绿色建筑中导光管采光质量研究

在绿色建筑中采用导光管能提供良好的室内光环境,有利于人们的健康。鉴于以往关于导光管的研究缺乏对采光质量的分析,以两种不同内壁的长径比为2~10的导光管为例,系统地研究了导光管光谱反射率、长径比对透射光显色性和非视觉效应的影响,并与两种常见灯管对比。首先利用TracePro软件和光谱照度计分别获得导光管透射光和灯管的相对光谱,然后计算了光源的一般显色指数(Ra),最后通过Ra数值及相对光谱功率峰值波长位置评价了导光管和灯管的显色性和非视觉效应。结果表明:绿色建筑在选择照明系统时,宜优先选择光谱反射率分布均匀且平均值较大的导光管,同时控制长径比保证优越的采光质量;在条件不允许安装导光管的空间,可选择人工光源替代,同时尽量避免长时间连续使用对人们健康造成损害。

导光管技术在变电站照明设计中的应用——以上海110 kV变电站典型方案为例

“碳达峰、碳中和”成为我国经济高质量发展的重要战略指引,将深刻重塑生产生活方式,促使经济向绿色低碳转型。在此背景下,需要加速变电站的绿色转型发展。导光管技术充分利用了天然光,通过采取科学合理的照明设计等措施,实现了被动式采光。在变电站项目中采用导光管技术能够降低照明能耗,更加绿色环保。文章以上海地区110 kV变电站为例,设计了导光管技术在变电站中的应用方案。通过能耗分析计算结果,应用导光管系统可以替代超过50%的照明负荷。

导光管直径和长度对传热影响的模拟分析

导光管可以改善室内光环境,但在高大空间建筑中安装大量导光管会导致夏季室内热量增加、冬季室内热量损失,因此必须考虑传热问题。通过改变导光管的直径和长度,对北京地区夏季和冬季工况下高大空间建筑导光管的传热特性进行了模拟分析。结果表明,夏季时,导光管内部空气分布较为均匀,平均温度在20℃至32℃之间变化,随着导光管直径增加,管内空气平均温度先下降后趋于平稳,总热损失逐渐增大;随着导光管长度增加,平均温度呈下降趋势,总传热量无明显变化趋势,最终保持不变。冬季时,导光管内部空气分为两个区域,平均温度在0℃至25℃之间变化,随着导光管直径增加,平均温度升高,总传热量增大;随着导光管长度增加,平均温度先上升后趋于平缓,总传热量先增加,最终变化不明显。

一种无缝棱镜导光管及其光线传输原理和应用研究

无缝棱镜导光管是一种新型的棱镜导光管,文中简要介绍了其加工和研制过程,对其传输光线的原理进行了分析研究,阐述了无缝棱镜导光管在照明应用中的特点和适用场所,并介绍了无缝棱镜导光管在混凝土养护室照明中的应用。

导光管照明技术在隧道照明中的应用前景

作为一种既经济节能,又能提高质量的照明系统,导光管照明技术已成功运用于建筑室内、地下空间和一些易燃易爆的危险场所,但在隧道照明工程中却还有待于开发。本文提出了如何利用导光管照明技术将天然光引入隧道和采用大功率光源与天然光互补照明的思路,并根据导光管照明系统的技术特性及工程应用实例,结合了隧道照明的特点及规范要求,并以实际隧道为范例,以较强的可行性,阐明了导光管照明技术应用于隧道照明中的广阔前景。

平面导光管简介

平面导光管简介重庆建筑大学陈仲林（编译）众所周知，在无天然光的房间内，为了满足农作物的生长需要，通常是采用装在植物上方的各种人工光源照射植物这种方法。随着光照载培技术的发展和保护土地的农业生产实践要求，确定了两种基本方向：一是应揭示出植物的潜在的产量...

有缝导光管的光源

有缝导光管的光源１、概述１８８０年在俄国《电》杂志上刊登了弗·尼·契科列夫关于用管道输送光线的论文，他在文中阐述了“借助于具有反射表面的玻璃、棱镜、平面镜和管道的组合装置把一个集中的强光源分散成许多小光源的照明方案”。最近二十年来，出现了利用光导纤维...

LED背光源中侧发光导光管长度与出光性能的关系

微细侧发光导光管可以将LED点光源转化成线光源。为了同时发挥LED光源和CCFL光源的优势,本文对导光管模型进行了改进,使不同长度导光管均能满足良好的出光性能。在网点公式基础上引入非线性修正参数α,并找到导光管长度与α的对应关系,得到不同长度导光管的优化网点排布形式。针对较短导光管光能利用率偏低的问题,采用导光管一端入光,另一端镀反射膜的方法,可显著提高光能利用率。模拟结果表明,该类导光管光能利用率达到63%以上,亮度均匀性达到93%以上,可应用于大中型尺寸的液晶背光模组中。

用于片状放大器抽运的耦合导光管研究

采用光线追迹的方法研究了半导体激光二极管阵列(Laser Diode Array,LDA)抽运的耦合导光管的效率特性。分析了耦合导光管在理想情况下的反射率,并对不同参量的耦合导光管进行了模拟,得到了耦合导光管的反射率与结构参量之间的变化关系。提出了耦合导光管侧壁等效反射次数的概念,并通过光线追迹和数值拟合得到了等效反射次数与耦合导光管结构参量之间的近似数学表达式,最后通过实际工程设计实验对上述模拟进行了验证。

北京科技大学体育馆导光管照明系统

本文介绍了北京科技大学体育馆导光管照明系统的应用情况,讨论了三种不同的照度计算方法对导光管照明系统的适用性,展望了导光管照明系统的发展前景。

导光管照明系统在江苏沿海地区民居节能改造中的应用前景研究

在进一步推进城市化的浪潮中,建立和谐的人与自然关系得到空前重视。作为节能技术的一个分支,导光管照明技术在减少照明能耗、提升居住舒适度、助推新能源发展等方面体现出独一无二的价值。该技术在江苏沿海地区新建设中得到了融合发展,在以江苏盐城东台广山镇胡家堡村为例的江苏沿海传统民居改造方面发挥了极大的作用。

基于新型导光管的微型DLP投影式光路设计

传统的数字光处理(DLP)技术无法收集利用数字微镜(DMD)芯片上微镜处于"OFF"态时反射的光线,针对这种缺陷,提出一种基于新型导光管的微型DLP投影光学系统的设计方案,该系统包括LED、导光管、色轮、准直系统和投影透镜。提出在锥形导光管的基础上加上一根弯型的导光管和复合抛物面聚光器(CPC)用来收集被DMD反射的多余的光线。先用非成像光学的理论分析和计算出各部分的相关参数,再用ZEMAX软件对准直系统和投影透镜进行结构优化,最后用Trace Pro软件建立模型并仿真,仿真结果表明:随着"OFF"态微镜数量的增加,收集光管提高系统光能利用率的能力先增加后减小。相比没有收集光管的情况,当DMD芯片上处于"OFF"态微镜数量为50%时,导光管提高的光能利用率最多,为5.91%。

表面反射膜对无缝棱镜导光管光学特性的影响研究

本文介绍了作者研制的无缝棱镜导光管照明系统中,导光管外表面附加的反射膜对导光管光线传输特性和光线分布特性的影响。通过具体的实验对采用和不采用反射膜、采用不同反射率的反射膜时的无缝棱镜导光管的光学特性进行了比较。实验研究表明,外表面反射膜能够有效地提高无缝棱镜导光管的光线传输效率和光线出射效率,且反射膜的反射率越高,导光管的光线传输效率就越高,光分布特性也越好。

一种无缝棱镜导光管光线传输原理的研究(英文)

目前市场上已有的棱镜导光管均为国外产品,且价格极高．为此,作者研制了一种新型无缝棱镜导光管．该导光管采用拉制工艺制成,没有缝隙且成本较低,仅为国外棱镜薄膜价格的15%左右．当光源位于导光管的轴线上时,无缝棱镜导光管能够将光源的光线以全反射的方式向前传播,提高了光线的传输效率,因此它具有效率高、成本低的特点．文中详细介绍了光线在该系统中发生全反射的原理和过程,并简单介绍了该系统在高温高湿的混凝土养护室中的应用．应用结果表明,该系统能够为养护室提供合适的工作照度,且降低了维护成本并提高了安全性．

工程建设期间导光管在地下空间的应用研究

导光管应用的照明效率取决于导光管的材料性能。为保证照明效率,导光管的材料一般使用国外进口材料,其高昂的价格限制了导光管技术的扩展,甚至已经在建筑节能设计中普遍采用的导光管,在工程建设期间用于地下空间照明的还未有先例。研究了国产材料制作的导光管,在保证基本照明需求下,使系统成本降到更低,性价比更高,有利于导光管技术的推广应用,追求绿色GDP;实现能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新;实现能源高效利用、清洁能源开发,降低能源和资源消耗。

绿色建筑地下空间局部采用导光管的采光计算方法

采用导光管改善地下采光效果,是绿色建筑的常用技术之一。新版GB50033-2013《建筑采光设计标准》中给出了完整的计算方法。分析了采光标准与绿建标准关联运用所导致的达标面积算法问题,指出了新版采光标准的局限性,即标准所给出的满布导光管情况下平均照度的计算方法,不适用于绿色建筑常见的局部采用导光管的情况。本文进一步基于采光标准中提供的算法,分析了最常见530 mm导光管的采光能力,提出了局部导光管的采光面积的算法,并依据文献的测试数据和理论分析法验证了算法的有效性。结论表明,地下空间的导光管的采光面积可按22 m2/个进行快速估算。

天然绿色环保导光管采光系统应用研究

利用太阳光改变室内环境,减少白天电力照明的使用,是建筑节能的一个重要方面。随着人们对居住环境舒适度的要求日益提高,天然绿色环保导光管采光系统可满足在地下或无窗建筑中引入太阳光。该技术不仅多方位地展示了太阳能在建筑领域的高科技利用,更向我们展示了一种全新的生活方式,也实现了节能减排与舒适生活的完美结合,带来真正的零碳生活。

导光管在体育馆天然光环境设计中的应用

建筑设计为营造自然光环境往往引入导光管照明系统,本文以北京科技大学体育馆为例,重点分析了导光管应用于体育馆天然光环境设计的可行性。

用于触摸屏的带有微结构的导光管的设计

利用激光二极管作为光源,对红外触摸屏的原始结构加以改进,用激光和导光管的组合来取代单排发光二极管,设计了一种具有微结构的导光管.导光管采用PMMA材料,其折射率n2=1.49,在全反射的条件下,导光管微结构的几何参量通过解方程的方式获取.分别建立了导光管的光学和机械模型,建模结果表明,本文所提出的触摸屏的设计方法能够改善传统红外触摸屏存在的分辨率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上的局限,同时彻底改善了原始红外触摸屏的性能,从而克服技术和物理规律限制,满足红外触摸屏的提高分辨率和实现大尺寸的要求.

人工神经网络用于导光管照明计算

导光管照明计算是一个十分复杂的问题 ,国内外已有的导光管照明计算多建立在几何光学的基础上。人工神经网络具有很强的自学习性、自适应性和容错能力 ,作者将其引入到导光管的照明计算 ,通过对实物模型的照度等数据的测量 ,将获得的数据作为学习样本 ,用人工神经网络进行导光管的照明计算。这样就避免了复杂的光线传播过程的分析 ,而且无须任何假设 ,使计算过程方便快捷。