ES2283875T3 - Filtro optico. - Google Patents
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Abstract
Un filtro óptico que incluye un substrato (60) queUn filtro óptico que incluye un substrato (60) que posee una pluralidad de capas (50) de materiales, posee una pluralidad de capas (50) de materiales, apiladas sobre el mismo, estando cada una de las apiladas sobre el mismo, estando cada una de las capas formada a partir de uno, o de ambos, de: un capas formada a partir de uno, o de ambos, de: un primer material (H) que posee un primer índice de primer material (H) que posee un primer índice de refracción, y un segundo material (L) que posee unrefracción, y un segundo material (L) que posee un segundo índice de refracción que es menor que el segundo índice de refracción que es menor que el primer índice de refracción; en el que la pluralidprimer índice de refracción; en el que la pluralidad de capas de materiales incluye una primera capaad de capas de materiales incluye una primera capa y una segunda capa en cada una de ellas, y una te y una segunda capa en cada una de ellas, y una tercera capa formada a partir del primer material (Hrcera capa formada a partir del primer material (H) que se encuentra apilada entre la primera capa y) que se encuentra apilada entre la primera capa y la segunda capa; en el que el espesor óptico de c la segunda capa; en el que el espesor óptico de cada una de dichas primera y segunda capas es mayorada una de dichas primera y segunda capas es mayor que el espesor óptico de dicha tercera capa; cara que el espesor óptico de dicha tercera capa; caracterizado porque la primera capa y la segunda capacterizado porque la primera capa y la segunda capa se han formado, cada una de ellas, a partir de un se han formado, cada una de ellas, a partir de una mezcla (M) no homogénea de dicho primer materiala mezcla (M) no homogénea de dicho primer material (H) y de dicho segundo material (L), porque el es (H) y de dicho segundo material (L), porque el espesor óptico de dicha primera capa y de dicha segupesor óptico de dicha primera capa y de dicha segunda capa difiere en magnitud en cada una de ellas nda capa difiere en magnitud en cada una de ellas respecto a un valor 2Q en menos de Q/2, y el espesrespecto a un valor 2Q en menos de Q/2, y el espesor óptico de la citada tercera capa difiere en magor óptico de la citada tercera capa difiere en magnitud del valor Q en menos de Q/2, donde Q es el enitud del valor Q en menos de Q/2, donde Q es el espesor de una capa citada dada atravesada por sustspesor de una capa citada dada atravesada por sustancialmente un cuarto de una longitud de onda de rancialmente un cuarto de una longitud de onda de radiación óptica de una longitud de onda de referenadiación óptica de una longitud de onda de referencia común a la que se determinan los citados espescia común a la que se determinan los citados espesores ópticos, y porque todas las variaciones en elores ópticos, y porque todas las variaciones en el índice de refracción (21 ó 25 ó 27; 23 ó 26 ó 28) índice de refracción (21 ó 25 ó 27; 23 ó 26 ó 28) de la primera y de la segunda capas incrementan e de la primera y de la segunda capas incrementan ese índice de refracción según se incrementa la prose índice de refracción según se incrementa la profundidad de la capa respectiva desde regiones de lfundidad de la capa respectiva desde regiones de la misma remotas de la citada tercera capa hasta laa misma remotas de la citada tercera capa hasta las regiones de la misma próximas a la tercera capa.s regiones de la misma próximas a la tercera capa.
Description
Filtro óptico.
La presente invención se refiere a filtros
ópticos en forma de revestimientos ópticos aplicados a substratos.
La presente invención se refiere, en particular, aunque no de manera
exclusiva, a filtros ópticos para células fotovoltaicas,
esencialmente células solares.
Las células fotovoltaicas, tales como las
células solares, poseen típicamente un espectro operativo óptico
preferencial a través del cual/dentro del cual se desea que opere la
célula fotovoltaica. Esto puede ser debido a que el diseño de la
célula hace que ésta sea relativamente eficaz con respecto a, o que
sea relativamente sensible a, la radiación óptica dentro de tal
espectro preferencial.
Alternativamente o adicionalmente, se puede dar
el caso de que la radiación óptica fuera del espectro operativo sea
de alguna manera perjudicial para la actuación de la célula.
Por ejemplo, la eficacia del proceso de
conversión fotoeléctrica de muchas células fotovoltaicas desciende
según se eleva la temperatura de la célula. En consecuencia, muchas
células solares emplean filtros diseñados para excluir de la
radiación incidente sobre la célula las longitudes de onda de la
radiación que tienen propensión a calentar la célula.
Típicamente, los filtros se diseñan para
reflejar la radiación infrarroja (IR) incidente. Se pueden emplear
otros filtros diseñados para excluir otros tipos de radiación
óptica, tal como la radiación ultravioleta (UV) que puede ser
perjudicial para determinados componentes de la célula solar. Estos
otros filtros pueden ser distintos de los filtros de tipo IR.
Alternativamente, se puede emplear un único filtro
"pasa-banda" que esté diseñado para excluir
simultáneamente no sólo la radiación IR sino también la radiación UV
de la radiación incidente sobre una célula solar, pero dejando
"pasar" a través del filtro la radiación óptica que cae dentro
de una banda espectral delimitada por las radiaciones IR y UV
excluidas.
En general, una célula solar de silicio opera en
respuesta a la radiación con longitudes de onda comprendidas entre
0,40 \mum y 1,10 \mum. La energía sola fuera de esta banda, no
se convierte generalmente en electricidad y cuando se absorbe,
solamente calienta la célula solar reduciendo con ello su eficacia.
Determinados tipos de filtros ópticos pasa-banda
comprenden una estructura multi-capa apilada
dispuesta sobre un substrato, tal como un substrato de vidrio.
Tales filtros pasa-banda multi-capa
están diseñados para reflejar la radiación IR (o cercana a la IR)
que cae inmediatamente adyacente a un lado de la banda espectral de
radiación con respecto a la cual está previsto que opere la célula
solar (por ejemplo, longitudes de onda de 0,4 \mum a 1,1 \mum),
para transmitir radiación óptica que caiga dentro de esa
banda espectral y reflejar la UV que caiga en posición adyacente al otro lado de la banda espectral de la célula solar.
banda espectral y reflejar la UV que caiga en posición adyacente al otro lado de la banda espectral de la célula solar.
El espectro de transmisión
pasa-banda de tales filtros
multi-capa, se obtiene formando el apilamiento de
capas a partir de pares repetitivos de capas adyacentes en las que
una capa cualquiera de un par comprende material que tiene un
índice de refracción que difiere del índice de refracción de la otra
capa del par. De ese modo, el apilamiento
multi-capa resultante tiene un índice de refracción
que salta periódicamente entre dos valores según se incrementa el
espesor del apilamiento multi-capa.
Según conocen bien los expertos en la materia,
el "espesor óptico" de una capa viene dado por la
multiplicación del espesor físico de la capa por un índice de
refracción del material de la capa para una longitud de onda
particular de radiación óptica. Así, una capa de espesor físico
constante tendrá un espesor óptico que depende de la longitud de
onda de la radiación óptica que pasa a su través.
Controlando apropiadamente el espesor físico de
cada una de las dos capas en el par repetido de capas, de tal modo
que cada una de ellas tenga un espesor óptico igual a ¼ de una
longitud de onda de "diseño" óptica predeterminada (por
ejemplo, una longitud de onda de IR), el apilamiento
multi-capa hace que la reflexión de la radiación
óptica se produzca, no sólo en (y alrededor de) la longitud de onda
de "diseño" predeterminada, sino también en (y alrededor de)
otras longitudes de onda correspondientes a frecuencias de "orden
más alto" iguales a un múltiplo entero impar de la frecuencia de
"diseño". El resultado se conoce como apilamiento de "¼ de
onda", o "filtro de interferencia".
Así, un apilamiento de cuarto de onda de ese
tipo, puede ser empleado como filtro óptico para reflejar la
radiación de IR mediante selección de la longitud de onda
predeterminada de modo que sea una longitud de onda de IR adecuada,
de modo que se forme una banda de reflexión adyacente a la
pasa-banda espectral deseada. Sin embargo, el
inconveniente de tales filtros de interferencia consiste en que las
bandas de reflexión de "orden superior" mencionadas
anteriormente residen con frecuencia muy en el interior de la
pasa-banda espectral deseada. De ese modo, tales
filtros pueden reflejar muy bien la radiación que no es deseable
reflejar.
Otros tipos de filtro de interferencia óptica de
apilamiento múltiple están compuestos por materiales que tienen
tres índices de refracción diferentes en vez de sólo dos. Un ejemplo
de esa clase de filtro óptico se encuentra descrito en el documento
US 6 107 564. Disponiendo apropiadamente tres tipos de capas
diferentes según un patrón repetitivo en el interior del
apilamiento de capas, la estructura resultante está capacitada para
suprimir unas pocas primeras bandas de reflexión de "orden
superior" molestas, que normalmente se producen en apilamientos
simples de ¼ de onda como se ha discutido en lo que antecede.
Sin embargo, una característica común de los
apilamientos simples de ¼ de onda de dos índices y de los
apilamientos de tres índices mencionados anteriormente, consiste en
la presencia de una discontinuidad tanto en el índice de refracción
como entre capas de apilamiento contiguas. Esta discontinuidad se
produce debido al cambio súbito de material (y de las propiedades
ópticas del mismo) en la interfaz entre capas de apilamiento
adyacentes. Tales discontinuidades son perjudiciales para el
rendimiento y para la estructura del filtro por las razones que
siguen.
La resistencia del apilamiento
multi-capa depende sensiblemente del grado de
adhesión interfacial entre capas adyacentes del apilamiento. Puesto
que las capas adyacentes de los dispositivos de la técnica anterior
mencionados en lo que antecede comprenden diferentes materiales, es
con frecuencia el caso de que las diferencias (ya sea químicas y/o
físicas) entre tales capas contiguas reducen la resistencia del
vínculo interfacial que se obtiene en la interfaz, constituyendo un
lugar principal de debilitamiento estructural en el apilamiento
multi-capa.
Además, en los filtros de interferencia
existentes tales como los descritos anteriormente, el espectro de
transmisión de los mismos en regiones entre sucesivas bandas de
reflexión, no son transmisivas uniformemente. Es decir, aunque las
bandas de reflexión de tales filtros de interferencia están por lo
general confinadas a una banda espectral limitada, no están de
hecho confinadas completamente de esa manera. Al contrario, las
llamadas "bandas" de reflexión poseen con frecuencia rizos
significativos o transitorios de reflectancia óptica distinta de
cero en el filtro, en regiones espectrales comprendidas dentro del
pasa-banda del mismo.
Esta difusión/dispersión de la banda
seleccionada en el pasa-banda se debe principalmente
a la discontinuidad del índice de refracción que se produce en
capas sucesivas de interfaz de un apilamiento. Esto resulta
perjudicial para el espectro de transmisión de tales filtros debido
a que atenúa la radiación óptica que se prevé que pase hasta una
célula solar subyacente. Con ello, se reduce la eficacia de la
célula solar.
Un objetivo de la presente invención consiste en
superar, al menos en parte, las deficiencias de la técnica
mencionadas en lo que antecede. También es un objetivo de la
presente invención permitir una mayor flexibilidad de diseño cuando
se varía la estructura de un filtro óptico con el fin de optimizar
su rendimiento.
En consecuencia, en un primer aspecto, la
presente invención puede proporcionar un filtro óptico que incluye
un substrato que posee una pluralidad de capas de materiales
apiladas sobre el mismo, habiéndose formado cada una de las capas
con uno o ambos de:
un primer material que posee un primer índice de
refracción, y
un segundo material que posee un segundo índice
de refracción que es menor que el primer índice de refracción,
en el que la pluralidad de capas de materiales
incluyen, una primera capa y una segunda capa, y una tercera capa
formada a partir del primer material (H), que se apila entre la
primera y la segunda capas,
en el que el espesor óptico de cada una de
dichas primera y segunda capas es mayor que el espesor óptico de
dicha tercera capa, caracterizado porque la primera y la segunda
capas se han formado, cada una de ellas, a partir de una mezcla (M)
no homogénea de dicho primer material (H) y de dicho segundo
material (L), porque el espesor óptico de dicha primera y dicha
segunda capas difiere en magnitud en cada una de ellas del valor 2Q
en menos de Q/2, y el espesor óptico de dicha tercera capa difiere
en magnitud del valor Q en menos de Q/2, donde Q es el espesor de
una capa dada atravesada por sustancialmente un cuarto de una
longitud de onda de radiación óptica de una longitud de onda de
referencia común a la que se determinan dichos espesores ópticos, y
porque todas las variaciones en el índice de refracción (21 ó 25 ó
27; 23 ó 26 ó 28) de la primera y segunda capas incrementan ese
índice de refracción según se incrementa el espesor de la capa
respectiva desde las regiones de la misma remotas de dicha tercera
capa hasta las regiones de la misma próximas a la tercera capa.
Debido a la mezcla no homogénea del primer
material y del segundo material, cuando se forman la primera y la
segunda capas, el índice de refracción de esas capas varía con el
espesor de la capa entre valores mayores que el segundo índice de
refracción y menores que el primer índice de refracción.
Así, con la construcción de un filtro de
interferencia en forma de apilamiento multi-capa
(sobre un substrato), que comprende un grupo de repetición de
capas, el grupo que incluye al menos una capa de índice de
refracción relativamente alto intercalada entre dos capas de índice
de refracción variable (pero más bajo), se puede por ejemplo
proporcionar un filtro de interferencia que reduzca sustancialmente
o suprima los rizos, las oscilaciones o los transitorios de
reflectancia óptica distintos de cero que en otro caso podrían tener
tendencia a producirse fuera de la banda de reflectancia principal
y de las bandas de reflectancia de "orden superior", del
apilamiento multi-capa. Es decir, el espectro de
transmisión del filtro multi-apilamiento resultante
tenderá a variar sustancialmente más monótonamente dentro del/a
través del pasa-banda del filtro, o si no
monótonamente, entonces al menos oscilará con menores amplitudes en
el mismo.
Además, la presente invención es susceptible de
reducir o eliminar sustancialmente cualquier discontinuidad en el
índice de refracción y en la composición del material/estructura al
igual que entre las capas adyacentes de un apilamiento
multi-capa. Por consiguiente, puesto que una porción
de una capa no homogénea inmediatamente adyacente a una capa
vecina, es materialmente muy similar (o idéntica) a la capa vecina,
la vinculación de las dos capas en cuestión en su interfaz se
incrementa, fortaleciendo con ello la estructura
multi-capa en esa interfaz.
En efecto, se comprenderá que cada una de las
"capas" del filtro óptico de la presente invención se forma a
partir de una elección particular de las proporciones de los dos
mismos materiales componentes. El término "capa" que se
utiliza aquí se refiere, por lo tanto, a estratos con diferente
composición de material que se producen en un objeto formado de
manera continua, en el que cada estrato corresponde a una(s)
composición(es) particular(es) del material que forma
el objeto continuo en vez de corresponder simplemente a la
colocación o unión de capas independientes.
Según será bien conocido por los expertos en la
materia, el "espesor óptico" de una capa de material viene
dado por la multiplicación del espesor físico de la capa por el
índice de refracción de esa capa. Para capas de índice de
refracción variable, el espesor óptico viene dado por la integración
del índice de refracción dependiente del espesor, a través del
espesor de la capa en cuestión.
Con preferencia, el espesor óptico de la primera
capa y de la segunda capa difiere en cada una de ellas en magnitud
respecto a un valor 2Q en menos de Q/2, y el espesor óptico de la
tercera capa difiere en magnitud del valor Q en menos de Q/2, donde
Q es el espesor óptico de una capa citada dada atravesada por
sustancialmente ¼ de una longitud de onda de radiación óptica de
una longitud de onda de referencia común a la que se determinan
dichos espesores ópticos.
Se ha encontrado que, partiendo de un patrón de
diseño básico en el que los espesores ópticos de la primera,
tercera y segunda capas de un apilamiento son respectivamente como
sigue: (2Q, Q, 2Q), se puede optimizar el rendimiento del filtro
variando consiguientemente estos tres espesores ópticos durante el
diseño del filtro y con anterioridad a su fabricación. Esta
variación se consigue, por supuesto, variando el espesor físico de
las capas relevantes de tal modo que el espesor óptico asociado
varía desde el valor inicial del patrón de diseño básico en algún
valor adecuado siempre que la variación del valor del espesor óptico
sea inferior a Q/2.
Por ejemplo, el espesor óptico de la primera
capa puede ser sustancialmente igual al espesor óptico de la
segunda capa, o las dos capas citadas pueden diferir en espesor
óptico. En cualquier caso, el espesor óptico de la primera y
segunda capas puede ser igual o no al valor 2Q dependiendo de si la
optimización del diseño lo requiere o no.
Alternativamente, el espesor óptico de la
primera capa y de la segunda capa puede ser, cada uno de ellos,
sustancialmente igual al valor 2Q. El espesor óptico de la tercera
capa puede ser variado con la optimización del rendimiento del
diseño, y puede ser sustancialmente igual al valor Q o puede diferir
de ese valor en una cantidad igual a Q/2.
Con preferencia, el filtro óptico incluye,
dentro de su pluralidad de capas, un par de capas externas de las
que cada una de ellas se ha formado a partir del primer material, y
entre las que se encuentran apiladas la primera, segunda y tercera
capas. Esto da como resultado un nido de cinco capas que incluyen la
primera, la segunda y la tercera capas, intercaladas entre el par
de capas externas.
El espesor óptico de cada una de las capas
externas difiere con preferencia de valor respecto a la magnitud Q
en menos de Q/2. Así, el espesor óptico de las propias capas
externas puede ser cambiado individualmente dentro de los límites
mencionados anteriormente con el fin de ayudar a optimizar el
rendimiento del filtro en su conjunto. Por ejemplo, el espesor
óptico de cada una del par de capas externas, puede diferir uno del
otro, o pueden ser sustancialmente iguales entre sí. Cuando el
espesor óptico de cada una de las capas externas es sustancialmente
igual, este espesor óptico común puede ser igual a Q o puede diferir
de Q (en menos de Q/2).
Se comprende que el término "mezcla no
homogénea" con respecto a la mezcla de materiales con diferentes
índices de refracción, está previsto que se refiera a la naturaleza
de las proporciones relativas de los componentes mezclados (que
forman la mezcla) no son homogéneos al menos a través del espesor de
la capa formada por la mezcla no homogénea. El resultado de la
mezcla no homogénea es una variación del índice de refracción de la
capa así formada entre posiciones a diferente profundidad en la
misma capa.
El índice de refracción de la primera y/o de la
segunda capa, puede variar continuamente a través de al menos una
parte del espesor de la capa respectiva. Alternativamente, o
adicionalmente, el índice de refracción de la primera y/o de una
segunda capa, puede variar sustancialmente de manera escalonada a
través de al menos una parte del espesor de la capa respectiva. En
una disposición de ese tipo, la primera y/o la segunda capa puede
ser un artículo físicamente continuo, sin que sea físicamente
discontinuo pero teniendo una distribución espacial (no homogénea)
de la mezcla que cause cambios agudos/rápidos o sustancialmente
escalonados en el índice de refracción de la capa en determinadas
regiones de la profundidad de la misma donde la mezcla cambia de
forma aguda/rápida o sustancialmente de manera escalonada (o casi de
ese modo).
Todas las variaciones en el índice de refracción
de la primera y/o de la segunda capa, pueden ocurrir de forma
aguda/rápida o sustancialmente de forma escalonada. En tal caso, la
primera y/o la segunda capas pueden comprender una pluralidad de
sub-regiones, cada una de las cuales se forma a
partir de una mezcla homogénea del primer material y del segundo
material, con lo que la mezcla homogénea que forma una cualquiera de
las sub-regiones difiere de la mezcla homogénea que
forma las sub-regiones inmediatamente contiguas
dentro de la capa intermedia, de tal modo que el índice de
refracción de cada una de la pluralidad de
sub-regiones es sustancialmente constante a través
del espesor de la sub-región, y el índice de
refracción de la respectiva primera y/o segunda capa varía
bruscamente/rápidamente o de forma sustancialmente escalonada entre
las sucesivas sub-regiones de la misma.
Esto cuantifica la "digitalización" de las
variaciones del índice de refracción de la primera/segunda capa.
Una vez más, las sub-regiones vecinas de la
primera/segunda capa digitalizada pueden ser formadas de una manera
físicamente continua dentro de una capa respectiva físicamente
continua. Sin embargo, controlando adecuadamente la mezcla no
homogénea de los dos materiales, se puede provocar que la mezcla
cambie de forma sustancialmente escalonada entre
sub-regiones contiguas, causando con ello un
"escalón" correspondiente en el índice de refracción entre las
mismas.
En una disposición de ese tipo, o en otras
disposiciones, todas las variaciones en el índice de refracción de
la primera y/o de la segunda capas pueden incrementar ese índice de
refracción según se incrementa el espesor de la capa respectiva
desde regiones de la misma remotas de la tercera capa, hasta
regiones de la misma próximas a la tercera capa. De ese modo, por
ejemplo, se puede aplicar la digitalización antes mencionada a una
"rampa" de índice de refracción, o puede tener una rampa de
índice de refracción que varíe suavemente.
La pluralidad de capas se encuentran dispuestas
preferentemente de modo que forman un apilamiento de capas en el
que las sucesivas capas están dispuestas en un orden periódicamente
repetitivo a través del espesor del apilamiento.
El filtro puede estar dispuesto de modo que
refleje sustancialmente al menos la radiación infrarroja, y
transmita la radiación óptica al menos en el espectro óptico
visible. El filtro puede estar dispuesto de modo que refleje
sustancialmente al menos la radiación infrarroja y la radiación
ultravioleta.
La presente invención proporciona también una
cubierta para una célula fotovoltaica que comprende un filtro de
acuerdo con el primer aspecto de la invención, y puede comprender
una célula fotovoltaica que comprenda tal cubierta. La célula
fotovoltaica es, con preferencia, una célula solar.
En un segundo aspecto, la presente invención
puede proporcionar un filtro óptico que incluye un substrato que
posee una capa dispuesta sobre el mismo, formada a partir de una
mezcla no homogénea de:
un primer material que posee un primer índice de
refracción y,
un segundo material que posee un segundo índice
de refracción que es menor que el primer índice de refracción;
siendo la mezcla no homogénea tal que el valor
del índice de refracción de la capa oscila con la profundidad de la
capa entre valores mayores que el segundo índice de refracción y
menores que el primer índice de refracción. Esta puede ser, o bien
alternativa a, o puede formar parte de, un filtro de tipo
apilamiento multi-capa. En el último caso, la
oscilación de las variaciones en el índice de refracción dan como
resultado un filtro que tiene una banda de reflexión principal (que
puede estar centrada en una frecuencia de IR) y que no posee
sustancialmente ninguna banda de reflexión de tipo "orden
superior". Puesto que las bandas de reflexión de "orden
superior" se suprimen en ese caso, el filtro es susceptible de
operar como filtro de IR solamente con una pequeña, o
sustancialmente ninguna, reflexión de otras longitudes de onda fuera
de la banda única de reflexión.
Las variaciones oscilantes del valor del índice
de refracción de la capa, de acuerdo con la invención en su segundo
aspecto, pueden incluir al menos algunas variaciones bruscas/rápidas
o sustancialmente escalonadas, o las variaciones pueden ser en su
mayor parte (o únicamente) variaciones bruscas/rápidas o
sustancialmente escalonadas. En tal caso, la capa puede comprender
con preferencia una pluralidad de sub-regiones de
las que cada una se ha formado a partir de una mezcla homogénea del
primer material y del segundo material, con lo que la mezcla
homogénea que forma una cualquiera de las
sub-regiones difiere de la mezcla homogénea que
forma sub-regiones inmediatamente vecinas dentro de
la capa, de tal modo que el índice de refracción de cada una de la
pluralidad de sub-regiones es sustancialmente
constante con el espesor de la sub-región, y el
índice de refracción de la capa varía de forma rápida/brusca o
sustancialmente escalonada entre las sucesivas
sub-regiones de la misma.
De esa manera, el índice de refracción oscilante
de la capa puede ser una oscilación parcial o totalmente
"digitalizada" (por ejemplo, una forma de onda digitalizada) en
vez de una oscilación continua (por ejemplo, una onda), como puede
ser alternativamente el caso. Un filtro óptico, de acuerdo con el
segundo aspecto de la presente invención, puede formar un filtro
para una célula fotovoltaica tal como una célula solar. Por
ejemplo, se puede formar una célula solar que tenga un filtro óptico
que comprenda solamente un diseño (digitalizado o de otro tipo) de
capa oscilante (por ejemplo, una onda), de acuerdo con la presente
invención en su segundo aspecto. Alternativamente, tal diseño de
onda podría estar enlazado por medio de otras capas de filtro en el
interior de un apilamiento de capas de filtro de acuerdo con la
invención en su primer aspecto. Por ejemplo, el diseño de onda
puede ser aplicado a una cualquiera, o a ambas, de dichas primera y
segunda capas mezcladas de forma no homogénea de la invención en su
primer aspecto. Con preferencia, el diseño de onda incluye una
forma quintica que comprende un período de una oscilación sinusoidal
en el índice de refracción de una capa dada a través de la anchura
total de la capa.
El filtro óptico, de acuerdo con cualquiera de
los aspectos primero o segundo de la invención, y con cualquiera de
las variantes o alternativas preferidas mencionadas en lo que
antecede, puede ser para una célula fotovoltaica, y del tipo de una
célula solar.
Se apreciará fácilmente que la presente
invención, en su primer y segundo aspectos y de acuerdo con una
cualquiera, o con todas las variantes mencionadas anteriormente y
características preferidas, implementa un procedimiento de
producción de un filtro óptico.
En consecuencia, en un tercer aspecto de la
misma, la presente invención puede proporcionar un procedimiento de
producción de un filtro óptico para su uso con una célula
fotovoltaica, incluyendo el procedimiento:
proporcionar un substrato;
apilar una pluralidad de capas de materiales
sobre el substrato, estando cada una de las capas formada a partir
de uno o de ambos de:
un primer material que posee un primer índice de
refracción, y
un segundo material que posee un segundo índice
de refracción que es menor que el primer índice de refracción;
incluyendo formar una primera capa y una segunda
capa de la pluralidad de capas, y formar a partir del primer
material una tercera capa de la pluralidad de capas que están
apiladas entre la primera y la segunda capas, en el que el espesor
óptico de cada una de dichas primera y segunda capas es mayor que el
espesor óptico de dicha tercera capa, caracterizado porque incluye
formar la primera capa y la segunda capa a partir de una mezcla no
homogénea del primer material y del segundo material, y en el que
dicha primera capa y dicha segunda capa están formadas, cada una de
ellas, con una espesor óptico que difiere en magnitud del valor 2Q
en menos de Q/2, y dicha tercera capa se ha formado con un espesor
óptico que difiere en magnitud del valor Q en menos de Q/2, donde Q
es el espesor de una capa citada dada, atravesada sustancialmente
por un cuarto de una longitud de onda de radiación óptica de una
longitud de onda de referencia común a la que se determinan dichos
espesores ópticos, y en el que la primera y/o la segunda capas se
forman de tal modo que todas las variaciones en el índice de
refracción de la primera y/o en la segunda capas incrementan ese
índice de refracción según se incrementa el espesor de la capa
respectiva desde regiones de la misma remotas de dicha tercera capa,
hasta regiones de la misma próximas a la tercera capa.
Debido a la mezcla no homogénea del primer
material y del segundo material cuando se forman la primera y la
segunda capas, el índice de refracción de la primera y segunda capas
varía con el espesor de las capas intermedias entre valores mayores
que el segundo índice de refracción y menores que el primer índice
de refracción.
La primera capa y la segunda capa pueden estar
formadas de tal modo que los espesores ópticos de las mismas
difieran, o de tal modo que los espesores ópticos de las mismas sean
sustancialmente de igual valor. Cuando la primera capa y la segunda
capa se han formado, cada una de ellas, para tener un espesor óptico
del mismo valor, este valor puede ser sustancialmente igual a 2Q, o
puede ser igual a algún otro valor que difiera de 2Q en menos de
Q/2. La tercera capa puede estar formada de manera que tenga un
espesor óptico sustancialmente igual a Q.
El procedimiento puede incluir la etapa de
formar un par de capas externas, que formen parte de la pluralidad
de capas, estando cada una de ellas formada a partir del segundo
material, en el que las capas externas se forman con la primera, la
segunda y la tercera capas apiladas entre sí. El par de capas
externas pueden ser formadas de tal modo que el espesor óptico de
cada una de tales capas difiera en valor de la magnitud Q en menos
de Q/2. Los espesores ópticos de cada una del par de capas externas
pueden ser sustancialmente iguales cada uno con el otro, y pueden
ser también sustancialmente iguales al valor Q.
Se debe apreciar que las variaciones de espesor
óptico de una, algunas o todas las capas del filtro óptico
(incluyendo la primera, la segunda, la tercera y las capas
externas), pueden ser realizadas a efectos de optimizar el
rendimiento del filtro resultante. En consecuencia, el
procedimiento, de acuerdo con la invención en su tercer aspecto,
puede incluir variar el espesor óptico de una, algunas o todas las
capas de dicha pluralidad de capas a efectos de optimizar la
respuesta espectral del filtro óptico para: transmitir radiación
solar dentro de una banda de longitudes de onda para la que se ha
diseñado una célula solar a efectos de que sea sensible a la misma,
y para que refleje la radiación solar más allá de dicha banda.
De acuerdo con este procedimiento, la primera
y/o la segunda capas pueden estar formadas de modo que el índice de
refracción de las mismas varíe continuamente a través de al menos
una parte de la profundidad de la capa respectiva.
Alternativamente, o adicionalmente, la primera
y/o la segunda capas pueden estar formadas de tal modo que el
índice de refracción de las mismas varíe sustancialmente de forma
escalonada a través de al menos una parte de la profundidad de la
capa respectiva.
La primera y/o la segunda capas pueden estar
formadas de tal modo que todas las variaciones en el índice de
refracción de las mismas se produzcan sustancialmente de manera
escalonada.
La primera y/o la segunda capas pueden estar
formadas de modo que comprenden una pluralidad de
sub-regiones, cada una de las cuales se forma a
partir de una mezcla homogénea del primer material y del segundo
material, con lo que la mezcla homogénea que forma una cualquiera
de las sub-regiones difiere de la mezcla homogénea
que forma la sub-región inmediatamente contigua
dentro de la primera y/o la segunda capas, de tal modo que el
índice de refracción de cada una de la pluralidad de
sub-regiones es sustancialmente constante con el
espesor de la sub-región, y el índice de refracción
de la primera y/o de la segunda capa varía sustancialmente de forma
escalonada con la profundidad entre sub-regiones
sucesivas de la misma.
La primera y/o la segunda capas pueden estar
formadas de tal modo que todas las variaciones del índice de
refracción de la capa respectiva incrementen ese índice de
refracción según se incrementa la profundidad de la capa, desde
regiones de la misma remotas de la tercera capa hasta regiones de la
misma próximas a la tercera capa.
La pluralidad de capas están dispuestas, con
preferencia, de modo que forman un apilamiento de capas en el que
las capas sucesivas se disponen en un orden periódicamente
repetitivo a través de la profundidad del apilamiento.
La pluralidad de capas están dispuestas, con
preferencia, de modo que reflejan sustancialmente al menos la
radicación infrarroja, y transmiten la radiación óptica al menos en
el espectro óptico visible.
La pluralidad de capas pueden estar dispuestas
de modo que reflejan al menos la radiación infrarroja y la
radiación ultravioleta.
Ejemplos no limitativos de la presente invención
van a ser descritos ahora con referencia a los dibujos que se
acompañan, en los que:
La Figura 1 ilustra un espectro de transmisión
para un filtro óptico simple multi-apilamiento de
tipo de interferencia de ¼ de onda, comprendiendo el espectro una
banda de reflexión principal, y un banda de reflexión de "orden
superior", y rizos/oscilaciones de reflectancia entre las
mismas;
Las Figuras 2a, 2b y 2c ilustran la variación en
el índice de reflexión de una parte del apilamiento
multi-capa de un filtro óptico;
La Figura 3 ilustra un espectro de transmisión
para un filtro óptico de apilamiento multi-capa de
tipo interferencia, que emplea apilamientos
multi-capa de la forma ilustrada en las Figuras 2a,
2b o 2c;
La Figura 4 ilustra un filtro óptico
multi-capa que comprende una pluralidad apilada de
nidos de capas, siendo cada nido un apilamiento
multi-capa del tipo que se ha ilustrado en las
Figuras 2a, 2b o 2c.
Con referencia a la Figura 1 se ha ilustrado un
espectro 1 típico de transmisión óptica para un filtro óptico de
apilamiento multi-capa de tipo interferencia (o de
tipo de ¼ de onda) simple, de tipo conocido, que comprende un
apilamiento de capas de altura alterna y de bajo índice de
refracción, siendo cada capa de un índice óptico igual a ¼ donde
\lambda_{0} es una longitud de onda de "diseño" específica
(por ejemplo, \lambda_{0} = 1250 nm). El espectro ilustra la
variación en el coeficiente (T) de transmisión óptica del filtro
como una función de la longitud de onda (\lambda) de la radiación
óptica incidente a través de una región espectral que abarca el
ancho de banda operativo de una célula solar típica (por ejemplo,
desde alrededor de 400 nm hasta alrededor de 1100 nm de longitud de
onda óptica).
El espectro 1 de transmisión posee una amplia
banda 2 de reflexión principal (es decir, transmisión baja o cero),
centrada en una longitud de onda óptica de 1250 nm en el interior de
la región IR del espectro óptico, y una banda 3 relativamente
estrecha de reflexión de "orden superior" centrada en una
longitud de onda óptica de 417 nm (es decir, 417 = 1250/3
aproximadamente), dentro de la región del azul/violeta del espectro
óptico y dentro del ancho de banda operativo de la célula solar.
Esta banda de reflexión de "orden superior" es la banda de
reflexión de "tercer orden", siendo suprimida la banda de
"segundo orden" (a \lambda = 625 nm = 1250/2), y estando
presente la banda de "primer orden" (a \lambda = 1250 nm =
1250/1). También se suprime una banda de reflexión de "cuarto
orden" (a \lambda = 312,5 nm = 1250/4).
El espectro 1 de transmisión posee también una
serie de transitorios 4 de transmisión óptica que ocurren entre la
banda 2 de reflexión principal de "primer orden" y la banda 3
de reflexión de "tercer orden", y más allá. Estos transitorios
4 de transmisión óptica hacen que el coeficiente (T) de transmisión
del filtro óptico caiga repetidamente de manera significativa
dentro del ancho de banda operativo de la célula solar. Tanto la
banda 3 de reflexión de tercer orden como los transitorios 4 de
transmisión, son indeseables debido a que excluyen el uso de la
radiación óptica que está previsto que la celular solar reciba.
La Figura 4 ilustra una estructura de filtro
óptico de apilamiento multi-capa de tipo
interferencia de acuerdo con la presente invención. El filtro
óptico multi-capa comprende un apilamiento 50
multi-capa dispuesto sobre un substrato 60 de
vidrio CMG con un espesor de alrededor de 100 \mum. El apilamiento
50 multi-capa comprende una serie de grupos
repetitivos de capas (o "nidos"), cada uno de cuyos
"nidos" comprende una primera capa externa formada a partir de
un material (L) que posee un bajo índice (n) de refracción. Una
segunda capa sucesiva ha sido formada a partir de una mezcla (M)
homogénea de un material (L) de bajo índice y de un material (H)
diferente de índice de refracción relativamente alto. La segunda
capa posee un índice (n) de refracción que varía con la profundidad
de la capa, pudiendo conseguirse esto en virtud de la no
homogeneidad (con el espesor de la capa) de la mezcla (M) de los
dos materiales (L y H) que forman la capa. Una tercera capa sucesiva
se ha formado a partir del material (H) de alto índice utilizado en
parte para formar la segunda capa. Una cuarta capa sucesiva ha sido
formada a partir de una mezcla (M) no homogénea del material (L) de
bajo índice y del material (H) de alto índice de tal modo que el
índice de refracción de la cuarta capa varía con la profundidad de
la misma como resultado de la mezcla no homogénea de los materiales
H y L. Una quinta capa final externa ha sido formada a partir del
mismo material (L) utilizado para formar la primera capa.
De ese modo, el perfil de índice de refracción
del "nido" de la quinta capa del apilamiento 50, puede ser
resumido como LMHML como se indica mediante el "1º nido" de la
Figura 4. Cada una de las capas primera, tercera y quinta del nido
tiene un espesor "óptico" de ¼ de longitud de onda de una
longitud de onda de diseño predeterminada (por ejemplo,
\lambda_{0} = 340 nm). Es decir, cuando la radiación óptica de
la longitud de onda (\lambda_{0}) de diseño predeterminada, se
está propagando a través de una cualquiera dada de las capas
primera, tercera o quinta del interior del nido, la longitud de
onda de la radiación en el interior de esa capa (que puede diferir
de su longitud de onda según se mide en el vacío), es
sustancialmente cuatro veces mayor que el espesor de la capa.
A la inversa, cada una de las capas segunda y
cuarta del nido tiene un espesor óptico de ½ longitud de onda de la
longitud de onda de diseño predeterminada. En consecuencia, cuando
la radiación óptica de la longitud de onda (\lambda_{0}) de
diseño predeterminada se está propagando a través de una cualquiera
dada de dichas segunda o cuarta capas del interior del nido, la
longitud de onda de la radiación en el interior de la capa es
sustancialmente dos veces mayor que el espesor de la capa.
El "2º nido", y todos los nidos sucesivos
del apilamiento 50, simplemente repiten la estructura de capas del
"1º nido". En este ejemplo, se apilan siete nidos, uno sobre el
otra, pero se pueden apilar de ese modo menos o más nidos.
La Figura 2 ilustra el perfil de índice de
refracción de uno cualquiera de los nidos de cinco capas que se han
ilustrado en la Figura 4. La primera y la quinta capas (las capas
externas) tienen cada una de ellas el mismo índice de refracción,
20 y 24 respectivamente, el cual es bajo (L) y homogéneo a través de
la profundidad de la capa respectiva. La tercera capa tiene un
índice de refracción, 22, que es alto (H) y homogéneo a través de
la profundidad de la capa.
En el intermedio de las capas primera y tercera,
y en el intermedio de las capas tercera y quinta, se encuentran las
capas segunda y cuarta formadas con una mezcla no homogénea de los
materiales utilizados para formar la primera, tercera y quinta
capas (20, 22 y 24 respectivamente). La mezcla no homogénea de los
dos materiales (L y H) en cuestión, da como resultado un índice de
refracción (21, 23) para la segunda y la cuarta capas,
respectivamente, que varía continuamente con la profundidad de la
capa respectiva desde el valor (L) de índice de refracción
inferior, a través de valores intermedios que cambian
continuadamente, hasta el valor (H) de índice de refracción más
alto, siendo el cambio de los valores intermedios entre el valor (L)
bajo asociado a la primera o la quinta capa y el valor (H) asociado
a la tercera capa. La segunda o cuarta capas no homogéneas tienen
así un índice de refracción en rampa que se incrementa de valor
desde las regiones de la misma remotas de la tercera capa hasta las
regiones de la misma próximas a la tercera capa.
En términos de tipos de material, la estructura
de nido de cinco capas puede ser resumida como sigue: (LMHML). Sin
embargo, en términos de espesores ópticos de capa, el nido de cinco
capas puede ser mencionado como sigue: (Q, 2Q, Q, 2Q,
Q)^{n}, donde Q se refiere a ¼ de longitud de onda de la
longitud de onda de diseño predeterminada (por ejemplo,
\lambda_{0} = 340 nm). El número entero "n" se refiere al
número de veces que la capa nido puede ser repetida en el diseño de
apilamiento óptico, siendo en este ejemplo n = 7.
Se apreciará que los espesores ópticos de las
capas sucesivas ilustradas en los diseños de las Figuras 2a, 2b y
2c corresponden a los que se pueden denominar "patrón" o
disposición de diseño básico que pueden ser optimizados variando el
espesor óptico de una, algunas o todas las capas ópticas en uno,
algunos o todo los nidos del interior de un filtro óptico completo.
Se ha encontrado que variando el espesor óptico de las capas
individuales, o variando los espesores ópticos de la capa en
conjunto, se puede optimizar la respuesta espectral del filtro
óptico a los efectos de transmitir la radiación solar dentro de una
banda de longitudes de onda en la que, por ejemplo, se diseña una
célula solar para que sea sensible a, y para que refleje
óptimamente, la radiación solar relativa a la banda.
Se ha encontrado que, siempre que el espesor
óptico de cada una de las capas segunda y cuarta (que son las capas
mezcladas no homogéneas) excede del espesor óptico de la tercera
capa (índice alto), y donde están presentes las capas externas
(índice bajo), en menos de ¼ de la longitud de onda del diseño (es
decir, menos de \lambda_{0}/8), se puede lograr entonces una
respuesta espectral adecuada en el filtro óptico.
Con referencia a la Figura 3, se ha ilustrado un
espectro de transmisión para un filtro óptico
multi-apilamiento que comprende siete nidos
apilados de cinco capas con la forma (Q, 2Q, Q, 2Q, Q)^{7},
teniendo cada nido una distribución de índice de refracción de
cinco capas de la forma (LMHML) según se ha ilustrado en la Figura
2a, 2b o 2c. El espectro de la Figura 3 comprende una banda de
reflexión de "primer orden" centrada en una longitud de onda
de 1250 nm, y una banda de reflexión de cuarto orden centrada en una
longitud de onda de 312,5 nm (es decir, 312,5 = 1250/4). Se debe
apreciar que la región del espectro de transmisión intermedia entre
las bandas de reflexión de primer orden y de cuarto orden, goza de
un alto nivel de transmitancia en el que la presencia de
transitorios 32 de transmitancia ha sido suprimida
significativamente. Además, no sólo se ha suprimido completamente
la banda de reflexión de segundo orden a una longitud de onda de 625
nm (es decir, 625 = 1250/2), sino que también se ha suprimido la
banda 3 de reflexión de tercer orden centrada en 417 nm (es decir,
417 = 1250/3). Esto debe ser comparado con la Figura 1, en la que
los apilamientos simples de ¼ de onda son incapaces de suprimir la
banda de reflexión de tercer orden a 417 nm.
\newpage
El espectro básico de transmisión ilustrado en
la Figura 3, puede ser además mejorado optimizando adecuadamente
los parámetros de diseño empleados en cada uno de los siete nidos
del filtro óptico al que se asocia el espectro. Según se ha
mencionado anteriormente, esto puede conllevar variaciones adecuadas
en los espesores ópticos de una, algunas o la totalidad de las
cinco capas del interior de cada nido. Por ejemplo, en términos de
espesores ópticos, un nido puede ser modificado como: (1,1Q, 2,3Q,
1,1Q, 2,3Q, 1,1Q). Esta variación constituye solamente un ejemplo
ilustrativo de cómo pueden variar los espesores relativos, y se
pueden aplicar las diferentes variaciones a los distintos nidos en
el apilamiento multi-capa.
Además, el gradiente del índice de refracción
(es decir, la variación del índice de refracción en función del
espesor de la capa) en una o ambas capas segunda y cuarta mezcladas
de manera no homogénea de un nido dado, puede ser también variado
en el procedimiento de optimización de la respuesta espectral del
filtro. Un ejemplo de todo esto ha sido ilustrado en la Figura 2b,
en la que la segunda capa 25 y la cuarta capa 26 presentan, cada
una de ellas, una variación en el índice de refracción que se reduce
en relación con el que se ha ilustrado en la Figura 2a. En este
ejemplo, cada una de las capas mezcladas de forma no homogénea se
forma de tal modo que el índice de refracción de la capa varía desde
un valor intermedio inferior (M_{1}) que es un valor mayor que el
valor del índice de refracción bajo asociado a la primera capa 20,
hasta un segundo valor intermedio (M_{2}) que es mayor que el
primer valor intermedio (M_{1}), pero menor que el valor de
índice alto asociado a la tercera capa.
En efecto, se ha encontrado que la mera
presencia de una rampa distintiva en los índices de refracción de
la segunda y cuarta capas hacia la tercera capa, es suficiente para
proporcionar una buena optimización de la respuesta espectral de un
filtro, mientras que las características específicas de cada forma
de rampa pueden ser optimizadas consiguientemente para el "ajuste
fino" de la respuesta espectral.
La forma de la rampa de índice de refracción en
la segunda y/o la cuarta capas, no necesita ser lineal, y puede
incrementarse exponencialmente (al igual que hacia la tercera capa),
o puede ser otra forma de rampa algo más compleja. En efecto, se
puede emplear una forma de rampa quintica en la que el índice de
refracción de cualquiera de la segunda o cuarta capas se forma de
modo que oscila suavemente sobre un período sinusoidal simple,
estando la oscilación quintica superpuesta al incremento del índice
de refracción de la rampa subyacente.
La Figura 2c ilustra una variante de diseño
adicional de las realizaciones aquí descritas, y muestra las
variaciones de índice (n) de refracción de las capas segunda y
cuarta (27, 28) mezcladas de forma no homogénea, las cuales varían
sustancialmente de forma escalonada a través del espesor de la capa
respectiva. En esta disposición, la segunda y la cuarta capas (27,
28) son, cada una de ellas, artículos físicamente continuos, sin ser
físicamente discontinuos pero teniendo una distribución espacial
(no homogénea) de mezcla (M) que provoca cambios sustancialmente
escalonados en el índice de refracción de la capa respectiva en
ciertas sub-regiones de la misma en las que la
mezcla cambia correspondientemente de forma sustancialmente
escalonada (o casi de esa forma).
En esta variante, la segunda/cuarta capa
comprende una pluralidad de sub-regiones, tales como
las sub-capas 65 y 70 de la Figura 2c, cada una de
las cuales se ha formado a partir de una mezcla homogénea del primer
material (L) y del segundo material (H) sobre un espesor "x"
de la capa. La mezcla homogénea que forma una cualquiera de las
sub-regiones difiere de la mezcla homogénea que
forma sub-regiones inmediatamente contiguas dentro
de la segunda/cuarta capa (M) de tal modo que el índice de
refracción de cada una de la pluralidad de
sub-regiones es sustancialmente constante con la
profundidad "X" de las sub-regiones. Sin
embargo, el índice de refracción de la segunda/cuarta capa (M)
varía de forma sustancialmente escalonada entre
sub-regiones sucesivas de la misma. Esto constituye
una "digitalización" completa de las variaciones en el índice
de refracción de las capas segunda y cuarta.
Una vez más, se debe apreciar que las
sub-regiones vecinas de las capas segunda/cuarta
digitalizadas, están formadas de manera físicamente continua en el
interior de una capa físicamente continua respectiva, y no
representan sub-capas formadas separadamente. Sin
embargo, controlando adecuadamente la mezcla no homogénea de los dos
materiales (L & H), se puede provocar que la mezcla cambie a la
forma sustancialmente escalonada entre sub-regiones
contiguas, causando con ello un "escalón" correspondiente en el
índice de refracción entre las mismas.
El perfil "digitalizado" de índice de
refracción no homogéneo que se ha ilustrado en la Figura 2c puede
ser aplicado en lugar de (o adicionalmente a) las rampas de índice
que varían suavemente de la segunda y la cuarta capas de las
Figuras 2a y 2b. En efecto, se ha encontrado que esto es más fácil
de conseguir que una rampa de índice de refracción variable que
varíe de forma suave.
Una ventaja de tal digitalización consiste en
que la formación de tales formas digitalizadas requiere menos
control en el aparato utilizado para mezclar de forma no homogénea
los dos materiales diferentes empleados en la mezcla. La necesidad
de regular/variar de forma continua la mezcla, queda obviada cuando
se emplea la digitalización.
Los materiales que pueden ser empleados en la
formación de las capas de un apilamiento multi-capa
50 de un filtro óptico (50, 60) de acuerdo con la presente
invención, incluyen dióxido de silicio (SiO_{2}) y dióxido de
hafnio (HfO_{2}), y un substrato 60 de vidrio tal como vidrio
CMG.
Por ejemplo, la tabla que sigue ilustra un
ejemplo de espesores físicos de cada una de las cinco capas en un
nido dado de cinco capas, empleado en un apilamiento
multi-nido. La primera y la quinta capas externas,
se han formado cada una de ellas a partir de dióxido de silicio, y
la tercera capa de índice alto se ha formado a partir de dióxido de
hafnio, mientras que la segunda y cuarta capas de índice intermedio
se han formado a partir de una mezcla no homogénea de dióxido de
silicio y de dióxido de hafnio. Los espesores de capa física
indicados en la tabla que sigue, pueden ser traducidos a espesores
ópticos multiplicando el espesor físico por el índice de refracción
del material de la capa respectiva para la longitud de onda de
diseño de este ejemplo, la cual es \lambda_{0} = 340 nm.
Los índices de refracción a la longitud de onda
de diseño son como sigue:
- SiO_{2} - 1,46;
- HfO_{2} - 2,09.
Esto da unos espesores físicos para las capas no
mezcladas de:
- SiO_{2} - 58,2 nm
- HfO_{2} - 40,6 nm
para un diseño de longitud de onda
de 340 nm. El espesor físico de cada capa en rampa (capas 2 y 4) de
materiales SiO_{2} y HfO_{2} mezclados de manera no homogénea,
es de 95,7 nm, y en este ejemplo el índice de refracción de cada
una de las dos capas mezcladas (capas 2 y 4) sigue linealmente una
rampa desde un índice de 1,46 (adyacente a la capa 1 ó 5 externa)
hasta un índice de 2,09 adyacente a la capa 3 de índice
alto.
Las realizaciones que anteceden han sido
previstas como ejemplos de la presente invención, y se prevén
variantes y modificaciones de tales realizaciones, tal como resulta
fácilmente evidente para los expertos en la materia, que pueden
estar previstas y ser realizadas sin apartarse del alcance de la
presente invención.
Claims (33)
1. Un filtro óptico que incluye un substrato
(60) que posee una pluralidad de capas (50) de materiales, apiladas
sobre el mismo, estando cada una de las capas formada a partir de
uno, o de ambos, de:
un primer material (H) que posee un primer
índice de refracción, y
un segundo material (L) que posee un segundo
índice de refracción que es menor que el primer índice de
refracción;
en el que la pluralidad de capas de materiales
incluye una primera capa y una segunda capa en cada una de ellas, y
una tercera capa formada a partir del primer material (H) que se
encuentra apilada entre la primera capa y la segunda capa;
en el que el espesor óptico de cada una de
dichas primera y segunda capas es mayor que el espesor óptico de
dicha tercera capa; caracterizado porque la primera capa y la
segunda capa se han formado, cada una de ellas, a partir de una
mezcla (M) no homogénea de dicho primer material (H) y de dicho
segundo material (L), porque el espesor óptico de dicha primera
capa y de dicha segunda capa difiere en magnitud en cada una de
ellas respecto a un valor 2Q en menos de Q/2, y el espesor óptico
de la citada tercera capa difiere en magnitud del valor Q en menos
de Q/2, donde Q es el espesor de una capa citada dada atravesada por
sustancialmente un cuarto de una longitud de onda de radiación
óptica de una longitud de onda de referencia común a la que se
determinan los citados espesores ópticos, y porque todas las
variaciones en el índice de refracción (21 ó 25 ó 27; 23 ó 26 ó 28)
de la primera y de la segunda capas incrementan ese índice de
refracción según se incrementa la profundidad de la capa respectiva
desde regiones de la misma remotas de la citada tercera capa hasta
las regiones de la misma próximas a la tercera capa.
2. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el espesor óptico de la citada primera
capa es sustancialmente igual al espesor óptico de la citada segunda
capa.
3. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el espesor óptico de dicha primera capa
y de dicha segunda capa es, en cada una de ellas, sustancialmente
igual a 2Q, y el espesor óptico de la citada tercera capa es
sustancialmente igual a Q.
4. Un filtro óptico de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3 anteriores, en el que la citada
pluralidad de capas de materiales incluyen un par de capas externas,
estando cada una de ellas formada a partir de dicho segundo
material (L), y entre las que se apilan dichas primera, segunda y
tercera capas.
5. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 4, en el que el espesor óptico de cada una de dicho
par de capas externas difiere en su valor respecto a la magnitud Q
en menos de Q/2.
6. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 4 ó 5, en el que el espesor óptico de cada una de las
capas del par de capas externas, es sustancialmente igual al
espesor óptico de la otra capa del par.
7. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 6, en el que el espesor óptico de cada una de las
capas externas es sustancialmente igual a Q.
8. Un filtro óptico de acuerdo con cualquier
reivindicación anterior, en el que el índice de refracción (21 ó
25; 23 ó 26) de la primera y/o la segunda capas, varía continuamente
a través de al menos una parte del espesor de la capa
respectiva.
9. Un filtro óptico de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que el índice de refracción
(25 ó 27; 26 ó 28) de la primera y/o de la segunda capa, varía de
forma sustancialmente escalonada a través de al menos una parte de
la profundidad de la capa respectiva.
10. Un filtro óptico de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 7 y 9 anteriores, en el que todas las
variaciones del índice de refracción (25 ó 27; 26 ó 28) de la
primera y/o de la segunda capa, se producen de una manera
sustancialmente escalonada.
11. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 9 o la reivindicación 10, en el que la primera y/o
la segunda capa comprenden una pluralidad de
sub-regiones apiladas en la misma, cada una de las
cuales está formada a partir de una mezcla homogénea del primer
material (H) y del segundo material (L), en el que la mezcla
homogénea que forma una sub-región cualquiera
difiere de la mezcla homogénea que forma la(s)
sub-región(es) inmediatamente
contigua(s) en el interior de la primera y/o de la segunda
capas, de tal modo que el índice de refracción de cada una de la
pluralidad de sub-regiones es sustancialmente
constante con la profundidad de las sub-regiones, y
el índice de refracción de la primera y/o la segunda capas varía
sustancialmente de manera escalonada con la profundidad entre
sub-regiones sucesivas de la misma.
\newpage
12. Un filtro óptico de acuerdo con cualquier
reivindicación anterior, en el que la pluralidad de capas forman un
apilamiento de capas en el que las capas sucesivas están dispuestas
siguiendo un orden que se repite periódicamente a través del
espesor del apilamiento.
13. Un filtro óptico de acuerdo con cualquier
reivindicación anterior, en el que el filtro se encuentra dispuesto
de modo que refleja sustancialmente al menos la radiación
infrarroja, y transmite la radiación óptica de al menos el espectro
óptico visible.
14. Un filtro óptico de acuerdo con la
reivindicación 13, en el que el filtro está dispuesto de modo que
refleja sustancialmente al menos la radiación infrarroja y la
radiación ultravioleta.
15. Una cubierta para una célula fotovoltaica,
que comprende un filtro de acuerdo con cualquier reivindicación
anterior.
16. Una célula fotovoltaica que comprende una
cubierta de acuerdo con la reivindicación 15.
17. Una célula fotovoltaica de acuerdo con la
reivindicación 16, en la que la célula fotovoltaica es una célula
solar.
18. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico para el uso con una célula fotovoltaica, incluyendo el
procedimiento:
proporcionar un substrato;
apilar una pluralidad de capas de materiales
sobre el substrato, cada una de cuyas capas está formada a partir
de uno, o de ambos, de:
- -
- un primer material que posee un primer índice de refracción, y
- -
- un segundo material que posee un segundo índice de refracción que es menor que el primer índice de refracción;
incluyendo la formación de una
primera capa y de una segunda capa de la pluralidad de capas, y la
formación a partir del primer material, de una tercera capa de la
pluralidad de capas que está apilada entre dichas primera y segunda
capas, en el que el espesor óptico de cada una de dichas primera y
segunda capas es mayor que el espesor óptico de dicha tercera capa,
caracterizado porque incluye: formar la primera capa y la
segunda capa a partir de una mezcla no homogénea del primer
material y del segundo material, y en el que dicha primera capa y
dicha segunda capa están formadas, cada una de ellas, con un espesor
óptico que difiere en magnitud del valor 2Q en menos de Q/2, y
dicha tercera capa se ha formado con un espesor óptico que difiere
en magnitud del valor Q en menos de Q/2, donde Q es el espesor de
una capa citada dada atravesada por sustancialmente un cuarto de
una longitud de onda de radiación óptica de una longitud de onda de
referencia común a la que se determinan los mencionados espesores
ópticos, y en el que la primera y/o la segunda capas se han formado
de tal modo que todas las variaciones en el índice de refracción de
la primera y/o de la segunda capas incrementan ese índice de
refracción según se incrementa la profundidad de la capa respectiva
desde regiones de la misma remotas de dicha tercera capa hasta
regiones de la misma próximas a la tercera
capa.
19. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 18, en el que el espesor
óptico de dicha primera capa está formado de manera que sea
sustancialmente igual al espesor óptico de la citada segunda capa,
y viceversa.
20. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 18, en el que dicha primera
capa y dicha segunda capas están formadas, cada una de ellas, de
modo que tienen un espesor óptico sustancialmente igual a 2Q, y la
citada tercera capa se ha formado de modo que tiene un espesor
óptico sustancialmente igual a Q.
21. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20,
que incluye además la etapa de formar un par de capas externas de la
pluralidad de capas, estando cada una de ellas formada a partir de
dicho segundo material, y entre las que se apilan dichas primera,
segunda y tercera capas.
22. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 21, en el que dicho par de
capas externas está formado de tal modo que el espesor óptico de
cada una de ellas difiere en su valor de la magnitud Q en menos de
Q/2.
23. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 21 o la reivindicación 22,
en el que cada una de dicho par de capas externas está formado de
tal modo que una cualquiera de tales capas tiene un espesor óptico
sustancialmente igual al de la otra capa citada.
24. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 23, en el que cada capa del
par de capas externas está formada con un espesor óptico
sustancialmente igual a Q.
25. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 24,
en el que la primera y/o la segunda capas están formadas de tal modo
que el índice de refracción de las mismas varía continuamente a
través de al menos una parte de la profundidad de la capa
respectiva.
26. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 25, en el que la primera
y/o la segunda capas están formadas de tal modo que el índice de
refracción de las mismas varía de una forma sustancialmente
escalonada a través de al menos una parte del espesor de la capa
respectiva.
27. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 24 y
26 anteriores, en el que la primera y/o la segunda capas están
formadas de tal modo que todas las variaciones en el índice de
refracción de las mismas se producen sustancialmente de una manera
escalonada.
28. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 26 o la reivindicación 27,
en el que la primera y/o la segunda capas están formadas de modo que
comprenden una pluralidad de sub-regiones apiladas
en las mismas, cada una de las cuales está formada a partir de una
mezcla homogénea del primer material y del segundo material, con lo
que la mezcla homogénea que forma una sub-región
cualquiera difiere de la mezcla homogénea que forma la(s)
sub-región(es) inmediatamente
contigua(s) en el interior de la primera y/o la segunda
capas, de tal modo que el índice de refracción de cada una de la
pluralidad de sub-regiones es sustancialmente
constante con la profundidad de la sub-región, y el
índice de refracción de la primera y/o de la segunda capas varía
sustancialmente de forma escalonada con la profundidad entre
sub-regiones sucesivas de las mismas.
29. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 28
anteriores, en el que el procedimiento incluye formar la pluralidad
de capas en un apilamiento de capas en el que las capas sucesivas
están dispuestas siguiendo un orden periódicamente repetitivo a
través del espesor del apilamiento.
30. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 29,
en el que la pluralidad de capas se disponen de modo que reflejan
sustancialmente al menos la radicación infrarroja y transmiten la
radiación óptica al menos dentro del espectro óptico visible.
31. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con la reivindicación 30, en el que la pluralidad
de capas se disponen de modo que reflejan sustancialmente al menos
la radiación infrarroja y la radiación ultravioleta.
32. Un procedimiento de filtrado óptico de la
radiación incidente sobre una célula fotovoltaica, incluyendo el
procedimiento:
producir un filtro óptico de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 18 a 31 anteriores, y
permitir que la radiación incidente pase a
través de la pluralidad de capas así formadas.
33. Un procedimiento de producción de un filtro
óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 31,
que incluye variar el espesor óptico de una, algunas o todas las
capas de dicha pluralidad de capas, a efectos de optimizar la
respuesta espectral del filtro óptico: para transmitir la radiación
solar dentro de una banda de longitudes de onda para la que ha sido
diseñada operativamente la célula solar y a la que es sensible, y
para reflejar la radiación solar que cae fuera de dicha banda.
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| WO (1) | WO2004061490A1 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9726797B2 (en) | 2012-06-04 | 2017-08-08 | Asahi Glass Company, Limited | Near-infrared cut filter |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8637759B2 (en) * | 2005-12-16 | 2014-01-28 | The Boeing Company | Notch filter for triple junction solar cells |
| US7773300B2 (en) * | 2006-05-12 | 2010-08-10 | Semrock, Inc. | Multiphoton fluorescence filters |
| JP2008139693A (ja) * | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Pentax Corp | 赤外カットフィルタ |
| JP5517404B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2014-06-11 | 株式会社日本触媒 | 光選択透過フィルター |
| US8958156B1 (en) | 2007-05-30 | 2015-02-17 | Semrock, Inc. | Interference filter for non-zero angle of incidence spectroscopy |
| JP2009031741A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-02-12 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光学多層膜基材 |
| US20090078316A1 (en) * | 2007-09-24 | 2009-03-26 | Qualcomm Incorporated | Interferometric photovoltaic cell |
| US8058549B2 (en) | 2007-10-19 | 2011-11-15 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks |
| JP5302322B2 (ja) | 2007-10-19 | 2013-10-02 | クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | 一体型光起電力を有するディスプレイ |
| WO2009066568A1 (ja) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学素子 |
| KR20100093590A (ko) | 2007-12-17 | 2010-08-25 | 퀄컴 엠이엠스 테크놀로지스, 인크. | 후방 측 간섭계 마스크를 구비한 광전변환장치 |
| CA2710198A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Multijunction photovoltaic cells |
| US20100096006A1 (en) * | 2008-10-16 | 2010-04-22 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Monolithic imod color enhanced photovoltaic cell |
| US8879150B1 (en) | 2009-03-20 | 2014-11-04 | Semrock, Inc. | Optical thin-film polarizing bandpass filter |
| US8441710B2 (en) | 2010-01-08 | 2013-05-14 | Semrock, Inc. | Tunable thin-film filter |
| US20110186106A1 (en) * | 2010-02-03 | 2011-08-04 | 510Nano Inc. | Hybrid concentrator solar energy device |
| JP5586687B2 (ja) * | 2010-03-17 | 2014-09-10 | 株式会社東芝 | ミラー |
| JP5741283B2 (ja) * | 2010-12-10 | 2015-07-01 | 旭硝子株式会社 | 赤外光透過フィルタ及びこれを用いた撮像装置 |
| CN102323630B (zh) * | 2011-08-23 | 2013-07-31 | 杭州科汀光学技术有限公司 | 一种宽带反热多层膜 |
| WO2013077274A1 (ja) * | 2011-11-24 | 2013-05-30 | コニカミノルタ株式会社 | 赤外遮蔽フィルム |
| CN104428898B (zh) * | 2012-06-11 | 2018-05-08 | 赫里亚泰克有限责任公司 | 光活性组件的滤光系统 |
| US9323299B2 (en) | 2012-08-27 | 2016-04-26 | Green Light Industries, Inc. | Multiple power source unit |
| US9304237B1 (en) | 2012-12-10 | 2016-04-05 | Semrock, Inc. | Tunable band-pass filter |
| US10216093B2 (en) * | 2013-01-28 | 2019-02-26 | Asml Netherlands B.V. | Projection system and minor and radiation source for a lithographic apparatus |
| US9367648B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-06-14 | Synopsys, Inc. | Specification-guided user interface for optical design systems |
| US9279921B2 (en) * | 2013-04-19 | 2016-03-08 | 3M Innovative Properties Company | Multilayer stack with overlapping harmonics for wide visible-infrared coverage |
| JP6542511B2 (ja) * | 2014-06-30 | 2019-07-10 | Ａｇｃ株式会社 | 帯域透過フィルタ |
| US9558002B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-01-31 | Imagination Techologies Limited | Variable length execution pipeline |
| US10337193B2 (en) * | 2015-04-14 | 2019-07-02 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Loosefill insulation blowing machine having a chute shape |
| JP2018527612A (ja) * | 2015-08-25 | 2018-09-20 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | リソグラフィ装置のための抑制フィルタ、放射コレクタ及び放射源、並びに抑制フィルタの少なくとも２つの反射面レベル間の分離距離を決定する方法 |
| KR102480902B1 (ko) * | 2015-09-18 | 2022-12-22 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치 |
| KR101858570B1 (ko) * | 2017-01-24 | 2018-05-16 | 국민대학교산학협력단 | 창호형 박막 태양전지 및 이의 제조방법 |
| CN110927853A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器、滤光片及摄像头 |
| CN110927850B (zh) * | 2018-09-19 | 2022-06-03 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器、滤光片及摄像头 |
| EP3908863A4 (en) | 2019-03-24 | 2022-09-14 | Spectralics Ltd. | MULTIPLE Scattering Synthesis Methods |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3247392A (en) | 1961-05-17 | 1966-04-19 | Optical Coating Laboratory Inc | Optical coating and assembly used as a band pass interference filter reflecting in the ultraviolet and infrared |
| US3423147A (en) * | 1963-10-14 | 1969-01-21 | Optical Coating Laboratory Inc | Multilayer filter with wide transmittance band |
| CH564785A5 (es) * | 1972-12-08 | 1975-07-31 | Balzers Patent Beteilig Ag | |
| US5344718A (en) | 1992-04-30 | 1994-09-06 | Guardian Industries Corp. | High performance, durable, low-E glass |
| JPH0758355A (ja) | 1993-05-12 | 1995-03-03 | Optical Coating Lab Inc | Ｕｖ／ｉｒ反射太陽電池カバー |
| US5812405A (en) * | 1995-05-23 | 1998-09-22 | Viratec Thin Films, Inc. | Three variable optimization system for thin film coating design |
| FR2750216B1 (fr) * | 1996-06-21 | 1998-07-24 | Commissariat Energie Atomique | Empilement multicouche de materiaux fluorures, utilisable en optique et son procede de fabrication |
| JPH1195033A (ja) * | 1997-07-23 | 1999-04-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 回折格子型帯域透過フィルタ及びその製造方法 |
| US6107564A (en) * | 1997-11-18 | 2000-08-22 | Deposition Sciences, Inc. | Solar cell cover and coating |
| US6049419A (en) * | 1998-01-13 | 2000-04-11 | 3M Innovative Properties Co | Multilayer infrared reflecting optical body |
| JP2002258037A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-11 | Alps Electric Co Ltd | 積層膜を有する光フィルタおよびその製造方法 |
| US7019905B2 (en) * | 2003-12-30 | 2006-03-28 | 3M Innovative Properties Company | Multilayer reflector with suppression of high order reflections |
| US20060262389A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-23 | Christoph Zaczek | Reflective optical element for ultraviolet radiation, projection optical system and projection exposure system therewith, and method for forming the same |
-
2002
- 2002-12-19 GB GB0229597A patent/GB2396436B/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9726797B2 (en) | 2012-06-04 | 2017-08-08 | Asahi Glass Company, Limited | Near-infrared cut filter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| EP1573371A1 (en) | 2005-09-14 |
| GB0229597D0 (en) | 2003-01-22 |
| GB2396436B (en) | 2006-06-28 |
| JP2006511838A (ja) | 2006-04-06 |
| WO2004061490A1 (en) | 2004-07-22 |
| DE60312557T2 (de) | 2007-12-13 |
| DE60312557D1 (de) | 2007-04-26 |
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