[发明专利]一种可切换通透模式的太阳能收集装置及实现方法

权利要求书

1.一种可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，包括：

第一全息波导光栅，附着在波导基体的外表面，用于将光线衍射进波导基体内，以使进入所述波导基体的光线在所述波导基体内发生全反射；

太阳能电池板单元，用于接收从所述波导基体内输出的光线，所述太阳能电池板单元被定向为使得从所述波导基体内输出的光线入射在所述太阳能电池板单元上。

2.根据权利要求1所述的可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，还包括第二全息波导光栅，附着在所述波导基体的下表面，用于将所述第一全息波导光栅未完全衍射掉的光线再次耦合到所述波导基体内，使其在所述波导基体内发生全反射传输。

3.根据权利要求1或2所述的可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，所述波导基体的末端部包括将光线从所述波导基体导出的不平整结构，太阳能电池板单元紧贴在所述波导基体的不平整结构上，收集从所述波导基体末端部中溢出的光线。

4.根据权利要求3所述的可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，所述不平整结构包括楔形或锯齿形结构。

5.根据权利要求1或2所述的可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，还包括第三全息波导光栅，附着在所述波导基体的末端部，以使在所述波导基体内发生全反射的光线耦合射出所述波导基体照射在所述太阳能电池板单元上。

6.根据权利要求5所述的可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，第三全息波导光栅附着的所述波导基体的末端部为平面。

7.根据权利要求1所述的可切换通透模式的太阳能收集装置，其特征是，使用在建筑物外立面窗户或汽车玻璃上。

8.一种根据权利要求1所述的太阳能收集装置可切换通透模式的实现方法，其特征是，

第一全息波导光栅处于工作状态时，光线经附着在波导基体外表面的第一全息波导光栅衍射进波导基体内，在所述波导基体内发生全反射并输出至太阳能电池板单元进行光能采集；

第一全息波导光栅处于非工作状态时，光线经附着在波导基体外表面的第一全息波导光栅、波导基体输出实现透光；

通过第一全息波导光栅工作状态、非工作状态切换，使所述太阳能收集装置实现光能采集、透光模式切换。

9.一种根据权利要求2-4任一所述的太阳能收集装置可切换通透模式的实现方法，其特征是，

第一全息波导光栅、第二全息波导光栅处于工作状态时，光线经附着在波导基体外表面的第一全息波导光栅衍射进波导基体内，在所述波导基体内发生全反射并输出至太阳能电池板单元进行光能采集，

所述第一全息波导光栅未完全衍射掉的光线经所述第二全息波导光栅再次耦合到所述波导基体内，使其在所述波导基体内发生全反射传输并输出至太阳能电池板单元进行光能采集；

第一全息波导光栅、第二全息波导光栅处于非工作状态时，光线经附着在波导基体外表面的第一全息波导光栅、波导基体、波导基体下表面的第二全息波导光栅输出实现透光；

通过第一全息波导光栅、第二全息波导光栅工作状态、非工作状态切换，使所述太阳能收集装置实现光能采集、透光模式切换。

10.一种根据权利要求5或6所述的太阳能收集装置可切换通透模式的实现方法，其特征是，

第一全息波导光栅、第二全息波导光栅、第三全息波导光栅处于工作状态时，光线经附着在波导基体外表面的第一全息波导光栅衍射进波导基体内，在所述波导基体内发生全反射并经第三全息波导光栅耦合出射所述波导基体照射在所述太阳能电池板单元上进行光能采集，

所述第一全息波导光栅未完全衍射掉的光线经所述第二全息波导光栅再次耦合到所述波导基体内，使其在所述波导基体内发生全反射传输并经第三全息波导光栅耦合出射所述波导基体照射在所述太阳能电池板单元进行光能采集；

第一全息波导光栅、第二全息波导光栅处于非工作状态时，光线经附着在波导基体外表面的第一全息波导光栅、波导基体、波导基体下表面的第二全息波导光栅输出实现透光；

通过第一全息波导光栅、第二全息波导光栅工作状态、非工作状态切换，使所述太阳能收集装置实现光能采集、透光模式切换,其中,所述第三全息波导光栅一直处于工作状态。