KR101101417B1 - Planar solar collection apparatus and photoelectric conversion apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평면형 집광 장치 및 광전 변환 장치를 제공한다. 이 집광 장치는 기판, 기판 상에 배치된 반사층, 반사층 상에 배치된 필터, 및 반사층 및 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함한다. 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고, 반사층 및 필터는 형광을 반사시켜 기판에 평행한 방향으로 제공한다.The present invention provides a planar light collecting device and a photoelectric conversion device. The light collecting device includes a phosphor layer including a substrate, a reflective layer disposed on the substrate, a filter disposed on the reflective layer, and a phosphor interposed between the reflective layer and the filter. The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light, and the reflective layer and the filter reflect the fluorescence and provide the light in a direction parallel to the substrate.

Description

평면형 집광 장치 및 광전 변환 장치{PLANAR SOLAR COLLECTION APPARATUS AND PHOTOELECTRIC CONVERSION APPARATUS}Planar Condenser and Photoelectric Conversion Device

본 발명은 집광 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평면형 집광 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light collecting device, and more particularly to a planar light collecting device.

태양 전지는 보통 태양으로부터 오는 빛을 전기로 바꾸어주는 소자로서 보통은 실리콘(Si) 다이오드를 이용하여 제작된다. 실리콘(Si) 태양 전지는 실리콘 기판 또는 폴리(다결정) 실리콘 박막을 이용한다. 그러나, 상기 실리콘 기판은 고사이다. 또한, 상기 폴리 실리콘 박막의 생성 공정은 많은 시간과 비용을 요구한다. 또한, 실리콘(Si) 태양 전지를 이용한 대면적(large area) 소자의 제작은 많은 비용을 요구한다.Solar cells are usually devices that convert light from the sun into electricity, and are usually manufactured using silicon (Si) diodes. Silicon (Si) solar cells use silicon substrates or poly (polycrystalline) silicon thin films. However, the silicon substrate is dead. In addition, the production process of the polysilicon thin film requires a lot of time and cost. In addition, the fabrication of large area devices using silicon (Si) solar cells is expensive.

본 발명의 해결하고자하는 일 기술적 과제는 저가이고 평면형의 평면형 집광 장치를 제공하는 것이다.One technical problem to be solved by the present invention is to provide a planar light collecting device of low cost and flat type.

본 발명의 해결하고자하는 일 기술적 과제는 저가이고 평면형의 광전 변환 장치를 제공하는 것이다.One technical problem to be solved by the present invention is to provide a low-cost, planar photoelectric conversion device.

본 발명의 일 실시예에 따른 평면형 집광 장치는 기판, 상기 기판 상에 배치된 반사층, 상기 반사층 상에 배치된 필터, 및 상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함한다. 상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고, 상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공한다.A planar light concentrating device according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a reflective layer disposed on the substrate, a filter disposed on the reflective layer, and a fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter. The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light, and the reflective layer and the filter reflect the fluorescence and provide the light in a direction parallel to the substrate.

본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환 장치는 기판, 상기 기판 상에 배치된 반사층, 상기 반사층 상에 배치된 필터, 상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층, 및 상기 기판의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자를 포함한다. 상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고, 상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고, 상기 광전 소자는 상기 형광을 제공받아 전력을 생성한다.A photoelectric conversion device according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a reflective layer disposed on the substrate, a filter disposed on the reflective layer, a fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter, and the substrate. It includes a photoelectric device disposed on at least one side. The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength greater than the wavelength of the incident light, and the reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide the light in a direction parallel to the substrate. The fluorescence is supplied to generate power.

본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환 장치는 기판, 상기 기판 상에 배치된 반사층, 상기 반사층 상에 배치된 필터, 및 상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함한다. 상기 기판의 측면에는 광전 소자가 배치된다. 상기 필터는 짧은 파장의 빛을 통과시키고, 형광막은 짧은 파장의 빛을 긴 파장의 빛으로 변환한다. 상기 긴 파장의 빛은 반사층과 상기 필터 사이에서 반사되어 상기 기판에 평행한 방향으로 진행하여 가장 자리에 도착한다. 가장 자리에 도착한 빛은 가장 자리에 위치한 상기 광전 소자를 통해 전기 에너지로 변환된다. 상기 광전 변환 장치는 상기 기판의 넓은 면을 통해 들어오는 빛을 상기 기판의 가장 자리의 좁은 면적으로 모아주기 때문에 작은 면적의 광전 소자를 사용하여 전기 에너지를 얻을 수 있다. 또한, 상기 광전 변환 장치는 평면형으로 두께가 얇아 설치가 용이하다. 수동형 태양 집광판 구조의 광 효율을 높이기 위해 한쪽 가장 자리에 여기 광원부가 설치되고, 상기 여기 광원부의 출력광은 상기 형광체에 유도 방출을 제공하여 광 효율을 증가시킬 수 있다.The photoelectric conversion device according to the exemplary embodiment of the present invention includes a substrate, a reflective layer disposed on the substrate, a filter disposed on the reflective layer, and a fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter. Optoelectronic devices are disposed on the side surfaces of the substrate. The filter passes light of a short wavelength, and the fluorescent film converts light of a short wavelength into light of a long wavelength. The long wavelength light is reflected between the reflective layer and the filter and travels in a direction parallel to the substrate to reach the edge. The light that reaches the edge is converted into electrical energy through the photoelectric element located at the edge. Since the photoelectric conversion device collects the light coming through the wide surface of the substrate to the narrow area of the edge of the substrate, it is possible to obtain electrical energy using a photoelectric device having a small area. In addition, the photoelectric conversion device is flat and thin so that installation is easy. In order to increase the light efficiency of the passive solar light collecting plate structure, an excitation light source unit is installed at one edge, and the output light of the excitation light source unit may increase the light efficiency by providing induced emission to the phosphor.

도 1은 통상적인 집광 장치를 이용한 태양 전지를 설명하는 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예들에 따른 집광 장치를 설명하는 단면도들이다.
도 4 내지 도 9는는 본 발명의 일 실시예들에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 단면도들이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 평면도이다.1 is a view for explaining a solar cell using a conventional light collecting device.
2 and 3 are cross-sectional views illustrating a light collecting device according to one embodiment of the present invention.
4 to 9 are cross-sectional views illustrating a photoelectric conversion device according to example embodiments.
10 is a plan view illustrating a photoelectric conversion device according to still another embodiment of the present invention.

도 1은 통상적인 집광 장치를 이용한 태양 전지를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining a solar cell using a conventional light collecting device.

도 1을 참조하면, 태양 전지는 집광부(120)와 광전 소자(110)를 포함한다. 상기 집광부(120)는 렌즈 또는 오목 반사경을 사용하여 태양광을 집속한다. 집속된 태양광은 작은 크기의 상기 광전 소자(110)에 제공된다. 작은 면적을 가지는 상기 광전 소자(110)를 이용하여 상대적으로 적은 비용으로 태양 전지가 제작될 수 있다. 한편, 상기 태양 전지는 렌즈의 초점 거리에 해당하는 깊이를 가진다. 따라서, 상기 태양 전지의 부피가 커지며, 렌즈의 사용에 따라 비용이 증가한다.Referring to FIG. 1, the solar cell includes a light collecting part 120 and a photoelectric device 110. The condenser 120 focuses sunlight using a lens or a concave reflector. Focused sunlight is provided to the photoelectric device 110 of small size. The solar cell can be manufactured at a relatively low cost by using the photoelectric device 110 having a small area. On the other hand, the solar cell has a depth corresponding to the focal length of the lens. Therefore, the volume of the solar cell becomes large, and the cost increases with the use of the lens.

따라서, 대면적에 적용될 수 있고, 적은 부피, 저비용의 태양광 집광 장치 및 태양 전기가 필요하다.Therefore, it can be applied to a large area, and a small volume, low cost solar light collecting device and solar electricity are needed.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 구성요소는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure may be made thorough and complete, and to fully convey the spirit of the invention to those skilled in the art. In the drawings, the components have been exaggerated for clarity. Portions denoted by like reference numerals denote like elements throughout the specification.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 집광 장치를 설명하는 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a light collecting device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 상기 집광 장치(200)는 기판(210), 상기 기판(210) 상에 배치된 반사층(220), 상기 반사층(220) 상에 배치된 필터(250), 및 상기 반사층(220) 및 상기 필터(250) 사이에 개재된 형광체(232)를 포함하는 형광층(230)을 포함한다. 상기 형광층(230)은 상기 필터(250)를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환한다. 상기 반사층(220) 및 상기 필터(250)는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판(210)에 평행한 방향으로 제공한다. 상기 입사광은 태양광일 수 있다.Referring to FIG. 2, the light collecting device 200 includes a substrate 210, a reflective layer 220 disposed on the substrate 210, a filter 250 disposed on the reflective layer 220, and the reflective layer ( And a phosphor layer 230 including a phosphor 232 interposed between the filter 220 and the filter 250. The fluorescent layer 230 converts incident light incident through the filter 250 into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light. The reflective layer 220 and the filter 250 reflect the fluorescence and provide the light in a direction parallel to the substrate 210. The incident light may be sunlight.

상기 기판(210)은 유리 기판 또는 플라스틱 기판 일 수 있다. 상기 기판(210)은 유연성(flexibility)를 가질 수 있다.The substrate 210 may be a glass substrate or a plastic substrate. The substrate 210 may have flexibility.

상기 반사층(220)은 상기 입사광 및 상기 형광을 반사시킬 수 있다. 상기 반사층(220)은 도전성 물질로 금속 반사를 이용할 수 있다. 또는 상기 반사층(220)은 유전체를 이용한 다층 박막일 수 있다. 상기 금속 반사를 이용한 상기 반사층(220)은 가시광선 영역의 모든 파장의 광을 반사시킬 수 있다. 한편, 상기 다층 박막을 이용한 상기 반사층(220)은 상기 형광의 중심 파장에서 반사율이 가장 높게 설계될 수 있다.The reflective layer 220 may reflect the incident light and the fluorescence. The reflective layer 220 may use metal reflection as a conductive material. Alternatively, the reflective layer 220 may be a multilayer thin film using a dielectric. The reflective layer 220 using the metal reflection may reflect light of all wavelengths in the visible light region. On the other hand, the reflective layer 220 using the multilayer thin film may be designed with the highest reflectance at the central wavelength of the fluorescence.

상기 형광층(230)은 고정층(234) 및 상기 고정층(234)에 배치된 형광체(232)를 포함할 수 있다. 상기 형광체(232)는 양자점 형광체일 수 있다. 예를 들어, 상기 양자점 형광체는 650 nm 보다 짧은 파장을 흡수하여 650 nm 파장의 형광을 방출할 수 있다. 상기 고정층(234)은 에폭시 계열의 물질일 수 있다. 상기 고정층(234)은 가시 광선 영역을 투과시킬 수 있다.The phosphor layer 230 may include a pinned layer 234 and a phosphor 232 disposed on the pinned layer 234. The phosphor 232 may be a quantum dot phosphor. For example, the quantum dot phosphor may absorb a wavelength shorter than 650 nm and emit fluorescence having a wavelength of 650 nm. The pinned layer 234 may be an epoxy-based material. The pinned layer 234 may transmit the visible light region.

버퍼층(240)은 상기 형광층(230)과 상기 필터(250) 사이에 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(240)의 굴절율은 상기 고정층(234)의 굴절률과 같거나 작을 수 있다. 이에 따라, 상기 형광층(230)에서 상기 버퍼층(240)에 입사하는 광은 전반사(total reflection)될 수 있다.The buffer layer 240 may be disposed between the fluorescent layer 230 and the filter 250. The refractive index of the buffer layer 240 may be equal to or smaller than the refractive index of the pinned layer 234. Accordingly, light incident on the buffer layer 240 in the fluorescent layer 230 may be totally reflected.

상기 필터(250)는 상기 형광을 반사시키고, 상기 형광보다 짧은 파장의 입사광은 투과시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 필터(250)는 530 nm 녹색 빛은 통과시키고, 상기 형광체(232)가 발생시키는 650 nm 형광을 반사시킬 수 있다.The filter 250 may reflect the fluorescence and transmit incident light having a wavelength shorter than that of the fluorescence. For example, the filter 250 may pass 530 nm green light and reflect 650 nm fluorescence generated by the phosphor 232.

따라서, 상기 형광체(232)를 통해 변환된 장파장의 형광은 상기 반사층(220)과 상기 필터(250) 사이에 갇힌다. 따라서, 상기 형광은 상기 기판(210)에 평행한 방향으로 진행하여 상기 기판(210)의 가장자리에 도착한다. 상기 기판(210)의 가장 자리 면적은 기판 전체 면적에 비해 매우 작다. 따라서, 상기 집광 장치(200)는 평면형 집광 기능을 수행한다.Therefore, the long-wavelength fluorescence converted through the phosphor 232 is trapped between the reflective layer 220 and the filter 250. Thus, the fluorescence proceeds in a direction parallel to the substrate 210 and reaches the edge of the substrate 210. The edge area of the substrate 210 is very small compared to the entire area of the substrate. Thus, the light converging device 200 performs a planar light condensing function.

상기 필터(250)는 일면을 통하여 입사하는 태양광 또는 입사광은 통과시키고, 타면을 통하여 입사하는 형광은 반사시킬 수 있다. 상기 필터(250)는 금속 그물일 수 있다. 상기 필터(250)는 600 nm 이하의 파장을 통과시키도록 설계될 수 있다. 따라서, 상기 태양광의 에너지의 대부분은 상기 필터(250)를 통과할 수 있다. The filter 250 may pass sunlight or incident light incident through one surface and reflect fluorescence incident through the other surface. The filter 250 may be a metal net. The filter 250 may be designed to pass a wavelength of 600 nm or less. Therefore, most of the energy of the sunlight may pass through the filter 250.

금속 표면에서는 표면에 평행한 전기장 성분이 영이 되어야 한다. 따라서, 이웃하는 금속 전선(metal wire)의 간격이 반 파장(half wavelength)보다 작으면, 전자기파의 경계 조건에 의해 금속 전선 사이에서 평행한 전기장 성분이 존재할 수 없다. 상기 금속 그물의 구멍의 직경이 상기 반 파장(half wavelength)보다 작으면, 어떠한 편광 성분도 상기 금속 그물의 구멍을 통과하지 못한다. 상기 금속 그물의 구멍은 사각형, 원형, 삼각형, 육각형 등 다양한 모양을 가질 수 있다. 상기 구멍의 모양에 따라 통과시키는 파장의 한계는 달라질 수 있다. 예를 들어, 정사각형 구멍의 한 변의 길이가 300 nm인 경우, 상기 금속 그물은 600 nm 보다 짧은 파장을 통과시키지만 600 nm 보다 긴 파장을 반사시킨다. 상기 금속 그물의 구멍 크기는 150 nm 에서 2000 nm 일 수 있다.On metal surfaces, the field component parallel to the surface shall be zero. Thus, if the spacing of neighboring metal wires is less than half wavelength, parallel electric field components cannot exist between the metal wires due to the boundary conditions of electromagnetic waves. If the diameter of the hole of the metal net is smaller than the half wavelength, no polarization component passes through the hole of the metal net. The hole of the metal net may have a variety of shapes, such as square, circle, triangle, hexagon. Depending on the shape of the hole, the wavelength limit to pass may vary. For example, when one side of the square hole is 300 nm in length, the metal mesh passes a wavelength shorter than 600 nm but reflects a wavelength longer than 600 nm. The pore size of the metal net can be 150 nm to 2000 nm.

태양광 중에서 짧은 파장은 상기 필터(250)를 통과하여 상기 형광체(232)에 의하여 긴 파장의 형광으로 변환된다. 상기 형광층을 통과한 태양광의 일부는 상기 반사층(220)에 의하여 반사되어 상기 형광체(232)에 의하여 형광으로 변환된다. 상기 형광은 상기 필터(250)와 상기 반사층(220) 사이에서 구속되어, 상기 기판(210)에 평행한 방향으로 진행한다. Short wavelengths of sunlight pass through the filter 250 and are converted into long wavelength fluorescence by the phosphor 232. A portion of sunlight passing through the fluorescent layer is reflected by the reflective layer 220 and converted into fluorescence by the phosphor 232. The fluorescence is constrained between the filter 250 and the reflective layer 220 and proceeds in a direction parallel to the substrate 210.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 반사층(220)은 확산 반사(diffusion reflection)할 수 있다. 상기 반사층(220)은 상기 형광층(230)을 통과한 짧은 파장의 태양광 또는 입사광을 확산 반사시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 반사층(220)에서 반사된 태양광의 일부는 상기 형광층(230)에서 형광으로 변환되고, 다른 일부는 상기 버퍼층(240)에서 전반사될 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, the reflective layer 220 may be diffuse reflection. The reflective layer 220 may diffusely reflect sunlight or incident light having a short wavelength passing through the fluorescent layer 230. Accordingly, some of the sunlight reflected by the reflective layer 220 may be converted into fluorescence in the fluorescent layer 230, and other portions may be totally reflected in the buffer layer 240.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 집광 장치를 설명하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a light collecting device according to another embodiment of the present invention.

도 2에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.Descriptions overlapping with those described in FIG. 2 will be omitted.

도 3을 참조하면, 상기 집광 장치(300)는 기판(310), 상기 기판(310) 상에 배치된 반사층(320), 상기 반사층(320) 상에 배치된 필터(350), 및 상기 반사층(320) 및 상기 필터(350) 사이에 개재된 형광체(332)를 포함하는 형광층(330)을 포함한다. 상기 형광층(330)은 상기 필터(350)를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환한다. 상기 반사층(320) 및 상기 필터(350)는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판(310)에 평행한 방향으로 제공한다.Referring to FIG. 3, the light collecting device 300 includes a substrate 310, a reflective layer 320 disposed on the substrate 310, a filter 350 disposed on the reflective layer 320, and the reflective layer ( 320 includes a phosphor layer 330 including a phosphor 332 interposed between the filter 350 and the filter 350. The fluorescent layer 330 converts incident light incident through the filter 350 into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light. The reflective layer 320 and the filter 350 reflect the fluorescence and provide the fluorescence in a direction parallel to the substrate 310.

상기 반사층(320)은 다층박막일 수 있다. 상기 다층 박막은 가시 광선 영역의 입사광을 반사시킬 수 있다. 상기 반사층(320)의 반사도는 상기 형광의 파장에서 최대일 수 있다.The reflective layer 320 may be a multilayer thin film. The multilayer thin film may reflect incident light in a visible light region. The reflectivity of the reflective layer 320 may be maximum at the wavelength of the fluorescence.

상기 다층 박막은 굴절률이 서로 다른 유기물이나 무기물을 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있다. 상기 다층 박막은 간섭효과에 의해 특정한 파장보다 짧은 파장을 투과시키고, 특정 파장 이상의 파장을 반사시킬 수 있다. 상기 필터(350)는 기준 파장 미만을 투과시기고, 기준 파장 이상을 반사시킬 수 있다. 상기 기준 파장은 200 nm 내지 2000 nm 일 수 있다.The multilayer thin film may have a structure in which organic or inorganic materials having different refractive indices are alternately stacked. The multilayer thin film may transmit a wavelength shorter than a specific wavelength and reflect a wavelength longer than a specific wavelength by an interference effect. The filter 350 may transmit less than the reference wavelength and reflect the reference wavelength or more. The reference wavelength may be 200 nm to 2000 nm.

상기 필터(350)는 다층 박막일 수 있다. 상기 다층 박막은 굴절율이 다른 물질이 서로 교번하며 적층된 구조를 가질 수 있다. 상기 필터(350)의 반사 대역은 상기 형광의 파장을 포함할 수 있다. 또한, 상기 필터(350)는 입사하는 태양광의 짧은 파장 성분을 통과시킬 수 있다. 따라서, 입사광은 상기 필터를 통과하여 상기 형광층에서 형광으로 변환될 수 있다. 상기 형광은 상기 필터(350)와 상기 반사층(320) 사이에 구속되어 상기 기판(310)에 평행하게 진행할 수 있다.The filter 350 may be a multilayer thin film. The multilayer thin film may have a structure in which materials having different refractive indices are alternately stacked with each other. The reflection band of the filter 350 may include the wavelength of the fluorescence. In addition, the filter 350 may pass a short wavelength component of incident sunlight. Thus, incident light may pass through the filter and be converted into fluorescence in the fluorescent layer. The fluorescence may be confined between the filter 350 and the reflective layer 320 to proceed in parallel to the substrate 310.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a photoelectric conversion device according to an example embodiment.

도 2에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.Descriptions overlapping with those described in FIG. 2 will be omitted.

도 4를 참조하면, 상기 광전 변환 장치(201)는 기판(210), 상기 기판(201) 상에 배치된 반사층(220), 상기 반사층(220) 상에 배치된 필터(250), 상기 반사층 (210) 및 상기 필터(250) 사이에 개재된 형광체(232)를 포함하는 형광층(230), 및 상기 기판(210)의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자(260)를 포함한다. 상기 형광층(230)은 상기 필터(250)를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환한다. 상기 반사층(220) 및 상기 필터(250)는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판(210)에 평행한 방향으로 제공한다. 상기 광전 소자(260)는 상기 형광을 제공받아 전력을 생성한다.Referring to FIG. 4, the photoelectric conversion device 201 includes a substrate 210, a reflective layer 220 disposed on the substrate 201, a filter 250 disposed on the reflective layer 220, and the reflective layer ( A phosphor layer 230 including a phosphor 232 interposed between 210 and the filter 250, and a photoelectric device 260 disposed on at least one side of the substrate 210. The fluorescent layer 230 converts incident light incident through the filter 250 into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light. The reflective layer 220 and the filter 250 reflect the fluorescence and provide the light in a direction parallel to the substrate 210. The photoelectric device 260 receives the fluorescence to generate power.

상기 광전 소자(260)는 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 수단일 수 있다. 상기 광전 소자(260)는 태양 전지일 수 있다. 상기 태양 전지는 실리콘 기반 소자, 화합물 반도체 기반 소자, 또는 유기물 기반 소자일 수 있다.The photoelectric device 260 may be a means for converting light energy into electrical energy. The photoelectric device 260 may be a solar cell. The solar cell may be a silicon based device, a compound semiconductor based device, or an organic material based device.

상기 기판(210)의 측면에서 탈출하는 상기 형광은 상기 광전 소자(260)에 제공될 수 있다. 상기 광전 소자(260)의 면적은 태양광을 받는 면적에 비해 작아 경제적이다. 또한, 상기 광전 변환 장치(201)는 평면형으로 설치가 용이할 수 있다. 상기 광전 소자(260)는 상기 기판(210)의 측면에 밀착되어 배치될 수 있다. 또는 상기 광전 소자(260)는 상기 기판(210)의 측면에 접착제에 의하여 고정 결합할 수 있다. 상기 광전 소자(260)의 효율은 상기 형광의 파장에서 최대의 효율을 가질 수 있다.The fluorescence that escapes from the side of the substrate 210 may be provided to the photoelectric device 260. The area of the optoelectronic device 260 is smaller and economical than the area receiving sunlight. In addition, the photoelectric conversion device 201 may be easily installed in a planar shape. The optoelectronic device 260 may be in close contact with the side surface of the substrate 210. Alternatively, the photoelectric device 260 may be fixedly coupled to the side of the substrate 210 by an adhesive. The efficiency of the photoelectric device 260 may have the maximum efficiency at the wavelength of the fluorescence.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a photoelectric conversion device according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 5에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.Descriptions overlapping with those described with reference to FIGS. 2 to 5 will be omitted.

도 5를 참조하면, 상기 광전 변환 장치(301)는 기판(310), 상기 기판(310) 상에 배치된 반사층(320), 상기 반사층(320) 상에 배치된 필터(350), 상기 반사층(320) 및 상기 필터(350) 사이에 개재된 형광체(332)를 포함하는 형광층(330), 및 상기 기판(310)의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자(360)를 포함한다. 상기 형광층(330)은 상기 필터(350)를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환한다. 상기 반사층(320) 및 상기 필터(350)는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판(310)에 평행한 방향으로 제공한다. 상기 광전 소자(360)는 상기 형광을 제공받아 전력을 생성한다. 상기 반사층(320) 및 필터(350)는 다층박막일 수 있다. Referring to FIG. 5, the photoelectric conversion device 301 may include a substrate 310, a reflective layer 320 disposed on the substrate 310, a filter 350 disposed on the reflective layer 320, and the reflective layer ( 320 includes a phosphor layer 330 including a phosphor 332 interposed between the filter 350 and a photoelectric device 360 disposed on at least one side of the substrate 310. The fluorescent layer 330 converts incident light incident through the filter 350 into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light. The reflective layer 320 and the filter 350 reflect the fluorescence and provide the fluorescence in a direction parallel to the substrate 310. The photoelectric device 360 receives the fluorescence to generate power. The reflective layer 320 and the filter 350 may be a multilayer thin film.

도 6 및 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 단면도들이다.6 and 7 are cross-sectional views illustrating a photoelectric conversion device according to yet another exemplary embodiment.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 광전 변환 장치(202,302)는 기판(210,310), 상기 기판(210,310) 상에 배치된 반사층(220,320), 상기 반사층(220,320) 상에 배치된 필터(250,350), 상기 반사층(220,320) 및 상기 필터(250,350) 사이에 개재된 형광체(232,332)를 포함하는 형광층(230,330), 및 상기 기판(210,310)의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자(260,360)를 포함한다. 상기 형광층(230,330)은 상기 필터(250,350)를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환한다. 상기 반사층(210,310) 및 상기 필터(250,350)는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판(210,310)에 평행한 방향으로 제공한다. 상기 광전 소자(260,360)는 상기 형광을 제공받아 전력을 생성한다.6 and 7, the photoelectric conversion devices 202 and 302 may include substrates 210 and 310, reflective layers 220 and 320 disposed on the substrates 210 and 310, filters 250 and 350 disposed on the reflective layers 220 and 320, and Phosphor layers 230 and 330 including phosphors 232 and 332 interposed between the reflective layers 220 and 320 and the filters 250 and 350, and photoelectric elements 260 and 360 disposed on at least one side of the substrates 210 and 310. The fluorescent layers 230 and 330 convert incident light incident through the filters 250 and 350 into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light. The reflective layers 210 and 310 and the filters 250 and 350 reflect the fluorescence and provide the light in a direction parallel to the substrates 210 and 310. The optoelectronic devices 260 and 360 receive the fluorescence to generate power.

여기 광원부(280,380)는 상기 광전 소자(260,360)에 대향하여 상기 기판(210,310)의 타 측면에 배치될 수 있다. 상기 여기 광원부(280,380)의 출력광은 상기 형광층(230,330)에 제공되어 상기 형광체(232,332)의 유도 방출을 제공할 수 있다. 상기 출력광의 파장(λ2)은 상기 형광체(232,332)에 의존할 수 있다. 양자점 형광체 경우, 상기 출력광의 파장(λ2)은 상기 양자점 형광체의 밴드 갭(band gap) 부근의 에너지일 수 있다. 상기 출력광은 상기 고정층(234,334)을 따라 진행하며 형광체(232,332)의 여기(excited)된 전자를 자극하여 유도 방출(stimulated emission)을 일으킨다. 따라서, 상기 출력광의 진행 방향으로 빛 에너지가 증폭된다. 따라서, 상기 출력광은 광 손실을 감소시킬 수 있다. 상기 여기 광원부(280,380)는 레이저 다이오드 또는 발광 다이오드일 수 있다. 여기 광원부(280,380)는 상기 형광층(230,330)에 상기 기판에 배치된 평면에 방향성을 가진 유도 방출(stimulated emission)을 제공할 수 있다. 자발 방출광의 경우 사방으로 빛이 흩어지는데 반해, 유도 방출은 광원부(280, 380)에서 나오는 빛의 방향으로 광 증폭이 일어나기 때문에 광 손실을 감소시킬 수 있다.The excitation light source units 280 and 380 may be disposed on the other side of the substrates 210 and 310 to face the photoelectric elements 260 and 360. Output light of the excitation light source units 280 and 380 may be provided to the fluorescent layers 230 and 330 to provide induced emission of the phosphors 232 and 332. The wavelength λ 2 of the output light may depend on the phosphors 232 and 332. In the case of a quantum dot phosphor, the wavelength λ 2 of the output light may be energy near a band gap of the quantum dot phosphor. The output light travels along the pinned layers 234 and 334, and stimulates the excited electrons of the phosphors 232 and 332 to cause stimulated emission. Therefore, light energy is amplified in the advancing direction of the output light. Thus, the output light can reduce the light loss. The excitation light source units 280 and 380 may be laser diodes or light emitting diodes. The excitation light source units 280 and 380 may provide the fluorescent layers 230 and 330 with stimulated emission having a directionality in a plane disposed on the substrate. In the case of spontaneous emission light, light is scattered in all directions, whereas induced emission can reduce light loss because light amplification occurs in the direction of light emitted from the light source units 280 and 380.

광집속부(270,370)는 상기 여기 광원부(280,380)와 상기 기판(210,310)의 타측면 사이에 배치되어 상기 여기 광원부(280,380)의 출력광을 상기 기판(210,310)의 타측면에 입사시킬 수 있다. 상기 광집속부(270,370)는 렌즈일 수 있다. The light concentrators 270 and 370 may be disposed between the excitation light source units 280 and 380 and the other side surfaces of the substrates 210 and 310 to allow the output light of the excitation light source units 280 and 380 to enter the other side surfaces of the substrates 210 and 310. The light focusing units 270 and 370 may be lenses.

도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 단면도들이다.8 and 9 are cross-sectional views illustrating a photoelectric conversion device according to example embodiments.

도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 광전 변환 장치(203,303)는 기판(210,310), 상기 기판(210,310) 상에 배치된 반사층(220,320), 상기 반사층(220,320) 상에 배치된 필터(250,350), 상기 반사층(220,320) 및 상기 필터(250,350) 사이에 개재된 형광체(232,332)를 포함하는 형광층(231,331), 및 상기 기판(210,310)의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자(260,360)를 포함한다. 상기 형광층(231,331)은 상기 필터(250,350)를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환한다. 상기 반사층(210,310) 및 상기 필터(250,350)는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판(210,310)에 평행한 방향으로 제공한다. 상기 광전 소자(260,360)는 상기 형광을 제공받아 전력을 생성한다.8 and 9, the photoelectric conversion devices 203 and 303 may include substrates 210 and 310, reflective layers 220 and 320 disposed on the substrates 210 and 310, filters 250 and 350 disposed on the reflective layers 220 and 320, and Phosphor layers 231 and 331 including phosphors 232 and 332 interposed between the reflective layers 220 and 320 and the filters 250 and 350, and photoelectric elements 260 and 360 disposed on at least one side of the substrates 210 and 310. The fluorescent layers 231 and 331 convert incident light incident through the filters 250 and 350 into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light. The reflective layers 210 and 310 and the filters 250 and 350 reflect the fluorescence and provide the light in a direction parallel to the substrates 210 and 310. The optoelectronic devices 260 and 360 receive the fluorescence to generate power.

상기 형광층(231,331)은 제1 형광층(230a,330a), 상기 제1 형광층(230a,330a) 상에 배치된 제2 형광층(230b,330b), 및 상기 제1 형광층(230a,330b) 및 상기 제2 형광층(230b,330b) 사이에 개재된 스페이서층(237,337)을 포함한다. 상기 제1 형광층(230a,330a)은 제1 고정층(234a,334a)과 제1 형광체들(232a,332a)을 포함할 수 있다. 상기 제2 형광층(230b,330b)은 제2 고정층(234b,334b)과 제2 형광체들(232b,332b)을 포함할 수 있다.The fluorescent layers 231 and 331 may include first fluorescent layers 230a and 330a, second fluorescent layers 230b and 330b disposed on the first fluorescent layers 230a and 330a, and first fluorescent layers 230a and 330b and spacer layers 237 and 337 interposed between the second fluorescent layers 230b and 330b. The first fluorescent layers 230a and 330a may include first pinned layers 234a and 334a and first phosphors 232a and 332a. The second fluorescent layers 230b and 330b may include second pinned layers 234b and 334b and second phosphors 232b and 332b.

제 1 형광체(232a,332a)과 제 2 형광체(232b,332b)의 밴드 갭은 서로 다를 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 형광체(232a,332a) 및 상기 제2 형광체(232b,332b)는 서로 다른 파장에서 유도 방출을 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 형광층(231,331)은 광 효율을 증가시킬 수 있다. 제 1 형광체(232a,332a)의 출력 파장은 λ1이고, 상기 제2 형광체(232b,332b)의 출력 파장은 λ3일 수 있다.The band gaps of the first phosphors 232a and 332a and the second phosphors 232b and 332b may be different from each other. Accordingly, the first phosphors 232a and 332a and the second phosphors 232b and 332b may provide induced emission at different wavelengths. Accordingly, the fluorescent layers 231 and 331 may increase light efficiency. The output wavelengths of the first phosphors 232a and 332a may be λ 1, and the output wavelengths of the second phosphors 232b and 332b may be λ 3.

예를 들어, 제 1 형광체(232a,332a)의 밴드 갭(band gap)이 제 2 형광체(232b,332b)의 밴드 갭 보다 밴드보다 작을 수 있다. 즉, λ3는 λ1보다 작을 수 있다. 이 경우, 상기 제 2 형광체(232b,332b)가 흡수하지 않은 빛은 제 1 형광체(232a,332a)가 흡수할 수 있다. 즉, 입사광의 고에너지 부분은 상기 제2 형광체(232b,332b)가 흡수하고, 상기 입사광의 저에너지 부분은 상기 제1 형광체(232a,332a)가 흡수할 수 있다. 이에 따라, 스토크 이동(Stoke shift)에 의한 에너지 손실이 감소될 수 있다.For example, a band gap of the first phosphors 232a and 332a may be smaller than a band gap of the second phosphors 232b and 332b. That is, λ 3 may be smaller than λ 1. In this case, the light not absorbed by the second phosphors 232b and 332b may be absorbed by the first phosphors 232a and 332a. That is, the high energy portion of the incident light may be absorbed by the second phosphors 232b and 332b, and the low energy portion of the incident light may be absorbed by the first phosphors 232a and 332a. Accordingly, energy loss due to stoke shift can be reduced.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 형광층(231,331)은 2층 이상의 형광층을 포함할 수 있다. 상기 형광층의 유도 방출 파장은 상기 필터층으로 부터 차례로 증가할 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, the fluorescent layers 231 and 331 may include two or more fluorescent layers. The induced emission wavelength of the fluorescent layer may increase in turn from the filter layer.

상기 스페이서(237,337)의 굴절율은 빛의 진행을 돕기 위하여 상기 제1 고정층(234a,334a) 및 제2 고정층(234b,334b)의 굴절율보다 작을 수 있다.The refractive indices of the spacers 237 and 337 may be smaller than the refractive indices of the first pinned layers 234a and 334a and the second pinned layers 234b and 334b to assist light propagation.

여기 광원부(280)는 제1 여기 광원부(280a) 및 제2 여기 광원부(280b)를 포함할 수 있다. 상기 제1 여기 광원부(280a) 및 상기 제2 여기 광원부(280b)는 서로 인접하여 배치될 수 있다.The excitation light source unit 280 may include a first excitation light source unit 280a and a second excitation light source unit 280b. The first excitation light source 280a and the second excitation light source 280b may be disposed adjacent to each other.

상기 제1 여기 광원부(280a,380a)는 상기 광전 소자(260,360)에 대향하여 상기 기판(210,310)의 타 측면에 배치될 수 있다. 상기 제1 여기 광원부(280a,380a)의 출력광은 상기 제1 형광층(230a,330a)에 제공되어 상기 제1 형광체(232a,332a)의 유도 방출을 제공할 수 있다. 상기 제1 형광체(232a,332a)의 유도 방출의 파장은 λ1일 수 있다. 상기 출력광의 파장(λ2)은 상기 제1 형광체(232a,332a)에 의존할 수 있다. 양자점 형광체 경우, 상기 출력광의 파장(λ2)은 상기 양자점 형광체의 밴드 갭(band gap) 부근의 에너지일 수 있다. 상기 출력광은 상기 제1 고정층(234a,334a)을 따라 진행하며 제1 형광체(232a,332a)의 여기(excited)된 전자를 자극하여 유도 방출(stimulated emission)을 일으킨다. 따라서, 상기 출력광의 진행 방향으로 빛 에너지가 증폭된다. 따라서, 상기 출력광은 광 손실을 감소시킬 수 있다. 상기 제1 여기 광원부(280a,380a)는 레이저 다이오드 또는 발광 다이오드일 수 있다.The first excitation light source units 280a and 380a may be disposed on the other side of the substrates 210 and 310 to face the photoelectric elements 260 and 360. Output light of the first excitation light source units 280a and 380a may be provided to the first fluorescent layers 230a and 330a to provide induced emission of the first phosphors 232a and 332a. The wavelength of the induced emission of the first phosphors 232a and 332a may be λ 1. The wavelength λ 2 of the output light may depend on the first phosphors 232a and 332a. In the case of a quantum dot phosphor, the wavelength λ 2 of the output light may be energy near a band gap of the quantum dot phosphor. The output light travels along the first pinned layers 234a and 334a and stimulates the excited electrons of the first phosphors 232a and 332a to cause stimulated emission. Therefore, light energy is amplified in the advancing direction of the output light. Thus, the output light can reduce the light loss. The first excitation light source units 280a and 380a may be laser diodes or light emitting diodes.

상기 제2 여기 광원부(280b,380b)는 상기 광전 소자(260,360)에 대향하여 상기 기판(210,310)의 타 측면에 배치될 수 있다. 상기 제1 여기 광원부(280b,380b)의 출력광은 상기 제2 형광층(230b,330b)에 제공되어 상기 제2 형광체(232b,332b)의 유도 방출을 제공할 수 있다. 상기 제2 형광체(232b,332b)의 유도 방출의 파장은 λ3일 수 있다. 상기 출력광의 파장(λ4)은 상기 제2 형광체(232b,332b)에 의존할 수 있다. 양자점 형광체 경우, 상기 출력광의 파장(λ4)은 상기 양자점 형광체의 밴드 갭(band gap) 부근의 에너지일 수 있다. 상기 출력광은 상기 제2 고정층(234b,334b)을 따라 진행하며 제2 형광체(232b,332b)의 여기(excited)된 전자를 자극하여 유도 방출(stimulated emission)을 일으킨다. 따라서, 상기 출력광의 진행 방향으로 빛 에너지가 증폭된다. 따라서, 상기 출력광은 광 손실을 감소시킬 수 있다. 상기 제2 여기 광원부(280b,380b)는 레이저 다이오드 또는 발광 다이오드일 수 있다.The second excitation light source units 280b and 380b may be disposed on the other side of the substrates 210 and 310 to face the photoelectric elements 260 and 360. Output light of the first excitation light source units 280b and 380b may be provided to the second fluorescent layers 230b and 330b to provide induced emission of the second phosphors 232b and 332b. The wavelength of the induced emission of the second phosphors 232b and 332b may be λ 3. The wavelength λ 4 of the output light may depend on the second phosphors 232b and 332b. In the case of a quantum dot phosphor, the wavelength λ 4 of the output light may be energy near a band gap of the quantum dot phosphor. The output light travels along the second pinned layers 234b and 334b and stimulates the excited electrons of the second phosphors 232b and 332b to cause stimulated emission. Therefore, light energy is amplified in the advancing direction of the output light. Thus, the output light can reduce the light loss. The second excitation light source units 280b and 380b may be laser diodes or light emitting diodes.

광집속부(270,370)는 상기 여기 광원부(280,380)와 상기 기판(210,310)의 타측면 사이에 배치되어 상기 여기 광원부(280,380)의 출력광을 상기 기판(210,310)의 타측면에 입사시킬 수 있다. 상기 광집속부(270,370)는 렌즈일 수 있다. 상기 광집속부(270,370)는 입사하는 광의 입사 평면과 투과하는 광의 투과 평면을 배치를 바꿀 수 있다. 이에 따라, 하부에 배치된 제1 형광층(230a,330a)에 입사하는 광은 상부에 배치된 제1 여기 광원부(280a,380a)로부터 제공될 수 있다.The light concentrators 270 and 370 may be disposed between the excitation light source units 280 and 380 and the other side surfaces of the substrates 210 and 310 to allow the output light of the excitation light source units 280 and 380 to enter the other side surfaces of the substrates 210 and 310. The light focusing units 270 and 370 may be lenses. The light concentrators 270 and 370 may change an arrangement of an incident plane of incident light and a transmission plane of transmitted light. Accordingly, light incident on the first fluorescent layers 230a and 330a disposed below may be provided from the first excitation light source units 280a and 380a disposed above.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광전 변환 장치를 설명하는 평면도이다.10 is a plan view illustrating a photoelectric conversion device according to still another embodiment of the present invention.

도 2 및 도 10을 참조하면, 상기 광전 변환 장치(401)는 제1 내지 제4 광전 변환 장치(200a~200d)를 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제4 광전 변환 장치(200a~200d)는 베이스 기판(211)에 매트릭스 형태로 실장될 수 있다.2 and 10, the photoelectric conversion device 401 may include first to fourth photoelectric conversion devices 200a to 200d. The first to fourth photoelectric conversion devices 200a to 200d may be mounted on the base substrate 211 in a matrix form.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

120: 집광부, 110: 광전 소자
200: 집광 장치, 210: 기판, 220: 반사층, 250: 필터, 232: 형광체, 230: 형광층, 260: 광전 소자, 270: 광집속부, 280: 여기광원
300: 집광 장치, 310: 기판, 320: 반사층, 350: 필터, 232: 형광체, 230: 형광층, 370: 광집속부, 380: 여기광원
201: 광전 변환 장치
301: 광전 변환 장치120: light collecting part, 110: photoelectric element
200: light collecting device, 210: substrate, 220: reflecting layer, 250: filter, 232: phosphor, 230: fluorescent layer, 260: photoelectric element, 270: light converging portion, 280: excitation light source
300: light collecting device, 310: substrate, 320: reflective layer, 350: filter, 232: phosphor, 230: fluorescent layer, 370: light condenser, 380: excitation light source
201 photoelectric converter
301: photoelectric conversion device

Claims (12)

삭제delete 기판;
상기 기판 상에 배치된 반사층;
상기 반사층 상에 배치된 필터; 및
상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함하고,
상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고,
상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고,
상기 필터는 금속 그물인 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치. Board;
A reflective layer disposed on the substrate;
A filter disposed on the reflective layer; And
A fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter,
The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light,
The reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide in a direction parallel to the substrate,
And said filter is a metal mesh. 제 2항에 있어서,
상기 금속 그물의 구멍 크기는 150 nm 에서 2000 nm 인 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치.The method of claim 2,
And a pore size of the metal net is 150 nm to 2000 nm. 기판;
상기 기판 상에 배치된 반사층;
상기 반사층 상에 배치된 필터; 및
상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함하고,
상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고,
상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고,
상기 필터는 다중 박막이고,
상기 필터는 기준 파장 미만을 투과시키고, 기준 파장 이상을 반사시키는 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치. Board;
A reflective layer disposed on the substrate;
A filter disposed on the reflective layer; And
A fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter,
The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light,
The reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide in a direction parallel to the substrate,
The filter is a multi-film,
And said filter transmits less than a reference wavelength and reflects more than a reference wavelength. 제 4항에 있어서,
상기 기준 파장은 200 nm 내지 2000 nm 인 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치.The method of claim 4, wherein
The reference wavelength ranges from 200 nm to 2000 nm. 제 2항에 있어서,
상기 필터와 상기 형광층 사이에 개재된 버퍼층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치.The method of claim 2,
And a buffer layer interposed between the filter and the fluorescent layer. 기판;
상기 기판 상에 배치된 반사층;
상기 반사층 상에 배치된 필터; 및
상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함하고,
상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고,
상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고,
상기 형광체는 양자점 형광체인 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치. Board;
A reflective layer disposed on the substrate;
A filter disposed on the reflective layer; And
A fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter,
The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light,
The reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide in a direction parallel to the substrate,
And the phosphor is a quantum dot phosphor. 기판;
상기 기판 상에 배치된 반사층;
상기 반사층 상에 배치된 필터; 및
상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층을 포함하고,
상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고,
상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고,
상기 형광층은
제1 형광층;
상기 제1 형광층 상에 배치된 제2 형광층; 및
상기 제1 형광층 및 상기 제2 형광층 사이에 개재된 스페이서층을 포함하는 것을 특징으로 하는 평면형 집광 장치. Board;
A reflective layer disposed on the substrate;
A filter disposed on the reflective layer; And
A fluorescent layer including a phosphor interposed between the reflective layer and the filter,
The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light,
The reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide in a direction parallel to the substrate,
The fluorescent layer is
A first fluorescent layer;
A second fluorescent layer disposed on the first fluorescent layer; And
And a spacer layer interposed between the first fluorescent layer and the second fluorescent layer. 기판;
상기 기판 상에 배치된 반사층;
상기 반사층 상에 배치된 필터;
상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층; 및
상기 기판의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자를 포함하고,
상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고,
상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고,
상기 광전 소자는 상기 형광을 제공받아 전력을 형성하고,
상기 필터는 금속 그물 또는 다중 박막이고,
상기 필터는 기준 파장 미만을 투과시키고, 기준 파장 이상을 반사시키는 것을 특징으로 하는 광전 변환 장치.Board;
A reflective layer disposed on the substrate;
A filter disposed on the reflective layer;
A fluorescent layer comprising a phosphor interposed between the reflective layer and the filter; And
An optoelectronic device disposed on at least one side of the substrate,
The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light,
The reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide in a direction parallel to the substrate,
The optoelectronic device receives the fluorescence to form power,
The filter is a metal net or multiple thin films,
The filter transmits less than a reference wavelength and reflects the reference wavelength or more . 기판;
상기 기판 상에 배치된 반사층;
상기 반사층 상에 배치된 필터;
상기 반사층 및 상기 필터 사이에 개재된 형광체를 포함하는 형광층; 및
상기 기판의 적어도 일 측면에 배치된 광전 소자를 포함하고,
상기 형광층은 상기 필터를 통하여 입사하는 입사광을 상기 입사광의 파장보다 큰 파장의 형광으로 변환하고,
상기 반사층 및 상기 필터는 상기 형광을 반사시켜 상기 기판에 평행한 방향으로 제공하고,
상기 광전 소자는 상기 형광을 제공받아 전력을 형성하고,
상기 광전 소자에 대향하여 상기 기판의 타 측면에 배치된 여기 광원부를 더 포함하고,
상기 여기 광원부의 출력광은 상기 형광층에 제공되어 상기 형광체에 유도 방출을 제공하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광전 변환 장치. Board;
A reflective layer disposed on the substrate;
A filter disposed on the reflective layer;
A fluorescent layer comprising a phosphor interposed between the reflective layer and the filter; And
An optoelectronic device disposed on at least one side of the substrate,
The fluorescent layer converts incident light incident through the filter into fluorescence having a wavelength larger than that of the incident light,
The reflective layer and the filter reflect the fluorescence to provide in a direction parallel to the substrate,
The optoelectronic device receives the fluorescence to form power,
Further comprising an excitation light source unit disposed on the other side of the substrate facing the optoelectronic device,
Output light of the excitation light source unit is provided to the phosphor layer to provide inductive emission to the phosphor. 제 10항에 있어서,
상기 광원부와 상기 기판의 타측면 사이에 배치되어 상기 광원부의 출력광을 상기 기판의 타측면에 입사시키는 광집속부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광전 변환 장치.The method of claim 10,
And a light concentrator disposed between the light source unit and the other side of the substrate to allow the output light of the light source unit to enter the other side of the substrate. 제 10항에 있어서,
상기 형광층은
제1 형광층;
상기 제1 형광층 상에 배치된 제2 형광층; 및
상기 제1 형광층 및 상기 제2 형광층 사이에 개재된 스페이서층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광전 변환 장치.
The method of claim 10,
The fluorescent layer is
A first fluorescent layer;
A second fluorescent layer disposed on the first fluorescent layer; And
And a spacer layer interposed between the first fluorescent layer and the second fluorescent layer.
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