[发明专利]光收集器设备

权利要求书

1.一种包括光接收侧（1010）和光出射侧（1020）的片状光收集器设备（100），所述光收集器设备（100）包括光导材料（20）的多个弯曲结构（10），其中光导材料（20）包括用于吸收光源光的至少一部分并且用于将所吸收的光的至少一部分转换成可见的和IR波长范围中的经转换的光的有机光转换染料，其中每个弯曲结构（10）具有用于从所述光源接收光并且用于将光源光耦合到弯曲结构（10）中的在光接收侧（1010）的凸起弯曲部分（11）、在光出射侧（1020）的凹入部分（12）和在光出射侧（1020）的光出射边缘部分（13），其中每个弯曲结构（10）具有用于促进内耦合的光和经转换的光在光出射边缘部分（13）的方向上的输运的曲率和光导厚度（d），以提供从光出射边缘部分（13）逸出的设备光。

2.根据权利要求1的光收集器设备（100），其中凸起弯曲部分（11）的至少20%的表面区域具有局部曲率，其中是描述局部曲率的凸起弯曲部分的截面平面中的拟合圆的局部曲率，并且其中R是地平面的半径。

3.根据前述权利要求中的任一项的光收集器设备（100），其中每个弯曲结构（10）具有地平面半径（R），其中弯曲结构（10）具有球冠形状，其中具有所述地平面半径（R）的凸起弯曲部分（11）具有弯曲结构表面面积（S），其中凸起弯曲部分的曲率在范围2.5 ≤ S/R2 ≤ 30中具有归一化面积，并且具有选自于0.5-50mm范围的光导厚度（d）。

4.根据权利要求3的光收集器设备（100），其中光导厚度（d）和地平面半径的比（d/R）为0.001 ≤ d/R ≤ 0.25。

5.根据权利要求2的光收集器设备（100），具有选自于0.25-100mm范围的地平面半径（R），并且其中具有所述地平面半径（R）的凸起弯曲部分（11）具有在10mm2-0.3m2范围中的弯曲结构表面面积（S）。

6.根据前述权利要求1-2和5中的任一项的光收集器设备（100），其中弯曲结构（10）具有2D弯曲漏斗（1052）片段的形状，带有在光接收侧（1010）的较大的第一开口（1551）和在光出射侧（1020）的较小的第二开口（1552）。

7.根据前述权利要求1-2和5中的任一项的光收集器设备（100），其中弯曲结构（10）具有2D弯曲凹陷片段的形状，带有在光接收侧（1010）的较大的第一开口（1551）和包括在光出射侧（1020）的光出射边缘部分（13）的封闭的延伸端（1553）。

8.根据前述权利要求1-2和5中的任一项的光收集器设备（100），其中弯曲结构（10）具有中空的球冠片段的形状，带有在光接收侧（1010）的凸起弯曲部分（11）和在光出射侧（1020）的凹入部分（1020）。

9.根据权利要求6的光收集器设备（100），包括类似弯曲结构（10）的六边形紧密堆积或者立方体紧密堆积。

10.根据前述权利要求1-2和5中的任一项的光收集器设备（100），其中弯曲结构（10）具有凸起槽（1054）片段的形状，带有在光接收侧（1010）的凸起部分（11）和在出射侧（1020）的凹入部分（12）。

11.根据前述权利要求1-2和5中的任一项的光收集器设备（100），其中弯曲结构（10）的总数目的两个或者更多子集分别包括两种或更多种染料。

12.根据前述权利要求1-2和5中的任一项的光收集器设备（100），包括第一弯曲结构（10a）和第二弯曲结构（10b），第一弯曲结构（10a）包围第二弯曲结构（10b），其中第一弯曲结构（10a）的波导材料（20）中的染料不同于第二弯曲结构（10b）的波导材料（20）中的染料。

13.一种包括根据权利要求1-12中的任一项的光收集器设备（100）和太阳能电池（300）的太阳能设备（2200），其中太阳能电池（300）被配置成接收从光出射边缘部分（13）逸出的光。

14.一种包括根据权利要求1-12中的任一项的光收集器设备（100）的温室（2300），其中收集器设备（100）被配置成经由光出射边缘部分（13）将光提供到温室（2300）中。

15.一种照明单元（2100），包括根据权利要求1-12中的任一项的光收集器设备（100）、多个光源（2110）和可选地漫射器板，其中光源（2110）被配置成向光接收侧（1010）提供光源光（2111），并且其中可选的漫射器板被配置在多个光源（2110）和光收集器设备（100）之间。