Světlovody pro osvětlování vnitřních prostor

Abstract

Diplomová práce se zabývá návrhem, realizací a ověřením vlastností systému pro osvětlení vnitřních prostor pomocí slunečního světla zavedeného pomocí optických vláken. V úvodu práce je uvedeno seznámení s problematikou a popsání základního rozdělení systému světlovodných vedení. Jsou zde uvedeny již existující projekty pro osvětlení denním světlem. Hlavní část práce je zaměřena na návrh vlastního systému osvětlení, jeho analýza v programu OptiCAD pomocí paprskové metody. Výpočet účinnosti systému a následně výroba navrženého systému skládající se z více kroků. Vstupní část systému byla realizována z Fresnelových čoček o průměru 50 mm a 80 mm sloužící ke koncentraci optického záření. Pro přenos světla byly použity dva druhy optických vlnovodů v podobě plastových optických vláken (POF) o průměru jádra vlákna 980 um a 3 mm. Pro rozptyl světla do objektu byly použité dva druhy difuzoru (prizmatický z akrylového skla a mikroprizmatický z PMMA). A v závěru jsou uvedené měřící metody použité pro analýzu vyrobeného systému denního osvětlení a na závěr jsou shrnuty dosažené výsledky.

The thesis deals with the design, implementation and verification of system properties for lightening of the interior space, using the sun light implemented by the optic fibers. The introduction deals with the explanation of the problem and with the description of the basic division of the light-pipe lines. The already existing projects for the lightening with the daylight are also introduced. The main part of the thesis is focused on the design of own lightening system, its´ analyzes in the OptiCAD program, using the Ray tracing. The calculation of the efficacy of the system and subsequently the production of the designed system is consisting out of more steps. The entrance step of the system was implemented out of the Fresnel lens with the diameter of 50 and 80 mm, working for the concentration of the optical lightening. For the light transfer the two types of the optical waveguide in the form of plastic optical fibers (POF) with the core diameter of 980 um and 3 mm. Two diffusers have been used for the dispersion of the light into the building (the prismatic one out of the acryl glass and microprismic out of PMMA). The measuring methods used for the analyzes of the produced system and the results are introduced in the end of my thesis.