Оптическое устройство Советский патент 1981 года по МПК G02B5/10 F24J3/02 

(54) ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТРО Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к оптическим устрой.ствам для концентрации излучения. Известно оптическое устройство, содер жащее парабопоидное и эллипсоидное зеркала один из фокусов последнего из которых совмещен с фокусом параболойдного зеркала. В этом устрсйстве излучение искусственного источника, размещенного в фокусе эллипсоидного зеркала, несовмешенном с фокусом параболовдного зеркала, ксящентрнруется последним в виде параллельного пучка tlj Наличие параболоидного зеркала позволяет устройству концентрировать также и излучение источника параллельных пучей. Однако сконцентрированное излучение уже не будет параллельным пучком. Цепь изобретения - расширение функцвоналъных возможностей оптического устройства. Поставленная цель достигается тем, что в эллиттсоидном зеркале вьтолнено от верстие, расположенное соосно оптической оси этого зеркала. При этом соосно отверстию эллипсоидного зеркала установлен конденсор. Устройство также .снабжено приводом :слежения за солнцем связанным с зеркалами. Кроме того, устройство дополнительно содержит плоское поворотное зеркало, установленное на пути хода лучей, отраженньк эппнпсоидным зеркалом. На фиг. 1 показана схема оптического устройства-, на фиг. 2 - вариант размещения множзества оптических устройств вокруг общего приемника солнечного излучения. Оптическое устройство содержит параболоидное зеркало 1 (фиг, 1.) и эллипсоидное зеркало 2. Один из фокусов f эллипсоидногозеркала 2 совмещен с фокусом параболоидного зеркала L В эллипсоидном зеркале 2 вытолпено отверстие 3, расположенное соосно ог1ти- 8 ческой оси 4 этого зеркапа 2 В отверстин 3 установлен конденсор 5. Устройство снабжено приводом 6 слежения за солнцем, связанным с зеркалами 1 и 2. Кроме того, устройство дополнительно содержит плоское поворотное зеркало 7, установлеиное на пути хода лучей, отраженных эллипсоидным зеркалом 2. Концентрированный пучок 8 параллель ных , отраженный плоским (loaqpoTным зеркалом 7, падает на приемник 9 солнечного излученгта. Множество оптических устройств может размещаться вок руг общего приемника 10 (фиг. 2) сопнечного Излучения. Эллипсоидное зеркало 2 оптического устройства снабжено холодильником 11. Оптическое устройство работает следующим образом. Параллельные солнечные лучи концент рируются параболоидным .зеркалом 1 (фиг. 1) в фокусе эллипсоидного зеркала 2, совмещенном с фокусом F параболо ного зеркала 1, и в силу оптических свойств эллипсоидного зеркала 2 многс кратно переотражаются им, проходя через фокусы f , и поЬтепенно приближаясь к оп тической оси 4, параллельным пучком выходят через отверстие 3 с конденсором 5, Пучок сконцентрированных эллипсоидным зеркалом 2 лучей падает на пло кое поворотное зеркало 7 и отраженный им в виде пучка 8 направляется к прием нику 9 сопнечяого излучения. Многократное переотражение излучения эллипсоидным зеркалом 2 вызьюает его нагрев, ограничивается холодильни г ком 11. Слежение за Солнцем осуществляется с ПОМОЩЬЮ привода 6, связанного с зеркалами 1 и 2. При этом плоское зеркало 7 поворачивается на угол, равный половине угла поворота оптического устрой ства, а более точно, параболоидного зеркала 1, что обеспечивает постоянное положение светового пятна на приемнике 9 солнечного излучения. Выполнение в эллипсоидном зеркале 2 отверстия З.соосного его оптической оси 4, обеспечивает концентрацию в пучок 7 параллельных лучей излучения от источника также параллельньк лучей, например от Солнца, что расширяет функциональные возможности оптического устройства. Применение конденсора 5, установленного -в отверстии 3 . обеспечивает равномерное по освещенности световое oHTiio на приемнике 9 солнечного излучения, что упрощает расчет коэффициента концентрации оптического устройства и коптроль нагрева приемника 9. Снабжение оптического устройства приводом слежения за Солнцем и плоским поворотным зеркалом обеспечивает максимальный нагрев приемника солнечным излучением и постоянное положение светового пятна на приемнике , что повыщает эффективность оптического устройства при его работе в качестве концентратора солнечного излучения. Форму,л а изобретения 1.Оптическое устройство, содержащее парабалоидное и эллипсоидное зеркала, один из фокусов последнего из которьрс совмещен с фокусом парабалоидного зеркала, отличающееся тем, Что, с целью расширения функциональных возможностей, в эллипсоидном зеркале выполнено отверстие, расположе 1ное соосно оптической оси этого зеркала. 2.Устройство поп. 1,отлича ю- щ е е с я тем, что соосно отверстию эллипсоидного зеркала установлен конденсор. 3.Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено приводом слежения за солнцем, связанным с зеркалами. 4.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит плоское поворотное зеркало, установленное на пути хода лучей, отраженньк эллипсоидным зеркалом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент. ФРГ № 1919199, кл. F 21 V 7/09, 1976.