JP2010517100A5

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Publication number: JP2010517100A5
Application number: JP2009547428A
Authority: JP
Filing date: 2008-01-24
Publication date: 2010-07-01
Anticipated expiration: 2028-01-24

Claims

温度応答切換型光フィルタであって、
基板と、
その基板によって支持されたダウンコンバータであって、広帯域を有する入射光を吸収するとともに、前記広帯域の波長より実質的にまたは全体的に長い放出波長において光を放出するものと、
前記基板によって支持された第１のバンドブロックフィルタであって、当該温度応答切換型光フィルタの温度が第１領域内にある場合には、前記放出された光を遮断し、当該温度応答切換型光フィルタの温度が第２領域内にある場合には、前記放出された光を通過させるものと
を含む温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
前記基板によって支持された第２のバンドブロックフィルタを含み、
前記ダウンコンバータは、熱変色性であるとともに、前記第１のバンドブロックフィルタと前記第２のバンドブロックフィルタとの間に挟まれており、
前記放出波長は、前記ダウンコンバータの温度に応じて変化し、
前記基板は、透過性であり、
前記第１のバンドブロックフィルタは、前記ダウンコンバータの温度が第１しきい温度より低温である場合には、前記放出された光を遮断し、前記ダウンコンバータの温度が第２しきい温度より高温である場合には、前記放出された光を通過させ、
前記第２のバンドブロックフィルタは、前記ダウンコンバータの温度が前記第１しきい温度より低温である場合には、前記放出された光を通過させ、前記ダウンコンバータの温度が前記第２しきい温度より高温である場合には、前記放出された光を遮断する請求項１に記載の温度応答切換型光フィルタ。
当該温度応答切換型光フィルタは、スパンドレルとして構成されており、
当該温度応答切換型光フィルタは、さらに、
熱変色性減衰器と、
透過性絶縁層と、
裏板と、
エネルギー蓄積材料と
を含み、
前記基板は、前記スパンドレルの外板を形成するガラス板であり、
前記熱変色性減衰器は、前記ガラス板の内面を覆い、
前記ダウンコンバータは、その熱変色性減衰器に隣接する無反射板であり、その無反射板は、前記ガラス板と前記熱変色性減衰器とを通過した入射光を吸収するとともに、前記放出波長において、前記入射光をダウンコンバートして光を放出し、
前記透過性絶縁層は、前記熱変色性減衰器と前記無反射板との間に位置し、
前記第１のバンドブロックフィルタは、前記無反射板の外面を覆う第１の低放射膜であり、
前記裏板は、前記スパンドレルの内板を形成するとともに、前記無反射板に隙間を隔てて隣接し、
前記エネルギー蓄積材料は、前記無反射板と前記裏板との間に挟まれている請求項１に記載の温度応答切換型光フィルタ。
当該温度応答切換型光フィルタは、窓として構成されており、
前記基板は、ガラス板であり、
前記第１のバンドブロックフィルタは、前記ガラス板の表面を覆う低放射膜であり、
前記ダウンコンバータは、前記ガラス板によって支持された熱変色性フィルムであり、
前記放出波長は、前記ダウンコンバータの温度に応じて変化する請求項１に記載の温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
前記基板によって支持された第２のバンドブロックフィルタであって、当該温度応答切換型光フィルタの温度が前記第１領域内にある場合には、前記放出された光を通過させ、当該温度応答切換型光フィルタの温度が前記第２領域内にある場合には、前記放出された光を遮断するものを含む請求項１、３または４に記載の温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
前記基板によって支持されたロングパスフィルタであって、当該温度応答切換型光フィルタの温度が前記第１領域内にある場合には、前記放出された光を通過させ、当該温度応答切換型光フィルタの温度が前記第２領域内にある場合には、前記放出された光を遮断するものを含む請求項５に記載の温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
前記入射光を受ける外面と、
内面と
を含み、
前記第１領域の温度が前記第２領域より低い場合に、前記放出された光は、当該温度応答切換型光フィルタの前記内面から出射し、
前記第１領域の温度が前記第２領域より高い場合に、前記放出された光は、当該温度応答切換型光フィルタの前記外面から出射し、
当該温度応答切換型光フィルタの温度が前記第１領域と前記第２領域との間にある場合に、前記放出された光は、当該温度応答切換型光フィルタの前記内面および前記外面の双方から出射する請求項１ないし５のいずれかに記載の温度応答切換型光フィルタ。
前記ダウンコンバータは、
黒体放射器と、
蛍光材料と、
リン光性材料と、
フォトルミネッセンス材料と、
透過性素材内に埋め込まれた複数の量子閉じ込めデバイスと、
前記入射光が、吸収されることなく通過する穴部を有する材料と
のうち少なくとも一つを含み、
前記ダウンコンバータは、熱変色性であり、
前記放出波長は、前記ダウンコンバータの温度に応じて変化する請求項１ないし４のいずれかに記載の温度応答切換型光フィルタ。
前記第１のバンドブロックフィルタおよび前記第２のバンドブロックフィルタのいずれかまたは双方は、熱変色性である請求項２ないし５のいずれかに記載の温度応答切換型光フィルタ。
前記ダウンコンバータの前記放出波長は、可視スペクトルにおいて発生するか、赤外スペクトルにおいて発生するか、または、化学反応の最適触媒もしくは特定の光学的効果を実現するために選択される請求項１ないし４のいずれかに記載の温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
前記入射光のうち、前記広帯域を占める部分を遮断する減衰器を含む請求項１または２に記載の温度応答切換型光フィルタ。
前記減衰器は、
熱変色性液晶デバイスと、
熱変性液晶デバイスと、
熱変色性を有する光反射材料と、
熱変色性を有する赤外反射材料と
のうち少なくとも一つを含む請求項１１に記載の温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
制御システムと、
その制御システムと前記減衰器とに接続された電源と、
前記制御システムに接続された少なくとも一つのセンサと
を含み、
前記減衰器または前記ダウンコンバータは、さらに、電気変色性材料を含み、
前記減衰器が前記電気変色性材料を含む場合におけるその電気変色性材料は、前記入射光を通過させるかまたは前記入射光を前記ダウンコンバータに到達することから遮断するために、前記センサからのフィードバック信号に基づき、前記制御システムによって起動されるものであり、
前記ダウンコンバータが前記電気変色性材料を含む場合におけるその電気変色性材料は、前記放出される光の前記放出波長を変更するために、前記センサからのフィードバック信号に基づき、前記制御システムによって起動されるものである請求項１１に記載の温度応答切換型光フィルタ。
さらに、
前記基板によって支持されたエネルギー蓄積材料を含む請求項１または２に記載の温度応答切換型光フィルタ。
前記エネルギー蓄積材料は、相変化材料を含む請求項３または１４に記載の温度応答切換型光フィルタ。
光の流れと放射熱の流れとを調節する方法であって、
入射光を、複数の波長において、ダウンコンバータによって吸収する工程と、
前記入射光を、前記ダウンコンバータから、前記入射光の前記複数の波長より実質的にまたは全体的に長い放出波長において放出する工程と、
少なくとも一つのバンドブロックフィルタにより、前記放出された光を反射する工程と
を含み、
前記放出された光は、周辺温度が第１領域内にある場合に、内向きに放散し、
前記放出された光は、前記周辺温度が第２領域内にある場合に、外向きに放散し、
前記放出された光は、前記周辺温度が前記第１領域と前記第２領域との間に位置する場合に、前記内向きと前記外向きとの双方に放散する方法。
さらに、
前記周辺温度に基づき、熱変色性減衰器により、前記入射光の通過および遮断を受動的にかつ選択的に行う工程を含む請求項１６に記載の方法。