研究生: |
高培原 Pei-Yuan Kao |
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論文名稱: |
應用於自然光照明系統之模組化耦合器 A Modular Coupler Design for Natural Light Illumination System |
指導教授: |
黃忠偉
Allen Jong-Woei Whang 陳省隆 Hsing-Lung Chen |
口試委員: |
阮聖彰
Shanq-Jang Ruan 陳俊良 Jiann-Liang Chen 趙涵捷 Han-chieh Chao |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
電資學院 - 電子工程系 Department of Electronic and Computer Engineering |
論文出版年: | 2015 |
畢業學年度: | 103 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 68 |
中文關鍵詞: | 光學耦合器 、日光照明 、自然光照明系統 、室內照明 |
外文關鍵詞: | Optical coupler |
相關次數: | 點閱:196 下載:1 |
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由於近年來氣候暖化以及能源短缺的關係,為了減少能源的消耗及汙染,本實驗室開發一套照明系統,稱為自然光照明系統,本系統有別於太陽能電池之處在於,自然光照明系統不經過能量轉換,而是直接將太陽光導入室內空間進行照明,減少了光電轉換過程時的能量損耗。
然而自然光照明系統處於開發階段,仍有許多部分有待改良及提升。在此系統中我們所採用的集光模組具有4個出口,為了解決大量使用集光模組時,產生多出口之問題,本論文提出一模組化耦合器之設計,將多出口合併為單一出口,在進行光線傳輸。
在本文中採用全反射特性與雙拋物面共焦點能將光線壓縮的概念,設計出新式模組化耦合器,並得知在串接5個新式耦合器時,其效率相較於舊式耦合器提升約13倍;而相較於光纖提升約1.77倍,可同時取代兩種耦合元件。
In this paper, we present a new design of a modular coupler used in NLIS (Natural Light Illumination System), which aims to guide the natural light at indoors for illumination. Each light collection module in the NLIS has four exit ports, and the light is inserted to light transmission module through the exit ports. We design the coupler to merge light from all of the exit ports into one common route, reducing the complexity of connection tasks in the NLIS. We use the concept of same-focus paraboloid to concentrate the rays of each light collector's exit port. As a result, the new coupler increases the efficiency of traditional coupler’s 13 times.
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