研究生: |
陳俊文 CHUN-WEN CHEN |
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論文名稱: |
自由曲面微結構圓盤放光器 Circular Light Emitter Design Based on Freeform Microstructure |
指導教授: |
黃忠偉
Allen Jong-Woei Whang |
口試委員: |
陳伯奇
Po-Ki Chen 孫沛立 Pei-Li Sun 趙涵捷 Han-Chieh Chao |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
電資學院 - 光電工程研究所 Graduate Institute of Electro-Optical Engineering |
論文出版年: | 2015 |
畢業學年度: | 103 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 54 |
中文關鍵詞: | 自然光照明系統 、綠建築 、放光器 、室內照明 |
外文關鍵詞: | Natural Light Illumination System (NLIS), Green Building, Emitter, Indoor Illumination |
相關次數: | 點閱:521 下載:1 |
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隨著人類文明的發展,能源的消耗與日俱增,綠色能源在近年來已受到各國的重視,例如:潮汐能、地熱能、風力、水力、太陽能等,其中又以太陽能最為受到關注。太陽能被認為是取之不盡、用之不竭的乾淨能源。在這個前提之下,如何有效的利用太陽能已經成為時下重要的議題之一。
在眾多應用太陽能技術的產品之中,有一種技術是不需要經過光電轉換,而將太陽光直接由室外引導至室內做為照明使用。這種照明系統分為動態式以及靜態式照明系統。動態式系統以馬達來控制追日系統追蹤太陽運行的軌跡,進而收集太陽光,例如:日本的HIMAWARI。靜態式系統則是以集光器將陽光收集並傳導至室內做為照明使用,例如:自然光照明系統(Natural Light Illumination System, NLIS)。
如果將自然光照明系統應用於室內的照明,相較於提供一樣照明亮度的傳統人工光源,可以節省80%的能源。在本論文,我們提出一個微結構裝置,可以跟自然光照明系統裡現有的圓盤集光器作結合,並使集光器轉變成為放光器。其利用圓盤作為光束擴束器,將接收的準直點光束擴展,並透過微結構裝置使其配光曲線為崁燈配光曲線,並達到63.2%之效率。該裝置可以應用在畫廊、博物館等需要集中照明的地方,或是居家室內裝潢之展示燈。為室內提供舒適之自然光照明環境。
Directly conveyance sunlight used to illuminate indoor is the most efficient way of utilizing solar energy.In this paper, we propose a lighting component with freeform microstructures that can be combined with the radial concentrator of NLIS (Natural Light Illumination System). Due to reversibility of light, the concentrator can be transformed into an emitter with this component. The component can recombine the luminous intensity distribution curve of the radial concentrator to a new one that recessed light has. It also can transform the sunlight from a point source to a surface source without lighting expander and the efficiency is 63.2%.
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