Panourile solare vor funcționa într-o zi înnorată folosind lentile piramidale

Într-o lucrare publicată în revista Microsystems & Nanoinginerie, cercetătorii de la Stanford au prezentat un dispozitiv

capabil să colecteze și să concentreze eficient lumina. Funcționează cu radiații de diferite frecvențe și colectează nu numai lumină directă, ci și împrăștiată.

Dispozitivul optic - AGILE - este inversatpiramidă cu capătul tăiat. Lumina pătrunde în pătrat, acoperit cu gresie din toate unghiurile și este îndreptată în jos, creând un punct mai luminos la ieșire.

Principiul de funcționare al dispozitivului este similar cu o lupăsticlă. Însă la astfel de lentile, focalizarea se schimbă atunci când sursa de radiație se mișcă, iar AGILE concentrează razele soarelui într-un punct, indiferent de unghiul la care a căzut lumina.

Inginerii au folosit pentru dispozitivul lorochelari și polimeri cu indice de refracție diferit. Lentila creată este un material cu un indice de gradient. Straturile schimbă direcția luminii în trepte, mai degrabă decât o curbă netedă. În același timp, părțile laterale ale piramidelor sunt oglindite, astfel încât orice radiație care merge în direcția greșită este reflectată înapoi.

Matrice piramidală AGILE. Sursa: Nina Vaidya, Universitatea Stanford

Folosind un dispozitiv prototip, oamenii de știință au reușit să capteze mai mult de 90% din lumina care lovește suprafața lentilei. Ieșirea a produs pete de lumină de trei ori mai strălucitoare decât lumina primită.

Panourile solare funcționează cel mai bine atunci când sunt porniteLumina directă a soarelui cade asupra lor, explică cercetătorii. Pentru a colecta cât mai multă energie posibil, multe rețele solare se rotesc pentru a urmări mișcarea soarelui. Această tehnologie le crește eficiența, dar face producția și utilizarea mai costisitoare. Cu ajutorul AGILE, astfel de sisteme dinamice pot fi abandonate, cred dezvoltatorii.

Ei cred, de asemenea, că noul sistem va fi util pentru controlul luminii în iluminatul cu stare solidă, conectorii laser și rețelele de comunicații optice.

Imagine de copertă: Nina Vaidya, Universitatea Stanford

Citeste mai mult:

Sonda spațială a zburat la 200 km de Mercur. Uite ce a văzut

Oamenii de știință descoperă modul în care vitaminele afectează incidența cancerului

Casca chinezească pentru citirea minții sună un semnal de alarmă atunci când o persoană vede conținut porno