[發明專利]用于凝聚光輻射的裝置

無效

• 申請號: 00809536.1
• 申請日: 2000-05-25
• 公開（公告）號: CN1358333A
• 公開（公告）日: 2002-07-10
• 發明（設計）人: 格來恩·A·羅森伯格
• 申請（專利權）人: 特爾雷森有限責任公司
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;G02B5/32;F24J2/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李德山

1.一種用于收集和凝聚光輻射的全息平面聚光器(10’)，所述全息平面聚光器(10’)包括

(a)至少一個高透明平板(12，12’)；

(b)至少一個設置在該高透明平板(12，12’)的一個表面(12a)上以形成光導結構的多重復用全息光學薄膜(14，14’)，所述至少一個多重復用全息光學薄膜(14)中已經記錄了具有兩個或多個被角度和光譜復用的區域(14，114，214)的多個衍射結構，所述多重復用全息圖適于將所述光輻射耦合到所述高透明平板(12，12’)中，使得所述光輻射無損耗地通過所述高透明平板(12，12’)與所述多重復用全息光學薄膜(14，14’)，所述多重復用全息薄膜(14，14’)被復用以減小所述全息平面聚光器(10’)中的再次耦合損耗；以及

(c)至少一個光生伏打電池(30)，固定在所述至少一個多重復用全息光學薄膜(14，14’)下面，固定在與太陽輻射的入射相反的一側，通過記錄在至少一個薄膜(14，14’)中的至少一個所述多重復用全息光學元件，將每個這種光生伏打電池(30)進行橫向界定。

2.如權利要求1所述的全息平面聚光器(10’)，包括至少兩個固定在所述至少一個多重復用全息光學薄膜(14，14’)下面的光生伏打電池(30)。

3.如權利要求1所述的全息平面聚光器(10’)，包括兩個透明平板(12，12’)。

4.如權利要求3所述的全息平面聚光器(10’)，其中每個所述透明平板(12，12’)具有一固定其上的所述多重復用全息光學薄膜(14，14’)，所述透明平板(12，12’)通過所述多重復用全息光學薄膜(14，14’)固定在一起，其中一個所述透明平板(12)包括一頂板，所述太陽輻射最初入射在該頂板上，另一個所述透明平板(12’)包括一底板，所述太陽輻射在通過所述頂板(12)之后入射在該底板上。

5.如權利要求1所述的全息平面聚光器(10’)，其中所述全息平面聚光器(10’)被安裝在一固定的位置，以提供對太陽的被動式跟蹤。

6.如權利要求1所述的全息平面聚光器(10’)，其中所述全息平面聚光器(10’)安裝在一跟蹤裝置上，適于每日或每季節或者包括兩者對太陽進行跟蹤。

7.如權利要求1所述的全息平面聚光器(10’)，其中所述高透明平板(12，12’)具有第一折射率，所述全息光學薄膜(14，14’)具有第二折射率，且所述第一和第二折射率之間的折射率差不大于大約3％。

8.一種使用權利要求1所述全息平面聚光器(10’)的方法，該方法包括：

(a)采用角度和光譜復用技術在所述多重復用全息光學薄膜(14，14’)中記錄所述多個衍射結構，將所述記錄設計成使所述全息平面聚光器(10’)的預定的方向朝向太陽能方向，所述多重復用全息光學薄膜(14，14’)適于將所述太陽能耦合到所述高透明平板(12，12’)中；并且，以任一種順序，

(b)將所述全息平面聚光器(10’)安裝成所述預定取向來收集太陽能；以及

(c)在至少一個所述高透明平板(12，12’)和至少一個所述多重復用全息光學薄膜(14，14’)的下面安裝所述至少一個光生伏打電池(30)。

9.如權利要求8所述的方法，其中進行所述記錄，以便(a)所述薄膜能夠以小俘獲角將光輻射射入所述高透明平板中，或(b)提供兩個或多個被不同角度復用以及空間復用的區域，(c)包括兩者，從而減小所述高透明平板的再次耦合損耗。

10.如權利要求8所述的方法，其中所述高透明平板包括玻璃片或一種光學透明的聚合物，并被垂直安裝在建筑物的一側作為一窗口。