TWI772874B - 光電裝置 - Google Patents
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Abstract
一種光電裝置,其包括至少五個板以及至少一個光源。所述至少五個板組裝在一起而形成腔體。所述至少五個板包括太陽能面板、反光板以及透光板中的至少兩個。所述至少一個光源嵌入所述至少五個板中的至少一個。
Description
本發明是有關於一種光電裝置。
目前市面上的光電裝置都已發展得相當成熟,但仍有待提升或解決的問題。以太陽能面板為例,目前市面上的太陽能面板主要利用太陽光來發電。當需要的發電量越多,則需要越多的太陽能面板,且太陽能面板的占據空間也越大。然而,戶外不一定有足夠的空間擺設這些太陽能面板,且隨著日照時間、緯度或遮蔽物等的影響,太陽能面板產生的發電量可能不如預期。另外,以照明裝置為例,目前市面上的照明裝置大多透過使用大功率的光源來增加照明的亮度、光投射的距離或照明的範圍等,然而這種方式會耗費更多的能源。
本發明提供一種光電裝置,其可有效放大輸出光的能量,從而有助於改善上述問題。
本發明的一種光電裝置包括至少五個板以及至少一個光源。所述至少五個板組裝在一起而形成腔體。所述至少五個板包括太陽能面板、反光板以及透光板中的至少兩個。所述至少一個光源嵌入所述至少五個板中的至少一個。
在本發明的一實施例中,腔體是中空的。
在本發明的一實施例中,光電裝置中的至少一個板的外表面形成有光學層、多個微結構或上述的組合。
在本發明的一實施例中,太陽能面板的光接收面朝向所述腔體的內部。
在本發明的一實施例中,光電裝置中的至少一個板是組合板。
在本發明的一實施例中,反光板的內表面是平面、曲面、曲折面或上述至少兩種表面的組合。
在本發明的一實施例中,光電裝置是多邊形柱體。所述至少五個板包括前板、後板、第一側板、第二側板以及底板。前板以及後板是反光板。第一側板以及第二側板是太陽能面板。底板是太陽能面板、反光板或透光板。
在本發明的一實施例中,光電裝置是照明裝置。底板是透光板。底板的內表面以及外表面的其中至少一個是粗糙表面或形成有多個微結構。
在本發明的一實施例中,所述至少一個光源包括至少一個發光元件以及光學裝置。所述至少一個發光元件適於輸出光束。光學裝置設置在光束的傳遞路徑上且包括導電腔體、第一光學模組、第二光學模組以及第三光學模組。導電腔體具有入光端。第一光學模組固定於導電腔體中且鄰近入光端。第二光學模組固定於導電腔體中。第一光學模組位於入光端與第二光學模組之間。導電腔體、第一光學模組以及第二光學模組共同圍設出第一共振空間。第三光學模組固定於導電腔體中。第二光學模組位於第一光學模組與第三光學模組之間。導電腔體、第二光學模組以及第三光學模組共同圍設出第二共振空間。
在本發明的一實施例中,所述至少一個發光元件包括至少一個發光二極體。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
本文中所提到的方向用語,例如:「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語是用來說明,而並非用來限制本發明。
在附圖中,各圖式繪示的是特定實施例中所使用的方法、結構或材料的通常性特徵。然而,這些圖式不應被解釋為界定或限制由這些實施例所涵蓋的範圍或性質。舉例來說,為了清楚起見,各膜層、區域或結構的相對尺寸、厚度及位置可能縮小或放大。
在下述實施例中,相同或相似的元件將採用相同或相似的標號,且將省略其贅述。此外,不同實施例中的特徵在沒有衝突的情況下可相互組合,且依本說明書或申請專利範圍所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本專利涵蓋的範圍內。
本說明書或申請專利範圍中提及的「第一」、「第二」等用語僅用以命名分立(discrete)的元件或區別不同實施例或範圍,而並非用來限制元件數量上的上限或下限,也並非用以限定元件的製造順序或設置順序。此外,一元件/膜層設置在另一元件/膜層上(或上方)可涵蓋所述元件/膜層直接設置在所述另一元件/膜層上(或上方),且兩個元件/膜層直接接觸的情況;以及所述元件/膜層間接設置在所述另一元件/膜層上(或上方),且兩個元件/膜層之間存在一或多個元件/膜層的情況。
在本發明的實施例中,光電裝置可包括至少五個板以及至少一個光源。所述至少五個板組裝在一起而形成腔體。所述至少一個光源嵌入所述至少五個板中的至少一個。各個板具有內表面以及外表面,內表面為所述板朝向腔體內部的表面,而外表面為所述板朝向腔體外部的表面。所述至少五個板包括太陽能面板、反光板以及透光板中的至少兩個。換句話說,所述至少五個板中的一個板可選自於太陽能面板、反光板以及透光板中的其中一個,所述至少五個板中的另一個板可選自於太陽能面板、反光板以及透光板中的其中另一個,而所述至少五個板中的其餘的板可為其他種類的板,或者所述至少五個板中的其餘的板也可選自於太陽能面板、反光板以及透光板。
以下特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明的第一實施例的光電裝置1的示意圖。請參照圖1,光電裝置1可包括五個板(如前板10、後板11、第一側板12、第二側板13以及底板14)以及光源15。前板10、後板11、第一側板12、第二側板13以及底板14組裝在一起而形成腔體C。舉例來說,前板10、後板11、第一側板12、第二側板13以及底板14可透過卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式固定在一起而形成如圖1所示的三角形柱體,其中第一側板12的其中一長邊與第二側板13的其中一長邊連接,且底板14連接於第一側板12的其中另一長邊與第二側板13的其中另一長邊之間,而前板10與後板11分別固定於第一側板12、第二側板13以及底板14的相對兩端,但不以此為限。在其他實施例中,光電裝置可包括更多的板,且這些板可組裝形成其他種類的多邊形柱體。
在一些實施例中,腔體C是中空的,即腔體C的內部可不設置填充材料。在一些實施例中,腔體C中的光傳遞介質可為空氣,即腔體C中的光傳遞介質的折射率可為1。
在一些實施例中,前板10以及後板11可以是反光板。在本文中,反光板可以是金屬板(如鋁板或不鏽鋼板,但不以此為限)或是其上形成有反光層的透光板(如玻璃板或塑膠板,但不以此為限),且反光層可朝向腔體C的內部。此外,反光板的內表面可以是平面、曲面、曲折面或上述至少兩種表面的組合。光源15可嵌入前板10,並朝腔體C的內部輸出光束,但不限於此。在其他實施例中,光源15的數量可大於一,且多個光源可嵌入光電裝置1中的一個或多個反光板。
在一些實施例中,第一側板12以及第二側板13可以是太陽能面板。太陽能面板可以是任何種類的太陽能面板,如矽基太陽能面板、薄膜太陽能面板或有機材料太陽能面板等,但不以此為限。太陽能面板的光接收面可朝向腔體C的內部,以接收光源15輸出的光並將光能轉換成電能。
在一些實施例中,底板14可以是太陽能面板、反光板或透光板。當底板14為太陽能面板,底板14可與第一側板12以及第二側板13共同用於發電。當底板14為反光板,底板14可與前板10以及後板11共同用於將光反射,使得射入腔體中的光的能量可經由反射及繞射等作用而放大,使太陽能面板(如第一側板12以及第二側板13)能夠接收到更多的光。當光電裝置1有提供照明功能的需求時,底板14可為透光板,腔體C中的光可經由底板14自光電裝置1輸出。在此架構下,底板(透光板)的內表面以及外表面的其中至少一個可以是粗糙表面,以將光束均勻化,或者底板(透光板)的內表面以及外表面的其中至少一個可以形成有多個微結構,以達到所需的照明效果。
圖1示意性繪示出前板10、後板11、第一側板12、第二側板13以及底板14皆為單一個板。然而,在其他實施例中,光電裝置1中的至少一個板可以是組合板。圖2是圖1中前板10的另一種正視圖。如圖2所示,前板10也可以是由第一子板100、第二子板101以及第三子板102組合而成的組合板。第一子板100、第二子板101以及第三子板102的組合方式可包括卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式。在圖2中,第二子板101設置在第一子板100與第三子板102之間,且第二子板101的中心形成有用於容納光源15的開孔A。然而,在其他實施例中,開孔A的位置、多個子板的數量或排列方式或各子板的形狀等設計參數可依需求改變,且光電裝置1中的其他板也可為組合板,於此不多加贅述。
請再參照圖1,由於太陽能面板(如第一側板12、第二側板13及/或底板14)可利用光源15輸出的光來發電,而可以不用倚靠太陽光來發電,因此光電裝置1除了可以設置在戶外之外,也可以設置在室內。換句話說,光電裝置1的設置位置可不受限於陽光的照射區域,且光電裝置1的發電量可不受到日照時間、緯度或遮蔽物等的影響。
在光電裝置1設置在戶外的情況下,光電裝置1的多個板(如前板10、後板11、第一側板12、第二側板13以及底板14中的複數個)可具有承受環境衝擊(如強風、落雪…)的能力。此外,光電裝置1中的至少一個板(如前板10、後板11、第一側板12、第二側板13以及底板14中的至少一個)的外表面可選擇性地形成有光學層、多個微結構或上述的組合,以達到所需的光學效果(如抗反射效果,但不以此為限)。
在一些實施例中,光源15可使用有助於放大輸出光的能量的光源,如此,可在不耗費太多能源的情況下滿足發電或照明等需求。
圖3是圖1中光源15的一種剖面示意圖。請參照圖3,光源15可包括至少一個發光元件150以及光學裝置152。所述至少一個發光元件150適於輸出光束B。舉例來說,所述至少一個發光元件150可包括至少一個發光二極體。在一些實施例中,光源15可進一步包括線路板154。線路板100可為印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)、軟性印刷電電路板(Flexible Printed Circuit,FPC)或任何適於承載線路的基材。發光元件150設置在線路板154上並與線路板154電連接。當光電裝置1(參見圖1)應用於一般照明時,發光二極體可為白光發光二極體。或者,發光二極體可為藍色發光二極體搭配至少一層色轉換層(未繪示)。色轉換層適於吸收短波長的光束(如藍光)並放出長波長的光束(如黃光、紅光或綠光)。舉例來說,色轉換層的材質可包括螢光粉、量子點或上述兩個的組合。
色轉換層可覆蓋於發光二極體上,使得發光二極體位於色轉換層與線路板100之間。當光源15包括多個發光二極體時,多個發光二極體可共用同一個色轉換層,或者,多個發光二極體可不共用同一個色轉換層,例如多個發光二極體上可分別覆蓋有多個色轉換層。多個色轉換層結構上分離且可被激發出相同顏色或不同顏色的光束。舉例來說,多個色轉換層可分別被激發出紅光、綠光及藍光,以混合出白光,即光束B的顏色為白色,然而光束B的顏色可依據不同的需求而變,且可依所需的光束B的顏色去調整發光二極體的具體架構。
在設置有色轉換層的架構下,色轉換層的形狀可為半球狀,以提供匯聚光的效果,但不以此為限。在一實施例中,可於色轉換層上進一步設置保護層,以隔絕空氣及水氣對於色轉換層的負面影響。在設置有保護層的架構下,保護層的形狀可為半球狀,以提供匯聚光的效果,如此,色轉換層的形狀可為也可不為半球狀。另外,在未設置有色轉換層的架構下,也可於發光二極體上設置半球狀的保護層,以提供匯聚光的效果。
光學裝置152設置在光束B的傳遞路徑上且適於放大光射出的能量以及調整光射出的光形等。詳細而言,光學裝置152包括導電腔體1520、第一光學模組1522、第二光學模組1524以及第三光學模組1526。
導電腔體1520適於固定發光元件150、第一光學模組1522、第二光學模組1524以及第三光學模組1526。導電腔體1520可為一體成型的單體式結構,也可為由多個片件組裝而成的多件式結構,且多個片件可具有相同或不同的材質。導電腔體1520除了適於固定發光元件150、第一光學模組1522、第二光學模組1524以及第三光學模組1526之外,還可作為光電效應(Photoelectric effect)中接收光子並放出電子的物體,因此導電腔體1520的材質包括適於發生光電效應的導電材料,且較佳為導電性佳的材料。舉例來說,導電腔體1520的材質可包括金屬、合金、石墨烯或上述至少兩者的組合,但不以此為限。
導電腔體1520具有入光端X1以及與入光端X1相對的出光端X2。發光元件150設置於入光端X1,使得發光元件150輸出的光束B經由入光端X1進入導電腔體1520,且光束B經由出光端X2自導電腔體1520輸出。
在本實施例中,導電腔體1520的入光端X1具有用於容納發光元件150的光源容置孔A’,且發光元件150設置於光源容置孔A’中。然而,導電腔體1520與發光元件150的相對設置關係不以此為限。舉例來說,發光元件150可整體設置於光源容置孔A’中,但不以此為限。
應說明的是,導電腔體1520的設計參數(如導電腔體1520的形狀及/或尺寸、光源容置孔A’的形狀及/或尺寸等)可依需求調整,而不以圖3所顯示的為限。
第一光學模組1522、第二光學模組1524以及第三光學模組1526固定於導電腔體1520中。圖3示意性繪示出第一光學模組1522的邊緣、第二光學模組1524的邊緣以及第三光學模組1526的邊緣皆固定在導電腔體1520的側壁S1520上,但光學模組與導電腔體之間的固定方式及/或相對配置關係不以此為限。舉例來說,第一光學模組1522、第二光學模組1524以及第三光學模組1526可以卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式固定於導電腔體1520中。當導電腔體1520由多個片件組裝而成時,多個光學模組可以卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式固定於相鄰的兩個片件之間。
第一光學模組1522鄰近入光端X1且位於入光端X1與第二光學模組1524之間,而第二光學模組1524位於第一光學模組1522與第三光學模組1526之間。導電腔體1520、第一光學模組1522以及第二光學模組1524共同圍設出第一共振空間SP1,而導電腔體1520、第二光學模組1524以及第三光學模組1526共同圍設出第二共振空間SP2。在本實施例中,第一共振空間SP1與第二共振空間SP2中的光傳遞介質的折射率為1。換句話說,第一共振空間SP1與第二共振空間SP2中的光傳遞介質可為空氣,且第一共振空間SP1與第二共振空間SP2中可不設置填充材料。在一些實施例中,第一共振空間SP1與第二共振空間SP2之間的距離或位置可依需求而調整。此外,也可依需求而增加或減少共振空間。
發光元件150輸出的光束B經由第一光學模組1522進入第一共振空間SP1。第一光學模組1522可為光聚焦模組,以將發光元件150輸出的光束B匯聚至第一共振空間SP1中。光聚焦模組可包括一個或多個透鏡。所述一個或多個透鏡的每一個可為球面或非球面透鏡。此外,所述一個或多個透鏡的每一個的材質可為玻璃或塑膠。
第二光學模組1524以及第三光學模組1526的任一個包括讓光束部分穿透部分反射的一光學元件。所述光學元件可為一個或多個透鏡或保護蓋。具體地,可依實際需求(如應用範疇)選擇第二光學模組1524以及第三光學模組1526的元件,且第二光學模組1524的元件種類及/或數量可相同或不同於第三光學模組1526的元件種類及/或數量。舉例來說,第二光學模組1524可為包括一個或多個透鏡的光聚焦模組。當第三光學模組1526用於增加光投射的距離時,第三光學模組1526可為包括一個或多個透鏡的光聚焦模組。另一方面,當第三光學模組1526用於增加照明的範圍時,第三光學模組1526可為包括一個或多個透鏡的光擴展模組,且所束光擴展模組的屈光度可為負。再者,第三光學模組1526也可為保護蓋,以保護位於其下的元件。保護蓋的材質可為玻璃或塑膠。此外,保護蓋可為平面或曲面基材。
進入第一共振空間SP1的光束B的一部分(簡稱第一部分)經由第二光學模組1524自第一共振空間SP1輸出至第二共振空間SP2,而進入第一共振空間SP1的光束B的另一部分(簡稱第二部分)可經由第一共振空間SP1進行共振放大,在累積足夠能量後經由第二光學模組1524自第一共振空間SP1輸出至第二共振空間SP2。
所述第一部分例如可以是進入第一共振空間SP1的光束B的60%,而所述第二部分例如可以是進入第一共振空間SP1的光束B的40%,但所述第一部分以及所述第二部分各自的百分比可依不同的設計需求改變,且可藉由調整第一光學模組1522以及第二光學模組1524的設計參數(如曲率、折射率、與其他元件的距離等)來改變所述第一部分以及所述第二部分各自的百分比。舉例來說,可藉由調整第一光學模組1522的設計參數,來控制光束B傳遞至第二光學模組1524的不同區域(如中心區域跟周邊區域)的光能量分布。此外,可藉由調整第二光學模組1524的設計參數,來控制第一部分(直接穿出第二光學模組1524的光束)的百分比以及第二部分(被第二光學模組1524反射的光束)的百分比。
在第一共振空間SP1中,第二部分被第二光學模組1524反射至導電腔體1520的側壁S1520,側壁S1520基於光電效應而將光子轉換成電子。此電子最終以可見光的形式釋放能量,因而產生閃光。透過第一光學模組1522、第二光學模組1524以及導電腔體1520的設計,可使光束B(光子)在第一共振空間SP1中來回多次反射/衝擊/碰撞,而激發出更多的電子逃離原來的軌道,因而達到類似於雷射共振腔的光能量放大的效果,使得自第一共振空間SP1輸出的光束B1的能量超過進入第一共振空間SP1的光束B的能量。欲達到共振放大的效果,發光元件150所發出光束B的頻率及相位盡可能調整為一致或大部分一致(即達到同調性的特性)。
類似地,經由第二光學模組1524進入第二共振空間SP2的光束B1的一部分(簡稱第三部分)經由第三光學模組1526自第二共振空間SP2輸出至光學裝置152的外部,而進入第二共振空間SP2的光束B1的另一部分(簡稱第四部分)可經由第二共振空間SP2進行共振放大,在累積足夠能量後經由第三光學模組1526自第二共振空間SP2輸出至光學裝置152的外部,使得自第二共振空間SP2輸出的光束B2的能量超過進入第二共振空間SP2的光束B1的能量。藉此,自光學裝置152輸出的光束B2的能量可超過發光元件150輸出的光束B的能量。
所述第三部分例如可以是進入第二共振空間SP2的光束B1的60%,而所述第四部分例如可以是進入第二共振空間SP2的光束B1的40%,但所述第三部分以及所述第四部分各自的百分比可依不同的設計需求改變,且可藉由調整第二光學模組1524以及第三光學模組1526的設計參數(如曲率、折射率、與其他元件的距離等)來改變所述第三部分以及所述第四部分各自的百分比。相關的說明請參考前述,與此不再重述。
應說明的是,雖然圖3示意性繪示出光學裝置152具有兩個共振空間,但光學裝置所具有的共振空間的數量不以此為限。由於每一個共振空間皆有助於放大光出射的能量,因此光學裝置可僅具有一個共振空間(如第一共振空間)。在此架構下,光學裝置可不包括第三光學模組1526,而有助於縮減光學裝置整體的體積。在又一實施例中,光學裝置也可具有三個以上的共振空間。在此架構下,光學裝置可包括更多個光學模組,使每一個共振空間由兩個相鄰的光學模組與導電腔體1520共同圍設而成。如此,有助於增加光投射的距離或增加照射的範圍。
另外,因應不同的光學設計的需要,可搭配不同形狀的鏡片。因此,所有的光學模組的形狀不僅限於某一形狀,其可以是圓形、正方形、長方形、橢圓形、單面凸出形、雙面凸出形、單面凸出且單面凹陷、一面有紋路(如坑紋)且另一面沒紋路的、雙面都有紋路的、平面形的、單面是平面而另一面有弧度的、三角形的、多邊形的或是其他形體。在一些實施例中,光學模組的材質除了玻璃、塑膠之外,也可以是透明或半透明的聚合物(polymer),甚至也可以使用液體形成光學模組。在一些實施例中,部分光學的材料可依需要而添加各種不同的礦石元素或顏色材料並成型,從而可生產出具有不同顏色的光學輸出的照明裝置。換句話說,可以不用藉由不同顏色的發光元件進行混光,而是在生產光學鏡片時添加不同的礦物質或顏色材料,利用光學鏡片中的不同礦物質或顏色材料來改變輸出光的顏色。在一些實施例中,也可因應不同用途和設計,而在每一個光學模组之間,增加某一形狀的鏡片,或是減少某一形狀的鏡片。甚至直接只需一組光學鏡片,配合金屬的共振腔便可。但亦可能需增加相當數量的光學模组,或鏡片,形成原設計的需求而增减。舉例來說,也可以參考望遠鏡的部分原理,修改或增加光學模組的設計。
再者,共振空間可以是以不同的形狀來形成,或可能增設某一種附件,如金屬的遮光罩或是有反射功能的零配件。零配件的材料可能是金屬、陶瓷、塑膠、石墨烯或各種礦石等不同的材料製造的。光學模组的材料可能是一般的玻璃,也可能是特殊配方調配而成的光學鏡片,也可能是塑膠材質(如PC材質),也可能是陶瓷或石英製成的,或更先進的材料。所有的光學模组配合使用的鏡片、高度、寬度或厚度可皆不同,但不限於此。
在一些實施例中,光源15還可具有無線充電功能。在一些實施例中,光源15可具有中央遙控系統。在一些實施例中,光源15可由5G網路操控或監測,以節省能源。在一些實施例中,光源15可透太陽能面板或無線傳輸充電或供電。
基於量子光學的原理,首先利用共振空間把發光二極體的輸出功率放大,增强至更高的能階,使得電子與光子產生碰撞,而每一次的碰撞,便能產生更多的能量。因此,光源15有助於放大輸出光的能量。此外,由於自光源15輸出的光束B2的相位及頻率為一致或大部分一致,因此自光源15輸出的光束B2的光強度可較均一。另外,光源15輸出的光束B2可經由圖1中腔體C再次進行光能量放大,使得光電裝置1中的太陽能面板的發電量有效提升,且當底板14為透光板時,可在不耗費太多能源(不增加發光二極體的輸出功率)的情況下滿足照明需求(如增加照明的亮度、光投射的距離或照明的範圍等)。
應理解,光電裝置中的太陽能面板的數量、反光板的數量、太陽能面板與反光板之間的相對設置關係以及光電裝置的外型可依需求改變。圖4至圖6分別是依照本發明的第二實施例的光電裝置1A至第四實施例的光電裝置1C的示意圖。
請參照圖4,光電裝置1A包括前板10、後板11、第一側板12、第二側板13、底板14以及頂板16等六個板,且這六個板可透過卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式固定在一起而形成如圖4所示的梯形柱體,其中頂板16例如連接於第一側板12以及第二側板13之間且與底板14相對,但不以此為限。在一些實施例中,頂板16可為反光板。在一些實施例中,頂板16可不嵌入光源15。在其他實施例中,頂板16可嵌入一個或多個光源。
請參照圖5,光電裝置1B也包括前板10、後板11、第一側板12、第二側板13、底板14以及頂板16等六個板,且這六個板可透過卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式固定在一起而形成如圖5所示的長方體。
光電裝置1B可包括多個光源15,且前板10以及後板11中的每一者可各自嵌入複數個光源15。在其他實施例中,光電裝置1B中的各個反光板可嵌入一個或多個光源15,也可不嵌入光源15。
請參照圖6,光電裝置1C包括前板10、後板11、第一側板12、第二側板13、底板14、頂板16、第三側板17以及第四側板18等八個板,且這八個板可透過卡固、鎖固、黏合或其他合適的方式固定在一起而形成如圖6所示的六邊形柱體,其中第三側板17例如連接於第一側板12以及底板14之間,且第四側板18例如連接於第二側板13以及底板14之間。在一些實施例中,第三側板17以及第四側板18中的每一者可為太陽能面板或反光板,且反光板可嵌入一個或多個光源或不嵌入光源。
在其他實施例中,光電裝置也可以是其他多邊形柱體,如八邊形柱體,但不以此為限。此外,多邊形柱體的多個邊可以等長或不等長。
另外,在本發明的任一實施例中,即使只使用一個太陽能面板,加上光源15,光電裝置也可產生電流和電壓。當然,依照不同的需求,光電裝置中的太陽能面板的數量可為一個或多個,如兩個、三個或更多個。
綜上所述,在本發明實施例的光電裝置中,光源輸出的光束射入腔體中,且射入腔體中的光束的能量可經由反射及繞射等作用而放大,因此本發明實施例的光電裝置有助於放大輸出光的能量,從而可在不耗費太多能源的情況下滿足發電或照明等需求。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
1、1A、1B、1C:光電裝置
10:前板
100:第一子板
101:第二子板
102:第三子板
11:後板
12:第一側板
13:第二側板
14:底板
15:光源
150:發光元件
152:光學裝置
1520:導電腔體
1522:第一光學模組
1524:第二光學模組
1526:第三光學模組
154:線路板
16:頂板
17:第三側板
18:第四側板
A:開孔
A’:光源容置孔
B、B1、B2:光束
C:腔體
S1520:側壁
SP1:第一共振空間
SP2:第二共振空間
X1:入光端
X2:出光端
圖1是依照本發明的第一實施例的光電裝置的示意圖。
圖2是圖1中前板的另一種正視圖。
圖3是圖1中光源的一種剖面示意圖。
圖4至圖6分別是依照本發明的第二實施例的光電裝置至第四實施例的光電裝置的示意圖。
1:光電裝置
10:前板
11:後板
12:第一側板
13:第二側板
14:底板
15:光源
C:腔體
Claims (9)
- 一種光電裝置,包括:至少五個板,組裝在一起而形成腔體,其中所述至少五個板包括太陽能面板、反光板以及透光板中的至少兩個;以及至少一個光源,嵌入所述至少五個板中的至少一個,其中所述至少一個光源包括:至少一個發光元件,適於輸出一光束;以及一光學裝置,設置在所述光束的一傳遞路徑上且包括:一導電腔體,具有一入光端;一第一光學模組,固定於所述導電腔體中且鄰近所述入光端;一第二光學模組,固定於所述導電腔體中,其中所述第一光學模組位於所述入光端與所述第二光學模組之間,且所述導電腔體、所述第一光學模組以及所述第二光學模組共同圍設出一第一共振空間;以及一第三光學模組,固定於所述導電腔體中,其中所述第二光學模組位於所述第一光學模組與所述第三光學模組之間,且所述導電腔體、所述第二光學模組以及所述第三光學模組共同圍設出一第二共振空間。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述腔體是中空的。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述光電裝置中的至少一個板的外表面形成有光學層、多個微結構或上述的組合。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述太陽能面板的光接收面朝向所述腔體的內部。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述光電裝置中的至少一個板是組合板。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述反光板的內表面是平面、曲面、曲折面或上述至少兩種表面的組合。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述光電裝置是多邊形柱體,所述至少五個板包括前板、後板、第一側板、第二側板以及底板,其中所述前板以及所述後板是反光板,所述第一側板以及所述第二側板是太陽能面板,且所述底板是太陽能面板、反光板或透光板。
- 如請求項7所述的光電裝置,其中所述光電裝置是照明裝置,所述底板是透光板,且所述底板的內表面以及外表面的其中至少一個是粗糙表面或形成有多個微結構。
- 如請求項1所述的光電裝置,其中所述至少一個發光元件包括至少一個發光二極體。
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