鏡組以一定角度反射到要求的區(qū)域空間:會客區(qū)、會客區(qū)、盆景區(qū)以及醫(yī)院骨科床位等需要原生態(tài)太陽光同步照射的地方，如圖5、圖6所示。
[0021]3、采用玻璃鏡面反射方式以及通過空氣介質(zhì)(包括玻璃窗戶)傳輸方式能夠保證原生態(tài)太陽光輸送而無紫外及紅外波長太陽光部分損失掉。
[0022]有益效果:本發(fā)明利用光路變換、定點(diǎn)輸出以及定向反射等方法把太陽光直接通過空氣介質(zhì)傳輸?shù)绞覂?nèi)特定空間或者陰面房間，實(shí)現(xiàn)原生態(tài)太陽光低成本高效率直接照射功能，節(jié)能減排同時有效提高人們生活的質(zhì)量，而且采用玻璃窗戶上面墻壁的C型架下端的安裝定向?qū)Ч馄鞯姆椒ǎ沟脤τ诓ＡТ皯粼瓉淼牟晒夂鸵曇坝绊懽钚　?br>【附圖說明】
[0023]圖1為常用光纖和光導(dǎo)管傳輸太陽光形成的二種陽光輸送機(jī)系統(tǒng)，其中a為光纖式，b為光導(dǎo)管式；
[0024]圖2為PMMA型塑料光纖傳輸太陽光的光譜特性(400_670nm)；
[0025]圖3為陰面房間等特定區(qū)域太陽光直接照射系統(tǒng)原理圖；
[0026]圖4a為正對著的陰面房間太陽光直接照射系統(tǒng)實(shí)施效果圖；其中Ia為點(diǎn)透射式聚光-調(diào)節(jié)器，Ib為點(diǎn)反射式聚光-調(diào)節(jié)器；
[0027]圖4b為斜對著的陰面房間太陽光直接照射系統(tǒng)光路俯視圖；和圖4a相比較，僅增加了一個90°拐彎的平面鏡將全部(或者部分增強(qiáng)平行太陽光)反射穿過光洞7后進(jìn)入陰面房間2 ；
[0028]圖5為陽面房間內(nèi)會客區(qū)和盆景等特定區(qū)域太陽光照射示意圖；
[0029]圖6為醫(yī)院骨科病人早受太陽光照射不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0031]1、以板式建筑結(jié)構(gòu)房屋為例，為了實(shí)現(xiàn)把陰面房間變成陽面房間情況下又保證不影響房屋結(jié)構(gòu)和安全性能，并且最好在免用光纖等傳光介質(zhì)實(shí)現(xiàn)降低系統(tǒng)成本條件下，通過光路變換方式完成陰面房間的太陽光直接照射目標(biāo)，因?yàn)槊庥霉饫w等傳光介質(zhì)不但使得系統(tǒng)成本降低為光纖式陽光輸送機(jī)的三分之一，而且太陽光傳輸效率近乎100%，從而同時從二個方面有效提高性價比，使得具有很強(qiáng)市場競爭力。
[0032]具體做法如下:通常把具有定點(diǎn)輸出增強(qiáng)平行太陽光功能的聚光一調(diào)光器I和定向?qū)Ч馄?安裝于室外陽面墻壁的三腳架上(對于北半球?yàn)槟厦?，然后在外墻壁和房內(nèi)隔墻上分別打一直徑為15 cm左右的光洞通道7，和直接利用導(dǎo)光器2通過玻璃窗口定向反射方式相比，這種安裝方式既不影響陽面房間通過窗戶的采光效果和室外的視野，所打光洞通道又不影響建筑物的牢固和室內(nèi)安全性。還可以通過在外墻的光洞通道7中安裝平面密封玻璃來防止灰塵進(jìn)入室內(nèi)。而漫反射鏡組3則安裝于陰面房間的天花板上的固定桿8的下端。對于不能夠直接通過陽面房間2把太陽光引入的陰面房間2 (因?yàn)殛柮娣块gI外面的采光效果差或者本身裝修、使用等不適不宜增強(qiáng)平行太陽光通過等客觀原因)，還可以在原來方案的基礎(chǔ)上再在陰面房間I的光路上安裝一個拐彎反射鏡，使其增強(qiáng)平行太陽光穿過隔墻上的光洞7進(jìn)入陰面房間2內(nèi)，具體如圖4a和圖4b所示。
[0033]2、對于陽面房間室內(nèi)特定區(qū)域太陽光照射，僅需要直接把自然太陽光定向反射方式通過玻璃窗戶和空氣介質(zhì)輸送后再根據(jù)需要利用安裝于天花板上的漫反射鏡組3將其散射于要求區(qū)域:骨科床位、會客區(qū)、盆景空間即可。
[0034]具體做法如下:把具有定向反射平行太陽光功能的導(dǎo)光器2安裝于陽面玻璃窗戶上頭室外墻壁上的C型架6下端，直接把連續(xù)變化入射方向的平行太陽光定向的通過窗口(或玻璃窗戶)和空氣介質(zhì)輸送進(jìn)入特定區(qū)域上空再利用安裝于房間的天花板上的固定桿8的下端漫反射鏡組3定向照射需要的空間，具體如圖5和圖6所示。這種安裝于窗戶上部墻壁上的方式在盡量減少施工量(如不需要打光孔)的同時，最大限度的減小對于陽面窗戶采集太陽光和視野的不良影響。另外，是否直接穿過空氣介質(zhì)或者先通過玻璃窗戶后再穿過空氣介質(zhì)傳輸?shù)教囟▍^(qū)域，具體根據(jù)需求以及氣候環(huán)境來確定打開或者關(guān)上窗戶狀態(tài)下把太陽光輸送進(jìn)入室內(nèi)，但是當(dāng)窗戶閉上時(如在冬天以便保溫)太陽光穿過窗玻璃將損失10%左右，特別是對于目前普遍應(yīng)用的中空玻璃損耗將達(dá)到15%。
[0035]雖然這種方式采用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，太陽光利用效率高；并且盡管其導(dǎo)光器安裝于陽面玻璃窗戶上頭室外墻壁上，但是仍然會對原來通過窗戶直接采光以及視野產(chǎn)生程度不同的影響。所以實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)具體情況和要求設(shè)計(jì)實(shí)施方案，以達(dá)到住宅房間整體的最佳效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:首先通過聚光-調(diào)光器(I)實(shí)現(xiàn)光路變換及定點(diǎn)輸出增強(qiáng)平行太陽光，再由導(dǎo)光器(2)使其穿過光洞或窗戶及空氣介質(zhì)定向反射到預(yù)定區(qū)域上空，最后利用安裝于光路上的漫反射鏡組(3)完成陰面房間、病人床位等特定區(qū)域太陽光高效率的直接照射功能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:所述的聚光-調(diào)光器(I)利用具有同一光軸與焦點(diǎn)、空間平行且距離為其焦距之和的兩塊菲涅爾透鏡及配套的極軸式閉環(huán)自動跟蹤系統(tǒng)組成的透射式點(diǎn)聚光型，或者由點(diǎn)聚光或者線聚光的反射式聚光-調(diào)光器與配套的極軸式自動跟蹤系統(tǒng)組成，從而實(shí)現(xiàn)平行太陽光的光路變換并且定點(diǎn)輸出增強(qiáng)平行太陽光給導(dǎo)光器，為定向反射創(chuàng)造條件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:所述的導(dǎo)光器(2)主要由平面反射鏡(4)配套具有球關(guān)節(jié)驅(qū)動結(jié)構(gòu)的閉環(huán)自動跟蹤系統(tǒng)以及安裝于設(shè)計(jì)光路中的傳感器(5)組成，實(shí)現(xiàn)不同方向入射的太陽光或者增強(qiáng)平行太陽光按照設(shè)定方向以反射方式在空氣介質(zhì)中高效率傳輸?shù)哪繕?biāo)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:對于陽面房間中骨科床位等特定區(qū)域，直接利用安裝于玻璃窗戶上部墻壁上的C型掛桿(6)下端的導(dǎo)光器(2)直接把不同方向入射太陽光通過玻璃窗戶定向反射進(jìn)入設(shè)定空間上空。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:對于陰面房間等比較遠(yuǎn)距離傳輸增強(qiáng)平行太陽光的情況，則首先需要在房屋外面陽面墻壁上安裝聚光-調(diào)光器(I)和導(dǎo)光器(2)，并實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)平行太陽光定點(diǎn)輸出給導(dǎo)光器后，以定向平面反射方式通過光路對應(yīng)內(nèi)、外墻壁位置上分別開有的專用光洞通道(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:在光洞通道(7)中根據(jù)需要安裝有平面密封玻璃。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:在需要照射的空間上空利用天花板固定桿(8)下端安裝漫反射鏡組(3)完成對應(yīng)空間的原生態(tài)太陽光同步照射功能，所述漫反射鏡組(3)為鍍有反射膜的光伏玻璃或者凸面反射鏡。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:利用處于光路上與入射光夾角為45°的拐彎平面反射鏡(9)可實(shí)現(xiàn)全部或部分增強(qiáng)平行太陽光90°直角拐彎后穿過隔墻(2)上的光洞(7)而傳輸進(jìn)陰面房間⑴隔壁的房間，完成處于斜對面位置的陰面房間(2)的太陽光同步照明。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，其特征在于:系統(tǒng)中所有反射或者透射、漫反射的光學(xué)曲面或平面對于太陽光的波長均無選擇性，即特定空間照射的太陽光仍然包含紫外光、可見光和紅外光三部分且光譜曲線基本與原生態(tài)太陽光一致。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽光同步照射陰面房間等室內(nèi)特定區(qū)域的方法，該方法首先通過聚光-調(diào)光器實(shí)現(xiàn)光路變換及定點(diǎn)輸出增強(qiáng)平行太陽光，再由導(dǎo)光器把不同方向入射的增強(qiáng)平行太陽光穿過光洞和空氣介質(zhì)定向反射到預(yù)定區(qū)域上空，最后利用安裝于光路上的漫反射鏡組完成特定區(qū)域太陽光高效率的太陽光直接照射功能。本發(fā)明利用光路變換、定點(diǎn)輸出以及定向反射等方法把太陽光直接通過空氣介質(zhì)傳輸?shù)绞覂?nèi)特定空間或者陰面房間，實(shí)現(xiàn)原生態(tài)太陽光低成本高效率直接照射功能，節(jié)能減排同時有效提高人們生活的質(zhì)量。
【IPC分類】F21S11/00, F21V13/12
【公開號】CN105042502
【申請?zhí)枴緾N201510400390
【發(fā)明人】寧鐸, 徐習(xí)強(qiáng), 肖學(xué)甲, 張博
【申請人】南京富贛照明科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月9日