แผงโซลาร์จะทำงานในวันที่มีเมฆมากโดยใช้เลนส์เสี้ยม

ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Microsystems & Nanoengineering นักวิจัยจาก Stanford นำเสนออุปกรณ์

สามารถรวบรวมและรวมแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ มันทำงานร่วมกับการแผ่รังสีความถี่ต่าง ๆ และไม่เพียงรวบรวมแสงโดยตรงเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงการกระเจิงด้วย

อุปกรณ์ออพติคัล - AGILE - เป็นแบบกลับหัว ปิรามิดที่มีปลายตัดออก แสงส่องเข้ามายังจัตุรัส ด้านบนปูกระเบื้องทุกมุม และส่องลงด้านล่าง ทำให้เกิดจุดที่สว่างขึ้นเมื่อออกไป

หลักการทำงานของอุปกรณ์คล้ายกับแว่นขยายกระจก. แต่ในเลนส์ประเภทนี้ การโฟกัสจะเปลี่ยนเมื่อแหล่งกำเนิดรังสีเคลื่อนที่ และ AGILE จะรวมรังสีของดวงอาทิตย์ไว้ที่จุดหนึ่ง โดยไม่คำนึงถึงมุมที่แสงตก

วิศวกรใช้สำหรับอุปกรณ์ของพวกเขาแว่นตาและโพลีเมอร์ที่มีดัชนีการหักเหของแสงต่างกัน เลนส์ที่สร้างขึ้นเป็นวัสดุที่มีดัชนีการไล่ระดับสี เลเยอร์เปลี่ยนทิศทางของแสงเป็นขั้นๆ แทนที่จะเป็นเส้นโค้งเรียบ ในกรณีนี้ ด้านข้างของปิรามิดจะถูกสะท้อน ดังนั้นรังสีใดๆ ที่ไปในทิศทางที่ผิดจะถูกสะท้อนกลับ

อาร์เรย์ปิรามิด AGILE ที่มา: Nina Vaidya, Stanford University

นักวิทยาศาสตร์สามารถจับแสงที่ตกกระทบบนพื้นผิวเลนส์ได้มากกว่า 90% โดยใช้อุปกรณ์ต้นแบบ ผลลัพธ์ที่ได้ทำให้เกิดจุดแสงที่สว่างกว่าแสงที่เข้ามาถึงสามเท่า 

แผงโซลาร์เซลล์ทำงานได้ดีที่สุดเมื่อเปิดเครื่องนักวิจัยอธิบายแสงแดดโดยตรง เพื่อรวบรวมพลังงานให้ได้มากที่สุด แผงโซลาร์เซลล์จำนวนมากจะหมุนตามการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ เทคโนโลยีนี้เพิ่มประสิทธิภาพ แต่ทำให้การผลิตและการใช้งานมีต้นทุนสูงขึ้น ด้วยความช่วยเหลือของ AGILE นักพัฒนาเชื่อว่าระบบไดนามิกดังกล่าวสามารถละทิ้งได้

พวกเขายังเชื่อว่าระบบใหม่นี้จะเป็นประโยชน์สำหรับการควบคุมแสงในการส่องสว่างแบบโซลิดสเตต ตัวเชื่อมต่อเลเซอร์ และเครือข่ายการสื่อสารด้วยแสง

ภาพหน้าปก: Nina Vaidya, มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด

อ่านเพิ่มเติม:

ยานสำรวจอวกาศอยู่ห่างจากดาวพุธเป็นระยะทาง 200 กม. ดูสิ่งที่เขาเห็น

นักวิทยาศาสตร์เปิดเผยว่าวิตามินส่งผลต่ออุบัติการณ์ของมะเร็งอย่างไร

หมวกกันน็อคอ่านใจของจีนส่งเสียงเตือนเมื่อมีคนเห็นเนื้อหาลามก