光纤另类应用——太阳能光纤照明

2012-06-18 15:09

　　城市中，许多高层楼宇的房间由于采光不足，白天也亮着灯，这是许多城市普遍存在的问题。在楼顶或外墙安装带凸镜的采光装置，状如小型雷达，阳光聚集后通过光纤导向室内，期间还经过光源强化过程；室内则是一个漫射器，如球形灯般安装在天花或墙壁上，导入室内的阳光经过漫射，能保证室内需要的照明。这个原理简单却实用的产品名为“太阳光纤照明系统”。如果能投入高楼应用，将节省大量电能，而且自然可靠。

　　一个狂想————“点”亮整个地球

　　我们都知道由于地球自转等因素的影响产生了黑夜和白天，我们把上文所说的需要光的地方扩大化，即想象为在某一时刻地球无法照到的地方，那我们是否可以借助光纤照明系统来达到这一目的呢？

　　为了达到这一“奇迹”，首先我们要建立一个庞大的双向的吸收,传输释放装置系统（双向是考虑到地球的自转中，某地一天必定有黑夜和白昼。而聚光装置与末端装置的原理上光路的可逆性给我们提供了一些便利）。

　　然后要解决的事情是光的传输问题。现行的光纤照明系统由于光衰减的原因传输最大距离只能达到30米。我们可以通过两条途径来解决这一问题：一就是用类似于光纤通信，用跨洲际的光纤引导光线。但是这一条首先要在光纤的材料上有所突破，成功研制出更低衰减率的光纤或是“超导”光纤。
二就像科学家计划建设太空发电站考虑采用将电能转化为电磁波传回地球一样我们可以考虑将光线转换为其他形式进行传递.但是由于光本身就是电磁波，我们可以采取改变它的频率或采取其它措施以减少在光纤传导中消耗。

　　这一狂想实施的困难主要在于1许多技术难关未攻破。比如：由于现在使用的光纤衰减率很高，不适合传输光能。此系统庞大，不易规划且目前光纤照明的成本较高（点发光光纤价格约为7元/m～8元/m，线发光光纤价格约为17元/m～18元/m，发光器价格约为2500～3500元）。（资料）

　　建筑采光应用

　　自1983年以来，国际照明委员会就先后召开了四次国际建筑采光学术会议，1998年在德国Bregenz召开的照明大会(Licht''''98)会上，与会700多人，特别是建筑师对建筑采光十分关注。

　　建筑中如何有效地利用太阳光，近年来国内外建筑采光工作者提出了不少利用太阳光的采光方法和设想。

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