摘要:針對菲涅爾透鏡存在實(shí)際光學(xué)效率偏低的問題,本文設(shè)計(jì)了一種由非球面透鏡和棒錐鏡組成的高效非成像聚光光學(xué)系統(tǒng)。在光學(xué)設(shè)計(jì)軟件Zemax的序列模式下對非球面透鏡進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),通過最大程度地減小球差,像面光斑的幾何半徑從42 mm降到了1.7 mm;诖,在Zemax的非序列模式下,完成了非球面透鏡和棒錐鏡的建模和優(yōu)化,通過蒙特卡羅光線追跡分析實(shí)現(xiàn)了光學(xué)效率為87%、接收角為0.9° 的非成像聚光光學(xué)系統(tǒng)。最后,基于非球面透鏡陣列和棒錐鏡樣品,實(shí)現(xiàn)了高倍聚光型光伏模組的封裝與測試。測試結(jié)果表明,該模組的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)30.03%,與菲涅爾透鏡構(gòu)成的高倍聚光型光伏模組相比有顯著提升。 RA?_j$
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關(guān)鍵詞:菲涅爾透鏡;非成像聚光光學(xué)系統(tǒng);非球面透鏡;聚光型光伏