao custo dos materiais e à alta taxa de atenuação da luz. No entanto, na década de 1960, a Du Tie Company dos Estados Unidos usou pela primeira vez polimetilmetacrilato (PMMA) como material central para preparar fibra plástica e, no final da década de 1970, a Mitsubishi Rayon Company do Japão polimerizou PMMA com monômero MMA de alta pureza, de modo que a perda de fibra foi reduzida para 200 dB/km. Embora isso ainda não atinja a industrialização e comercialização em larga escala da iluminação de fibra óptica, realmente levará a iluminação decorativa de fibra óptica ao estágio prático. Atualmente, a iluminação por fibra solar formou uma variedade de produtos e foi colocada no mercado.

A forma e o princípio da iluminação por fibra óptica

Existem duas maneiras principais de usar a energia solar como fonte de energia: uma é introduzir diretamente a luz solar na sala para iluminação. A segunda é levar a geração de energia fotovoltaica e depois através do sistema de fibra óptica para iluminação. Aqui o autor introduz principalmente o princípio da primeira forma, ou seja, introduzir diretamente a luz solar na sala para iluminação.

O sistema de iluminação por fibra solar é composto por três partes: dispositivo concentrador, dispositivo condutor e dispositivo radiante.

A luz natural externa é redistribuída no sistema de iluminação através do dispositivo concentrador, transmitida e reforçada pelo dispositivo de condução (fibra óptica), e o dispositivo de radiação na parte inferior do sistema (dispositivo de projeção final interno) ilumina de maneira uniforme e eficiente a luz natural para a sala, trazendo o efeito especial da iluminação natural.

1 dispositivo de condensação

O dispositivo coletor de luz, ou seja, o coletor de luz, pode ser instalado fora de casa o dia todo, sem qualquer restrição de iluminação a qualquer momento, para que a eficiência da coleta de luz seja maximizada. Devido ao diâmetro limitado da luz e para reduzir a atenuação da luz durante a transmissão, queremos reunir a luz em pontos aproximados e encaixar exatamente na porta de fibra. Atualmente, o coletor de luz usa principalmente duas maneiras de coletar luz:

(1) Concentração de ponto micro-reflexivo usando dois reflexos para focar a luz
(2) Um ponto lenticular concentrado usando uma refração de lente única para focar
Em aplicações práticas, é realmente necessário modularizar os dois separadamente ou simultaneamente para aumentar a quantidade de luz recebida. Ao mesmo tempo, também é possível instalar um rastreador de azimute solar (que é um instrumento que ajusta a orientação e o ângulo de elevação do condensador modular detectando a mudança do azimute do sol através do detector), para que o efeito de coleta de luz do coletor de luz é melhorado.

2. Dispositivo de condução

A parte principal do sistema de iluminação de fibra óptica, de acordo com o princípio da reflexão total e pode transmitir a luz para o endereço programado da fibra óptica, possui uma ampla gama de aplicações anti-interferência, diâmetro de linha fino, peso leve, forte corrosão química resistência, recursos de fabricação de fibra óptica e outras vantagens. Dividida pela estrutura, a fibra óptica possui três tipos de fio único, fio múltiplo e malha. O diâmetro de uma única fibra é geralmente de 6 ~ 20mm. Ao mesmo tempo, uma única fibra pode ser dividida em dois tipos de luminescência corporal e luminescência final. O primeiro irá irradiar até o ponto final, através da iluminação traseira e o último é ele próprio um corpo luminoso, formando uma coluna de luz flexível. Para fibra multifilar, a luz final é emitida. O diâmetro da fibra multifilamentos é geralmente de 0,5 a 3 mm, e o número de fios costuma ser de várias a centenas de raízes. As fibras de malha são compostas por fibras luminescentes volumosas de diâmetro fino, que podem ser compostas por faixas de luz flexíveis.

3. Dispositivo de radiação (acessórios finais)

De acordo com as diferentes características luminosas da fibra luminescente pontual e da fibra luminescente linear, existem dois tipos de acessórios finais, como segue:

A, acessórios terminais luminosos: todos os tipos de acessórios luminosos refletivos ou diretos semelhantes às lâmpadas configuradas na extremidade da fibra luminosa pontual, são do tipo downlight, com tipo de lente (pode concentrar luz ou emitir astigmatismo), tipo especial de aterramento e terminal subaquático. B, acessórios de terminal não luminoso: Configure um terminal de fibra óptica luminosa on-line, que é opaco e selado. O princípio do dispositivo de radiação pode ser visto como o processo inverso do processo de captação de luz (reversibilidade).