光采集和聚集系统

摘要

一种光采集和聚集系统包括主聚光器、光传输结构及与主聚光器光学相关的光引导结构。该系统可包括可选的次级聚光器。每个单元-系统包括多个主聚光器和相应的多个光引导结构、及仅仅单光传输结构。光伏(PV)电池可有利地与每个单元-系统相关。太阳辐射由主聚光器聚焦到合并在低纵横比片型波导光传输结构中的相应的光引导结构上。每个相应的光引导结构拦截聚焦光并使其横向偏转以主要经由全内反射(TIR)沿着光传输结构的长度朝向光传输结构的出射端传播，在出射端光可被输入到PV电池。可选的次级聚光器可进一步将从传输结构耦合出的光聚集到PV电池中。

主权项

一种光采集和聚集系统，包括：聚光层，其具有第一部分和至少第二部分；第一光传输层，其以折射率n1‑1为特征，包括布置在其顶表面和底表面中的一个的至少一部分中的、与所述聚光层的所述第一部分光学配准的多个光引导元件，并具有相应的侧端主光出射面；第一透光介质层，其以折射率n2‑1为特征，其中n2‑1＜n1‑1，所述第一透光介质层紧邻所述聚光层和所述第一光传输层布置；至少第二光传输层，其以折射率n1‑2为特征，包括布置在其顶表面和底表面的至少一个中的、与所述聚光层的所述至少第二部分相应地光学配准的多个光引导元件，并具有相应的侧端主光出射面；及相应的至少第二透光介质层，其以折射率n2‑2为特征，其中n2‑2＜n1‑2，所述相应的至少第二透光介质层紧邻所述第一光传输层和所述第二光传输层布置。