聚光装置及聚光方法

1.一种聚光装置，用于聚集环形光源的光线，其特征在于，所述聚光装置包括环形的第一聚光件和环形的第二聚光件，所述第一聚光件环设于所述第二聚光件的外周，所述第一聚光件具有凹陷状的第一聚光面，所述第二聚光件具有凹陷状的第二聚光面，所述第一聚光面和所述第二聚光面相对设置；所述第一聚光件与所述第二聚光件间隔设置，并在所述第一聚光件和所述第二聚光件之间形成光路通道，所述光路通道的两端具有入射口和出射口，所述第一聚光件和所述第二聚光件分别用于反射从所述入射口射入的所述光线，并将所述光线聚集于所述出射口；所述第一聚光件及所述第二聚光件采用聚光方法设置相对位置，所述聚光方法包括：在线段所在平面选取对称的第一抛物线和第二抛物线；其中，所述平面与光源曲面相异，面光源的边缘围合形成具有边界的所述光源曲面，所述光源曲面能够通过平移或旋转一条线段得到；若所述光源曲面能够通过所述线段平移得到，根据所述线段平移的方向与距离平移所述第一抛物线得到第一曲面，根据所述线段平移的方向与距离平移所述第二抛物线得到第二曲面；若所述光源曲面能够通过所述线段旋转得到，根据所述线段旋转的方向与距离旋转所述第一抛物线得到第一曲面，根据所述线段旋转的方向与距离旋转所述第二抛物线得到第二曲面；根据所述第一曲面和所述第二曲面的形状，制作所述第一聚光件和第二聚光件；其中，所述第一曲面与所述第一聚光面对应，所述第二曲面与所述第二聚光面对应；根据所述第一曲面、所述第二曲面和所述光源曲面的相对位置，设置所述第一聚光件和所述第二聚光件。 2.如权利要求1所述的聚光装置，其特征在于，所述出射口的面积小于所述入射口的面积。 3.如权利要求2所述的聚光装置，其特征在于，所述第一聚光面和所述第二聚光面均为抛物面。 4.如权利要求1所述的聚光装置，其特征在于，所述第一聚光件和所述第二聚光件同轴设置。 5.如权利要求4所述的聚光装置，其特征在于，所述第一聚光件用于反射所述环形光源外侧的边缘光线并形成反射光线，以使反射光线与所述出射口的周圆相切。 6.如权利要求4所述的聚光装置，其特征在于，所述第二聚光件用于反射所述环形光源内侧的边缘光线并形成反射光线，以使反射光线与所述出射口的周圆相切。 7.如权利要求1所述的聚光装置，其特征在于，所述聚光装置理论几何聚光比的计算公式为 其中，C指所述聚光装置理论几何聚光比，S in 指所述入射口的面积，S out 指所述出射口的面积。 8.如权利要求1-7中任一项所述的聚光装置，其特征在于，所述聚光装置还包括接收器，所述接收器设置于所述出射口，并用于接收所述第一聚光件和所述第二聚光件聚集的光线。 9.一种聚光方法，用于聚集面光源的光线，所述面光源的边缘围合形成具有边界的光源曲面，所述光源曲面能够通过平移或旋转一条线段得到；其特征在于，所述聚光方法包括如下步骤：在所述线段所在平面选取对称的第一抛物线和第二抛物线；其中，所述平面与所述光源曲面相异；若所述光源曲面能够通过所述线段平移得到，根据所述线段平移的方向与距离平移所述第一抛物线得到第一曲面，根据所述线段平移的方向与距离平移所述第二抛物线得到第二曲面；若所述光源曲面能够通过所述线段旋转得到，根据所述线段旋转的方向与距离旋转所述第一抛物线得到第一曲面，根据所述线段旋转的方向与距离旋转所述第二抛物线得到第二曲面；根据所述第一曲面和所述第二曲面的形状，制作第一聚光件和第二聚光件；其中，所述第一曲面设置于所述第一聚光件上，所述第二曲面设置于所述第二聚光件上，所述第一曲面与所述第二曲面相对设置，在所述第一聚光件和所述第二聚光件之间形成光路通道，所述光路通道的两端具有入射口和出射口；根据所述第一曲面、所述第二曲面和所述光源曲面的相对位置，设置所述第一聚光件和所述第二聚光件；其中，所述第一聚光件和所述第二聚光件分别用于反射从所述入射口射入的所述光线，并将所述光线聚集于所述出射口。