KR20100016561A - 홀로그래픽적으로 보강된 광기전(ｈｅｐｖ) 태양 모듈 - Google Patents

홀로그래픽적으로 보강된 광기전(ｈｅｐｖ) 태양 모듈 Download PDF

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KR20100016561A
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조지 브이. 미뇽
치엔 웨이 한
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테라 선 홀로그라피카 에스파나, 에세.엘레.
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Abstract

홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈(10, 10', 10", 10'")은 제 1 기판과 제 2 기판과 적어도 하나의 태양 전지(18)를 포함하며, 이때, 상기 제 1 기판은 서로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 가지며, 상기 제 1 기판은 광학적으로 투명하며, 상기 광학적으로 투명한 기판의 상기 내부 주 표면 상에 투과성 격자 홀로그램(12)을 포함한다. 상기 제 2 기판은 서로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 가지며, 상기 제 2 기판은 자신의 상기 내부 주 표면 상에 반사성 격자 홀로그램(14)을 포함한다. 적어도 하나의 태양 전지는 상기 투과성 격자 홀로그램과 상기 반사성 격자 홀로그램 사이에, 상기 투과성 격자 홀로그램 및 상기 반사성 격자 홀로그램과 직교하여 배치된다.

Description

홀로그래픽적으로 보강된 광기전(ＨＥＰＶ) 태양 모듈{HOLOGRAPHICALLY ENHANCED PHOTOVOLTAIC (HEPV) SOLAR MODULE}
본 발명은 2007년 4월 17일자로 출원된 US 가특허출원 제60/923,869호로부터 우선권을 주장한다. 2005년 4월 18일자로 출원된 공개 문서 575197에 대한 참조가 이뤄졌다.
발광형 태양 집광기는 공지된 바 있으며, 평면 시트에서 분산되는 발광 중심으로부터 광을 가두고 채집하는 기능을 수행한다. 발광형 집광기는 발광 중심으로부터 발산되는 광의 일부분을 가두기 위해, 도파관에서의 전반사를 이용한다. 상기 발광 중심은 더 긴 파장의 광을 360도의 입체각으로 재방사하며, 따라서 플레이트의 하나의 에지로, 또는 에지의 작은 영역으로 광을 발사할 때 비효율적이다.
공지 기술에서 알려진 태양 집광기의 하나의 예로는 홀로그램 및 프리즘(또는 플레이트)이 있다(예를 들어, Afian 외 다수에게 허여된 US 특허 제4,863,224호 참조). 그러나 이러한 태양 집광기는 태양에 정렬될 필요가 있고, 어떠한 수동적 태양 추적 기능도 제공하지 않는다.
또한 단일 입사각으로 단색광을 수집하게 위한 전반사 표면과 홀로그램을 포함하는 광 수집 장치가 공지된 바 있다(예를 들어, Ando 외 다수에게 허여된 US 특 허 제5,268,985호 참조). 그러나 Ando 외 다수는 단일 입사각과 단일 파장을 이용했는데, 따라서 추적 수단을 필요로 하고, 전체 태양 스펙트럼을 사용할 수 없다.
공지된 또 다른 집광기는 전자기파 집광기(electromagnetic wave concentrator)이다(예를 들어, Tremblay에게 허여된 US 특허 제4,505, 264 참조). 상기 전자기파 집광기는 전자기 에너지를 집중시키기 위해, 다중유전체 도광판(multidielectric guiding plate)을 이용한다. 이 발명은, 일부 비용 효율적인 실시예에서, 도광판에서의 다중 반사 손실과 높은 흡수 손실이라는 단점을 갖는다. 또한 이 발명은 난해한 광학 조립 문제를 갖고 있으며, 따라서 조립에 높은 비용을 소비한다.
1999년 3월 2일자 US 특허 제5,877,874호와 2001년 8월 14일자 US 특허 제6,274,860호는, 광학 복사를 채집하고 집중시키기 위한 홀로그래픽 평탄형 집광기(HPC: holographic planar concentrator)를 사용하는 태양 복사 집중 장치를 기재하고 있다. 상기 HPC는 평평하고 높은 투명도를 갖는 플레이트와, 상기 플레이트의 표면 상에 장착되는 하나 이상의 멀티플렉싱된 홀로그래픽 광학 필름을 포함한다. 상기 멀티플렉싱된 홀로그래픽 광학 필름은, 각도를 갖고 공간적으로 멀티플렉스된 하나 이상의 영역을 갖는 다수의 회절 구조를 자신에게 기록한다. 상기 영역 중 둘 이상은 공간 멀티플렉싱(spatial multiplexing)을 제공하도록 구성될 수 있다. 상기 특허의 사상이 자신의 목적에는 확실히 유용할지라도, 이 이상의 개선이 추구되며, 본 발명은 이러한 개선을 보여준다.
태양 복사의 집중에서 에너지 손실을 감소시키고, 태양 스펙트럼의 상당한 부분을 이용하면서, 추적이 필요하지않는 태양 집광기가 요구된다.
홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈(10, 10', 10", 10'")은 제 1 기판과 제 2 기판과 적어도 하나의 태양 전지(18)를 포함하며, 이때, 상기 제 1 기판은 서로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 가지며, 상기 제 1 기판은 광학적으로 투명하며, 상기 광학적으로 투명한 기판의 상기 내부 주 표면 상에 투과성 격자 홀로그램(12)을 포함한다. 상기 제 2 기판은 서로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 가지며, 상기 제 2 기판은 자신의 상기 내부 주 표면 상에 반사성 격자 홀로그램(14)을 포함한다. 적어도 하나의 태양 전지는 상기 투과성 격자 홀로그램과 상기 반사성 격자 홀로그램 사이에, 상기 투과성 격자 홀로그램 및 상기 반사성 격자 홀로그램과 직교하여 배치된다.
도 1은 광이 수직 입사하고 있는 본 발명의 하나의 양태에 따르는 평탄형 태양 집광기를 도시하는 측면도이다.
도 2는 광 손실의 근원을 도시한 것을 제외하면, 도 1과 유사한 도시이다.
도 3은 광 손실을 감소시키기 위해 본 발명의 하나의 양태에 따라, 2개의 반사성 홀로그램을 포함하는 것을 제외하면, 도 1과 유사한 도시이다.
도 4는 본 발명의 하나의 양태에 따라, 은도금된 하나의 반사성 홀로그램의 후면을 포함하는 2개의 반사성 홀로그램을 포함하는 것을 제외하면, 도 3과 유사한 도시이다.
도 5는 본 발명의 또 하나의 양태에 따르는, 태양 전지와 연계되는 원통형 렌즈를 포함하는 평탄형 태양 집광기를 나타내는 측면도이다.
도 6은 도 1과 매우 유사한데, 투과성 격자에 의해 회절되는 광의 대역폭을 도시한다.
도 7은 도 6과 매우 유사한데, 반사성 격자에 의해 회절되는 광의 대역폭을 도시한다.
도 8은 도 1과 매우 유사하며, 가파른 각으로 회절되는 광으로부터 도출되는 높은 프레넬 반사를 도시한다.
도 9는 광이 수직이 아닌 각으로 입사한다는 점을 제외하고는 도 1과 매우 유사하다.
도 10은 광이 극 오프셋 각으로 입사한다는 점을 제외하고는 도 9와 매우 유사하다.
도 11-13은 부피 투과성 홀로그램의 기록(도 11) 및 재생(도 12-13)을 도시한다.
도 14-18은 기판에서의 홀로그램 구축의 단계를 도시한다.
A. 평탄형 태양 집광기의 예시
본 발명에서, 무게는 가볍고, 효율은 높으며, 비용은 낮은 평탄형 태양 집광기(planar solar concentrator)가 기재된다. 도 1은 본 발명의 평탄형 태양 집광기(10)의 하나의 실시예를 도시한다. 도 1에서 도시되는 바와 같이, 상기 평탄형 태양 집광기는 상부(태양에 더 가까운 측) 상의 투과성 격자(transmission grating, 12)와 하부 상의 제 1 반사성 격자(14)를 이용한다. 격자와 태양 전지를 지지하기 위한 견고한 구조(도면상 도시되지 않음)가 존재한다.
홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈은, 서로 실질적으로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 갖는 제 1 기판을 포함한다. 상기 제 1 기판은 광학적으로 투명하고, 상기 광학적으로 투명한 기판의 상기 내부 주 표면 상에서 투과성 격자를 포함한다. 태양 모듈은, 실질적으로 서로 평행인 외부 주 표면과 내부 주 표면을 갖는 제 2 기판을 더 포함한다. 상기 제 2 기판은, 자신의 내부 주 표면 상에서 반사성 격자를 포함한다. 하나 이상의 태양 전지는 투과성 격자와 반사성 격자 사이에 배치되며, 상기 투과성 격자와 반사성 격자와 수직이도록 배향된다.
일부 실시예에서, 2개의 기판은 서로 0도를 이루며 평행이다. 그 밖의 다른 실시예에서, 상기 2개의 기판은 서로 평행하지 않고, 15도만큼의 각을 이룬다. 용어 “실질적으로 평행하는”은 2개의 기판이 0 내지 15도의 각을 이룸을 의미한다.
일부 실시예에서, 투과성 격자(12)와 제 1 반사성 격자(14)는 홀로그래픽 필름으로 생성되며, 상기 홀로그래픽 필름은 격자 자체보다 더 얇고 더 가볍다. 따라서 본원에서 용어 “격자”와 “홀로그램”은 종종 서로 대체가능한 용어로 사용된다.
본원에서 사용되는 격자(투과성 격자 및 반사성 격자)는, 기판 상에서 지지되며 격자로서 기능하도록 구성되는 홀로그래픽 물질의 필름을 포함할 수 있다. 이러한 격자의 형태는 이하에서 기재된다. 또는 본 발명의 격자가 기판 자체의 표면 에서 형성된 격자, 또는 홀로그램을 포함할 수 있다.
격자 홀로그램은 여러 다른 타입의 매질로 만들어질 수 있으며, 예를 들어, DCG(dichromated gelatin), 실버 할라이드, 솔 겔(sol gel), 광폴리머(photopolymer), 또는 플라스틱으로의 엠보스(emboss) 가공이 있다. 또한 반사성 홀로그램은 자신의 뒤에 위치하는 선택 사항인 은도금된 반사장치를 가질 수 있다.
도 2에서 식별부호(20)로 도시된 바와 같이 덜 가파른 각도로 회절되는 광에 있어서, 상기 광의 프레넬 반사는 더 작으며, 투과성 홀로그램을 빠져나갈 수 있다.
광이 투과성 홀로그램을 빠져나가는 것을 방지하기 위해, 구조(10')에, 광을 공동(cavity, 24)으로 재-지향시키기 위한 제 2 반사성 홀로그램(22)이, 투과성 홀로그램(12) 다음에, 추가될 수 있다. 상기 제 2 반사성 홀로그램(22)은 광을 더 가파른 각도로 공동(24)으로 재-지향시킬 것이다. 반사성 홀로그램(22)의 추가가 도 3에서 도시된다.
또한 은도금된 거울(26)이 상기 제 1 반사성 홀로그램(24) 뒤에 배치되어, 광이 제 1 반사성 홀로그램을 빠져나가는 것을 추가로 방지할 수 있다. 구조(10")를 형성하는 은도금된 거울(26)의 추가가 도 4에서 도시된다.
도 5에서 나타난 구조(10'")에서, 원통형 렌즈(28)가 태양 전지(18)와 결합되어, 각각의 태양 전지(18)의 하나의 측부, 또는 두 측부 모두에 배치되어, 태양 전지로 광(16)을 추가로 집중시킬 수 있다.
B. 수직 입사하는 태양광에 관한 고려사항
투과성 격자(12) 상에 입사하는 태양광(16)이 서로 다른 색상에 대해 서로 다른 각도로 분산될 것이다. 적색 광(비교적 긴 파장)은 표면 법선과 이루는 더 큰 각도로 회절되고, 자색 광(비교적 짧은 파장)은 더 작은 각도로 회절될 것이다. 이하에서 방정식 1로 주어지는 격자 방정식에 의해, 정확한 각도가 계산될 수 있다.
더 구체적으로 말하자면, 광이 수직 입사로 투과성 홀로그램(12)에 들어갈 때, 회절될 광의 대역폭 Δλ만 존재한다. 회절되는 광의 각도가 더 가파르면 가파를수록, 대역폭은 더 작아진다. 격자 방정식을 만족시키는 파장 부분만 회절될 것이다. 결과가 도 6에서 도시된다. 이 경우, 광(16)의 회절은 투과성 홀로그램(12)으로부터 발생한다.
투과성 홀로그램(12)에 의해 회절되지 않는 입사 광(16)의 이러한 부분에 대하여, 이들 부분은 투과성 홀로그램을 직접 통과하여, 반사성 홀로그램(14) 상에 도달한다. 도 6과 유사한 도 7은 반사성 홀로그램(18)으로부터의 광의 회절을 도시한다. 광의 스펙트럼이 도 6의 경우의 반전으로 보여진다.
(예를 들어, 도 6 및 7이 아니라 도 1에서 도시되어 있는) 반사성 홀로그램은 광을 태양 전지(18)의 방향으로 회절시키도록 만들어진다. 반사성 홀로그램(14)은 광이 더 가파르게 회절될수록, 대역폭이 더 작아진다는 투과성 홀로그램(12)과 동일한 속성을 갖는다. 도 8에서 도시되는 바와 같이, 가파른 각도로 회절되는 광은, 투과성 홀로그램(12)에 도달할 때, 프레넬 반사를 경험할 것이다.
이하에서 더 상세히 설명될 바와 같이, 양면 태양 전지(18)는 격자 필름(12, 14) 사이에 수직으로 배치될 수 있다(도 1 참고). 양면 전지(18)에 더 가까이 위치하는 투과성 격자(12)의 영역으로 도달하는 태양광(16)이 태양 전지로 직접 회절될 것이다. 양면 전지(18)로부터 추가로 빗겨난 태양광(16)이 하부 홀로그램(반사성 홀로그램(14))으로 회절될 것이다. 상기 하부 상의 홀로그램(14)은 반사성 격자이며, 양면 태양 전지(18) 상으로 떨어지는 광을 회절시킬 것이다. 광이 한 번 반사되어 태양 전지(18)에 도달하도록 격자(14)를 설계한다. 또 다른 실시예에서, 광의 여러 번 반사가 이용될 수 있다.
상부 격자(12)와 하부 격자(14) 사이의 간격은 약 3 내지 200㎜이며, 간격은 약 0.5인치(12.7㎜)인 것이 통상적이다. 가능한 가장 높은 효율을 결정하기 위해, 정밀 결합-파 방법(rigorous coupled-wave methode)을 이용하여, 양면 전지(18) 간 간격이 계산되고, 컴퓨터-시뮬레이트될 것이다. 예를 들어, 다수의 태양 전지(18)를 포함하는 태양 모듈(10, 10', 10", 10'")에 있어서, 이격 간격, 즉 중심간 거리는 약 12 내지 800㎜일 수 있다.
C. 수직 입사하지 않는 태양광에 관한 고려사항
태양광(16)이 수직 입사하면, 서로 다른 색상에 대한 회절 각도가 변할 것이다. 격자 방정식에 따르면, 양면 전지(18)의 왼쪽에 대한 모든 회절 각은 입사 광의 방향으로 이동할 것이다. 상기 입사 태양광은 양면 전지로부터 추가로 빗겨나 있지만 여전히 전지로 직접 회절하는 투과성 격자의 영역을 조명할 수 있다.
양면 전지(18)의 우측 상에서 반대 효과가 발생한다. 광이 전지(18)로 직접 회절하기 위해, 입사 태양광(16)은 양면 셀에 더 가까이 위치하는 투과성 격자(12)의 영역을 조명할 필요가 있다. 왜냐하면 회절 각은 표면 법선에 비해 크지 않기 때문이다. 이는 도 9에서 도시된다.
격자 방정식은 서로 다른 색상에 대한 정확한 각 크기 변화를 결정한다. 회절되는 광의 크기가 또한 결과에 따라 변할 것이다. 수직 입사에서 회절 격자가 최적화되는 경우, 입사광이 수직 입사하지 않을 때, 회절 효율(diffraction efficiency)은 더 낮아질 것이다.
D. 극 오프셋 각(extreme offset angle)의 태양광의 고려사항
태양광이 극 오프셋 각으로 홀로그램에 입사할 때, 투과성 격자(12)는 브래그(Bragg)에 따르지 않을 것이며, 태양광을 회절시키지 않을 것이다. 태양광이 충분히 가파른 각을 갖고, 양면 전지에 충분히 가까이 위치한다면, 광은 상기 양면 전지 상에 직접 도달할 것이다.
도 1과 유사한 도시인 도 10은, 입사 광(16)이 수직(도 1)이 아니라, 이러한 극 오프셋 각으로 존재하는 경우의, 태양 전지(18)에 의한 광의 최종 캡처를 보여준다.
태양광이 더 멀리 존재하는 경우, 은도금된 후면을 갖는 격자에 도달할 것이다. 격자는 브래그(Bragg)에 따르지 않고, 유입되는 광을 서로 다른 색상으로 분산시키지 않을 것이다. 그러나 은도금된 후면을 갖기 때문에, 광은 양면 전지로의 입사광과 동일한 각도로 반사될 것이다.
E. 홀로그램 구축
도 11에서 도시된 바와 같이, 2개의 서로 다른 각(θ1, θ2)의 2개의 레이저 빔(30, 30')을 공기 중의 감광성 기록 매질(32)의 동일한 측면 상에서 간섭시킴으로써, 부피 투과성 홀로그램(12)이 만들어진다. 레이저는 λ의 파장을 갖는다.
레이저 빔(30, 30')이 상기 감광성 매질(32)로 들어온 후, 이들은 Snell의 법칙에 따라 굴절된다. 매질에서의 2개의 레이저 빔의 간섭은 줄무늬(fringe)를 형성하고, 이러한 간섭은 격자 방정식
n sinθ1 + n sinθ2 = mλ/Λx 방정식 1
에 의해 설명될 수 있다. 여기서 n은 매질의 굴절지수이고, θ1 및 θ2는 기록 각도(recording angle)이며, Λx는 격자 주기(grating period)의 x-성분이다. 줄무늬의 경사(slant)는 θ1과 θ2 사이의 각도의 이등분선에 의해 결정된다. 상기 격자 방정식은 격자 주기, 파장 및 입사각의 함수로서, 회절의 각도를 예측한다.
격자 방정식은 회절되는 광의 크기는 예측하지 않는다. 정밀 결합파 방법이라고 일컬어지는 숫자적 방법이 사용되어, 회절되는 광의 크기를 예측할 수 있다. 기록 매질(32)은 광폴리머, 실버 할라이드, 또는 DCG(dichromated gelatin) 등의 부피 타입 물질로 구성될 수 있다. 매질(32)이 실버 할라이드, 또는 DCG인 경우, 노출 후에 화학적 처리를 거칠 필요가 있다. 더 높은 노출을 수용하는 필름 영역은 더 높은 굴절 지수를 가지며, 더 낮은 노출을 수신하는 영역은 더 낮은 굴절 지수 를 갖는다.
홀로그램(12)의 재생(playback) 동안, 광(16)이 각도θ1로 홀로그램에 입사하는 경우, 회절되는 광은 그 밖의 다른 각도θ2를 가질 것이다. 이러한 상황은 도 12에서 도시된다.
각도θ2는 +1 차수이도록 형성되고, 바로 투과되는 광이 0 차수이다. 광이 각도θ2로 홀로그램에 입사한 경우, 회절되는 광은 θ1이다. 이 상황은 도 13에서 도시된다.
금속, 유리, 또는 두께의 변화를 지원할 수 있는 임의의 물질 등의 기판(44) 상에 증착되는 포토레지스트 물질(42), 또는 그 밖의 다른 감광성 물질을 이용하여, 표면 부조 격자(40)가 만들어진다. 구조물은 도 14에서 도시된다.
여러 다른 파장에 반응하는 여러 다른 타입의 포토레지스트가 존재한다. 도 11을 참조하여 앞서 설명된 바와 같이 부피 홀로그램을 간섭 측정에 따라 노출시키는 것처럼, 2개의 레이저 빔의 간섭 측정에 따라, 포토레지스트를 노출시킬 것이다. 최종 구조는 도 15에서 나타난다.
노출 후에, 포토레지스트(42)의 노출되지 않은 부분을 제거하기 위해, 구조(40)가 에칭제(etchant)에 침적되어, 상기 기판(44)의 부분이 노출될 수 있다. 최종 구조는 도 16에서 도시된다.
그 후, 도 17에서 도시된 바와 같이, 구조(40)는 화학적 에칭제 내에 위치되어, 노출된 기판(44)의 부분을 특정 깊이까지로 제거할 수 있다.
마지막으로, 도 18에서 도시되는 바와 같이, 또 다른 에칭제에 의해 포토레지스트(42)가 제거되고, 표면 부조 격자(46)가 형성된다. 상기 표면 부조 격자는, 다수의 격자를 금속 박(metal foil), 또는 그 밖의 다른 압축성 물질로 복제하기 위한 마스터(master)로서 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 투과성 격자(12)가 광학적으로 투명하나 기판으로 형성될 수 있으며, 반사성 격자(14)가 기판으로 형성될 수 있다.
격자를 형성하기 위한 홀로그래픽 기록의 예가, 예를 들어, US 특허 5,877,874호 및 제6,274,860호로 나타나며, 상기 특허의 내용은 본원에서 참조로서 인용된다.
본원에서 나타난 홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈은 다양한 용도, 제한받지 않는 예를 들자면, 건물에서 창문 및 천창의 용도로 사용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈(holographically enhanced photovoltaic solar module)(10, 10', 10", 10'")에 있어서, 상기 태양 모듈은
    - 서로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 갖는 제 1 기판으로서, 이때 상기 제 1 기판은 광학적으로 투명하며, 상기 광학적으로 투명한 기판의 상기 내부 주 표면 상에 투과성 격자 홀로그램(12)을 포함하는 상기 제 1 기판,
    - 서로 평행하는 외부 주 표면과 내부 주 표면을 갖는 제 2 기판으로서, 이때 상기 제 2 기판은 자신의 상기 내부 주 표면 상에 반사성 격자 홀로그램(14)을 포함하는 상기 제 2 기판,
    - 상기 투과성 격자 홀로그램과 상기 반사성 격자 홀로그램 사이에, 상기 투과성 격자 홀로그램 및 상기 반사성 격자 홀로그램과 직교하여 배치되는 적어도 하나의 태양 전지(18)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 태양 전지(18)는 단면(monofacial), 또는 양면(bifacial) 전지인 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서, 원통형 렌즈(28)가 상기 태양 전지(18)의 하나 이상의 측부와 연계되는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 기판의 상기 내부 표면과 상기 제 2 기판의 상기 내부 표면은, 3 내지 200㎜의 간격으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    - 12 내지 800㎜의 중심에서 중심까지의 이격 간격을 갖는 다수의 태양 전지(18)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  6. 제 1 항에 있어서,
    - 상기 반사성 격자 홀로그램(14) 뒤에 위치하는 은도금된 반사장치 표면
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 태양 모듈은 태양 복사(16)가 상기 제 1 기판의 상기 외부 표면으로 입사되도록 배향되는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서,
    - 상기 투과성 격자(12) 상에 형성되는 반사성 격자 홀로그램(22)
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 투과성 격자 홀로그램(12)은 상기 광학적으로 투명한 기판의 상기 내부 주 표면 상에서 지지, 또는 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 반사성 격자 홀로그램(14)은 상기 제 2 기판의 상기 내부 주 표면 상에서 지지, 또는 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 모듈.
  11. 청구항 제 1 항에 따르는 상기 홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈(10, 10', 10", 10'")을 조립하는 방법에 있어서, 상기 방법은
    - 상기 제 1 기판을 제공하는 단계로서, 이때 상기 제 1 기판은 상기 광학적으로 투명한 기판의 상기 내부 주 표면 상에 상기 투과성 격자 홀로그램(12)을 포함하는 단계,
    - 상기 제 2 기판을 제공하는 단계로서, 이때, 상기 제 2 기판은 상기 제 2 기판의 상기 내부 주 표면 상에 상기 반사성 격자 홀로그램(14)을 포함하는 단계,
    - 상기 투과성 격자 홀로그램과 상기 반사성 격자 홀로그램 사이에, 상기 투과성 격자 홀로그램 및 상기 반사성 격자 홀로그램에 직교하도록, 상기 적어도 하나의 태양 전지(18)를 배치하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 모듈 조립 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 투과성 격자 홀로그램(12)은, 2개의 서로 다른 각도(θ1, θ2)의 2개의 레이저 빔(30, 30')을 감광성 기록 매질(32)의 동일한 측부 상에서 간섭시킴으로써, 만들어지는 것을 특징으로 하는 태양 모듈 조립 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 반사성 격자 홀로그램(14)은, 2개의 서로 다른 각도(θ1, θ2)의 2개의 레이저 빔(30, 30')을 감광성 기록 매질(32)의 동일한 측부 상에서 간섭시킴으로써, 만들어지는 것을 특징으로 하는 태양 모듈 조립 방법.
  14. 태양 복사(16)를 적어도 하나의 태양 전지(18)로 향하게 하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은
    - 청구항 제 1 항에 따르는 상기 홀로그래픽적으로 보강된 광기전 태양 모듈(10, 10', 10", 10'")을 제공하는 단계,
    - 상기 태양 복사를 상기 제 1 기판의 상기 외부 주 표면으로 유도하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 복사를 태양 전지로 향하게 하기 위한 방법.
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