国际上有人研制大型菲涅尔透镜,试图用于制作太阳能聚光集热器。菲涅尔透镜是平面化的聚光镜,重量轻,价格比较低,也有点聚焦和线聚焦之分,一般由有机玻璃或其它透明塑料制成,也有用玻璃制作的,主要用于聚光太阳电池发电系统。我国从70年代直至90年代,对用于太阳能装置的菲涅尔透镜开展了研制。有人采用模压方法加工大面积的柔性透明塑料菲涅尔透镜,也有人采用组合成型刀具加工直径,结果都不大理想。近来,有人采用模压方法加工线性玻璃菲涅尔透镜,但精度不够,尚需提高。还有两种利用全反射原理设计的新型太阳能聚光器,虽然尚未获得实际应用,但具有一定启发性。一种是光导纤维聚光器,它由光导纤维透镜和与之相连的光导纤维组成,阳光通过光纤透镜聚焦后由光纤传至使用处。另一种是荧光聚光器,它实际上是一种添加荧光色素的透明板(一般为有机玻璃),可吸收太阳光中与荧光吸收带波长一致的部分,然后以比吸收带波长更长的发射带波长放出荧光。放出的荧光由于板和周围介质的差异。菲涅尔透镜放大镜价格实惠。深圳菲涅尔透镜成像
菲涅尔透镜使用普通的凸透镜,会出现边角变暗、模糊的现象,这是因为光的折射只发生在介质的交界面,凸透镜片较厚,光在玻璃中直线传播的部分会使得光线衰减。如果可以去掉直线传播的部分,只保留发生折射的曲面,便能省下大量材料同时达到相同的聚光效果。菲涅尔透镜就是采用这种原理的。菲涅尔透镜看上去像一片有无数多个同心圆纹路(即菲涅尔带)的玻璃,却能达到凸透镜的效果,如果投射光源是平行光,汇聚投射后能够保持图像各处亮度的一致。自动化菲涅尔透镜排行榜菲涅尔透镜焦距技术指导。
每个亚波长结构具有大约λ/2的厚度,其中,λ是该vcsel结构的峰值输出波长。示例30包括示例23至29中任一项的主题,还包括在衬底的表面上的多个vcsel结构,其中,多个vcsel结构中的每个vcsel结构包括多个亚波长结构。示例31包括示例23至30中任一项的主题,其中,多个亚波长结构包括具有基部和顶部的至少一个亚波长结构,其中,基部比顶部宽。示例32包括示例23至31中任一项的主题,其中,多个亚波长结构包括具有基部和顶部的至少一个亚波长结构,其中,基部比顶部窄。示例33是一种布置在光学设备上的亚波长结构。该亚波长结构包括芯材和在芯材的一个或多个表面上的壳材。芯材具有***折射率并且具有比光源的峰值输出波长小的尺寸。壳材具有大于***折射率的第二折射率。示例34包括示例33的主题,其中,芯材是圆柱状结构。示例35包括示例34的主题,其中,芯材和壳材具有在λ/10到λ/5之间的直径,其中,λ是光源的峰值输出波长。示例36包括示例33至35中任一项的主题,其中,壳材具有小于5nm的厚度。示例37包括示例33至36中任一项的主题,其中,壳材包括氧化钛,并且芯材包括氮化硅。示例38包括示例33至37中任一项的主题,其中,壳材*在芯材的侧壁上。
人们初次使用菲涅尔透镜是在18世纪初,当时它被用在灯塔的探照灯上,聚焦射出来的光束。当人们需要一面又薄又轻的透镜时,塑料菲涅尔透镜便派上了用场。尽管成像质量不如玻璃透镜,但是在很多应用中我们并不需要完美的图像质量。菲涅尔透镜的原理基于菲涅尔波带片,菲涅尔波带片具有类似透镜的作用,它可以使入射光汇聚起来,产生极大的光强。菲涅尔透镜的分类:a)正菲涅尔透镜:光线从一侧进入,经过菲涅尔透镜在另一侧出来聚焦成一点或以平行光射出。焦点在光线的另一侧,并且是有限共轭。这类透镜通常设计为准直镜(如投影用菲涅尔透镜,放大镜)以及聚光镜(如太阳能用聚光聚热用菲涅尔透镜。b)负菲涅尔透镜:和正焦菲涅尔透镜刚好相反。菲涅尔透镜作用技术指导。
透镜中心被定义为坐标原点,水平方向为x轴,垂直方向为y轴。空气的折射率为1,透镜的折射率n(y)沿y轴变化,例如y=0时透镜的折射率为n(0),y=l/2时透镜的折射率为n(l/2),声学超材料透镜的长度设为l=200mm,宽设为w=60mm,折射率变化范围为~,因此n(0)=,n(l/2)=,由此可得任一y值的折射率n(y)与n(0)、n(l/2)的关系为:我们取f=180mm,可得一维聚焦透镜折射率公式n(y)为:由公式(2)可得聚焦透镜的折射率分布如图4(b)所示,图4(c)为聚焦透镜在工作频率7000hz的仿真结果,可以看出与入射的高斯波相比,出射波在距透镜约为180mm处汇聚成一点。类似的,对于发散透镜,图5(a)为发散透镜的原理图,n(0)=,n(l/2)=,取f=180mm,折射率公式为:图5(b)为发散透镜的折射率分布,图5(c)为发散透镜在工作频率7000hz的仿真结果,可以看出与入射的高斯波相比,出射波波形呈圆弧形发散的趋势。对于偏折透镜,图6(a)为偏折透镜的原理图,n(-l/2)=,n(l/2)=,取偏折角α=°,折射率公式为:图6(b)为偏折透镜的折射率分布,图6(c)为偏折透镜在工作频率7000hz的仿真结果,可以看出与入射的高斯波相比,出射波向透镜折射率大的一侧偏折了约为°。对于高透射透镜,图7。菲涅尔透镜的原理答疑解惑。应用菲涅尔透镜招商加盟
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菲涅尔透镜是透镜的一个分支,由于它同其他的透镜相比,具有体积小,重量轻,结构紧凑的优点,同时它拥有不逊于其它透镜的良好聚光性和成像性能,因此在GF、航空、空间、工业生产和民用等各个领域获得普遍的应用。在光学系统中,应用菲涅尔透镜的作用就是将光线从相对较大的区域面积转换成相当小的面积上,这种透镜也被称做集光器或聚光器。在太阳聚光领域,菲涅尔透镜是聚光太阳能系统(CPV)中重要的光学部件之一。太阳菲涅尔透镜聚光镜就是,透镜的焦点刚好落在太阳能芯片上。当透镜面垂直接面向太阳时,光线将会被聚焦在电池片上。深圳菲涅尔透镜成像
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