[发明专利]光学模块、光伏组件及其应用的系统、装置和产品

说明书

本发明公开了光学模组，包括光波导层、光源和光学层，光学层中的反射层选择性反射光源发出的波长的光；和/或，散射层选择性散射光源发出的波长的光。通过选择性反射和/或散射光源发出的光，使光学模组对太阳光的透过率增加。当其安装于依赖自然光的设备时，在保证设备太阳光利用率的同时实现了设备的发光显示性能。本发明公开了光伏组件，包括上述的光学模块，在具有高光伏发电性能的同时，增加夜间照明性能。本发明公开了光伏建筑一体化系统，具有良好的发电性能以及夜间照明性能。本发明公开了显示装置，包括液晶显示面板和上述的光学模组，能够在自然光线不足时利用光学模组显示。本发明公开了电子产品，包括上述的显示装置，具有节能效果。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种光学模块、光伏组件及其应用的系统、装置和产品。

背景技术

对于依赖自然光进行显示或发电的设备，通过在设备的外侧面上设置光学模组，为设备提供光线，可以使设备在自然光强度不足的条件下具有显示、发光功能。根据光学模组中光源的布局可以分为侧面打光(Edge－it)和正面打光(Bottom－it)两种，在正面打光的光学模组中，光源分布于设备接收光线的入光面的前方。在侧面打光的光学模组中，一般设置有光源、导光板、反射层和散射层等元件。其中，光源位于导光板的侧面，光源发出的光线耦合到导光板发生折射、反射，最后由导光板的出光面射出。导光板与出光面相对的一侧设置有反射层，以遮挡和反射光源射出的光线，使其进入光传导区。导光板的出光面一侧设置有散射层，使射出的光线更加均匀。

例如，在BIPV系统上增加光源组件，使BIVP系统具有光伏发电性能的同时，能够在夜间发光，增加了BIPV系统的夜间观赏性。光伏建筑一体化(BIPV，BuildingIntegratedPhotovoltaic)，是将太阳能发电(光伏)产品集成或结合到建筑上的技术，也即，把各种不同结构形式的光伏组件集成安装于建筑的外表面为建筑提供电力的技术。1954年，世界上第一块实用的光伏电池问世，人类展开了应用太阳能的新纪元。20设计70年代，光伏组件开始被应用在建筑上。20世纪90年代，经特殊设计、可集成到建筑物外墙上的BIPV建筑产品已经商业化。BIVP系统实现了现代建筑与太阳能光伏系统的结合，符合低能耗绿色建筑的要求，具有广阔的发展和应用前景。

当BIPV系统上增加的光学模组为正面打光时，光源位于光伏组件接收太阳光的一侧，会对太阳光造成一定的遮挡，造成BIPV系统光伏发电性能的损失。当BIPV系统上增加的光学模组为侧面打光时，光源不会造成对太阳光的遮挡，然而，由于光学模组中设置有反射层，反射层虽然能够通过反射光源发出的光，提光源的光利用率；但是，反射层同时会使太阳光反射，影响光伏组件对太阳光的接收，导致BIVP系统的发光发电效率降低。另外，根据光路的可逆性，太阳光在射入光波导层后，会在光波导层的表面或内部发生散射，导致太阳光的透过率降低。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中依赖自然光显示或发电的设备，在增加光源模组后，会造成设备对太阳光的利用率降低的缺陷。

为此，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种光学模组，包括：

光波导层，具有入光面和与所述入光面相邻的出光面；

光源，靠近所述光波导层的入光面的一侧设置，所述光源用于发出所需波长的光；

光学层，包括设置在与所述光波导层的出光面相对一侧的反射层，所述反射层选择性反射所述光源发出的波长的光；和/或，设置在所述光波导层的出光面一侧的散射层，所述散射层选择性散射所述光源发出的波长的光。

优选地，上述的光学模组，所述反射层是设置在所述光波导层上的反射膜，所述散射层是设置在所述光波导层上的散射膜。

进一步优选地，上述的光学模组，所述反射膜通过光学镀膜镀设在所述光波层上，所述散射膜通过光学镀膜镀设在所述光波层上。