崔福庆
,
何雅玲
,
李东
,
陶于兵
,
程泽东
工程热物理学报
采用自编程的蒙特卡罗光线追迹程序模拟了太阳辐射在吸热器中的传播过程,计算求得了吸热体内的热流密度分布情况。由随机光子的传播特性可知,不同的系统参数会对吸热体内辐射分布产生影响。根据太阳辐射在吸热器中的传播顺序,本文依次考察了入射光倾角、多孔介质的几何形状以及厚度、吸收系数与消光系数比值(μa/μt)以及孔隙率(ε)等因素对SiC泡沫金属吸热体内吸收辐射分布的影响。计算结果表明入射光倾角和吸热体的几何形状是影响吸热体内热流分布均匀性的主要因素,且随着μa/μt比值的降低和ε的增加,吸热体内热流密度极值迅速减小,同时厚度方向的热流密度梯度变缓。本文的研究结果可以为太阳能吸热器的结构设计和材料选择提供参考。
关键词:
REFOS吸热器
,
光线追迹
,
热流密度分布
,
参数分析
崔福庆
,
何雅玲
,
陶于兵
,
肖杰
工程热物理学报
聚光光伏系统中电池表面热流密度分布不均匀导致系统光电转换效率降低,同时出现局部过热问题,严重影响了光伏电池系统的效率.为了解决这一问题,本文设计了一种可以使太阳投射辐射能量均匀化分布于接收面的新型线聚焦菲涅耳透镜,并运用蒙特卡罗光线追迹法对常见的菲涅耳透镜及本文设计新型线聚焦菲涅耳透镜的聚光特性进行了对比研究.模拟结果表明,新型透镜极大地改善了电池表面热流分布的均匀性.针对新型透镜聚光特性,考察了不同设计接受面宽度、太阳光不平行夹角、入射光束波长、入射光倾角及电池位置等因素对电池表面热流密度分布的影响.
关键词:
线聚焦菲涅耳透镜
,
热流分布
,
聚光特性
,
蒙特卡罗
,
光线追迹
高全华
,
曾晓东
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.04.003
双曲柱面-平面透镜在加工过程中,误差不可避免,使得透镜结构与理论值不符,难以达到最佳准直效果.基于光线追迹理论,对透镜准直半导体激光光束的特性进行了研究.用解析的方法,讨论了透镜的结构参数、材料折射率及光源与透镜间的距离对透镜准直效果的影响.结果表明:适当选择透镜结构参数、光源位置参数,可使透镜达到最佳准直效果.为双曲柱面-平面透镜准直性能的改善和半导体激光器快轴方向光束质量的提高,提供了理论依据.
关键词:
激光技术
,
准直
,
光线追迹
,
双曲柱面-平面透镜
朱成君
,
易新
,
孙晓军
,
卞进田
,
郭强
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2015.06.004
聚光腔是灯泵固体激光的重要部件,主要作用是最大限度地将泵浦光能聚集到激光棒上的同时,尽可能使激光棒获得均匀的泵浦.为了实现灯泵固体激光器大能量输出,需考虑优化激光聚光腔,提高其泵浦效率.通过以蒙特卡洛离散方法为核心的光线追迹技术和合理的模型建立,以四灯为例,研究了对确定直径的激光棒,泵浦效率随构成腔体的椭圆长短轴比(a/b)的变化,以及同样的长短轴比下,泵浦效率随泵浦灯直径的变化.得到了在确定直径的激光棒和泵浦灯下,泵浦效率最高的椭圆长短轴比例.此外,研究了确定直径的激光棒在不同直径泵浦灯的情况下,泵浦均匀性随椭圆长短轴比的变化.
关键词:
激光技术
,
固体激光
,
泵浦效率
,
光线追迹
,
聚光腔
郝敦博
,
李大海
,
王琼华
,
周磊
,
方恩博
,
张浩
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2008.04.020
在引入分辨率损失的概念基础上,利用光线追迹的方法,通过ASAP软件研究了柱面透镜光栅式自由立体显示器的柱镜光栅导致自由立体显示器分辨率下降的原因.分析了柱镜光栅与LCD显示器之间以不同角度装配时,柱镜光栅对显示图像在垂直和水平方向上分辨率的影响,实验和计算机模拟研究均得出两方向分辨率下降一般是不同的结论,提出了一种立体显示器分辨率损失的评定方法,将对柱镜光栅式自由立体显示器的设计有指导意义.
关键词:
自由立体显示
,
分辨率
,
ASAP软件
,
光线追迹
郑宏飞
,
戴静
,
陶涛
,
何开岩
工程热物理学报
介绍了一种新型多曲面槽式太阳能聚光集热系统的工作原理,在计算机上进行三维建模,利用光学分析软件对该聚光集热系统安装平面型接收器和圆柱型接收器进行光线追迹分析,考察了接收器上的接收光束随入射光束角度的变化情况。通过追迹模拟,直观地再现了聚焦光线的分布、焦线宽度、偏心量和光线传输效率随入射偏角的变化。并对两种接收器类型产生的聚焦结果进行了比较分析,给出定量结果。
关键词:
太阳能聚光
,
槽式太阳能集热器
,
光线追迹