Принцип работы системы

Предложенная оптическая схема является развитием извест­ной системы Мерсена, в которой вторичные отражатели неподвиж­ны и ориентированы своими главными оптическими осями на при­ёмник излучения, а первичные отражатели совершают одинаковые движения вокруг своих оптических фокусов, отслеживая положение Солнца.

На рис. 11.1 показана схема трансформации системы Мерсена (параболоид + параболоид) в систему концентрации по предлагае­мому принципу. Первичный концентратор 1 (параболоид) с фокусом в точке F имеет вторичный софокусный отражатель в виде парабо­лоида 2 (классическая схема Мерсена). Работает такая система сле­дующим образом: солнечный световой поток от первичного отража­теля направляется на вторичный отражатель, где преобразуется в параллельный световой поток меньшего поперечного сечения. Та­ким образом, на вторичном отражателе происходит преобразование сходящегося светового пучка в световой поток, направленный вдоль оптической оси вторичного отражателя, т. е. оси 3. Поэтому, если оптическую ось вторичного отражателя направить на приёмник излучения 4, то для получения направленного светового потока

Рис. 11.1. Принцип преобразования системы Мерсена в систему с неподвижным вторичным отражателем:

1 — первичный концентратор в системе Мерсена; 2 — неподвижный вто­ричный отражатель, направленный оптической осью F1O1 на приёмник излучения; 3 — линза Френеля, вращающаяся вокруг точки фокуса Fi, показана в двух положениях: «ВС» — высокое Солнце, «НС» — низкое Солнце; Zo — поперечное сечение отражённого светового пучка потока от линзы Френеля в положении «ВС»; ось F1O1 расположена к горизонту

под углом у

уменьшенного диаметра необходимо на вторичный отражатель по­давать сходящийся световой поток в общий фокус F, при этом суще­ственной роли не играет, каким образом сформирован конический световой пучок, а именно от линзы Френеля 5 или от параболоид­ных отражателей 6. Таким образом, в концентрирующей системе на приёмник направляют оптические оси вторичных отражателей, а первичные концентраторы в виде линз Френеля или параболоидов должны совершать слежение за положением Солнца, вращаясь во­круг точки фокуса F [11.1].

В качестве вторичных постоянно направленных отражателей могут быть использованы гиперболоиды вращения, в этом случае отраженный поток будет сходящимся, как и должно быть в системах Кассегрена.