[實用新型]一種光學透鏡結構

無效

• 申請號: 200920149460.5
• 申請日: 2009-04-15
• 公開（公告）號: CN201503504U
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 吳志穎;蕭金廷;蔡雄宇;陳建成
• 申請（專利權）人: 和光光學股份有限公司
• 主分類號: G02B3/08
• 分類號: G02B3/08;H01L31/0232;H01L31/052
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本實用新型涉及一種光學透鏡結構，尤其涉及一種適用于太陽能電池裝置上且是屬于菲涅爾形式(Fresnel?Type)的光學透鏡結構。

背景技術

隨著能源漸漸短缺與人類對于能源卻越來越高需求的環境之下，新能源的開發已是刻不容緩的工作。但是，回歸思考地球各式的能源最終仍來自于太陽，再加上人類對環境保護的重視及降低污染的訴求，直接使用潔凈的太陽能發電將是未來的能源開發重點。

由于工業的快速發展，石化燃料逐步耗竭與溫室效應氣體排放的問題日益受到全球各國的關切，穩定的能源供應已成為全球性的重大課題。相較于傳統燃煤、燃氣式或核能發電，太陽能電池(solar?cell)利用光發電效應直接將太陽能轉換成電能，而不會伴隨著產生二氧化碳、氮氧化物以及硫氧化物等溫室效應氣體及污染性氣體，并減少對石化燃料的依賴，提供更安全自主的電源來源。

關于太陽電池的種類繁多，目前世界各國除了積極提高傳統硅基太陽能電池轉換效率外，高效率III-V族半導體太陽電池制作技術的開發為另一發展重點。而結合高效率III-V族半導體太陽電池與菲涅爾透鏡(Fresnel?Type)的聚光型太陽能發電系統，因為可以大幅降低發電成本也備受矚目。然而，此種采用III-V族半導體太陽電池與菲涅爾透鏡的現有的聚光型太陽能發電系統仍存有一缺點，因為其所使用的菲涅爾透鏡往往具有環數過多過密集狀況(常超過100圈以上)，因此其光學轉換效率反而受限，而有待進一步改良。

因此，本實用新型提供一高效率的光學透鏡，通過所述光學透鏡上所刻錄的一中心圓以及與所述中心圓呈同心圓環狀由小到大排列的多個折射部，將光線來源集中聚光于一基板上所設置的III-V族半導體晶片，進一步利用所述III-V族半導體晶片將光能轉換成電能并儲存于一電池中，以提供其他用電裝置所需的電力來源。

發明內容

本實用新型的主要目的在于提供一種光學透鏡，其透過于光學透鏡刻錄一中心圓以及與所述中心圓呈同心圓環狀由小到大排列的多個折射部，以達到增加聚光效率的目的。

為達上述的目的，本實用新型在于提供一種光學透鏡結構，其適用于裝置在一太陽能電池裝置上。其中，所述光學透鏡結構包括有：一平滑面以及一突出面，且于所述突出面上刻錄一中心圓以及與所述中心圓呈同心圓環狀由小到大排列的多個折射部，而所述折射部為鋸齒形態且以所述中心圓為中心呈多個的同心環狀排列，其圈數最佳可以是11至22圈其中之一。

另外，所述太陽能電池裝置包括有：多個光學透鏡、一框體、以及一基板。所述框體為一多個格體所構成的矩形陣列，并于所述格體內分別設置有所述光學透鏡。所述基板設置于所述框體的下方，且于所述基板上設置有多半導體晶片并分別與所述格體內所固接的所述光學透鏡的所述突出面相對應。通過多個所述光學透鏡將光線集中聚光于所述半導體晶片之上，使其光能轉換成電能，以提供其他用電裝置所需的電力來源。

與現有技術相比，本實用新型所述的光學透鏡，其透過于光學透鏡刻錄一中心圓以及與所述中心圓呈同心圓環狀由小到大排列的多個折射部，以達到增加聚光效率的目的。

附圖說明

圖1為本實用新型光學透鏡結構的立體示意圖；

圖2A為本實用新型光學透鏡結構的A-A剖面示意圖；

圖2B為本實用新型光學透鏡結構的部分剖面放大示意圖；

圖3為本實用新型光學透鏡結構的側視示意圖；

圖4為本實用新型具有光學透鏡的太陽能電池裝置立體分解示意圖；

圖5為本實用新型具有光學透鏡的太陽能電池裝置剖面示意圖。

附圖標記說明：1-光學透鏡；11-平滑面；12-突出面；121-中心圓；122、122’-折射部；1221-頂端；1222-連接處；1223-折射面；2-太陽能電池裝置；21-框體；211-格體；22-基板；221-半導體晶片；23-電池。

具體實施方式

為了能更清楚地描述本實用新型所提出的光學透鏡結構以及具有所述光學透鏡的太陽能電池裝置，以下將配合附圖詳細說明之。