[发明专利]利用菲涅耳透镜和非成像次级光学的聚光光伏系统

权利要求书

1.一种光学器件，包括：

初级聚焦元件；以及

具有入射孔和出射孔的非成像次级聚光器；

其中初级聚焦元件被配置为把来自远光源的光聚焦到次级聚光器的入射 孔上。

2.如权利要求1所述的器件，其中初级聚焦元件具有大于约1的f值。

3.如权利要求1所述的器件，其中初级聚焦元件包括菲涅耳透镜。

4.如权利要求3所述的器件，其中菲涅耳透镜是平的。

5.如权利要求4所述的器件，其中菲涅耳透镜是大致正方形的。

6.如权利要求3所述的器件，其中菲涅耳透镜是曲面的。

7.如权利要求3所述的器件，其中菲涅耳透镜是折射的。

8.如权利要求1所述的器件，还包括用于使聚焦到该次级聚光器的入射 孔上的光均匀的装置。

9.如权利要求1所述的器件，还包括邻近次级聚光器的出射孔定位的太 阳能电池。

10.如权利要求9所述的器件，其中太阳能电池与次级聚光器的出射孔光 耦合。

11.如权利要求1所述的器件，还包括在次级聚光器的相对侧覆盖初级聚 焦元件的玻璃盖。

12.如权利要求1所述的器件，其中非成像次级聚光器由透明介电材料构 成。

13.如权利要求12所述的器件，其中非成像次级聚光器通过全内反射来 工作。

14.如权利要求12所述的器件，其中非成像次级聚光器通过全内反射和 镜面反射来工作。

15.如权利要求1所述的器件，其中初级聚焦元件包括衍射透镜。

16.如权利要求1所述的器件，其中初级聚焦元件包括反射镜。

17.如权利要求16所述的器件，其中初级聚焦元件包括菲涅耳反射镜。

18.如权利要求1所述的器件，其中次级聚光器包括复合抛物面聚光器 (CPC)。

19.如权利要求1所述的器件，其中次级聚光器由透明介电材料构成且包 括球面或非球面形状的入射孔。

20.如权利要求1所述的器件，其中次级聚光器包括θι/o角度变换器。