Устройство для облучения растений

Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 12,05.7 осударственныи комитет авета Министров СССР 53) УДК 628.979:581.0(088.8) ло делам изобретен и открытий 72) Автор изобретени В занов 71) Заявите 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ РАСТЕНИ Устройство относится к области светотехники и может использоваться для освещения сельскохозяйственных помещений, преимущественно для облучения искусственным светом растений при их выращивании.Известно устройство для облучения растений, содержащее источник света с оптическими элементами для ввода излучения в световод с зеркализованным каналом и оптической щелью излучения по всей длине канала 1.Недостатком этого устройства является низкий К 11 Д: порядка 30 "/о, что обусловлено многократным отражением излучения от зеркальных поверхностей канала световода. При коэффициенте отражения поверхности канала световода 0,95 первые пять отражений уменьшают поток, выходящий из световода в 1,3 раза, а десять отражений - 1,7 раза. При коэффиц; епте зеркального отражения поверхности канала световода ниже 0,95 уменьшение светового потока с ростом числа отражений света до выхода его через оптическую щель более значительно.Кроме того, устройство не обеспечивает возможности изменения светораспределения в процессе эксплуатации, что принципиально важно в связи с ростом растений.Целью предлагасмо; о изобретения является повышение КПД излучения на растения,Это достигается тем, что световод имеетпоперечное сечение в виде эллипса, а источник света с опте ческими элементами расположен у торцовой поверхности световода, в зоне 5 первой фокальной оси световода, при этомоптическая щель световода расположена в зоне второй его фокальной оси.На фиг. 1 показано вводное устройство; нафиг. 2 - канал световода с оптической щелью;1 О nа фиг. 3 - устройство для светового облучения растений, расположенных на стеллаже; на фиг. 4 - световод с двумя подвижными вводными устройствами.Вводное устройство состоит из мощного источника 1 излучения, оптических элементов 2, создающих каустику 3, и выходного окна 4.Канал световода 5 имеет форму эллиптического цилиндра. Внутренняя поверхность цилиндра частично зеркализована. Фокальная ось световода 6 параллельна образующей цилиндра, Вблизи второй фокальпой оси 7 параллельно образующей цилиндра расположена незеркализованная прозрачная для световых лучей часть световода - оптическая щель 8.Световоды выполнены из металла, пленочных или других полимерных материалов. Оптическая щель 8 может закрываться пропускающим свет материалом, например полимер6090223ной пленкой, 1 орцы световода 9 также могут быть закрыты светопрозрачным материалом, что ооесиечивает герметичность световода, возможность ввода излу чеиия с двух концов свеовода и предохраняет его зеркальную поверхность от загрязнения.Световод 5 располагается над стеллажом 10, на котором размещаются растения 11.Ыводное устроиство, создающее единичную каустику, можег оыь расположено тим ооразом, чтооы ось создаваемой им каустики составляла заданныи угол с фокальнойсветовода. Ртзменение этого угла позволяет желаемым ооразом изменягь характер свето- распределения устройства.15.ьводное устройство может быть снаожено оическими элеменами линзы, зеркальные отражатели, множественные источники свега и т. и.), обеспечивающими создание двух или нескольких каустик 3, оси которых пересекают фокальную ось световода, например, под углами а, и а 2, 1-1 аличие нескольких каустик, пересекающих фокальную ось иод разными уг.ами, иозволяе изменяь желаемым образом характер свсторасиределения излучения, выходящего из оптической щели..оводное устройство ола одаря выоранной форме отражателя и соогветствуощему размещению светового центра источника для ЗО формы отражателя в виде эллиисоида вращения(см. риг. 1) свеовой центр источникапомещен в одном из фокусо эллипсоида) создает каусгику световых лучей. Цля эллипсоида вращения (см, фиг. ) эта каустика 3 размещается в районе второго фокуса, эллипсоида. Каждый из лучей, вошедший в канал световода и прошедший вблизи его фокальной оси 6, после однократного отражения по законам геометрической оптики от зеркальной поверхности эллипсоцилиндрического канала выйдет через оптическую щель наружу, поскольку оптическая щель расположена вблизи второй фокальиой оси световода.Лучи, образующие каустику, имеют разный угол с оптической осью сьетовода и выходят ио всей длине оптической щели.Управление светораспределением устройства для облучения растений осуществляется поворотом источника излучения с оптическими элементами на соответствующий угол к (см. фиг. 3) относительно оптической оси канала световода.Управление светораспределением устройства в лобой радиальной плоскости световода ири вводном устройстве, создающем несколько каустик (см. фиг. 4), достигается аналоги но изменением углов а, и а. Формула изобретенияУстройство для облучения растений, содержащее источи к света с оптическими элементами для ввода излучения в световод с зеркализованным каналом и оптической щелью излучения ио всей длине канала, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения КПД излучения иа растения, световод имеет поперечное сечение в виде эллипса, а источник света с оптическими элементами расположен у торцовой поверхности световода, в зоне первой фокальной оси световода, при этом оптическая щель световода расположена в зоне второй его фокальной оси.Источники информации,пр.иятыс во внимание при экспертизе1. Лвторское свидетельство СССР422915, кл. Р 21 М 3/28, 1972.саз 883/18НП дписио п,ография, пр. Сапунова, 2 Изд. М 427 осударстпсппого ко.,:итста по делам изобрегений 113635, Москва, 7(-35, Рау