Solární panely budou fungovat za zamračeného dne pomocí pyramidových čoček

V článku publikovaném v časopise Microsystems & Nanoinženýrství, výzkumníci ze Stanfordu představili zařízení

schopné efektivně shromažďovat a koncentrovat světlo. Pracuje se zářením různých frekvencí a sbírá nejen přímé, ale i rozptýlené světlo.

Optické zařízení - AGILE - je převrácenépyramida s odříznutým koncem. Světlo vstupuje do čtverce s dlaždicovým vrcholem ve všech úhlech a je nasměrováno dolů, takže při výstupu vytváří jasnější bod.

Princip činnosti zařízení je podobný jako u lupysklenka. Ale u takových čoček se ohnisko posouvá, když se zdroj záření pohybuje, a AGILE soustředí sluneční paprsky do jednoho bodu bez ohledu na úhel, pod kterým světlo dopadalo.

Inženýři použili pro jejich zařízenískla a polymery s různým indexem lomu. Vytvořená čočka je materiál s gradientovým indexem. Vrstvy mění směr světla spíše v krocích než v hladké křivce. V tomto případě jsou strany pyramid zrcadlové, takže jakékoli záření jdoucí špatným směrem se odráží zpět.

AGILE pyramidové pole. Zdroj: Nina Vaidya, Stanford University

Pomocí prototypu zařízení se vědcům podařilo zachytit více než 90 % světla dopadajícího na povrch čočky. Výstup produkoval světelné skvrny, které byly třikrát jasnější než přicházející světlo.

Solární panely fungují nejlépe, když jsou zapnutédopadá na ně přímé sluneční světlo, vysvětlují vědci. Aby se shromáždilo co nejvíce energie, mnoho solárních polí rotuje tak, aby sledovalo pohyb slunce. Tato technologie zvyšuje jejich efektivitu, ale zdražuje výrobu a použití. Vývojáři věří, že s pomocí AGILE lze takové dynamické systémy opustit.

Věří také, že nový systém bude užitečný pro řízení světla v polovodičovém osvětlení, laserových konektorech a optických komunikačních sítích.

Titulní obrázek: Nina Vaidya, Stanford University

Přečtěte si více:

Vesmírná sonda letěla 200 km od Merkuru. Podívejte se, co viděl

Vědci odhalují, jak vitamíny ovlivňují výskyt rakoviny

Čínská helma na čtení myšlenek spustí alarm, když člověk uvidí porno obsah