本發(fā)明涉及太陽能照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板。

背景技術(shù)：

光波導(dǎo)（optical wave guide）是引導(dǎo)光波在其中傳播的介質(zhì)裝置，是太陽能照明必要設(shè)備，勻光板是光波導(dǎo)的重要組成部件，傳統(tǒng)光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)采用菲涅爾透鏡作為勻光散射器件，均勻性和散射角度均很受限制，導(dǎo)致光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的勻光性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供一種基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板，可以提高照明勻光性。

一種基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板，包括多個微納單元，多個微納單元之間相互接觸連接，所述微納單元的底部為正方形，所述正方形的邊長為2-50um，所述微納單元的頂部為球冠形，所述球冠的高度為所述邊長的0.1倍。

進(jìn)一步優(yōu)化地，所述正方形的邊長為15um。

進(jìn)一步優(yōu)化地，所述正方形為帶圓角的正方形。

進(jìn)一步優(yōu)化地，所述多個微納單元組之間相互接觸連接組成矩形單元陣列。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例提供的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板，由于采用了微納結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，且微納單元的頂部為球冠狀，球冠高度為0.1倍邊長，因此可以獲得極大的散射角，進(jìn)而獲得高度的照明均勻性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹， 應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的微納單元的主視圖。

圖2為本發(fā)明實施例提供的矩形單元陣列的俯視圖。

圖3為光線照射到本實施例提供的微納單元的光路示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1示出了微納單元的主視圖，圖2示出了矩形單元陣列的俯視圖。請參閱圖1、圖2，本實施例提供的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板包括種基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板，包括多個微納單元，多個微納單元之間相互接觸連接，每個微納單元的底部為邊長為15um的正方形，微納單元的頂部為球冠形，球冠的高度為所述邊長的0.1倍，即1.5um，多個微納單元組之間相互接觸連接組成矩形單元陣列。

本實施例提供的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板可應(yīng)用于光波導(dǎo)中，圖3示出了太陽光照射到微納單元的光路示意，如圖3所示，本實施例提供的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板采用微納結(jié)構(gòu)，光線被球冠結(jié)構(gòu)散射向各個方向，由于球冠高度大于等于0.1倍邊長，入射光線在微納結(jié)構(gòu)的側(cè)壁會發(fā)生大角度折射，因此可獲得極大的散射角。球冠的高度為邊長的0.1倍能夠獲得較大的散射角，更優(yōu)選球冠的高度大于邊長的0.1倍。

本實施例中，微納單元的底部為正方形，其好處是便于多個微納單元相互接觸連接組成單元陣列，作為一種實施方式，微納單元的底部也可以是圓形。

容易理解的，微納單元的尺寸越小，相同尺寸的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板所需要的微納單元越多，照射的太陽光被微納單元散射得越均勻，但是相應(yīng)地，尺寸越小，實現(xiàn)難度越大。另一方面，隨著微納單元的尺寸逐漸減小，勻光性越來越好，但不是呈線性關(guān)系。基于目前的制造工藝及勻光性的綜合考慮，微納單元的邊長為2-50um均是比較好的選擇，例如2um、10um、15um、30um、40um、50um等，其中以15um為最優(yōu)，因為此時的勻光性已經(jīng)足夠好，能夠滿足目前的大部分應(yīng)用場合，且實施難度相對較小，制造成本相對較低。

如圖2所示，多個微納單元之間相互接觸連接組成矩形單元陣列，作為一種實施方式，微納單元的底部為帶圓角的正方形，可以避免在制造及使用過程中尖角帶來的危險。當(dāng)多個微納單元組成單元陣列時，可以允許很小一部分太陽光不經(jīng)過微納單元的散射勻光，不影響照明勻光性。

需要說明的是，雖然一般情況下勻光板不可能僅使用一個微納單元，但是，包括一個微納單元的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

本發(fā)明提供的基于微納結(jié)構(gòu)的勻光板，可以實現(xiàn)超大角度散射，由于具有極大的散射角，因此可獲得高度的照明均勻性，將該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于太陽能照明系統(tǒng)中，可有效提升系統(tǒng)的照明均勻性。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。