CN110462464B - 辐射冷却装置和辐射冷却方法 - Google Patents
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Abstract
提供抑制紫外光的吸收的辐射冷却装置和辐射冷却方法。辐射冷却装置100具备反射紫外光UV的紫外反射层10、反射可见光和红外光的光反射层20和辐射红外光IR的红外辐射层30并且从辐射面40辐射红外光IR，辐射冷却装置100是从辐射面40侧来看按紫外反射层10、红外辐射层30和光反射层20的顺序层叠而成的。
Description
技术领域
本发明涉及具备反射紫外光的紫外反射层、反射可见光和红外光的光反射层和辐射红外光的红外辐射层并且从辐射面辐射红外光的辐射冷却装置和辐射冷却方法。
背景技术
辐射冷却是指通过物质向周围辐射红外线等电磁波而其温度下降的现象。如果利用该现象，则例如能够用作在不消耗电等能量的情况下冷却物体的冷却装置。
在专利文献1中，公开了在由银构成的太阳光反射层（光反射层）之上形成有二氧化硅或氧化铪的紫外反射层并且在该紫外反射层之上形成有由二氧化硅和氧化铪构成的厚度几μm的红外线辐射层的辐射冷却装置。
在该专利文献1的辐射冷却装置中，光接收到的太阳光所包括的紫外光由紫外反射层反射，此外，其他的光主要由太阳光反射层（光反射层）反射而放出到该系统外。此外，光接收到的太阳光所包括的红外光的一部分和来自环境或冷却对象物等的热量输入通过红外线辐射层变换为规定的波长区域的红外光，而放出到该系统外。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2015/0338175号说明书。
发明内容
发明要解决的课题
在上述专利文献1公开的以往的辐射冷却装置中，存在在对太阳光进行光接收时太阳光所包括的紫外光被红外线辐射层或太阳光反射层（光反射层）吸收的情况。此外，当在银那样的金属的正上具备由膜状的层构成的多层构造时，存在在太阳光反射层（光反射层）中由于由该多层构造造成的表面等离子共振（surface plasmon resonance）而放大紫外光的吸收的情况。
因此，在以往的辐射冷却装置中，存在不会得到充分的冷却性能的情况，期望改善。
本发明是鉴于这样的实际情况而完成的，其目的在于提供抑制紫外光的吸收的辐射冷却装置和辐射冷却方法。
用于解决课题的方案
用于达成上述目的的本发明的辐射冷却装置的特征结构之处在于，
一种辐射冷却装置，具备反射紫外光的紫外反射层、反射可见光和红外光的光反射层和辐射红外光的红外辐射层并且从辐射面辐射红外光，其中，
所述辐射冷却装置是从所述辐射面侧来看按所述紫外反射层、所述红外辐射层和所述光反射层的顺序层叠而成的。
根据上述结构，从辐射冷却装置的辐射面侧入射的太阳光等光所包括的紫外光被处于辐射面侧的紫外反射层反射，从辐射面向系统外放出。因此，能够避免紫外光入射到红外辐射层或光反射层。此外，不需要在光反射层的正上设置由膜状的层构成的多层构造，因此，能够避免由光反射层中的表面等离子共振造成的紫外光的吸收增加。因此，根据上述结构，能够抑制紫外光的吸收。
再有，在本说明书的记载中仅称为光的情况下，在该光的概念中包括红外光、可见光、紫外光。当使用将它们作为电磁波的光的波长叙述时，包括其波长为10nm至20000nm的电磁波。
此外，上述光所包括的、紫外光以外的光被光反射层反射，从辐射面向系统外放出。然后，向辐射冷却装置的热量输入被红外辐射层变换为红外线，从辐射面向系统外放出。
像这样，根据上述结构，能够反射向辐射冷却装置照射的光，此外，将向辐射冷却装置的传热（例如，来自大气的传热或来自辐射冷却装置冷却的冷却对象物的传热）作为红外光向系统外辐射。
即，能够提供抑制紫外光的吸收的辐射冷却装置。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
所述紫外反射层是层叠二种以上的电介质而成的，
所述电介质从二氧化硅、氧化铝、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、氧化镁、氧化铪、氮化铝、氧化锌、五氧化二铌的任一种选择。
将介电性比导电性更优越的物质称为电介质。当重叠多层折射率不同的电介质时，使任意的波长的光反射。作为这些电介质，优选使用二氧化硅、氧化铝（蓝宝石）、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、氧化镁、氧化铪、氮化铝、氧化锌、五氧化二铌。
进而，当如前述那样层叠折射率不同的二种以上的电介质时，紫外反射层处的紫外光的反射率提高，因此，是优选的。是因为通过利用来自形成紫外反射层的各个电介质的边界的反射光的干涉来提高紫外反射层整体的反射率。
因此，根据上述结构，能够提供抑制紫外光的吸收的辐射冷却装置。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
所述电介质的层厚为不足200nm。
根据上述结构，能够由紫外反射层高效率地反射紫外光。是因为：紫外光的波长为不足约400nm，但是，当采用不足该波长的半波长即200nm的厚度时，能够高效率地反射紫外光。
当具体地叙述时，为了增加紫外线的反射，期望层叠许多得到想要反射的紫外线的波长的4分之1波长左右或2分之1波长左右的光路长度的厚度的膜。
紫外线通常被定义为10至400nm的情况较多，太阳光光谱几乎不包括比300nm短波长侧的光。也就是说，在使用折射率在该波长区域中为1左右的电介质的情况下，为75至100nm左右或150至200nm，在使用折射率在该波长区域中为3左右的电介质的情况下，为25至33nm左右或50至66nm。
即，二氧化硅、氧化铝（蓝宝石）、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、氧化镁、氧化铪、氮化铝、氧化锌、五氧化二铌是适于在几百nm的膜厚的情况下几乎没有紫外线的吸收率的紫外线反射层的电介质，但是，为了利用这样的电介质高效率地反射紫外光，使这些电介质的层厚优选为不足200nm。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
成为所述辐射面的所述紫外反射层的所述电介质从二氧化硅、氧化铝、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、五氧化二铌的任一种选择。
根据上述结构，能够提高与外部环境直接相接的辐射面的耐候性。是因为：二氧化硅、氧化铝、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、五氧化二铌难以由于环境中的水分而发生加水分解，此外，耐由大气中的氧造成的氧化，耐候性高。此外，是因为：二氧化硅、氧化铝、二氧化锆、二氧化钛、五氧化二铌在氧化物之中氧移动性较低，作为随时间的（相继的）变化较少的材料（物质）而稳定。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
所述红外辐射层由二氧化硅构成。
在辐射冷却中，当提高所谓的大气窗口的区域（光的波长为8000nm至20000nm的区域）中的辐射的效率时，冷却效率提高。是因为辐射冷却装置辐射的红外线被大气吸收，能够避免再次传热到辐射冷却装置。
作为透射光而产生8000nm至20000nm的红外线的辐射的优选的材料（物质），存在二氧化硅、氧化铝、氧化镁、二氧化铪。特别地，二氧化硅在波长10000nm附近具有较大的吸收峰值，高效率地辐射作为波长8000nm至20000nm之间的波长10000nm的红外线。因此，作为在红外辐射层中使用的材料（物质），优选使用二氧化硅。
即，根据上述结构，能够避免接受光而发热，此外，将辐射冷却装置的热高效率地辐射为红外线，使冷却性能提高。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
所述红外辐射层的厚度为超过1μm的厚度。
根据上述结构，在红外辐射层中，得到充分的红外辐射能，得到高的冷却性能。
再有，关于光反射层的厚度，只要是超过1μm的厚度即可，考虑经济方面而被形成为10000μm以下。通常，当形成为20μm至10000μm的厚度时，在经济方面和制作上至制作上的技术方面的方面平衡好。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
所述光反射层由银或铝构成。
根据上述结构，能够在较广的波长区域中得到高的反射率，在对光进行光接收的情况下避免发热。
本发明的辐射冷却装置的进一步的特征结构之处在于，
所述光反射层的厚度为超过80nm的厚度。
根据上述结构，能够在光反射层中在波长2000nm以下不产生透射的情况下反射可见光和红外光。
再有，关于光反射层的厚度，只要是超过80nm的厚度即可，考虑经济方面而被形成为1000nm以下。通常，当形成为200nm前后的厚度时，在经济方面以及耐候性和耐久性的方面平衡好。
用于达成上述目的的本发明的辐射冷却方法的特征结构之处在于，
使用将反射紫外光的紫外反射层、反射可见光和红外光的光反射层和辐射红外光的红外辐射层按所述紫外反射层、所述红外辐射层和所述光反射层的顺序层叠而成的辐射冷却装置，从所述紫外反射层的与所述红外辐射层相接的面的相反侧的辐射面辐射所述红外光。
根据上述结构，能够得到与使用了上述的辐射冷却装置的情况同样的效果。
本发明的辐射冷却方法的进一步的特征结构之处在于，
使所述辐射面朝向天空，从该朝向天空的辐射面进行辐射。
根据上述结构，能够将从辐射面向系统外放出的红外线朝向天空辐射，对天空即宇宙放出。因此，能够抑制辐射的红外线被大气层吸收，提高冷却性能。
附图说明
图1是说明辐射冷却装置（radiative cooling device）的结构的图。
图2是说明紫外反射层的结构的图。
图3是示出不同的层厚的红外辐射层的发射光谱的图。
图4是说明以往的辐射冷却装置的结构的图。
图5是说明紫外反射层的另一结构的图。
图6是说明紫外反射层的又一结构的图。
图7是示出紫外反射层的反射率、透射率、吸收率的图。
图8是示出紫外反射层的反射率、透射率、吸收率的图。
图9是示出另一结构的紫外反射层的反射率、透射率、吸收率的图。
图10是示出另一结构的紫外反射层的反射率、透射率、吸收率的图。
图11是示出与TEMPAX有关的波长与吸收率的关系的图。
具体实施方式
〔实施方式的说明〕
基于附图来对本发明的实施方式的辐射冷却装置100和辐射冷却方法进行说明。
图1所示的辐射冷却装置100是用于得到冷却效果的冷却装置。例如，辐射冷却装置100对冷却对象物（未图示）进行冷却。
辐射冷却装置100对入射到辐射冷却装置100的光L（例如，太阳光）进行反射，此外，将向辐射冷却装置100的热量输入（例如，由来自大气的环境或冷却对象物的热传导造成的热量输入）变换为红外线来进行辐射，由此，实现冷却效果。
再有，在本实施方式中，光是指其波长为10nm至20000nm的电磁波。也就是说，在光L中包括紫外光UV、红外光IR和可见光VL。
本实施方式的辐射冷却装置100如图1所示那样具备反射紫外光UV的紫外反射层10、反射可见光和红外光的光反射层20、和辐射红外光IR的红外辐射层30，从辐射面40辐射红外光IR。
而且，辐射冷却装置100是从辐射面40侧来看按紫外反射层10、红外辐射层30和光反射层20的顺序层叠而成的。
再有，在本实施方式中，辐射面40是指紫外反射层10中的、与红外辐射层30相接的面的相反侧的面。
也就是说，在本实施方式的辐射冷却方法中，将反射紫外光UV的紫外反射层10、反射可见光和红外光的光反射层20和辐射红外光IR的红外辐射层30按紫外反射层10、红外辐射层30和光反射层20的顺序层叠，从紫外反射层10的与红外辐射层30相接的面的相反侧的辐射面40辐射红外光IR。
紫外反射层10是具有反射紫外光UV并且透射可见光VL和红外光IR的光学构造的、由电介质构成的层。在本实施方式中，紫外反射层10如图2所示那样层叠二种以上的电介质而成。图2所示的紫外反射层10以层叠的方式具备电介质层11至电介质层15来作为由电介质构成的层。
紫外反射层10的一个面与红外辐射层30密接。
再有，在本实施方式中，紫外光UV是指其波长为10nm至400nm的电磁波。此外，在本实施方式中，红外光IR是指其波长大约为700nm至20000nm的电磁波。此外，在本实施方式中，可见光VL是指其波长大约为400nm至700nm的电磁波。
作为紫外反射层10的电介质，从二氧化硅（SiO2）、氧化铝（蓝宝石（sapphire））、氮化硅（SiN）、二氧化锆（ZnO）、二氧化钛（TiO2）、氧化镁（MgO）、氧化铪（HfO2）、氮化铝（AlN）、氧化锌（ZnO）、五氧化二铌（Nb2O5）的任一种选择。
紫外反射层10的电介质的层的各个层由不足200nm的膜状构成。该膜状的层例如能够通过所谓的CVD法或溅射法形成，不管其形成方法。
紫外反射层10的与红外辐射层30相接的面的相反侧的面即向环境开放侧的面在辐射冷却装置100中也作为辐射红外光IR的辐射面40发挥作用。也就是说，紫外反射层10的、相对于与红外辐射层30相接的面处于相反侧（另一端侧）的电介质的层中的、该层的向环境开放侧的面是辐射面40。换言之，紫外反射层10的、向环境开放侧的电介质的层的表面成为辐射冷却装置100的辐射面40。
成为辐射面40的电介质层11由从二氧化硅、氧化铝、氮化硅、二氧化锆的任一种选择的材料（物质）构成。在图2中，图示了电介质层11由作为氧化铝的蓝宝石形成的情况。
图示了图2的电介质层11至电介质层15分别依次由蓝宝石、二氧化硅、蓝宝石、二氧化硅、蓝宝石构成的情况。
此外，在图2中，作为电介质的厚度（层厚）为不足200nm的具体例，例示并图示了电介质层11至电介质层15的厚度分别依次为30nm、50nm、50nm、40nm、40nm的情况。
再有，在图7和图8中示出在图2中示出的紫外反射层10的反射率、透射率、吸收率。紫外反射层10在相当于大气窗口（atmospheric window）的10000nm附近的波长区域中吸收率较高，辐射10000nm附近的波长区域的红外光。
红外辐射层30是透射光L此外辐射红外光IR的层。
红外辐射层30的一个面与紫外反射层10密接，另一个面与光反射层20密接。
再有，在本实施方式中进行“透射光”等的记载的情况下，包括吸收和反射该光的一部分并且透射大部分的情况。例如，在透射入射的光的能量的90%以上的情况下，仅记载为“透射光”等。
红外辐射层30与紫外反射层10和光反射层20以能热传导的方式连接。也就是说，红外辐射层30将自身具有的热能量、来自紫外反射层10的热量输入（热能量）和来自光反射层20的热量输入（热能量）变换为红外光IR来进行辐射。
红外辐射层30在本实施方式中由二氧化硅构成，所述二氧化硅透射光L并且高效率地辐射在大气窗口的区域即波长为8000nm至20000nm之间的、波长10000nm附近的红外光IR。
红外辐射层30被形成为其厚度超过1μm。通常，关于红外辐射层30，其厚度只要超过1μm即可，采用10000μm以下程度是经济的，特别是当采用20μm以上10000μm以下的范围时，经济方面和性能方面的平衡好。
在图3中示出使由二氧化硅构成的红外辐射层30的层厚（厚度）为1μm、20μm、100μm的情况下的、红外辐射层30的发射光谱。纵轴示出红外辐射层30的光的吸收率AB，横轴示出波长WL。再有，1μm的二氧化硅的红外辐射层30是通过溅射而制作出的膜状的层，20μm、100μm的二氧化硅的红外辐射层30是熔融固化而形成的层。
再有，根据基尔霍夫定律（Kirchhoff's law），任意的波长下的光的吸收率与光的辐射率相等，因此，在图3中红外辐射层30的吸收率AB示出的分布等于红外辐射层30辐射的情况下的辐射光的强度的分布。
光反射层20是由对光L进行反射的金属构成的层，是作为所谓的镜子发挥作用的层。
在本实施方式中，光反射层20由作为金属的银或铝任一种形成。在本实施方式中，说明了光反射层20为银的情况。
关于光反射层20，其层厚形成得比80nm厚来使用。
是因为：光反射层20当为80nm以下的膜厚时在波长2000nm以下的波长区域中开始发生透射而不会发挥光的反射性能。
再有，当光反射层20的厚度超过80nm时，不会发生光的透射，光的反射率不会变化。即，不存在光反射层20的厚度所涉及的技术的上限。可是，在经济方面，光反射层20的厚度为1mm以下就足够。
再有，在图1中，作为光反射层20为超过80nm的厚度的情况的具体例，示出了光反射层20为厚度200nm的银的情况。
〔实施例的说明〕
在以下，说明本实施方式中的实施例。
在以下说明的实施例1、实施例2和实施例3分别是具备图1所示的构造的、本实施方式的辐射冷却装置100的一个方式。在该辐射冷却装置100中，如上述那样，从辐射面40侧来看按紫外反射层10、红外辐射层30和光反射层20的顺序层叠。
在以下说明的比较例1和比较例2分别是具备图4所示的构造的、以往的辐射冷却装置200。在该辐射冷却装置200中，从辐射面40侧来看按红外辐射层30、紫外反射层10和光反射层20的顺序层叠。
在以下比较实施例1、实施例2和实施例3的辐射冷却装置100与比较例1和比较例2的以往的辐射冷却装置200的、环境温度为30℃的情况下的冷却性能。
在实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2哪一个的情况下，都使辐射冷却装置100或辐射冷却装置200的辐射面40朝向天上（天空、宇宙），沿铅垂方向朝上设置辐射面40。
在实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2哪一个的情况下，都放置于作为光的太阳光从材料的铅垂方向以大约1000W/m2的能量入射的环境下。太阳光主要从辐射面40对辐射冷却装置100或辐射冷却装置200入射。
在表1至表5中示出实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2中的、冷却性能的比较。
在表1中示出实施例1的情况下的冷却性能。
在表2中示出实施例2的情况下的冷却性能。
在表3中示出实施例3的情况下的冷却性能。
在表4中示出比较例1的情况下的冷却性能。
在表5中示出比较例2的情况下的冷却性能。
再有，表1至表5所示的项目分别相同。
说明在实施例1、实施例2和实施例3的辐射冷却装置100以及比较例1和比较例2的以往的辐射冷却装置200中共同的结构。
光反射层20以以下的结构进行比较。
实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2的光反射层20均由厚度200nm的银的层构成。
在以下省略对于光反射层20的说明。
红外辐射层30以以下的结构进行比较。
形成实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2的红外辐射层30的材料（物质）均为二氧化硅。
在实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2的各个的情况下，比较红外辐射层30的厚度为1μm、10μm、20μm、100μm、1000μm、10000μm、100000μm的情况。再有，1μm、10μm的二氧化硅的红外辐射层30是通过溅射而制作出的膜状的层。20μm、100μm、1000μm、10000μm、100000μm的二氧化硅的红外辐射层30是熔融固化而形成的层。
在以下省略对于红外辐射层30的说明。
以下，说明实施例1、实施例2、实施例3、比较例1和比较例2的不同的结构部分。
〔实施例1〕
实施例1的辐射冷却装置100由以下的结构构成。
紫外反射层10如图2所示那样以层叠的方式具备电介质层11至电介质层15来作为由电介质构成的层。
电介质层11至电介质层15分别依次由蓝宝石、二氧化硅、蓝宝石、二氧化硅、蓝宝石构成。
此外，电介质层11至电介质层15的厚度分别依次为30nm、50nm、50nm、40nm、40nm。
〔实施例2〕
实施例2的辐射冷却装置100由以下的结构构成。
实施例2的紫外反射层10的层叠构造与实施例1不同。
紫外反射层10如图5所示那样具备电介质层51至电介质层66来作为由电介质构成的层。
关于电介质层51至电介质层66，分别依次将二氧化硅、二氧化钛交替地层叠16层。
此外，电介质层51至电介质层66的厚度分别依次为100nm、33nm、65nm、13nm、80nm、37nm、23nm、46nm、180nm、106nm、172nm、88nm、172nm、104nm、175nm、103nm。
〔实施例3〕
实施例3的紫外反射层10的层叠构造与实施例1或实施例2不同。
紫外反射层10如图6所示那样具备电介质层71至电介质层74来作为由电介质构成的层。
关于电介质层71至电介质层74，分别依次将二氧化硅、五氧化二铌交替地层叠4层。
此外，电介质层71至电介质层74的厚度分别依次为111nm、25nm、56nm、29nm。
再有，在图9和图10中示出在图6中示出的紫外反射层10的反射率、透射率、吸收率。紫外反射层10在相当于大气窗口的10000nm附近的波长区域中吸收率较高，辐射10000nm附近的波长区域的红外光。
〔比较例1〕
比较例1的辐射冷却装置200具备与实施例1的情况相同的层叠构造的紫外反射层10。
比较例1的辐射冷却装置200的配置紫外反射层10的位置与实施例1的情况不同。
〔比较例2〕
比较例2的辐射冷却装置200具备与实施例2的情况相同的层叠构造的紫外反射层10。
比较例2的辐射冷却装置200的配置紫外反射层10的位置与实施例2的情况不同。
表1至表5的以下的P1至P4示出辐射冷却装置100或辐射冷却装置200中的以下的特性。
t：红外辐射层30的厚度（μm）
P1：辐射的能量的密度（W/m2）
P2：来自太阳光的热量输入的能量的密度（W/m2）
P3：来自环境（大气）的热量输入的能量的密度（W/m2）
P4：冷却能力的能量的密度（W/m2）
T：辐射冷却装置100或辐射冷却装置200的平衡温度（℃）。
再有，上述的“密度”意味着能量的出入相对于辐射面40的表面的面积的密度。
此外，P2意味着以大约1000W/m2的能量入射的太阳光的能量之中的未被辐射冷却装置100或辐射冷却装置200反射的能量。
此外，P4的值是从P1的值减去P2的值和P3的值的合计后的值。
P1和P3的值是假设相对于辐射面40的辐射角为60度而计算出的值。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
根据表1至表5，已知：实施例1、实施例2和实施例3的辐射冷却装置100与比较例1和比较例2的辐射冷却装置200相比冷却能力高。
因此，能够判断为：与如辐射冷却装置200那样从辐射面40侧来看按红外辐射层30、紫外反射层10和光反射层20的顺序层叠相比，如辐射冷却装置100那样从辐射面40侧来看按紫外反射层10、红外辐射层30和光反射层20的顺序层叠的冷却能力更高。
也就是说，本实施方式的辐射冷却装置100与以往的辐射冷却装置200的冷却能力的差被认为是因为在本实施方式的辐射冷却装置100的情况下抑制了紫外光的吸收。
根据实施例1的表1、实施例2的表2和实施例3的表3的比较，可以说：只要适当地层叠紫外反射层10的由电介质构成的层，则不依赖于层叠的层数而发挥良好的冷却能力。而且，已知：只要形成紫外反射层10的材料（物质）相同，则当层叠的层数增加时处于冷却能力提高的趋势。
根据实施例1的表1、实施例2的表2和实施例3的表3，已知：当红外辐射层30的厚度为1μm以上优选超过1μm时，发挥充分的冷却性能。特别是已知：当红外辐射层30的厚度为10μm以上时，发挥特别良好的冷却性能。
此外，设想：在红外辐射层30的厚度达到100000μm的情况下也发挥良好的冷却性能，在红外辐射层30的厚度超过100000μm的情况下也发挥良好的冷却性能。但是，通常，红外辐射层30的厚度只要有100000μm就充分足够。
像以上那样做，能够提供抑制紫外光的吸收的辐射冷却装置和辐射冷却方法。
［另外实施方式］
（1）在上述实施方式中，例示了紫外反射层10的由电介质构成的层为5层的情况或为16层的情况，但是，紫外反射层10的由电介质构成的层不限于这些层叠的层数。
关于紫外反射层10的由电介质构成的层，不同的电介质只要为1层以上优选为2层以上即可。此外，紫外反射层10的由电介质构成的层的层数可以为偶数也可以为奇数。
（2）在上述实施方式中，说明了光反射层20为银的情况，但是，在光反射层20为铝或金的情况下也能够起到同样的效果。
（3）在上述实施方式中，例示了紫外反射层10中的具有辐射面40的由电介质构成的层为二氧化硅或氧化铝的情况。
可是，也存在具有辐射面40的由电介质构成的层为氮化硅或二氧化锆或者二氧化钛的情况。
（4）在上述实施方式中，例示了紫外反射层10中的由电介质构成的层为二氧化硅、氧化铝或二氧化钛的情况。
可是，也存在形成紫外反射层10中的由电介质构成的层的材料（物质）为氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、氧化镁、氧化铪、氮化铝、氧化锌、五氧化二铌的情况。此外，形成紫外反射层10中的由电介质构成的各个层的材料（物质）的组合也不限于上述实施方式中的记载的范围。
（5）在上述实施方式中，例示了形成红外辐射层30的材料为二氧化硅的情况，但是，作为形成红外辐射层30的材料，也可以使用作为硼硅酸玻璃的TEMPAX（注册商标，以下相同）等其他的材料。
再有，在图11中，示出和TEMPAX有关的波长与吸收率的关系即TEMPAX的吸收率（粗实线）、层叠了TEMPAX和作为光反射层20的银的情况下的吸收率（一点划线）、以本发明的方式层叠了实施例1的紫外反射层、TEMPAX和作为光反射层20的银的情况下的吸收率（细实线）、层叠了实施例1的紫外反射层和TEMPAX的情况下的吸收率（二点划线）、以及以以往的方式层叠了TEMPAX、实施例1的紫外反射层和作为光反射层20的银的情况下的吸收率（细虚线）及银的吸收率（粗虚线）的各个。
再有，关于在上述实施方式（包括另外实施方式，以下相同）中公开的结构，只要不产生矛盾，则能够与在其他的实施方式中公开的结构组合应用，此外，在本说明书中公开的实施方式是例示，并且，本发明的实施方式不限定于此，能够在不偏离本发明的目的的范围内适当改变。
产业上的可利用性
本发明能够应用于抑制紫外光的吸收的辐射冷却装置和辐射冷却方法。
附图标记的说明
10：紫外反射层
11：电介质层（电介质、紫外反射层）
12：电介质层（电介质、紫外反射层）
13：电介质层（电介质、紫外反射层）
14：电介质层（电介质、紫外反射层）
15：电介质层（电介质、紫外反射层）
20：光反射层
30：红外辐射层
40：辐射面
51：电介质层（电介质、紫外反射层）
52：电介质层（电介质、紫外反射层）
53：电介质层（电介质、紫外反射层）
54：电介质层（电介质、紫外反射层）
55：电介质层（电介质、紫外反射层）
56：电介质层（电介质、紫外反射层）
57：电介质层（电介质、紫外反射层）
58：电介质层（电介质、紫外反射层）
59：电介质层（电介质、紫外反射层）
60：电介质层（电介质、紫外反射层）
61：电介质层（电介质、紫外反射层）
62：电介质层（电介质、紫外反射层）
63：电介质层（电介质、紫外反射层）
64：电介质层（电介质、紫外反射层）
65：电介质层（电介质、紫外反射层）
66：电介质层（电介质、紫外反射层）
71：电介质层（电介质、紫外反射层）
72：电介质层（电介质、紫外反射层）
73：电介质层（电介质、紫外反射层）
74：电介质层（电介质、紫外反射层）
100：辐射冷却装置
200：辐射冷却装置
200nm：厚度
IR：红外光
L：光
UV：紫外光
VL：可见光。
Claims (9)
1.一种辐射冷却装置，具备反射紫外光的紫外反射层、反射可见光和红外光的光反射层和辐射红外光的红外辐射层并且从辐射面辐射红外光，其中，
所述辐射冷却装置是从所述辐射面侧来看按所述紫外反射层、所述红外辐射层和所述光反射层的顺序层叠而成的，
所述红外辐射层的厚度为20μm以上10000μm以下的厚度，
所述紫外反射层在相当于大气窗口的10000nm附近的波长区域中吸收率比其他的波长区域高。
2.根据权利要求1所述的辐射冷却装置，其中，
所述紫外反射层是层叠二种以上的电介质而成的，
所述电介质从二氧化硅、氧化铝、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、氧化镁、氧化铪、氮化铝、氧化锌、五氧化二铌的任一种选择。
3.根据权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，所述电介质的层厚为不足200nm。
4.根据权利要求2或3所述的辐射冷却装置，其中，成为所述辐射面的所述紫外反射层的所述电介质从二氧化硅、氧化铝、氮化硅、二氧化锆、二氧化钛、五氧化二铌的任一种选择。
5.根据权利要求1至3的任一项所述的辐射冷却装置，其中，所述红外辐射层由二氧化硅构成。
6.根据权利要求1至3的任一项所述的辐射冷却装置，其中，所述光反射层由银或铝构成。
7.根据权利要求6所述的辐射冷却装置，其中，所述光反射层的厚度为超过80nm的厚度。
8.一种辐射冷却方法，其中，使用将反射紫外光并且在相当于大气窗口的10000nm附近的波长区域中吸收率比其他的波长区域高的紫外反射层、反射可见光和红外光的光反射层和辐射红外光的红外辐射层按所述紫外反射层、所述红外辐射层和所述光反射层的顺序层叠而成的辐射冷却装置，从所述紫外反射层的与所述红外辐射层相接的面的相反侧的辐射面辐射红外光。
9.根据权利要求8所述的辐射冷却方法，其中，使所述辐射面朝向天空，从该朝向天空的辐射面进行辐射。
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