Napkollektor

[Attila Sass]

> -----Original Message-----
> From: elektro-bounces at tesla.hu
> [mailto:elektro-bounces at tesla.hu] On Behalf Of jhidvegi
> Sent: Monday, March 27, 2006 3:01 PM
> To: elektro at tesla.hu
> Subject: Re: Napkollektor
> 
> 
> Halász Ferenc wrote:
> 
> > Valóban nem nő a tárgy fényessége. De az általánosan _nappali_
> > _használatú_távcsövekhez_képest_ növelhető a kukkerben 
> látható tárgyak
> > "fényessége". A limit a szabadszemes fényesség. Az "éjjeli
> > távcsöveknél" ehhez érdemes közelíteni. (Itt kezd "érdekes lenni" a 
> > "kilépő pupilla" és a saját szemünk pupillájának
> > viszonya.)
> 
> Ez így, ebben a formában.... :-)... teljesen korrekt. :-)
> 
> És örülök neki.
> 

Tegyük fel, hogy van egy távcső, ami mondjuk 50%-os világosságú képet ad
a szabad szemhez képest. Namost mi van akkor, ha semmi mást nem
változtatok, csak egyszerűen ugyanolyan fókuszú, de 3x-os átmérűjű
tárgylencsét teszek be? Miért és hova vész el az optikába bejutott
többlet fény? Ha ideális (vékony) lencsével modellezek, akkor a nagyobb
lencse "többletfelülete" is pontosan ugyanoda képez, ahová a kisebb,
vagyis az egész rendszernek ugyanúgy kell működnie, csak több fényt
gyűjt be. Ha mondjuk 100 méterre állok a tárgytól, akkor megfelelő
optikával nagyobb világgosságú képet állíthatok elő a retinán, mint
ugyanilyen távolról szabad szemmel. A szem is ugyanezt csinálja, amikor
szabályozza a pupillát. Ebben az esetben nem föltétel, hogy nagyobb
fénysűrűség legyen a retinán, mint a tárgyon magán.

De tovább megyek. Én nem vagyok meggyőződve, hogy a tárgyénál nagyobb
fénysűrűség nem érhető el optikával. Tegyük fel, hogy van egy nagy
átmérőjű lencse, (a gyakorlatban ez fresnel-lencse lesz) nagyon közeli
fókusszal. A kétszeres fókusznál jóval távolabbi objektumról valódi,
fordított és kicsinyített kép keletkezik. Mivel a kép kicsinyített, nem
látom, hogy megfelelő lencseátmérő esetén (fresnel-lencsével legalább
elvben "korlátlanul" növelhető az átmérő) miért ne lehetne elérni, hogy
a _kicsinyített_, és _valódi_, (tehát egy felületre kivetíthető) kép
felületi fénysűrűsége miért ne haladhatná meg a tárgy felületi
fénysűrűségét. Ezzel nem sérül se energiamegmaradás, se termodinamika.
_Zárt_ rendszerben felmelegedne a lencse is a fény "hőmérsékletére", és
nem működne többé mint lencse. Naperőművel üzemelő lézerrel is
meghaladható a nap felületi fénysűrűsége.

Ha a napot képezzük le egy fresnel lencsével, akkor a leképezett
napkorong átmérője csak a fókusztól, és a nap látszó szögétől fog
függeni, a lencseátmérőtől nem. A fénysűrűség pedig a lencse méretével
elvben nagyon sokáig növelhető, a leképezett napkorong összes
fényenergiája (eltekintve a veszteségektől) a lencse felületével lesz
arányos.

Hogy a gyakorlatban mindez mennyire kivitelezhető, nem tudom.

--
sassi