JP2015028975A - Solar cell composite light emitting device and solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置あるいは照明装置などの発光装置の表面に太陽電池が設置された太陽電池複合型発光装置、及び、それに使用される太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a solar cell composite light-emitting device in which a solar cell is installed on the surface of a light-emitting device such as a display device or a lighting device, and a solar cell module used therefor.
携帯電話を始めとする液晶ディスプレイを搭載した携帯型の各種情報処理装置では、長時間の連続使用に必要な電力を自立して確保することが求められている。最も効果的な方法は、充電用二次電池の容量を拡大する方法であり、大容量二次電池の開発が活発に進められている。 2. Description of the Related Art Various portable information processing devices equipped with a liquid crystal display such as a cellular phone are required to independently secure the power necessary for long-term continuous use. The most effective method is a method of expanding the capacity of the secondary battery for charging, and development of a large-capacity secondary battery is being actively promoted.
一方、二次電池と併用して、補助電源として太陽電池を搭載する方式も開発されている。太陽電池は、受光面が光源に対して正対した平面形状であり、受光面積が広いほど大きな出力電力を得ることができる。そのため、特に大画面の液晶ディスプレイを搭載した携帯の情報処理装置の筐体では、大面積で平面な液晶ディスプレイの表面が最適な設置場所となる。しかし、一般的に太陽電池は有色で不透明であるため、液晶ディスプレイの表面に太陽電池を設置すると、液晶ディスプレイの表示画像の視認性が著しく低下することとなる。 On the other hand, a method in which a solar battery is mounted as an auxiliary power source in combination with a secondary battery has been developed. The solar cell has a planar shape in which the light receiving surface faces the light source, and the larger the light receiving area, the larger the output power can be obtained. Therefore, especially in the case of a portable information processing device mounted with a large-screen liquid crystal display, the surface of a large-area, flat liquid crystal display is the optimal installation location. However, since the solar cell is generally colored and opaque, if the solar cell is installed on the surface of the liquid crystal display, the visibility of the display image on the liquid crystal display is significantly reduced.
特許文献1には、液晶ディスプレイの表面に開口部を有する太陽電池を設置することで、太陽電池による発電と液晶ディスプレイの視認性を両立する技術が開示されている。この技術では、液晶ディスプレイの視認性を高めるために、太陽電池に開口部を設けるだけではなく、液晶ディスプレイのバックライト光を太陽電池の開口部へ誘導するためのレンズを併用する工夫がなされている。これにより、レンズを設置しない場合の、太陽電池部分での遮光によるバックライト光の透過率の低下を防ぎ、液晶ディスプレイの輝度低下改善が図られている。
しかしながら、特許文献1で開示されている構成では、液晶ディスプレイの面積中、液晶ディスプレイの視認性のために設けられた開口部の面積分は、太陽電池の受光面として使用することはできず、太陽電池の出力電力量が減少してしまうことが考えられる。
However, in the configuration disclosed in
本発明は上記の課題を解決するためになされたものである。すなわち本発明は、太陽電池による発電と、液晶ディスプレイなどの表示装置の視認性を高い水準で両立させる太陽電池複合型表示装置を提供することを目的としている。なお、本発明は、表示装置に限られるものではなく、照明装置など、発光素子を使用する各種発光装置に適用することが考えられる。 The present invention has been made to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a solar cell composite display device that achieves both power generation by a solar cell and visibility of a display device such as a liquid crystal display at a high level. Note that the present invention is not limited to a display device, and may be applied to various light-emitting devices using a light-emitting element, such as a lighting device.
本発明は、このような課題を解決するものであって、そのため、以下の構成要件を有することを特徴としている。
本発明に係る太陽電池複合型発光装置は、
複数の第1集光レンズ、複数の太陽電池ユニット、複数の第2集光レンズ、複数もしく
は単数の発光素子が順に積層され、
前記第1集光レンズは、外光を前記太陽電池ユニットに集光するとともに、隣接する前記第1集光レンズ間には、外光を集光しない非集光領域が形成されるように配置され、
前記第2集光レンズは、前記発光素子から出射される光を集光して、前記非集光領域から外部に出射する。
The present invention solves such a problem, and is characterized by having the following constituent elements.
The solar cell composite light emitting device according to the present invention is
A plurality of first condensing lenses, a plurality of solar cell units, a plurality of second condensing lenses, a plurality or a single light emitting element are sequentially laminated,
The first condensing lens condenses external light on the solar cell unit, and is arranged so that a non-condensing region that does not collect external light is formed between the adjacent first condensing lenses. And
The second condenser lens condenses the light emitted from the light emitting element and emits the light from the non-condensing region to the outside.
さらに本発明に係る太陽電池複合型発光装置において、
複数の前記第1集光レンズ及び前記非集光領域は、共通の光学シート上に形成されている。
Furthermore, in the solar cell composite light emitting device according to the present invention,
The plurality of first condensing lenses and the non-condensing region are formed on a common optical sheet.
さらに本発明に係る太陽電池複合型発光装置において、
前記非集光領域の幅は、前記第1集光レンズの幅が前記太陽電池ユニットの幅よりも狭くならない範囲を上限とするとともに、下記の条件式の値Dを下限とする。
D=2(Δθ×f)
ただし、Δθ:前記発光素子が射出する光の平行度
f:前記第1集光レンズもしくは前記第2集光レンズの焦点距離
Furthermore, in the solar cell composite light emitting device according to the present invention,
The width of the non-condensing region has an upper limit in a range where the width of the first condensing lens is not narrower than the width of the solar cell unit, and a lower limit is a value D of the following conditional expression.
D = 2 (Δθ × f)
Where Δθ: parallelism of light emitted from the light emitting element
f: Focal length of the first condenser lens or the second condenser lens
さらに本発明に係る太陽電池複合型発光装置において、
前記非集光領域は、前記第2集光レンズから出射された光を散乱させて外部に出射する光学機能を有する。
Furthermore, in the solar cell composite light emitting device according to the present invention,
The non-condensing region has an optical function of scattering the light emitted from the second condenser lens and emitting it to the outside.
また本発明に係る太陽電池モジュールは、
複数もしくは単数の発光素子を有する発光装置上に配置され、
複数の第1集光レンズ、複数の太陽電池ユニット、複数の第2集光レンズが順に積層され、
前記第1集光レンズは、外光を前記太陽電池ユニットに集光するとともに、隣接する前記第1集光レンズ間には、外光を集光しない非集光領域が形成されるように配置され、
前記第2集光レンズは、前記発光素子から出射される光束を集光して、前記非集光領域から外部に出射する。
Moreover, the solar cell module according to the present invention is:
Arranged on a light emitting device having a plurality of or single light emitting elements,
A plurality of first condenser lenses, a plurality of solar cell units, and a plurality of second condenser lenses are sequentially laminated,
The first condensing lens condenses external light on the solar cell unit, and is arranged so that a non-condensing region that does not collect external light is formed between the adjacent first condensing lenses. And
The second condensing lens condenses the light beam emitted from the light emitting element and emits the light from the non-condensing region to the outside.
本発明の太陽電池複合型発光装置、あるいは、本発明に係る太陽電池を発光装置に適用することで、太陽電池での出力電力量の向上、及び、発光素子による観察輝度の向上の両立を図ることが可能となる。 By applying the solar cell composite light-emitting device of the present invention or the solar cell according to the present invention to the light-emitting device, both improvement of the output power amount in the solar cell and improvement of observation luminance by the light-emitting element are achieved. It becomes possible.
図1は、本発明の実施形態に係る太陽電池複合型表示発光装置の構成を示す断面図である。本発明に係る太陽電池複合型表示装置は、画像光を出射する液晶表示装置などの表示装置、あるいは、情報を有さない照明光を出射する照明装置に適用することが可能である。ここでは、表示装置を用いた太陽電池複合型表示装置について説明を行う。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a solar cell composite display light emitting device according to an embodiment of the present invention. The solar cell composite display device according to the present invention can be applied to a display device such as a liquid crystal display device that emits image light, or an illumination device that emits illumination light having no information. Here, a solar cell composite display device using a display device will be described.
図1に示されるように、太陽電池複合型表示装置は、外光の入射する方向順に第1光学シート10、太陽電池ユニット12、第2光学シート20、発光素子としての表示画素22が積層されている。図中、第1光学シート10と第2光学シート20の間などに設けられた空間は、使用する波長において透明な媒質で満たすこととしてもよい。図1は、太陽電池複合型表示装置の微細な一部を示したものであり、太陽電池複合型表示装置は、これらの構成を多数有して構成される。
As shown in FIG. 1, the solar cell composite display device includes a first
第1光学シート10には、複数の第1集光レンズ11が形成されている。この第1集光レンズ11には外光を集光する集光領域Bが形成されている。そして、隣接する第1集光レンズ11の間には、外光を集光しない非集光領域Aが形成されている。本実施形態の非集光領域Aは、第1光学シート10の両面において平坦面を有する平坦部となっている。太陽電池ユニット12は、セルやモジュールなどの単位で構成され、複数の太陽電池ユニットにて太陽電池を形成している。隣接する太陽電池ユニット12の間には、表示画素22からの画像光を射出させるための開口部12aが形成されている。第1集光レンズ11は、その集光領域Bで集光した光を太陽電池ユニット12上に結像させる。このように本実施形態では、第1集光レンズ11を使用することで、外光の集光効率の向上を図り発電性能の向上が図られている。
A plurality of
表示画素22は、画像光を出射し、複数の表示画素22の画像光にて観察者に画像を提供する。本実施形態では、第2光学シート20上に複数の第2集光レンズ21を形成したことで、第1集光レンズ11と同様、製造上の簡易化が図られている。なお、第1光学シート10、第2光学シート20には、マイクロレンズアレイやレンチキュラーレンズとして知られる光学素子を使用することが可能である。
The
表示画素22から出射された画像光は、第2集光レンズ21にて集光され、第1集光レンズ11間に設けられた非集光領域Aを通過して外部に出射される。このとき、第2集光レンズ21は、表示画素22から出射された画像光が、全て非集光領域Aを通過するように設定しておくこと、言い換えると、表示画素22から出射された画像光が集光領域Bを通過しないように配置することが好ましい。このような配置により、画像光の損失を抑え、表示装置としての輝度向上を図ることが可能となる。この非集光領域Aには、第2集光レンズ21から出射された光を散乱させて外部に出射する光学機能を設けることとしてもよい。このような光学機能としては、非集光領域Aの外光側の面に凹凸を設ける、あるいは、第1光学シート10の非集光領域A内部に光を散乱させる光学材料を埋設することなどが考えれる。非集光領域Aがこのような光学機能を有することで、画像光の視野角を大きくすることが可能となる。
The image light emitted from the
図2は、本発明の実施形態に係る太陽電池複合型表示装置の構成を示す正面図と断面図の関係を示した図である。図2(A)には太陽電池複合型表示装置の正面図が、図2(B)には、太陽電池複合型表示装置の側面図が示されている。図2(B)は、図1と同様であるが、正面図との構成の対比を分かりやすくするため、第1集光レンズ11、第2集光レンズ21は、それぞれ単体で示している。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a front view and a cross-sectional view showing the configuration of the solar cell composite display device according to the embodiment of the present invention. 2A shows a front view of the solar cell composite display device, and FIG. 2B shows a side view of the solar cell composite display device. FIG. 2B is the same as FIG. 1, but the
本実施形態の太陽電池複合型表示装置は、各構成を縦方向に配置したライン形態となっている。第1集光レンズ11、第2集光レンズ21、太陽電池ユニット12は、紙面上下
方向に延在している。このようなライン形態では、各構成を製造するにあたって、製造上の簡易化を図ることが可能となる。また、太陽電池ユニット12に対しては、太陽電池複合表示装置の周囲にて配線することが可能となる。
The solar cell composite display device of the present embodiment has a line configuration in which the respective components are arranged in the vertical direction. The
本実施形態の太陽電池複合表示装置の製作方法について、その一例を説明する。まず、表示画素22のピッチ(間隔)で、第2集光レンズ21を形成するための溝部(凹部)を有した賦形型ロールを準備する。その賦形型ロールにエポキシアクリレート系の紫外線硬化型樹脂を供給装置から供給し、その樹脂を賦形型ロールとの間に挟むように厚さ188μmのPETフィルムをニップロールで押し当てながら貼り合わせる。その後、そのPETフィルム側から紫外線を照射して紫外線硬化型樹脂を硬化させて第2光学シート20を形成した。
An example of the method for manufacturing the solar cell composite display device of the present embodiment will be described. First, a shaping roll having a groove (concave portion) for forming the
次に、一般的な製造方法によりパターニング済みアモルファスシリコン太陽電池を作製する。すなわち、初めに透明基板46の一方の面の全面に透明電極層を設け、その上から化学的気相成長(CVD)法でアモルファスシリコン層を形成する。そして、水性媒体中にフッ化水素酸を含有するシリコンエッチング液でフォトエッチングすることによりパターニングされた太陽電池層を得る。その後、残存したアモルファスシリコン層上に真空製膜法により金属電極層を形成する。これにより、表示画素のピッチ(間隔)と同一のパターンで光透過性の開口部を有するパターニング済みアモルファスシリコン太陽電池(太陽電池ユニット)を形成する。 Next, a patterned amorphous silicon solar cell is manufactured by a general manufacturing method. That is, first, a transparent electrode layer is provided on the entire surface of one surface of the transparent substrate 46, and an amorphous silicon layer is formed thereon by chemical vapor deposition (CVD). Then, a patterned solar cell layer is obtained by photoetching with a silicon etching solution containing hydrofluoric acid in an aqueous medium. Thereafter, a metal electrode layer is formed on the remaining amorphous silicon layer by a vacuum film forming method. Thus, a patterned amorphous silicon solar cell (solar cell unit) having a light-transmitting opening with the same pattern as the pitch (interval) of the display pixels is formed.
次に、パターニング済みアモルファスシリコン太陽電池の太陽電池ユニット12部分に対応したピッチで配置される所定の光学特性を有するレンズ形状と、開口部12aに対応したピッチで配置される所定幅の平坦部を形成するための突起(凸部)を有した賦形型ロールを準備する。その賦形型ロールにエポキシアクリレート系の紫外線硬化型樹脂を供給装置から供給し、その樹脂を賦形型ロールとの間に挟むように厚さ188μmのPETフィルムをニップロールで押し当てながら貼り合わせた後、そのPETフィルム側から紫外線を照射して紫外線硬化型樹脂を硬化させて第1光学シート10を形成する。
Next, a lens shape having a predetermined optical characteristic disposed at a pitch corresponding to the
次に、表示画素22が形成される表示部上に、表示画素22と第2光学シート20の第2集光レンズ21部分が一致するように重ね合わせて熱硬化性樹脂で接着する。さらに第2光学シート20上に、第2光学シート20の第2集光レンズ21部分とパターニング済みアモルファスシリコン太陽電池の開口部12aが一致するように重ね合わせて熱硬化性樹脂で接着する。
Next, the
次に、パターニング済みアモルファスシリコン太陽電池上に、パターニング済みアモルファスシリコン太陽電池の開口部12aと第1集光レンズ11の中心が一致するように位置決めして、熱硬化性樹脂で接着することで太陽電池複合型表示装置が作製される。第2集光レンズ21の集光機能を発揮するために、第2集光レンズ21の表面に空気層を設けるか、もしくは第2集光レンズ21と熱硬化性樹脂を異なる屈折率とする。以上、太陽電池複合型表示装置の作製方法の一例を説明したが、太陽電池複合型表示(発光)装置の作製方法には、図1、図2で説明した構成を実現する各種形態を採用することが可能である。
Next, the patterned amorphous silicon solar cell is positioned on the patterned amorphous silicon solar cell so that the opening 12a of the patterned amorphous silicon solar cell and the center of the
図3には、太陽電池複合型表示装置の比較例が示されている。この太陽電池複合表示装置は、第1集光レンズ11間に非集光領域Aを設けない形態であって、外光側に面する全ての面は、第1集光レンズ11の集光領域Bで形成されている。このような場合、太陽電池複合型表示装置に入射する外光は、全て太陽電池ユニット12に集光され、発電効率の向上が期待できるものの、第2集光レンズ21で集光された表示画素22からの画像光は、その殆どが第1集光レンズ11の表面で正反射されることとなり、観察者に対して輝度
の低い画像を提供することとなる。
FIG. 3 shows a comparative example of a solar cell composite display device. This solar cell composite display device has a configuration in which the non-condensing region A is not provided between the
これに対して、本実施形態に係る太陽電池複合型表示(発光)装置の場合には、図1で説明したように、第1集光レンズ11で外光を太陽電池ユニット12に集光するとともに、第2集光レンズ2で画像光を集光し、非集光領域Aから外部に射出することで、太陽電池による発電効率の向上と、輝度の高い画像の提供の両立を図ることを可能としている。
On the other hand, in the case of the solar cell composite display (light emission) device according to the present embodiment, the external light is condensed on the
図4は、本発明の実施形態に係る太陽電池複合型表示装置の非集光領域の幅を説明するための断面図である。第1集光レンズ11による集光面積を大きくすることで太陽電池ユニット12による発電量の増大は図られるものの、その場合、非集光領域Aの幅Dが狭くする必要がある。その場合、表示画素22からの画像光が第1集光レンズ11でけられ、画像光の輝度低下を生ずることが考えられる。一方、非集光領域Aの幅Dを広く取った場合には、集光面積が狭くなり発電量が低下することが考えられる。
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the width of the non-condensing region of the solar cell composite display device according to the embodiment of the present invention. Although the amount of power generation by the
ここでは、太陽電池複合型表示装置における発電量と輝度の両立について検討する。これらを両立させるためには、画像光が第1集光レンズ11によってけられない程度に、非集光領域Aの幅Dを狭くすることが重要である。そのため、本実施形態では、表示装置22から出射される画像光の平行度Δθに着目し、非集光領域Aの幅Dの検討を行う。ここで、第2集光レンズ21の焦点距離はfであり、非集光領域Aの表面(外光側)に焦点を位置させた場合について考える。表示画素22から出射される画像光に±Δθの平行度が生じている場合、非集光領域Aでのボケの半径d(焦点位置の移動量)は、下記条件式(1)で表すことができる。
d≒Δθ×f ・・・(1)
Here, the coexistence of the power generation amount and the luminance in the solar cell composite display will be examined. In order to achieve both of these, it is important to narrow the width D of the non-condensing region A to the extent that image light is not scattered by the
d≈Δθ × f (1)
ボケの半径dが、非集光領域A内に収まるようにすることで、第2集光レンズ21で集光された画像光の殆どを非集光領域Aから出射させることが可能となり、画像光の損失を抑え、輝度の向上を図ることが可能となる。したがって、非集光領域Aの幅Dの下限は、非集光領域A内にボケが収まるように下記条件式(2)を満たすことが好ましい。
D=2d=2(Δθ×f) ・・・(2)
By setting the blur radius d within the non-condensing region A, most of the image light condensed by the
D = 2d = 2 (Δθ × f) (2)
なお、第2集光レンズ21から出射された画像光の周囲部分が太陽電池ユニット12の裏面でけられてしまう場合には、条件式(2)において、第2集光レンズ21の焦点距離fに代え、第1集光レンズ11の焦点距離f’を使用することで、非集光領域Aの幅Dの下限を規定することが可能である。
In addition, when the surrounding part of the image light radiate | emitted from the 2nd condensing
一方、非集光領域Aの上限は、第1集光レンズ11による集光領域Bの幅が太陽電池ユニット12の幅よりも狭くならないようにすることが好ましい。集光領域Bの幅が太陽電池ユニット12の幅よりも小さい場合、非集光領域Aの幅Dは大きく取ることができるものの、集光領域Bの面積は低下するとともに、第1集光レンズ11による集光効果も薄れることとなる。
On the other hand, the upper limit of the non-condensing region A is preferably set so that the width of the condensing region B by the
図2では、太陽電池複合型表示装置の各構成を正面図上、ライン形態で配置する形態を説明したが、第1集光レンズ11、第2集光レンズ21、太陽電池ユニット12などの各構の配置形態は、他の形態を採用することが可能である。図5には、本発明の他の実施形態に係る太陽電池複合型表示(発光)装置の構成を示す正面図が示されている。図5の形態では、図5(A)の正面図から分かるように、第1集光レンズ11と、太陽電池ユニット12は共に格子状に形成されている。図5(B)に示す断面図は、図5(A)のD−D間における断面図であって、図1、図2で説明した光学構成となっている。第2集光レンズ21は、太陽電池ユニット12の格子間に島状に配置された形態となっている。図5(A)では、第2集光レンズ21は矩形形状となっているが、円形形状を採用することも可
能である。表示画素22は、各第2集光レンズ21の裏面に位置して画像光を出射して、観察者に画像を提供する。
In FIG. 2, the configuration in which each configuration of the solar cell composite display device is arranged in a line form on the front view has been described. However, each of the
図6には、本発明の他の実施形態に係る太陽電池複合型表示(発光)装置の構成を示す正面図が示されている。図5の形態では、図5(A)の正面図から分かるように、第1集光レンズ11と、太陽電池ユニット12、第2集光レンズ21は何れも島状に飛び地配置されている。図5(B)に示される断面図は、D−D間における断面図であって、図1、図2で説明した光学構成となっている。第2集光レンズ21は、太陽電池ユニット12の格子間に島状に配置された形態となっている。図6(A)では、第1集光レンズ11、第2集光レンズ21は共に矩形形状となっているが、円形形状を採用することも可能である。表示画素22は、各第2集光レンズ21の裏面に位置して画像光を出射して、観察者に画像を提供する。
The front view which shows the structure of the solar cell composite display (light emission) apparatus which concerns on other embodiment of this invention is shown by FIG. In the form of FIG. 5, as can be seen from the front view of FIG. 5 (A), the
以上、図1〜図6を用いて本実施形態に係る太陽電池複合型表示装置について説明を行ったが、本発明に係る太陽電池複合型表示装置によれば、太陽電池での出力電力量の向上、及び、発光素子による観察輝度の向上の両立を図ることが可能となる。 As described above, the solar cell composite display device according to the present embodiment has been described with reference to FIGS. 1 to 6. However, according to the solar cell composite display device according to the present invention, the output power amount of the solar cell can be reduced. It becomes possible to achieve both improvement and improvement of observation luminance by the light emitting element.
なお、図1〜図6では、表示装置に適用した場合について説明したが、本発明は、表示装置のみならず照明装置など、発光素子を有する各種発光装置に適用することが可能である。さらに、本発明は、第1集光レンズ11と、第2集光レンズ21と、太陽電池ユニット12が積層された太陽電池モジュールとして提供することも可能である。このように提供された太陽電池モジュールは、表示装置、照明装置などの発光装置と接合され、上述した各種実施形態のような太陽電池複合型発光装置として機能することが可能となる。太陽電池モジュールと発光装置の接合は、太陽電池側に設けられた第2集光レンズ21と、発光装置側の発光素子(表示画素22)、両者のピッチと位置合わせを適切に行うことが重要である。なお、照明装置に適用する場合、第2光学シート20の裏面において、発光素子は複数に分離している必要はなく、1つ(単数)の発光素子で形成することが考えられる。この場合、第2集光レンズ21の間に照射される光はけられるものの、第2集光レンズ21に照射される光は有効に出射される。
Although FIGS. 1 to 6 illustrate the case where the present invention is applied to a display device, the present invention can be applied not only to the display device but also to various light emitting devices having light emitting elements such as a lighting device. Furthermore, the present invention can also be provided as a solar cell module in which the
図7には、本発明の実施形態に係る太陽電池複合型表示装置を使用した情報処理装置の構成が示されている。本実施形態の情報処理装置は、携帯電話などの携帯型情報処理装置を想定したものであって、表示部30、太陽電池40、制御部51、充電制御部52、画像制御部53、バッテリ54、入力部55、通信部56などを備えて構成されている。
FIG. 7 shows a configuration of an information processing apparatus using the solar cell composite display device according to the embodiment of the present invention. The information processing apparatus according to the present embodiment is assumed to be a portable information processing apparatus such as a mobile phone, and includes a
表示部30と太陽電池40は、本発明の実施形態に係る太陽電池複合型表示装置で構成されており、表示部30は、複数の表示画素22を備えて構成され、また、太陽電池40は、複数の太陽電池ユニット12を備えて構成されている。
The
制御部51は、CPU、ROM、RAMなどを有して構成され、充電制御部52、画像制御部53など、情報処理装置の各構成を統括して制御する。外光を受光することで、太陽電池40にて発電された電流は、充電制御部52によってバッテリ54を充電する。バッテリ54は、情報処理装置の各部に対して電源供給を行う。画像制御部53は、制御部51の制御に基づいて、表示画素22の発光状態を制御することで、表示部30に対して観察可能な画像を表示させる。
The
このように本実施形態の太陽電池複合型表示装置は、バッテリ54を使用する携帯型の情報処理装置に採用することで、太陽電池40による自己発電によって使用時間の延長を図ることが可能となっている。
As described above, the solar cell composite display device according to the present embodiment can be used in a portable information processing device using the
なお、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。 Note that the present invention is not limited to these embodiments, and embodiments configured by appropriately combining the configurations of the respective embodiments also fall within the scope of the present invention.
10…第1光学シート
11…第1集光レンズ
12…太陽電池ユニット
12a…開口部
20…第2集光レンズ
22…表示画素(発光素子)
A…非集光領域
B…外光集光領域
30…表示部(発光部)
40…太陽電池
51…制御部
52…充電制御部
53…画像制御部
54…バッテリ
55…入力部
56…通信部
DESCRIPTION OF
A ... Non-condensing region B ... External
40 ...
Claims (5)
前記第1集光レンズは、外光を前記太陽電池ユニットに集光するとともに、隣接する前記第1集光レンズ間には、外光を集光しない非集光領域が形成されるように配置され、
前記第2集光レンズは、前記発光素子から出射される光を集光して、前記非集光領域から外部に出射する
太陽電池複合型発光装置。 A plurality of first condensing lenses, a plurality of solar cell units, a plurality of second condensing lenses, a plurality or a single light emitting element are sequentially laminated,
The first condensing lens condenses external light on the solar cell unit, and is arranged so that a non-condensing region that does not collect external light is formed between the adjacent first condensing lenses. And
The said 2nd condensing lens condenses the light radiate | emitted from the said light emitting element, and radiate | emits it outside from the said non-condensing area | region.
請求項1に記載の太陽電池複合型発光装置。 The solar cell composite light-emitting device according to claim 1, wherein the plurality of first condensing lenses and the non-condensing region are formed on a common optical sheet.
請求項1または請求項2に記載の太陽電池複合型発光装置。
D=2(Δθ×f)
ただし、Δθ:前記発光素子が射出する光の平行度
f:前記第1集光レンズもしくは前記第2集光レンズの焦点距離 The width of the non-condensing region has an upper limit in a range where the width of the first condensing lens is not narrower than the width of the solar cell unit, and a lower limit is a value D of the following conditional expression. The solar cell composite light-emitting device according to claim 2.
D = 2 (Δθ × f)
Where Δθ: parallelism of light emitted from the light emitting element
f: Focal length of the first condenser lens or the second condenser lens
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の太陽電池複合型発光装置。 The solar cell combined light emission according to any one of claims 1 to 3, wherein the non-condensing region has an optical function of scattering light emitted from the second condenser lens and emitting the light to the outside. apparatus.
複数の第1集光レンズ、複数の太陽電池ユニット、複数の第2集光レンズが順に積層され、
前記第1集光レンズは、外光を前記太陽電池ユニットに集光するとともに、隣接する前記第1集光レンズ間には、外光を集光しない非集光領域が形成されるように配置され、
前記第2集光レンズは、前記発光素子から出射される光束を集光して、前記非集光領域から外部に出射する
太陽電池モジュール。 A solar cell module disposed on a light emitting device having a plurality of or single light emitting elements,
A plurality of first condenser lenses, a plurality of solar cell units, and a plurality of second condenser lenses are sequentially laminated,
The first condensing lens condenses external light on the solar cell unit, and is arranged so that a non-condensing region that does not collect external light is formed between the adjacent first condensing lenses. And
The second condensing lens condenses the light beam emitted from the light emitting element and emits the light from the non-condensing region to the outside.
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