專利名稱:雙色鏡、陽(yáng)光收集裝置及太陽(yáng)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種雙色鏡、陽(yáng)光收集裝置及太陽(yáng)能裝置。
技術(shù)背景
太陽(yáng)光因具有取之不盡、用之不竭的優(yōu)點(diǎn),日益為人類(lèi)收集利用,例如運(yùn)用太陽(yáng)能電池發(fā)電。太陽(yáng)光的能量主要集中于380至2000納米波長(zhǎng)范圍內(nèi)。現(xiàn)有陽(yáng)光收集裝置的傳感器未能感測(cè)前述波段的所有太陽(yáng)光,導(dǎo)致大量太陽(yáng)光未能被收集,太陽(yáng)能利用率較低。發(fā)明內(nèi)容
為提高太陽(yáng)光收集率,最大化地利用太陽(yáng)能,有必要提供一種雙色鏡、一種陽(yáng)光收集裝置及一種太陽(yáng)能裝置,將太陽(yáng)光光譜分為兩不同波段,以設(shè)置兩傳感器來(lái)分別感測(cè)與之對(duì)應(yīng)的該波段的太陽(yáng)光。
該雙色鏡包括第一透明基底及依序疊層于該第一透明基底的多層第一介電質(zhì)薄膜、透明黏膠層、多層第二介電質(zhì)薄膜與第二透明基底。該雙色鏡的截面呈拋物線狀。該雙色鏡用于將照射至該第二透明基底的陽(yáng)光分為兩不同波長(zhǎng)范圍的光線,一部分光線被該多層第一介電質(zhì)薄膜反射,并自該第二透明基底射出,其余部分光線穿過(guò)該雙色鏡,并自該第一透明基底射出。
該陽(yáng)光收集裝置包括前述雙色鏡及反射件。該反射件具有朝向該第一透明基底的反射面,該反射面呈拋物面,用于完全反射該其余部分光線。
該太陽(yáng)能裝置包括前述雙色鏡、第一傳感器、前述反射件,及第二傳感器。該第一傳感器與該第二傳感器分別設(shè)于該雙色鏡與該反射件的焦點(diǎn),分別用于感測(cè)該部分光線及該其余部分光線。
該雙色鏡利用黏膠層黏結(jié)第一介電質(zhì)薄膜與第二介電質(zhì)薄膜,達(dá)成應(yīng)力分散,防止了第一介電質(zhì)薄膜與第二介電質(zhì)薄膜分別從第一透明基底與第二透明基底破裂、脫落。 另,第一透明基底及第二透明基底隔絕空氣中的水氣進(jìn)入第一介電質(zhì)薄膜與第二介電質(zhì)薄膜而腐蝕后二者,從而延長(zhǎng)了雙色鏡的使用壽命。
該陽(yáng)光收集裝置及該太陽(yáng)能裝置采用該雙色鏡將太陽(yáng)光分為兩不同波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光線,并設(shè)置兩傳感器來(lái)分別感測(cè)與之對(duì)應(yīng)的該波段的太陽(yáng)光,達(dá)成分波段收集陽(yáng)光,從而提高陽(yáng)光收集率及利用率。
圖1為本技術(shù)方案一實(shí)施方式提供的雙色鏡及反射件的剖視圖及太陽(yáng)光照射至該雙色鏡后的光路圖。
圖2為本技術(shù)方案一實(shí)施方式提供的太陽(yáng)能收集裝置的示意圖,該太陽(yáng)能收集裝置包括該雙色鏡及該反射件。
主要元件符號(hào)說(shuō)明
雙色鏡100
第一透明基底10
第一介電質(zhì)薄膜20
黏膠層30
第二介電質(zhì)薄膜40
第二透明基底50
反射件60
反射面61
太陽(yáng)能裝置200
陽(yáng)光收集裝置250
第一傳感器300
第二傳感器400
光纖500
太陽(yáng)能電池600具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本技術(shù)方案提供的雙色鏡、陽(yáng)光收集裝置及太陽(yáng)能裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1,本技術(shù)方案一實(shí)施方式提供的雙色鏡100截面呈拋物線狀,包括第一透明基底10及依序疊層于該第一透明基底10的多層第一介電質(zhì)薄膜20、一透明黏膠層30、 多層第二介電質(zhì)薄膜40與第二透明基底50。
第一透明基底10及第二透明基底20皆為透明軟質(zhì)塑料薄膜,舉例而言,可為聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)或本領(lǐng)域常用透明塑料。
該多層第一介電質(zhì)薄膜20及多層第二介電質(zhì)薄膜40分別通過(guò)化學(xué)沉積、物理蒸鍍或真空蒸鍍等方法分別形成于該第一透明基底10與該第二透明基底50表面。離該第一透明基底10最遠(yuǎn)的最外層第一介電質(zhì)薄膜20及離該第二透明基底50最遠(yuǎn)的最外層第二介電質(zhì)薄膜40分別通過(guò)壓合工藝壓合于該透明黏膠層30的兩相背表面,并通過(guò)該透明黏膠層30提供的黏結(jié)力得以固定。各第一介電質(zhì)薄膜20及第二介電質(zhì)薄膜40的材質(zhì)可選自五氧化二鈮、五氧化二鉈、二氧化鈦、二氧化硅、三氧化二鋁或本領(lǐng)域常用的介電質(zhì)薄膜。 該第一介電質(zhì)薄膜20及第二介電質(zhì)薄膜40的層數(shù)可介于15至40層,每層第一介電質(zhì)薄膜20與每層第二介電質(zhì)薄膜40的厚度可介于55至125納米。
當(dāng)太陽(yáng)光B照射至第二透明基底50表面,屬于380至2000納米波長(zhǎng)范圍內(nèi)的太陽(yáng)光將被分為兩不同波長(zhǎng)范圍的光線。其中一部分太陽(yáng)光Bl穿過(guò)該第二透明基底50,被該多層第二介電質(zhì)薄膜40完全反射,自第二透明基底50表面射出。其余部分太陽(yáng)光B2則依序穿過(guò)該多層第二介電質(zhì)薄膜40、黏膠層30、該多層第一介電質(zhì)薄膜20,并自該第一透明基底10射出。
該雙色鏡100中,黏膠層30黏結(jié)第一介電質(zhì)薄膜20與第二介電質(zhì)薄膜40,達(dá)成應(yīng)力分散,避免了應(yīng)力集中于第一透明基底10或第二透明基底50,可防止第一介電質(zhì)薄膜20與第二介電質(zhì)薄膜40分別從第一透明基底10與第二透明基底50破裂、脫落。另,第一透明基底10及第二透明基底50隔絕空氣中的水氣進(jìn)入第一介電質(zhì)薄膜20與第二介電質(zhì)薄膜40而腐蝕后二者,從而可延長(zhǎng)雙色鏡100的使用壽命。以下以應(yīng)用雙色鏡100為例,說(shuō)明本技術(shù)方案提供的陽(yáng)光收集裝置及太陽(yáng)能裝置。參見(jiàn)圖1至2,本技術(shù)方案一實(shí)施方式提供的太陽(yáng)能裝置200包括陽(yáng)光收集裝置 250及太陽(yáng)能電池600。該太陽(yáng)能電池600具有本領(lǐng)域太陽(yáng)能電池典型結(jié)構(gòu),于此不再贅述。該陽(yáng)光收集裝置250用于收集太陽(yáng)光,并將收集到的太陽(yáng)光傳輸至該太陽(yáng)能電池600的表面,以利用光伏效應(yīng)通過(guò)該太陽(yáng)能電池600獲得電能。具體地,該陽(yáng)光收集裝置250包括雙色鏡100、反射件60、第一傳感器300、第二傳感器400及光纖500。參見(jiàn)圖1至圖2,反射件60設(shè)于雙色鏡100的光路輸出路徑,具有反射面61。該反射面61呈拋物面狀,朝向雙色鏡100的第一透明基底10。該反射面61用于完全反射自第一透明基底10射出的太陽(yáng)光B2。反射件60可為本領(lǐng)域常用反射元件。第一傳感器300設(shè)于雙色鏡100的焦點(diǎn),用于感測(cè)由該多層第二介電質(zhì)薄膜40反射的太陽(yáng)光Bi。該第二傳感器400設(shè)于該反射件60的焦點(diǎn),用于感測(cè)由該反射件60反射的太陽(yáng)光B2。第一傳感器300與第二傳感器400通過(guò)光纖500與太陽(yáng)能電池600相連。由此,太陽(yáng)光介于380至2000納米波段的能量全部被傳輸至該太陽(yáng)能電池600,提高了太陽(yáng)光收集率及利用率??梢岳斫獾氖?,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化等用于本發(fā)明的設(shè)計(jì),只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙色鏡,包括第一透明基底及依序疊層于該第一透明基底的多層第一介電質(zhì)薄膜、透明黏膠層、多層第二介電質(zhì)薄膜與第二透明基底,該雙色鏡的截面呈拋物線狀,該雙色鏡用于將照射至該第二透明基底的陽(yáng)光分為兩不同波長(zhǎng)范圍的光線,其中一部分光線被該多層第一介電質(zhì)薄膜反射,并自該第二透明基底射出,其余部分光線穿過(guò)該雙色鏡,并自該第一透明基底射出。
2.如權(quán)利要求1所述的雙色鏡,其特征是,該第一透明基底及該第二透明基底為截面呈拋物線狀的透明軟質(zhì)塑料薄膜。
3.如權(quán)利要求1所述的雙色鏡,其特征是,該第一介電質(zhì)薄膜及該第二介電質(zhì)薄膜的材質(zhì)選自五氧化二鈮、五氧化二鉈、二氧化鈦、二氧化硅或三氧化二鋁。
4.如權(quán)利要求1所述的雙色鏡,其特征是,該雙色鏡包括15至40層該第一介電質(zhì)薄膜及15至40層該第二介電質(zhì)薄膜,每層第一介電質(zhì)薄膜與每層第二介電質(zhì)薄膜的厚度介于 55至125納米。
5.一種陽(yáng)光收集裝置,包括雙色鏡及反射件,該雙色鏡包括第一透明基底及依序疊層于該第一透明基底的多層第一介電質(zhì)薄膜、透明黏膠層、多層第二介電質(zhì)薄膜與第二透明基底,該雙色鏡的截面呈拋物線狀,該雙色鏡用于將照射至該第二透明基底的陽(yáng)光分為兩不同波長(zhǎng)范圍的光線,其中一部分光線被該多層第一介電質(zhì)薄膜反射,并自該第二透明基底射出,其余部分光線穿過(guò)該雙色鏡,并自該第一透明基底射出,該反射件具有朝向該第一透明基底的反射面,該反射面為拋物面,用于完全反射該其余部分光線。
6.如權(quán)利要求5所述的陽(yáng)光收集裝置,其特征是,該第一透明基底及該第二透明基底為截面呈拋物線狀的透明軟質(zhì)塑料薄膜。
7.如權(quán)利要求5所述的陽(yáng)光收集裝置,其特征是,該第一介電質(zhì)薄膜及該第二介電質(zhì)薄膜的材質(zhì)選自五氧化二鈮、五氧化二鉈、二氧化鈦、二氧化硅或三氧化二鋁。
8.如權(quán)利要求5所述的陽(yáng)光收集裝置,其特征是,該雙色鏡包括15至40層該第一介電質(zhì)薄膜及15至40層該第二介電質(zhì)薄膜,每層第一介電質(zhì)薄膜與每層第二介電質(zhì)薄膜的厚度介于55至125納米。
9.一種太陽(yáng)能裝置,包括雙色鏡、第一傳感器、反射件,及第二傳感器,該雙色鏡包括第一透明基底及依序疊層于該第一透明基底的多層第一介電質(zhì)薄膜、透明黏膠層、多層第二介電質(zhì)薄膜與第二透明基底,該雙色鏡的截面呈拋物線狀,該雙色鏡用于將照射至該第二透明基底的陽(yáng)光分為兩不同波長(zhǎng)范圍的光線,其中一部分光線被該多層第一介電質(zhì)薄膜反射,并自該第二透明基底射出,其余部分光線穿過(guò)該雙色鏡,并自該第一透明基底射出,該反射件具有朝向該第一透明基底的反射面,該反射面呈拋物面,用于完全反射該其余部分光線,該第一傳感器與該第二傳感器分別設(shè)于該雙色鏡與該反射件的焦點(diǎn),分別用于感測(cè)該部分光線及該其余部分光線。
10.如權(quán)利要求9所述的太陽(yáng)能裝置,其特征是,該太陽(yáng)能裝置還包括光纖與太陽(yáng)能電池,該光纖與該第一傳感器、該第二傳感器及該太陽(yáng)能電池相連,用于將該部分光線及該其余部分光線傳輸至該太陽(yáng)能電池并照射該太陽(yáng)能電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙色鏡。該雙色鏡包括第一透明基底及依序疊層于該第一透明基底的多層第一介電質(zhì)薄膜、透明黏膠層、多層第二介電質(zhì)薄膜與第二透明基底。該雙色鏡的截面呈拋物線狀。該雙色鏡用于將照射至該第二透明基底的陽(yáng)光分為兩不同波長(zhǎng)范圍的光線,其中一部分光線被該多層第一介電質(zhì)薄膜反射,并自該第二透明基底射出,其余部分光線穿過(guò)該雙色鏡,并自該第一透明基底射出。本發(fā)明還涉及一種包括該雙色鏡的陽(yáng)光收集裝置及太陽(yáng)能裝置。該陽(yáng)光收集裝置及太陽(yáng)能裝置分波段收集太陽(yáng)光,能顯著提高太陽(yáng)光利用率。
文檔編號(hào)H01L31/052GK102540310SQ20101058493
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者陳杰良, 魏朝滄 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司