DE102010014359A1 - Photoelectric collector structure for collecting light source, has reception unit receiving failed light source from focusing unit so as to execute photoelectric conversion, where light energy is converted in current energy - Google Patents

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Abstract

The structure (10) has a reflection layer (146) provided in a focusing unit (14), which comprises an end plane (142) provided with a capacitor unit (12) so as to receive a light source from a failure plane (124). The source is radiated on another end plane (144) of the focusing unit by the reflective layer, where the source is radiated from the failure plane. A reception unit (16) is arranged on the latter end plane of the focusing unit and receives a failed light source from the focusing unit so as to execute photoelectric conversion, where light energy is converted in current energy.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kollektor der Lichtquelle, insbesondere eine Kollektorstruktur mit einem hohen Wirkungsgrad zum Fokussieren der Lichtquelle.The invention relates to a collector of the light source, in particular a collector structure with a high efficiency for focusing the light source.

Bei der bekannten Technologie besteht die lichtelektrische Umwandlungsvorrichtung aus einer Reihe von Linsen und einem entsprechenden lichtelektrischen Umwandlungselement, damit die einfallende Lichtquelle auf das lichtelektrische Umwandlungselement fokussiert wird, wodurch Lichtenergie in Stromenergie umgewandelt wird. Wenn die einfallende Lichtquelle jedoch auf das lichtelektrische Umwandlungselement fokussiert wird, ist es allerdings notwendig, das Problem mit der Justierung zu lösen, weil dabei doch das Intervall zwischen der Linse und dem lichtelektrischen Umwandlungselement stattfindet Ferner wird zwar die einfallende Lichtquelle durch die Linse auf das lichtelektrische Umwandlungselement fokussiert, ist jedoch die einfallende Lichtquelle wegen der eventuell entstandenen anderen Faktoren nicht in der Lage, gleichmäßig durch die Linse auf das lichtelektrische Umwandlungselement zu fokussieren. Zum Beispiel enthält die Linse Verunreinigungen, die den Einfluss auf einen Teil der einfallenden Lichtquelle hat, was zur Lichtstreuung oder -diffusion auf dem Bereich des lichtektrischen Umwandlungselements führt, so dass der lichtelektrische Umwandlungswirkungsgrad verringert wird.In the known technology, the photoelectric conversion device is composed of a series of lenses and a corresponding photoelectric conversion element to focus the incident light source on the photoelectric conversion element, thereby converting light energy into electric power. However, when the incident light source is focused on the photoelectric conversion element, it is necessary to solve the problem with the adjustment because the interval between the lens and the photoelectric conversion element takes place. Further, the incident light source through the lens becomes the photoelectric Conversion element focused, however, the incident light source is not able to focus evenly through the lens on the photoelectric conversion element due to the other factors may arise. For example, the lens contains impurities having an influence on a part of the incident light source, resulting in light scattering or diffusion on the portion of the photoelectric conversion element, so that the photoelectric conversion efficiency is lowered.

Um das oben genannte Problem zu lösen, wird bei manchen Technologien die einfallende Lichtquelle durch die Linse auf der gleichen Seite ausgestrahlt, wodurch daher die gezackten Intervalle oder Bragg-Gitter (Bragg grating) ausgebildet werden, so dass sich die einfallende Lichtquelle besser wirksam und gleichmäßig auf diese einfallende Lichtquelle konzentrieren lässt. Es besteht jedoch bei den ausgebildeten gezackten Intervallen oder Gittern in der Linse das Problem, die lichtelektrische Umwandlungseinheit auf die gezackten Intervalle oder die Linse an Gitter auszurichten. Wenn es also nicht in der Lage ist, ganz genau darauf auszurichten, führt dies zur Verringerung des lichtelektrischen Umwandlungswirkungsgrads.In order to solve the above problem, in some technologies, the incident light source is radiated by the lens on the same side, thus forming the jagged intervals or Bragg gratings, so that the incident light source is more effective and uniform focus on this incident light source. However, with the formed jagged intervals or lattices in the lens, there is the problem of aligning the photoelectric conversion unit with the jagged intervals or the lens with gratings. Thus, if it is unable to precisely align with it, it will reduce the photoelectric conversion efficiency.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kollektorstruktur der Lichtquelle bereitzustellen und mit Hilfe der Kondensatoreinheit auf einer Seite der Fokussierungseinheit die Lichtquelle vorab gleichmäßig auf die Fokussierungseinheit zu verändern, um den Fokussierungswirkungsgrad der Fokussierungseinheit zu verbessern.An object of the present invention is to provide a collector structure of the light source, and by means of the condensing unit on one side of the focusing unit, to uniformly change the light source to the focusing unit beforehand to improve the focusing efficiency of the focusing unit.

Um das oben genannte Ziel zu erreichen, sieht die Erfindung eine Kollektorstruktur für die Lichtquelle vor, die dem Sammeln der Lichtquelle dient, welche aus einer Kondensatoreinheit, einer Fokussierungseinheit und einer Empfangseinheit besteht. Die Kondensatoreinheit weist eine Einfallsebene und eine Ausfallsebene auf, die Lichtquelle bestrahlt von der Einfallsebene die Kondensatoreinheit, und durch die Kondensatoreinheit wird die Entfernung des Lichtwegs und die ausgerichtete Richtung der Lichtquelle verändert, so dass die Lichtquelle gleichmäßig die Ausfallsebene erreicht. Die Erfindung betrifft eine Kollektorstruktur für die Lichtquelle, die dem Sammeln der Lichtquelle dient, welche aus einer Kondensatoreinheit, einer Fokussierungseinheit und einer Empfangseinheit besteht. Diese Fokussierungseinheit weist eine Einfallsebene und eine Ausfallsebene auf. Die Lichtquelle bestrahlt von der Einfallsebene die Kondensatoreinheit, und durch die Kondensatoreinheit wird dann die Entfernung des Lichtwegs und eine ausgerichtete Richtung der Lichtquelle verändert, so dass die Lichtquelle gleichmäßig auf die Ausfallsebene übermittelt wird. Die Fokussierungseinheit weist zwei Endebenen auf, und in der Fokussierungseinheit befindet sich eine Reflexionsschicht. Zudem ist eine Endebene der Kondensatoreinheit mit der Fokussierungseinheit versehen, die dem Empfangen der Lichtquelle aus der Ausfallsebene dient. Die durch die Ausfallsebene ausgestrahlte Lichtquelle wird wieder durch die Reflexionsschicht auf eine Endebene der Fokussierungseinheit zurückgestrahlt. Die Empfangseinheit befindet sich an einer anderen Endebene der Fokussierungseinheit, um die aus der Fokussierungseinheit ausgestrahlte Lichtquelle zu empfangen, wodurch die lichtelektrische Umwandlung realisiert wird und Lichtenergie der Lichtquelle dann in Stromenergie umgewandelt wird.In order to achieve the above-mentioned object, the invention provides a collector structure for the light source, which serves to collect the light source, which consists of a capacitor unit, a focusing unit and a receiving unit. The condenser unit has an incident plane and a plane of failure, the light source irradiates the condenser unit from the incident plane, and the distance of the light path and the aligned direction of the light source are changed by the condenser unit so that the light source uniformly reaches the dropout plane. The invention relates to a collector structure for the light source, which serves to collect the light source, which consists of a capacitor unit, a focusing unit and a receiving unit. This focusing unit has an incident plane and a dropout plane. The light source irradiates the condensing unit from the plane of incidence, and then the distance of the light path and an aligned direction of the light source are changed by the condensing unit, so that the light source is uniformly transmitted to the dropout plane. The focusing unit has two end planes, and in the focusing unit is a reflection layer. In addition, an end plane of the capacitor unit is provided with the focusing unit, which serves to receive the light source from the dropout level. The light source emitted by the dropout plane is again reflected by the reflection layer onto an end plane of the focusing unit. The receiving unit is located at another end plane of the focusing unit to receive the light source emitted from the focusing unit, thereby realizing the photoelectric conversion and then converting light energy of the light source into electric power.

Im Vergleich zu der bekannten Technologie ist es für die Kollektorstruktur der Lichtquelle gemäß der Erfindung nicht erforderlich, genau auf die einfallende Lichtquelle ausrichten zu sein. Die einfallende Lichtquelle kann doch auf die Empfangseinheit gleichmäßig gesammelt werden, wodurch sich die lichtelektrische Umwandlung durch die einfallende Lichtquelle wirksam realisieren lässt.In comparison with the known technology, it is not necessary for the collector structure of the light source according to the invention to be precisely aligned with the incident light source. The incident light source can nevertheless be uniformly collected on the receiving unit, whereby the photoelectric conversion can be effectively realized by the incident light source.

1 ist eine schematische Ansicht der lichtelektrischen Kollektorstruktur für die Lichtquelle gemäß der Ausführungsform der Erfindung, und 1 FIG. 12 is a schematic view of the photoelectric collector structure for the light source according to the embodiment of the invention, and FIG

2 ist eine schematische Ansicht der Kollektorstruktur der Lichtquelle zum Sammeln der Lichtquelle gemäß der Ausführungsform der Erfindung. 2 Fig. 12 is a schematic view of the collector structure of the light source for collecting the light source according to the embodiment of the invention.

Um den Zweck, die Merkmale und die Wirkungen der Erfindung zu erläutern, wird die Erfindung anhand der Abbildungen ausführlich folgendes beschrieben.In order to explain the purpose, features and effects of the invention, the invention will be described in detail with reference to the drawings.

1 ist eine schematische Ansicht der lichtelektrischen Kollektorstruktur für die Lichtquelle gemäß der Ausführungsform der Erfindung. In der Ausführungsform ist eine Kollektorstruktur für die Lichtquelle (10) vorgesehen, die eine Kondensatoreinheit (12), eine Fokussierungseinheit (14) und eine Empfangseinheit (16) umfasst. Die Kondensatoreinheit (12) weist eine Einfallsebene (122) und eine Ausfallsebene (124) auf. Zum Beispiel ist die Kondensatoreinheit kugelförmig oder oval, es wird hier jedoch die ovale Form beschrieben. Darüber hinaus weist das Material der Kondensatoreinheit (12) einen hohen Temperaturbeständigkeitskoeffizienten oder einen hohen Lichtdurchlässigkeitskoeffizienten auf Neben der hohen Lichtdurchlässigkeit der einfallenden Lichtquelle wegen ihrer Energie tritt keine Variation des Materials der Kondensatoreinheit (12) auf, so dass der Fokussierungswirkungsgrad nicht beeinflusst wird. Ferner kann das Material der Kondensatoreinheit (12) Kolloid oder Glas sein. Wenn beispielsweise ein Kolloid als Material für die Kondensatoreinheit (12) verwendet wird, ist das ein AB-Kolloid. Die Fokussierungseinheit (14) weist zwei Endebenen (142), (144) auf. Die Reflexionsschicht (146) befindet sich in der inneren Fokussierungseinheit (14). Die Endebene (142) der Fokussierungseinheit (14) ist mit der Kondensatoreinheit (12) versehen, um die Lichtquelle aus der Ausfallsebene (124) zu empfangen, und die Lichtquelle aus der Ausfallsebene (124) wird wieder durch die Reflexionsschicht (146) auf eine andere Endebene (144) zurückgestrahlt. Dabei ermöglicht die Reflexionsschicht (146) eine vollständige Zurückstrahlung der Lichtquelle für die Fokussierungseinheit (14) durch die Einfallung, und die Reflexionsschicht (146) kann mit der Beschichtung versehen sein oder an der inneren Fokussierungseinheit (14) angeklebt werden. Vorzugsweise ist die Fokussierungseinheit (14) kegelförmig. Die Empfangseinheit (16) wird an einer anderen Endebene (144) der Fokussierungseinheit (14) angeordnet, die zum Empfangen der ausfallenden Lichtquelle aus der Fokussierungseinheit (14) dient. 1 Fig. 12 is a schematic view of the photoelectric collector structure for the light source according to the embodiment of the invention. In the embodiment, a collector structure for the light source (FIG. 10 ), which is a capacitor unit ( 12 ), a focusing unit ( 14 ) and a receiving unit ( 16 ). The capacitor unit ( 12 ) has an incidence plane ( 122 ) and a failure level ( 124 ) on. For example, the condenser unit is spherical or oval, but it describes the oval shape. In addition, the material of the capacitor unit ( 12 In addition to the high light transmittance of the incident light source due to its energy, there is no variation in the material of the condenser unit (FIG. 12 ), so that the focusing efficiency is not affected. Furthermore, the material of the condenser unit ( 12 ) Colloid or glass. For example, if a colloid is used as the material for the capacitor unit ( 12 ) is an AB colloid. The focusing unit ( 14 ) has two end levels ( 142 ) 144 ) on. The reflection layer ( 146 ) is located in the inner focusing unit ( 14 ). The final level ( 142 ) of the focusing unit ( 14 ) is connected to the capacitor unit ( 12 ) to the light source from the dropout ( 124 ), and the light source from the dropout ( 124 ) is again through the reflection layer ( 146 ) to another level ( 144 ) backscattered. The reflection layer ( 146 ) a complete return of the light source for the focusing unit ( 14 ) by the incidence, and the reflection layer ( 146 ) may be provided with the coating or on the inner focussing unit ( 14 ) are glued. Preferably, the focusing unit ( 14 ) cone-shaped. The receiving unit ( 16 ) is at another end level ( 144 ) of the focusing unit ( 14 ) arranged to receive the failing light source from the focusing unit (10). 14 ) serves.

2 ist eine schematische Ansicht der Kollektorstruktur der Lichtquelle zum Sammeln der Lichtquelle gemäß der Ausführungsform der Erfindung. Gemäß der Ausführungsform der Erfindung dient die Kollektorstruktur (10) für die Lichtquelle dem Sammeln der Lichtquelle IL. Bei der Lichtquelle IL handelt es sich um die Ansammlung der Lichtquelle aus verschiedenen Richtungen. Die Kondensatoreinheit (12) weist eine Einfallsebene (122) und eine Ausfallsebene (124) auf. Die Lichtquelle IL bestrahlt von der Einfallsebene (122) in die Kondensatoreinheit (12), und zwar kann durch die Kondensatoreinheit (12) die ursprüngliche Entfernung des Lichtwegs und die bestrahlte Richtung der Lichtquelle IL verändern werden, so dass die Lichtquelle IL gleichmäßig auf die Ausfallsebene (124) hin übermittelt wird. Die Fokussierungseinheit (14) weist zwei Endebenen (142), (144) auf Die Reflexionsschicht (146) befindet sich in der inneren Fokussierungseinheit (14). Eine Endebene (142) der Fokussierungseinheit (14) ist mit der Kondensatoreinheit (12) versehen, um die Lichtquelle IL aus der Ausfallsebene (124) der Kondensatoreinheit (12) zu empfangen. Die Lichtquelle IL aus der Ausfallsebene (124) wird wieder durch die Reflexionsschicht (146) auf eine andere Endebene (144) der Fokussierungseinheit (14) zurückgestrahlt. Dabei ist in der Figur zu erkennen, dass mit Hilfe der Lichtquelle IL aus der jeweiligen Fokussierungseinheit (14) durch die Kondensatoreinheit (12) die Entfernung des Lichtwegs und die bestrahlte Richtung verändert werden können. Bevorzugt kann die Lichtquelle IL durch die Kondensatoreinheit (12) und/oder die Fokussierungseinheit (14) wirksam in der kürzesten Entfernung des Lichtwegs übermittelt werden. Die Empfangseinheit (16) wird an einer anderen Endebene (144) der Fokussierungseinheit (14) angeordnet, die zum Empfangen der ausfallenden Lichtquelle IL aus der Fokussierungseinheit (14) dient, um die lichtelektrische Umwandlung auszuführen, wodurch Lichtenergie in Stromenergie umgewandelt wird. 2 Fig. 12 is a schematic view of the collector structure of the light source for collecting the light source according to the embodiment of the invention. According to the embodiment of the invention, the collector structure ( 10 ) for the light source collecting the light source IL. The light source IL is the accumulation of the light source from different directions. The capacitor unit ( 12 ) has an incidence plane ( 122 ) and a failure level ( 124 ) on. The light source IL irradiated from the plane of incidence ( 122 ) into the condenser unit ( 12 ), and although by the capacitor unit ( 12 ) will change the original distance of the light path and the irradiated direction of the light source IL, so that the light source IL is evenly distributed to the dropout plane (FIG. 124 ) is transmitted. The focusing unit ( 14 ) has two end levels ( 142 ) 144 ) on the reflection layer ( 146 ) is located in the inner focusing unit ( 14 ). A final level ( 142 ) of the focusing unit ( 14 ) is connected to the capacitor unit ( 12 ) to the light source IL from the dropout level ( 124 ) of the capacitor unit ( 12 ) to recieve. The light source IL from the dropout level ( 124 ) is again through the reflection layer ( 146 ) to another level ( 144 ) of the focusing unit ( 14 ) backscattered. It can be seen in the figure that with the aid of the light source IL from the respective focusing unit (FIG. 14 ) through the capacitor unit ( 12 ) the distance of the light path and the irradiated direction can be changed. Preferably, the light source IL through the capacitor unit ( 12 ) and / or the focusing unit ( 14 ) are transmitted effectively in the shortest distance of the light path. The receiving unit ( 16 ) is at another end level ( 144 ) of the focusing unit ( 14 arranged to receive the failing light source IL from the focusing unit (FIG. 14 ) serves to carry out the photoelectric conversion, whereby light energy is converted into electric energy.

Im Vergleich zu der bekannten Technologie ist es für die Kollektorstruktur der Lichtquelle gemäß der Erfindung nicht erforderlich, genau auf die einfallende Lichtquelle ausgerichtet zu sein. Die einfallende Lichtquelle kann jedoch noch auf die Empfangseinheit gleichmäßig gesammelt werden, wodurch sich die lichtelektrische Umwandlung durch einfallende Lichtquelle wirksam realisieren lässt.Compared to the known technology, it is not necessary for the collector structure of the light source according to the invention to be precisely aligned with the incident light source. However, the incident light source can be evenly collected on the receiving unit, whereby the photoelectric conversion can be effectively realized by incident light source.

Die oben genannte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde ausführlich beschrieben. Fachleuten ist bekannt, dass die Ausführungsform nur der Beschreibung dieser Erfindung dient, den Schutzumfang dieser Erfindung jedoch nicht einschränkt. Es ist darauf hinzuweisen, dass alle Abänderungen und Modifikationen an der vorliegenden Erfindung, die von Fachleuten ausgeführt werden können, zum Umfang der vorliegenden Erfindung gehören. Daher wird der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung durch den folgenden Geltungsbereich der Ansprüche definiert.The above embodiment of the present invention has been described in detail. It will be appreciated by those skilled in the art that the embodiment is only for the purpose of describing this invention, but is not intended to limit the scope of this invention. It should be understood that all variations and modifications to the present invention that may be made by those skilled in the art are within the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is defined by the following scope of the claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Kollektorstruktur der LichtquelleCollector structure of the light source
1212
Kondensatoreinheitcondenser unit
122122
Einfallsebeneplane of incidence
124124
Ausfallsebenefailure level
1414
Fokussierungseinheitfocusing unit
142, 144142, 144
Endebeneend plane
146146
Reflexionsschichtreflective layer
1616
Empfangseinheitreceiver unit
ILIL
Lichtquellelight source

Claims (8)

Kollektorstruktur der Lichtquelle, die dem Sammeln einer Lichtquelle dient, welche aufweist: • eine Kondensatorseinheit, die eine Einfallsebene und eine Ausfallsebene aufweist, wobei die Lichtquelle von der Einfallsebene in die Kondenstoreinheit bestrahlt wird, wobei dann durch die Kondenstoreinheit eine Entfernung des Lichtwegs und die bestrahlte Richtung der Lichtquelle verändert werden, wodurch die Lichtquelle gleichmäßig auf die Ausfallsebene übermittelt wird, • eine Fokussierungseinheit, die zwei Endebenen aufweist, wobei sich eine Reflexionsschicht in der inneren Fokussierungseinheit befindet und eine Endebene der Fokussierungseinheit mit der Kondensatoreinheit versehen ist, um die Lichtquelle aus der Ausfallsebene zu empfangen, wobei die von der Ausfallsebene ausgestrahlte Lichtquelle mit Hilfe der Reflexionsschicht auf eine andere Endebene der Fokussierungseinheit zurückgestrahlt wird, und • eine Empfangseinheit, die an einer anderen Endebene der Fokussierungseinheit angeordnet wird, die zum Empfangen der ausfallenden Lichtquelle aus der Fokussierungseinheit dient, um die lichtelektrische Umwandlung auszuführen, wodurch Lichtenergie in Stromenergie umgewandelt wird.Collector structure of the light source, which serves to collect a light source, comprising: A condenser unit having an incident plane and a dropout plane, the light source being irradiated from the plane of incidence into the condensing unit, then the condensing unit changing a distance of the light path and the irradiated direction of the light source, thereby uniformly transmitting the light source to the dropout plane is a focusing unit having two end planes, wherein a reflection layer is located in the inner focusing unit and an end plane of the focusing unit is provided with the condensing unit to receive the light source from the drop plane, the light source emitted from the dropping plane using the Reflection layer is reflected back to another end plane of the focusing unit, and • a receiving unit, which is arranged at another end plane of the focusing unit, which is to receive the outgoing light source from the focusing unit serves to carry out the photoelectric conversion, whereby light energy is converted into electric energy. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 1, wobei die Reflexionsschicht eine vollständige Zurückstrahlung der Lichtquelle von der Fokussierungseinheit ermöglicht.A collector structure of the light source according to claim 1, wherein the reflection layer enables complete re-radiation of the light source from the focusing unit. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 1, wobei als Material für die Kondensatoreinheit Kolloid oder Glas verwendet wird.Collector structure of the light source according to claim 1, wherein the material used for the condenser unit colloid or glass. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 2, wobei die Kondensatoreinheit kugelförmig oder oval ist.Collector structure of the light source according to claim 2, wherein the capacitor unit is spherical or oval. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 1 oder 4, wobei das Material der Kondensatoreinheit einen hohen Temperaturbeständigkeitskoeffizient oder einen hohen Lichtdurchlässigkeitskoeffizient aufweist.A collector structure of the light source according to claim 1 or 4, wherein the material of the capacitor unit has a high temperature resistance coefficient or a high light transmission coefficient. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 3, wobei das Kolloid ein AB-Kolloid ist.The collector structure of the light source of claim 3, wherein the colloid is an AB colloid. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 1, wobei die Fokussierungseinheit kegelförmig ist.Collector structure of the light source according to claim 1, wherein the focusing unit is conical. Kollektorstruktur der Lichtquelle nach Anspruch 1 oder 7, wobei die Reflexionsschicht an der Fokussierungseinheit mit Beschichtung versehen ist oder an der inneren Fokussierungseinheit angeklebt ist.Collector structure of the light source according to claim 1 or 7, wherein the reflection layer is provided on the focusing unit with coating or adhered to the inner focusing unit.
DE102010014359A 2010-04-09 2010-04-09 Photoelectric collector structure for collecting light source, has reception unit receiving failed light source from focusing unit so as to execute photoelectric conversion, where light energy is converted in current energy Ceased DE102010014359A1 (en)

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