自然光照明裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及照明節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自然光照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自然光照明技術(shù)是國際上剛剛興起的節(jié)能環(huán)保和綠色健康新興技術(shù)，其具有廣闊的市場前景和社會經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前主流的自然光照明技術(shù)有被動式和主動式兩大類。
[0003]被動式自然采光技術(shù)中相對成熟的是導(dǎo)光管技術(shù)，其原理是利用大口徑、內(nèi)壁反射率好的導(dǎo)光管收集戶外自然光并傳導(dǎo)到室內(nèi)。這種技術(shù)的優(yōu)勢是價格便宜，可充分利用各個方向的散射自然光；但缺點是由于開口尺寸和傳輸距離比之間的限制，需要在建筑上開一個大口徑孔，并保持該大口徑進(jìn)行光的傳輸，對于建筑整體性、安全性、保溫性能等有較大的破壞，適用領(lǐng)域比較受限。
[0004]主動式自然采光技術(shù)最主要的是光纖導(dǎo)入技術(shù)，利用追蹤系統(tǒng)采集太陽直射光，再通過聚焦部件將光導(dǎo)入到光纖里，利用光纖的柔性傳導(dǎo)光線。這種技術(shù)的優(yōu)點是只需要開很小口徑的孔，通過光纖可柔性的將陽光導(dǎo)入到室內(nèi)各個區(qū)域。缺點則是只能收集直射光，對于散射光不起作用，而且價格高，需要追蹤系統(tǒng)，可靠性有很大局限。
[0005]理想的自然光采光系統(tǒng)應(yīng)該具有效率高、價格便宜、能夠接受各個方向的直射光和散射光、收光面積小且能實現(xiàn)光的小口徑柔性化傳輸。很多國內(nèi)外的研究機(jī)構(gòu)都在試圖解決該問題。
[0006]有些文獻(xiàn)利用有機(jī)玻璃柱進(jìn)行光傳導(dǎo)的技術(shù)，可以較好的實現(xiàn)小口徑導(dǎo)入和傳輸，但由于柱體的入光面積太小，在實際使用中要使用很多根柱體才能達(dá)到所需要的照射亮度，成本高且施工量大。有些文獻(xiàn)提出利用光纖和無追蹤式聚光裝置解決接收面積小的問題，但要不總體效率太低，要不不可實施等?？傊?，目前尚沒有一直理想的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明需要提供一種自然光照明裝置。
[0008]—種自然光照明裝置，包括光偏轉(zhuǎn)部件、光合束部件、光傳導(dǎo)部件和光擴(kuò)散部件，該光偏轉(zhuǎn)部件用于將入射光發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使得來自各個方向的該入射光的入射角度控制在一定的范圍內(nèi)。該光合束部件用于將該各個方向的多路該入射光合并成一路的光線。該光傳導(dǎo)部件用于將該合并一路的光線傳導(dǎo)到室內(nèi)需要的地方。該光擴(kuò)散部件用于將該光傳導(dǎo)部件導(dǎo)入的光進(jìn)行擴(kuò)散。
[0009]上述自然光照明裝置，可以實現(xiàn)低成本的理想的自然采光，受限小，適用領(lǐng)域廣。
[0010]在一個實施方式中，該光偏轉(zhuǎn)部件包括一個殼狀的結(jié)構(gòu)，該殼狀的結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)有齒狀結(jié)構(gòu)，該殼狀的結(jié)構(gòu)的表面和該齒狀結(jié)構(gòu)能夠?qū)υ撊肷涔膺M(jìn)行折射，從而減小該入射光的角度。
[0011]在一個實施方式中，該光偏轉(zhuǎn)部件包括一個球形聚光結(jié)構(gòu)及一組光波導(dǎo)的陣列，該入射光經(jīng)過該球形聚光結(jié)構(gòu)后，匯集到該光波導(dǎo)的陣列中，并通過該光波導(dǎo)的陣列被導(dǎo)向設(shè)定方向。
[0012]在一個實施方式中，該光合束部件是一種N合I的分枝形結(jié)構(gòu)，該分枝形結(jié)構(gòu)包括N路輸入部和I路輸出部，每路輸入部與該輸出部的分叉角度為0.5°到40°。
[0013]在一個實施方式中，該光傳導(dǎo)部件為實心的透明材料制成的圓柱體，該光傳導(dǎo)部件在長度方向上是直的或者彎曲的。
[0014]在一個實施方式中，該光擴(kuò)散部件為透明材料制成的曲面體，該曲面體的表面為光滑面，或該曲面體的表面設(shè)置有凹凸結(jié)構(gòu)的曲面，或者該曲面體的表面為進(jìn)行打磨后的曲面。
[0015]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0017]圖1為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的自然光照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的光偏轉(zhuǎn)部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的光偏轉(zhuǎn)部件的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的光合束部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的光傳導(dǎo)部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的光傳導(dǎo)部件的另一結(jié)構(gòu)示意圖；和
[0023]圖7為根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的光擴(kuò)散部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0025]下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施方式和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施方式，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施方式，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0026]下面參考圖1至圖7描述本發(fā)明較佳實施方式提供的自然光照明裝置。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明較佳實施方式的自然光照明裝置包括光偏轉(zhuǎn)部件100、光合束部件200、光傳導(dǎo)部件300和光擴(kuò)散部件400。
[0027]光偏轉(zhuǎn)部件100用于將入射光