[發(fā)明專利]光源裝置、及包括光源裝置的模擬太陽光照射裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180010286.6
• 申請日: 2011-03-08
• 公開（公告）號: CN102762916A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 小林章子;南功治;多田野宏之;藤原紀人;井殿多聞;中村篤
• 申請（專利權(quán)）人: 夏普株式會社
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V8/00;G02B6/00;F21Y103/00
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及照射模擬太陽光的光源裝置、及包括該光源裝置的模擬太陽光照射裝置。

背景技術(shù)

近年來，對能夠照射近似太陽光(模擬太陽光)的裝置的需求正在日益提高。特別是，隨著太陽能電池技術(shù)的快速發(fā)展和普及，特別需要可用于太陽能電池的檢查、測定、及實驗的、能照射高精度的模擬太陽光的裝置。模擬太陽光所要求的主要要素為使其發(fā)光光譜接近自然太陽光。

在專利文獻1中揭示了模擬太陽光照射裝置的一個例子。該裝置具備：燈罩，該燈罩在比模擬太陽光的照射范圍的面積要小的光發(fā)射面安裝光學(xué)濾光片，并在內(nèi)部設(shè)置有氙燈等燈；及反射板，該反射板配置在與該燈罩的光學(xué)濾光片相對的一側(cè)，其特征在于，將由合適的支架等支承的被照射對象向著上述反射板的反射面進行配置，點亮上述燈，使得通過光學(xué)濾光片的模擬太陽光由反射板進行反射擴散，并向上述被照射對象進行照射。

根據(jù)該裝置，在使用擴散光照射方式的模擬太陽光照射裝置中，通過顯著地減小光學(xué)濾光片的設(shè)置面積來使裝置小型化，且能夠具有為了獲得均勻的照射分布而需要的較長的擴散光程長。

然而，在專利文獻1的方式中，未對透射過光學(xué)濾光片的光的方向性(輻射角)進行控制。因此，在向由多層膜構(gòu)成的、且具有入射角相關(guān)性的光學(xué)濾光片進行照射的情況下，不能充分地發(fā)揮光學(xué)濾光片的性能。因而，存在不能照射具有所希望的發(fā)光光譜的模擬太陽光的問題。

另外，開發(fā)出能夠解決上述問題的光源裝置。在專利文獻2中，揭示了可用于各種模擬太陽光照射裝置的導(dǎo)光體、以及利用該導(dǎo)光體的光源裝置。

圖12是專利文獻2所示的光源裝置的簡要剖視圖。對于該裝置，將使用熒光管的直線狀光源內(nèi)置在由銀反射膜覆蓋內(nèi)壁的反射箱內(nèi)，在該反射箱表面沿著直線狀光源隔著一定間隔來開口，形成有開口部。在各開口部配置有上述導(dǎo)光體，采用將光從導(dǎo)光體的面積較小的端面射入、將光從面積較大的端面射出的結(jié)構(gòu)。從入射端面射入的光到達導(dǎo)光體的外壁，并在該處重復(fù)進行全反射，逐漸在出射端面變化成垂直的光線，從出射端面射出。由此，能高效地獲得具有強方向性的出射光，而與光源的射出特性無關(guān)。

根據(jù)該裝置，通過使用多個導(dǎo)光體，能更高效地獲得強方向性的光。此外，若使用該光源裝置，則能將對方向性進行了控制的光射入光學(xué)濾光片，能獲得具有所希望的發(fā)光光譜的模擬太陽光。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本國公開專利公報“日本專利特開2003-28785號公報”

專利文獻2：日本國公開專利公報“日本專利第3383412號公報

發(fā)明內(nèi)容

然而，在專利文獻2中，由于使用能高效射出強方向性光的導(dǎo)光體，因此，雖然能夠控制從導(dǎo)光體分別射出的光的方向性，但是，在如圖12所示那樣使用多個排列的導(dǎo)光體的情況下，由于從設(shè)置于反射箱的多個開口部射出混合有來自光源各處的光，因此，根據(jù)開口部相對于光源的設(shè)置位置，入射到各導(dǎo)光體的光通量、光方向性可能會發(fā)生偏移。為了應(yīng)對該問題，需要對開口部、光源、導(dǎo)光體進行定位和調(diào)整，但是一旦在作為光源裝置進行組裝后，不易進行上述定位和調(diào)整?；蛘咴谝蚋鼡Q光源等而導(dǎo)致光源的位置發(fā)生變化的情況下，也同樣不易進行定位和調(diào)整。

另外，為了便于調(diào)整，若將導(dǎo)光體作為單體，根據(jù)光源的大小來進行設(shè)置，則特別是在直線狀光源的情況下，還會發(fā)生導(dǎo)光體大型化、裝置本身變大的問題。

本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種小型的光源裝置，該光源裝置能容易地調(diào)整入射到導(dǎo)光體的光通量、方向性，并能射出方向性強的高輸出的出射光。另外，本發(fā)明的目的在于提供一種模擬太陽光照射裝置，該模擬太陽光照射裝置包括該光源裝置，能照射具有所希望的發(fā)光光譜的模擬太陽光。

本發(fā)明的光源裝置是對從光源射出的光進行聚光并將其射出的光源裝置，上述光源裝置中內(nèi)置有上述光源，并將上述光源配置在反射箱內(nèi)，還包括：多個導(dǎo)光體，該多個導(dǎo)光體是具有面積不同的兩個端面的圓柱狀或棱柱狀；以及光分離單元，上述反射箱上設(shè)置有多個開口部，對上述開口部分別設(shè)置上述導(dǎo)光體，使該導(dǎo)光體的面積較小的端面向著上述光源，上述光分離單元配置在某個開口部與相鄰的其他開口部之間。