曲面多透镜光窗制造技术

本实用新型专利技术公开了一种曲面多透镜光窗，包括透明的半球面透镜，所述半球面透镜外表面光滑，内侧设有凸面透镜。所述凸面透镜为一个以上，由半球面透镜顶部至底部环绕半球面透镜纬线位置紧密排列。本实用新型专利技术所述曲面多透镜光窗让太阳光不管在哪个角度都可以充分聚焦太阳光，不需要安装机械式的太阳跟踪系统，可以减少很多不必要的成本，可以让太阳能电池防尘防水延长太阳能电池的寿命。在光通量一定的条件下，可以提高太阳能电池（光窗受光面积／太阳能电池板受光面积）倍的转化效率，同时此透镜光窗也是非常容易更换的。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能聚光
，特别是一种不受太阳光角度限制的曲面多透镜光窗。
技术介绍
现有的太阳能电池转换效率比较低，而且成本上面也是比较大的，有相关玻璃透 镜聚光技术，成本相对来讲也是很大，玻璃透镜因为质量重，实现难度也是比较大，也有相 关对聚光采用机械移动跟踪式的反光技术，以及使用菲涅尔线性和点性，偏焦的聚光效果， 并且都是使用的平面型菲涅尔透镜组合。这样的平面型聚光技术对于地球的自转，太阳的 位置变化是需要一个机械系统跟踪调整，这样装上机械跟踪器之后，从成本上来讲，在同一 输出功率一定的情况下，就远远大于不用聚光的太阳能电池板。跟踪器在风吹日晒下很容 易氧化腐蚀，维护费用也是比较高。 平面型的多透镜组成的聚光设备在太阳光不是直射的状态下，很大程度下入射光 的利用率不高，大量能量还是被浪费。
技术实现思路
专利技术目的本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种曲 面多透镜光窗。 技术方案本技术公开了一种曲面多透镜光窗，包括透明的半球面透镜，所述 半球面透镜外表面光滑，内侧设有凸面透镜。 本技术中，优选地，所述凸面透镜为一个以上，由半球面透镜顶部至底部环绕 半球面透镜纬线位置紧密排列。 本技术中，优选地，所述凸面透镜厚度由半球面透镜顶部至底部逐渐增厚。 本技术中，优选地，所述半球面透镜焦距等于球面半径。 有益效果本技术所述曲面多透镜光窗让太阳光不管在哪个角度都可以充 分聚焦太阳光，不需要安装机械式的太阳跟踪系统，可以减少很多不必要的成本，可以让太 阳能电池防尘防水延长太阳能电池的寿命。在光通量一定的条件下，可以提高太阳能电池 (光窗受光面积/太阳能电池板受光面积)倍的转化效率，同时此透镜光窗也是非常容易更 换的。以下结合附图和具体实施方式对本技术做更进一步的具体说明，本技术的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。附图说明图1为本技术结构示意图。 图2为图1的剖视图。具体实施方式 如图1和图2所示，本技术公开了一种曲面多透镜光窗，包括透明的半球面透 镜l，所述半球面透镜外表面光滑，内面设有凸面透镜2。所述凸面透镜2为一个以上，由半 球面透镜顶部至底部环绕半球面透镜纬线位置紧密排列。所述凸面透镜2厚度由半球面透 镜顶部至底部逐渐增厚。所述半球面透镜1的焦距等于球面半径。 实施例 本实施例中塑料半球面透明多透镜光窗1是由多个凸面透镜2密集组成，材料为 在70摄氏度以内不变形的透明塑料，由模具一次压制成形。半球面有一个近似焦距fl近 似等于球面半径r。球面上的各部分透镜也有一个焦距f2， f2焦距为半径r的距离，在半 球面中心的透镜的焦距的微小偏焦和光晕对转换效率没有影响，在设计上，光罩中心的透 镜的厚度比边缘部分的透镜厚度薄一点，从光罩中心位向边缘位縮小焦距。这样可以增加 不是正射的太阳光的利用率。 本技术提供了一种曲面多透镜光窗的思路及方法，具体实现该技术方案的方 法和途径很多，以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普 通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改 进和润饰也应视为本技术的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技 术加以实现。权利要求一种曲面多透镜光窗，其特征在于，包括透明的半球面透镜(1)，所述半球面透镜外表面光滑，内面设有凸面透镜(2)。2. 根据权利要求l所述的曲面多透镜光窗，其特征在于，所述凸面透镜(2)为一个以 上，由半球面透镜顶部至底部环绕半球面透镜纬线位置紧密排列。3. 根据权利要求1或2所述的曲面多透镜光窗，其特征在于，所述凸面透镜(2)厚度由 半球面透镜顶部至底部逐渐增厚。4. 根据权利要求1或2所述的曲面多透镜光窗，其特征在于，所述半球面透镜(1)的焦 距等于球面半径。专利摘要本技术公开了一种曲面多透镜光窗，包括透明的半球面透镜，所述半球面透镜外表面光滑，内侧设有凸面透镜。所述凸面透镜为一个以上，由半球面透镜顶部至底部环绕半球面透镜纬线位置紧密排列。本技术所述曲面多透镜光窗让太阳光不管在哪个角度都可以充分聚焦太阳光，不需要安装机械式的太阳跟踪系统，可以减少很多不必要的成本，可以让太阳能电池防尘防水延长太阳能电池的寿命。在光通量一定的条件下，可以提高太阳能电池(光窗受光面积/太阳能电池板受光面积)倍的转化效率，同时此透镜光窗也是非常容易更换的。文档编号H01L31/052GK201540397SQ200920256349公开日2010年8月4日 申请日期2009年11月20日 优先权日2009年11月20日专利技术者丁齐颀, 姚华文, 张宏勇, 郑振生 申请人:江苏华创光电科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲面多透镜光窗，其特征在于，包括透明的半球面透镜（１），所述半球面透镜外表面光滑，内面设有凸面透镜（２）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁齐颀，张宏勇，姚华文，郑振生，
申请(专利权)人：江苏华创光电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]