(57)【要約】【課題】光電変換器に入射するための高輝度な光を得る。【解決手段】導光体３は、光電変換器が挿入される開口部２１を出射部として導光体３の中心に位置して設ける。表面部３１や裏面部３２には、出射部方向に向く傾斜部を有する凹形状３４を、開口部２１を中心として放射状に同心円上に設ける。外部からの光は、導光体３の表面部３１から入射し、表面部３１に設けた凹形状３４の傾斜部で全反射や屈折等をして円周方向（３６０°の範囲）放射状から中心方向に出射する。【選択図】図１
2010141297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの光を導く表面部と、当該表面部の反対側に位置する裏面部と、当該光を出射する出射部とを有する導光体において、
前記出射部は、前記導光体の中心に位置した開口部または前記裏面部に凹部を設けるとともに前記表面部または／および前記裏面部に前記出射部を中心として放射状に同心円上に前記出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたことを特徴とする導光体。
【請求項２】
外部からの光を導く表面部と、当該表面部の反対側に位置する裏面部と、当該光を出射する出射部とを有する導光体において、
前記出射部は、前記導光体の中心に位置した四角形状の開口部または前記裏面部に四角形状の凹部を設けるとともに前記表面部または／および前記裏面部に前記出射部を中心として平行に前記出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたことを特徴とする導光体。
【請求項３】
前記凹部は、前記裏面部で円形または四角形を成し、前記裏面部方向に傾きを有した傾斜面を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の導光体。
【請求項４】
前記導光体は、前記出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは前記出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であることを特徴とする請求項１又は２記載の導光体。
【請求項５】
前記表面部および前記裏面部に対して球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等から成る形状を垂直にまたは三角形、四角柱、半円柱等から成る形状を水平にランダムおよび直線状や曲線状ならびに任意の分布で光偏向素子を設けることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の導光体。
【請求項６】
前記表面部または前記出射部は、外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の導光体。
【請求項７】
リードフレームや基板上の載置面に光電変換素子が載置され、前記載置面に略並行に放射状に入射するように前記光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行い、前記光電変換素子の前記載置面の対向方向から入射する光を前記光電変換素子で受光することを特徴とする光電変換器。
【請求項８】
前記光電変換器は、全体が円柱形状にモールドで成し、前記光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状に切除した形状とすることを特徴とする請求項７記載の光電変換器。
【請求項９】
前記光電変換器は、全体が円柱形状にモールドで成し、前記光電変換素子に対向する上部位置が前記円柱形状よりも外側に放射状の曲面を有した漏斗形状であるとともに上部位置が逆向きの円錐形状に切除した形状であることを特徴とする請求項７記載の光電変換器。
【請求項１０】
前記光電変換器は、全体が前記光電変換素子の側面に対応した四角柱形状にモールドで成し、前記光電変換素子に対向する位置が逆向きの四角錐形状に切除し、前記四角柱の側面と前記四角柱の底辺とが接続する形状とすることを特徴とする請求項７記載の光電変換器。
【請求項１１】
光電変換素子の受光面を円錐形状または四角錐形状に形成し、略上方放射方向から入射する光を前記光電変換素子で受光することを特徴とする光電変換器。
【請求項１２】
前記光電変換器は、前記モールドの外側に光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けるか、または前記モールドに光に対して任意の波長に変換する波長変換材を混入することを特徴とする請求項８〜１０の何れかに記載の光電変換器。
【請求項１３】
光電変換素子または前記光電変換素子を有する光電変換器と、
前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに前記表面部または／および前記裏面部に前記出射部を中心として前記出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体とを備え、
前記導光体の表面部から入射した光線を前記傾斜部で全反射または／および屈折して前記開口部または前記裏面部の凹部に位置する前記出射部に前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入し、前記出射部に出射した光線を前記光電変換素子または前記光電変換器で受光することを特徴とする平面光電変換装置。
【請求項１４】
光電変換素子または前記光電変換素子を有する光電変換器と、
前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに前記出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは前記出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であり、前記表面部または／および前記裏面部に光偏向素子を設けた導光体と、
前記入射部と出射面部以外の光を反射する反射体とを備え、
前記導光体の表面部から入射した光線を前記傾斜部で全反射または／および屈折して前記開口部または前記裏面部の凹部に位置する前記出射部に前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入し、前記出射部に出射した光線を前記光電変換素子または前記光電変換器で受光することを特徴とする平面光電変換装置。
【請求項１５】
光電変換素子または前記光電変換素子を有する光電変換器と、
外部からの光を出射する出射部を中心に位置し、前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入する開口部を設け、前記表面部または／および前記裏面部に光偏向素子を設けるとともに前記出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と、
外部からの光を出射する出射部が中心に位置し、前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入する凹部を裏面部に設け、前記表面部または／および前記裏面部に光偏向素子を設けるとともに前記出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体と、
光を反射する反射体とを備え、
前記出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる前記導光体と前記出射部に近づくに従って厚さが厚くなる前記導光体とを互いに傾斜する面を向かい合わせにし、前記光電変換素子または前記光電変換器を前記各々の導光体の前記開口部および前記裏面部の凹部に挿入し、最終裏面部と出射部以外の側面部とを前記反射体で覆い、前記出射部に近づくに従って厚さが厚くなる前記導光体の前記表面部から外部からの光を導き、前記光偏向素子により前記導光体内に進んだ光を前記出射部から出射するとともに前記裏面部から漏れた光を前記出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる前記導光体内に導き前記光偏向素子により前記導光体内に進んだ光を出射部から出射することもに前記裏面部から漏れた光を前記反射体によって反射した光を再度導光体内に戻し、前記出射部から出射光を得ることを特徴とする平面光電変換装置。
【請求項１６】
光電変換素子または前記光電変換素子を有する光電変換器と、
前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに前記表面部または／および前記裏面部に前記出射部を中心として前記出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体と、
外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部または波長変換材とを備え、
前記導光体の表面部から入射した光線を前記傾斜部で全反射または／および屈折して前記開口部または前記裏面部の凹部に位置する前記出射部に前記光電変換素子または前記光電変換器を挿入し、前記出射部に出射した光線が前記波長変換部または前記波長変換材によって、任意の波長に変換した光を前記光電変換素子または前記光電変換器で受光することを特徴とする平面光電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部からの光を表面部から導き、当該表面部の反対側に位置する裏面部の中心に位置した所の開口部や凹部により光を出射する出射部を有し、表面部や裏面部に出射部を中心として放射状に同心円上に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体に関する。
また、本発明は、導光体の出射部の開口部や凹部に備えることができるように、リードフレームや基板上の載置面に光電変換素子が載置され、載置面に略並行に放射状に光が入射して光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行うことが出来る様に光電変換素子の受光面を円錐形状に形成したり、全体が円柱形状や四角形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状や四角錐形状に切除した形状の光電変換器に関する。
さらに、太陽光の広範囲な波長に対する光電変換素子の種類に依るエネルギー変換効率に対応させる為に波長変換部や波長変換材を備えた光電変換器に関する。
また、本発明は、これら導光体や光電変換器や反射体等から成る平面光電変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の薄膜太陽電池としては、光電変換層を有する薄膜太陽電池素子と、集光反射素子とを備えたものが知られている。集光反射素子は、蛍光特性を有する透明基板上に、円形状ピンホール群からなる光透過孔群を有する反射層と、上記光透過孔群に入射光を集光する半球状集光レンズ群とが順次設けられている。集光反射素子は、薄膜太陽電池素子の光入射面に集光反射素子の透明基板側が対向した状態で薄膜太陽電池素子に取り付けられている。この薄膜太陽電池では、入射光が、集光反射素子の半球状集光レンズ群によって反射層の円形状ピンホール群に集光される。そして、円形状ピンホール群から入射した光は、蛍光特性を有する透明基板を通って、光電変換層により光電変換に利用できる波長域の光に変換される。
【０００３】
また、従来の太陽電池としては、線状集光レンズに太陽電池セルが一体化されたものが知られている。線状集光レンズは、長手方向に延びる軸に対する垂直断面が略扇型形状をなし、根元部が平面状になっている。太陽電池セルは、線状集光レンズの平面状の根元部に接触配置され、かつ線状集光レンズにより根元部に形成される集光部の幅と略同じ幅を有して線状集光レンズに一体化されている。そして、これらをパネル上に複数本隣接し、かつ各太陽電池セル同士が間隙を有するように並行に並べて太陽電池セルを構成している。
【０００４】
さらに、従来、集光型太陽発電装置として、受光面と反射面とを有する複数の集光体と、各集光体の受光面および反射面以外の他の面に、その表面の少なくとも一部が接している複数の光電変換素子とを有したものが知られている。複数の集光体および複数の光電変換素子は、一方向に平行に配置され、各集光体は、それぞれの反射面が受光面に対して所定の傾斜角を有し、各集光体の受光面と反射面との成す角が同一方向を向くように配置されている。
また、光電変換素子は、相対出力としてアモルファスシリコン系では０．６μｍの波長で最大となり、単結晶シリコン系では０．８５μｍの波長で最大となり、光電変換素子の種類によって波長感度が異なる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７０４５７号公報
【特許文献２】特開２００６−２６６６１９号公報
【特許文献３】特開平１１−０２６１２６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】光エレクトロニクス入門（出版社名（発行）：日本技能教育開発センター）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の薄膜太陽電池素子と集光反射素子とを備えた薄膜太陽電池では、集光レンズ群や円形状ピンホール群等を設ける必要があり、集光レンズ群によって円形状ピンホール群のピンホール部分に光をコントロールする必要があるという課題があった。
【０００８】
また、線状集光レンズと太陽電池セルとが一体化された従来の太陽電池モジュールでは、太陽電池セルと一体化される線状集光レンズの略扇型形状により大きさが限定されてしまう課題がある。
【０００９】
さらに、複数の集光体と複数の光電変換素子とを有する従来の集光型太陽発電装置では、集光体の各々に光電変換素子を設けなければならず、反射面での反射角によってはガラス基板の上面で全反射（上方からの透過と全反射とを兼ね備える）が起こり難い課題がある。
また、光電変換素子は、相対出力としてアモルファスシリコン系では０．６μｍの波長で最大となり、単結晶シリコン系では０．８５μｍの波長で最大となり、光電変換素子の種類によって波長感度が異なるために効率良く安定した出力を得にくい課題がある。
【００１０】
（発明の目的）
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、外部からの光を導く表面部と、当該表面部の反対側に位置する裏面部と、光を出射する出射部とを有し、出射部は中心に位置した開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部や裏面部に出射部を中心として放射状に同心円上に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体と、この出射部にリードフレームや基板上の載置面に光電変換素子が載置され、載置面に略並行に放射状に光が入射して光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行うことが出来る様に光電変換素子の受光面を円錐形状に形成したり、全体が円柱形状や四角形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状や四角錐形状に切除した形状の光電変換器を挿入して成る導光体および光電変換器ならびに平面光電変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る導光体は、出射部として、導光体の中心に位置した開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として放射状に同心円上に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項１に係る導光体は、出射部として、導光体の中心に位置した開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として放射状に同心円上に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたので、外部からの光を導光体の表面部で入射し表面部の傾斜部で全反射や屈折等をして円周方向（３６０°の範囲）放射状から中心方向に出射することができる。
【００１３】
また、請求項２に係る導光体は、出射部として、導光体の中心に位置した四角形状の開口部または裏面部に四角形状の凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として平行に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る導光体は、出射部として、導光体の中心に位置した四角形状の開口部または裏面部に四角形状の凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として平行に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたので、外部からの光を導光体の表面部で入射し表面部の傾斜部で全反射や屈折等をして四方向（１８０°の範囲で四方向）から中心方向に出射することができる。
【００１５】
さらに、請求項３に係る導光体は、凹部が、裏面部で円形または四角形を成し、裏面部方向に傾きを有した傾斜面を設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る導光体は、凹部が、裏面部で円形または四角形を成し、裏面部方向に傾きを有した傾斜面を設けたので、斜め裏面部方向から凹部の中心方向に光を出射することができる。
【００１７】
また、請求項４に係る導光体は、出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に係る導光体は、出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であるので、表面部から導光体内に入射した光によって導光体の形状を選択する事ができる。
【００１９】
さらに、請求項５に係る導光体は、表面部および裏面部に対して球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等から成る形状を垂直にまたは三角形、四角柱、半円柱等から成る形状を水平にランダムおよび直線状や曲線状ならびに任意の分布で光偏向素子を設けることを特徴とする。
【００２０】
請求項５に係る導光体は、表面部および裏面部に対して球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等から成る形状を垂直にまたは三角形、四角柱、半円柱等から成る形状を水平にランダムおよび直線状や曲線状ならびに任意の分布で光偏向素子を設けるので、光を屈折させて内部に導き出射したり、一度光を屈折してから全反射して再度導光体に戻すことができる。
【００２１】
また、請求項６に係る導光体は、表面部または出射部は、外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けることを特徴とする。
【００２２】
請求項６に係る導光体は、表面部または出射部は、外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けるので、光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができるとともに外光を光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
【００２３】
さらに、請求項７に係る光電変換器は、リードフレームや基板上の載置面に光電変換素子が載置され、載置面に略並行に放射状に入射するように光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行い、光電変換素子の載置面の対向方向から入射する光を光電変換素子で受光することを特徴とする。
【００２４】
請求項７に係る光電変換器は、リードフレームや基板上の載置面に光電変換素子が載置され、載置面に略並行に放射状に入射するように光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行い、光電変換素子の載置面の対向方向から入射する光を光電変換素子で受光するので、略平行な放射状の円周方向からの輝度が高い光を受光することができる。
【００２５】
また、請求項８に係る光電変換器は、モールド部の全体が円柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状に切除した形状とすることを特徴とする。
【００２６】
請求項８に係る光電変換器は、モールド部の全体が円柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状に切除した形状とするので、円周方向（３６０°の範囲）から入射した光を円錐面で全反射をして光電変換素子に大部分入射することができる。
【００２７】
さらに、請求項９に係る光電変換器は、モールド部の全体が円柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する上部位置が円柱形状よりも外側に放射状の曲面を有した漏斗形状であるとともに上部位置が逆向きの円錐形状に切除した形状であることを特徴とする。
【００２８】
請求項９に係る光電変換器は、モールド部の全体が円柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する上部位置が円柱形状よりも外側に放射状の曲面を有した漏斗形状であるとともに上部位置が逆向きの円錐形状に切除した形状であるので、漏斗形状の先端部から円周方向（３６０°の範囲）から入射した光を円錐形状の面と放射状の曲面とで全反射を繰り返し、光電変換素子に光の大部分を入射することができる。
【００２９】
また、請求項１０に係る光電変換器は、モールド部の全体が光電変換素子の側面に対応した四角柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの四角錐形状に切除し、四角柱の側面と四角柱の底辺とが接続する形状とすることを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に係る光電変換器は、モールド部の全体が光電変換素子の側面に対応した四角柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの四角錐形状に切除し、四角柱の側面と四角柱の底辺とが接続する形状とするので、四方向（１８０°の範囲で四方向）から入射した光を四角錐面で全反射し、光電変換素子に光の大部分を入射することができる。
【００３１】
さらに、請求項１１に係る光電変換器は、光電変換素子の受光面を円錐形状または四角錐形状に形成し、略上方放射方向から入射する光を光電変換素子で受光することを特徴とする。
【００３２】
請求項１１に係る光電変換器は、光電変換素子の受光面を円錐形状または四角錐形状に形成し、略上方放射方向から入射する光を光電変換素子で受光するので、上方および斜め上方からの光を完全に受光することができる。
【００３３】
また、請求項１２に係る光電変換器は、モールドの外側に光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けるか、またはモールドに光に対して任意の波長に変換する波長変換材を混入することを特徴とする。
【００３４】
請求項１２に係る光電変換器は、モールドの外側に光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けるか、またはモールドに光に対して任意の波長に変換する波長変換材を混入するので、外部からの光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができるとともに外光を光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
【００３５】
さらに、請求項１３に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であり、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けた導光体と、
入射部と出射面部以外の光を反射する反射体とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線を光電変換素子または光電変換器で受光することを特徴とする。
【００３６】
請求項１３に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であり、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けた導光体と、
入射部と出射面部以外の光を反射する反射体とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線を光電変換素子または光電変換器で受光するので、導光体の表面部からどの位置でも入射光を効率良く導き、導光体の出射部から光を出射でき、広い範囲からの外光を光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができる。
【００３７】
またさらに、請求項１４に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であり、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けた導光体と、
入射部と出射面部以外の光を反射する反射体とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線を光電変換素子または光電変換器で受光することを特徴とする。
【００３８】
請求項１４に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であり、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けた導光体と、
入射部と出射面部以外の光を反射する反射体とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線を光電変換素子または光電変換器で受光するので、表面部から導光体内に入射した光によって導光体の形状を選択する事ができ、広い範囲からの外光を光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができる。
【００３９】
また、請求項１５に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
外部からの光を出射する出射部を中心に位置し、光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部を設け、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と、
外部からの光を出射する出射部が中心に位置し、光電変換素子または光電変換器を挿入する凹部を裏面部に設け、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けるとともに出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体と、
光を反射する反射体とを備え、
出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体とを互いに傾斜する面を向かい合わせにし、光電変換素子または光電変換器を各々の導光体の開口部および裏面部の凹部に挿入し、最終裏面部と出射部以外の側面部とを反射体で覆い、出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体の表面部から外部からの光を導き、光偏向素子により導光体内に進んだ光を出射部から出射するとともに裏面部から漏れた光を出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体内に導き光偏向素子により導光体内に進んだ光を出射部から出射することもに裏面部から漏れた光を反射体によって反射した光を再度導光体内に戻し、出射部から出射光を得ることを特徴とする。
【００４０】
請求項１５に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
外部からの光を出射する出射部を中心に位置し、光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部を設け、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と、
外部からの光を出射する出射部が中心に位置し、光電変換素子または光電変換器を挿入する凹部を裏面部に設け、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けるとともに出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体と、
光を反射する反射体とを備え、
出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体とを互いに傾斜する面を向かい合わせにし、光電変換素子または光電変換器を各々の導光体の開口部および裏面部の凹部に挿入し、最終裏面部と出射部以外の側面部とを反射体で覆い、出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体の表面部から外部からの光を導き、光偏向素子により導光体内に進んだ光を出射部から出射するとともに裏面部から漏れた光を出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体内に導き光偏向素子により導光体内に進んだ光を出射部から出射することもに裏面部から漏れた光を反射体によって反射した光を再度導光体内に戻し、出射部から出射光を得るので、互いに異なる導光体を用いることによって広範囲の光を得ることができるとともに多くの出射光を出射することができ、広い範囲からの外光を光電変換素子や光電変換器に導き、最上部の導光体から漏れた光も下方の導光体に導き、無駄なく高出力の電気（電荷）を発生することができる。
【００４１】
またさらに、請求項１６に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体と、
外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部または波長変換材とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線が波長変換部または波長変換材によって、任意の波長に変換した光を光電変換素子または光電変換器で受光することを特徴とする。
【００４２】
請求項１６に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体と、
外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部または波長変換材とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線が波長変換部または波長変換材によって、任意の波長に変換した光を光電変換素子または光電変換器で受光するので、導光体の表面部からどの位置でも入射光を効率良く導き、導光体の出射部から光を出射でき、広い範囲からの外光を光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができ、外部からの光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができるとともに外光を光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
【発明の効果】
【００４３】
以上のように、請求項１に係る導光体は、出射部として、導光体の中心に位置した開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として放射状に同心円上に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたので、外部からの光を導光体の表面部で入射し表面部の傾斜部で全反射や屈折等をして円周方向（３６０°の範囲）放射状から中心方向に出射することができる。これにより、高輝度な入射光を得ることができる。
【００４４】
請求項２に係る導光体は、出射部として、導光体の中心に位置した四角形状の開口部または裏面部に四角形状の凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として平行に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けたので、外部からの光を導光体の表面部で入射し表面部の傾斜部で全反射や屈折等をして四方向（１８０°の範囲で四方向）から中心方向に出射することができる。これにより、目的とする出射方向に対応した出射光を得ることができる。
【００４５】
請求項３に係る導光体は、凹部が、裏面部で円形または四角形を成し、裏面部方向に傾きを有した傾斜面を設けたので、斜め裏面部方向から凹部の中心方向に光を出射することができる。そのために、凹部の中心方向を目的とする出射方向に出射することができる。
【００４６】
請求項４に係る導光体は、出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であるので、表面部から導光体内に入射した光によって導光体の形状を選択する事ができる。そのため、大きさや光の入射角度に対応することができる。
【００４７】
請求項５に係る導光体は、表面部および裏面部に対して球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等から成る形状を垂直にまたは三角形、四角柱、半円柱等から成る形状を水平にランダムおよび直線状や曲線状ならびに任意の分布で光偏向素子を設けるので、光を屈折させて内部に導き出射したり、一度光を屈折してから全反射して再度導光体に戻すことができる。これにより、光を出射部方向の目的通りに制御することができる。
【００４８】
請求項６に係る導光体は、表面部または出射部は、外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けるので、光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができるとともに外光を光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
そのため、あらゆる光電変換素子に対応することができる。
また、光電変換素子の波長変換特性に合う波長の他の波長も利用することができて、より光電変換出力を上げることができる。
【００４９】
請求項７に係る光電変換器は、リードフレームや基板上の載置面に光電変換素子が載置され、載置面に略並行に放射状に入射するように光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行い、光電変換素子の載置面の対向方向から入射する光を光電変換素子で受光するので、略平行な放射状の円周方向からの輝度が高い光を受光することができる。これにより、広い範囲からの光を受光することができる。
【００５０】
請求項８に係る光電変換器は、モールド部の全体が円柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状に切除した形状とするので、円周方向（３６０°の範囲）から入射した光を円錐面で全反射をして光電変換素子に大部分入射することができる。これにより、光エネルギの大部分を偏向することができる。
【００５１】
請求項９に係る光電変換器は、モールド部の全体が円柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する上部位置が円柱形状よりも外側に放射状の曲面を有した漏斗形状であるとともに上部位置が逆向きの円錐形状に切除した形状であるので、漏斗形状の先端部から円周方向（３６０°の範囲）から入射した光を円錐形状の面と放射状の曲面とで全反射を繰り返し、光電変換素子に光の大部分を入射することができる。これにより、円周方向からの光エネルギの大部分を偏向することができる。
【００５２】
請求項１０に係る光電変換器は、モールド部の全体が光電変換素子の側面に対応した四角柱形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの四角錐形状に切除し、四角柱の側面と四角柱の底辺とが接続する形状とするので、四方向（１８０°の範囲で四方向）から入射した光を四角錐面で全反射し、光電変換素子に光の大部分を入射することができる。これにより、四方向からの光エネルギの大部分を偏向することができる。
【００５３】
請求項１１に係る平面光電変換装置は、光電変換素子の受光面を円錐形状または四角錐形状に形成し、略上方放射方向から入射する光を光電変換素子で受光するので、上方および斜め上方からの光を完全に受光することができる。そのため、光を効率良く変換することができる。
【００５４】
請求項１２に係る光電変換器は、モールドの外側に光に対して任意の波長に変換する波長変換部を設けるか、またはモールドに光に対して任意の波長に変換する波長変換材を混入するので、外部からの光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができるとともに外光を光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
そのため、あらゆる光電変換素子に対応することができる。
また、光電変換素子の波長変換特性に合う波長の他の波長も利用することができて、より光電変換出力を上げることができる。
【００５５】
請求項１３に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線を光電変換素子または光電変換器で受光するので、導光体の表面部からどの位置でも入射光を効率良く導き、導光体の出射部から光を出射でき、広い反致からの外光を光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができる。このため、高輝度の出射光を得ることができ、高出力の平面光電変換装置を得ることができる。
【００５６】
請求項１４に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなるまたは出射部に近づくに従って厚さが厚くなるあるいは厚さが一定であり、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けた導光体と、
入射部と出射面部以外の光を反射する反射体とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線を光電変換素子または光電変換器で受光するので、表面部から導光体内に入射した光によって導光体の形状を選択する事ができ、光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができる。そのため、大きさや光の入射角度に対応することができ、平面光電変換装置全体の形状や大きさに対応することができ、高出力の平面光電変換装置を得ることができる。
【００５７】
請求項１５に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
外部からの光を出射する出射部を中心に位置し、光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部を設け、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けるとともに出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と、
外部からの光を出射する出射部が中心に位置し、光電変換素子または光電変換器を挿入する凹部を裏面部に設け、表面部または／および裏面部に光偏向素子を設けるとともに出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体と、
光を反射する反射体とを備え、
出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体と出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体とを互いに傾斜する面を向かい合わせにし、光電変換素子または光電変換器を各々の導光体の開口部および裏面部の凹部に挿入し、最終裏面部と出射部以外の側面部とを反射体で覆い、出射部に近づくに従って厚さが厚くなる導光体の表面部から外部からの光を導き、光偏向素子により導光体内に進んだ光を出射部から出射するとともに裏面部から漏れた光を出射部から遠ざかるに従って厚さが厚くなる導光体内に導き光偏向素子により導光体内に進んだ光を出射部から出射することもに裏面部から漏れた光を反射体によって反射した光を再度導光体内に戻し、出射部から出射光を得るので、互いに異なる導光体を用いることによって広範囲の光を得ることができるとともに多くの出射光を出射することができ、広い範囲からの外光を光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができる。そのため、平面光電変換装置全体の形状や大きさに対応することができ、高出力の平面光電変換装置を得ることができる。
【００５８】
請求項１６に係る平面光電変換装置は、光電変換素子または光電変換素子を有する光電変換器と、
光電変換素子または光電変換器を挿入する開口部または裏面部に凹部を設けるとともに表面部または／および裏面部に出射部を中心として出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体と、
外部からの光に対して任意の波長に変換する波長変換部または波長変換材とを備え、
導光体の表面部から入射した光線を傾斜部で全反射または／および屈折して開口部または裏面部の凹部に位置する出射部に光電変換素子または光電変換器を挿入し、出射部に出射した光線が波長変換部または波長変換材によって、任意の波長に変換した光を光電変換素子または光電変換器で受光するので、導光体の表面部からどの位置でも入射光を効率良く導き、導光体の出射部から光を出射でき、広い範囲からの外光を光電変換素子や光電変換器に導くことによって高出力の電気（電荷）を発生することができ、外部からの光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができるとともに外光を光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
そのため、全ての光電変換素子や光電変換器に対応することができるオールマイティの平面光電変換装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る平面光電変換装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）本発明に係る光電変換器の実施の形態を示す斜視図である。
【図３】（ａ）本発明に係る光電変換器の実施の形態を示す斜視図である。  （ｂ）（ａ）の側面図である。
【図４】本発明に係る光電変換器の実施の形態を示す斜視図である。
【図５】（ａ）本発明に係る光電変換器の実施の形態を示す斜視図である。  （ｂ）（ａ）の側面図である。
【図６】（ａ）本発明に係る光電変換器の実施の形態を示す斜視図である。  （ｂ）（ａ）の側面図である。
【図７】（ａ）本発明に係る導光体の平面図である。  （ｂ）（ａ）の側断面図である。
【図８】（ａ）本発明に係る導光体の平面図である。  （ｂ）（ａ）の側断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）本発明に係る導光体の他の実施の形態を示す平面図である。
【図１０】本発明に係る導光体の凹形状に於ける概略図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）本発明に係る平面光電変換装置の光の軌跡の概略図である。
【図１２】（ａ）光電変換素子の概略図である。  （ｂ）光電変換素子の概略図である。
【図１３】本発明に係る平面光電変換装置の概略構成を示す図である。
【図１４】図１３の平面光電変換装置における右半部の光の軌跡の概略図である。
【図１５】本発明に係る平面光電変換装置の概略構成を示す図である。
【図１６】図１５の平面光電変換装置における右半部の光の軌跡の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
なお、本発明は、外部からの光を導く表面部と、当該表面部の反対側に位置する裏面部と、光を出射する出射部とを有し、中心位置に設けた円形状や四角形状の開口部または裏面部に凹部の出射部を設けるとともに表面部や裏面部に出射部を中心として放射状に同心円上に出射部方向に向く傾斜部を有した凹形状を設けた導光体と、この出射部にリードフレームやセラミック基板、液晶ポリマー樹脂基板、ガラス布エポキシ樹脂基板等の基板や金属薄板からなる基板上の載置面に光電変換素子が載置され、載置面に略並行に放射状に光が入射して光電変換素子の対向する位置に設けた面で全反射を行うことが出来る様に光電変換素子の受光面を円錐形状に形成したり、全体が円柱形状や四角形状にモールドで成し、光電変換素子に対向する位置が逆向きの円錐形状や四角錐形状に切除した形状の光電変換器を挿入して成る平面光電変換装置であり、モールドの外側に波長変換部を設けたりモールドに波長変換材を混入し、外部からの光（０．２６μ程度（紫外線）から２．４μｍの幅の広い範囲の太陽光線）に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換したり、波長変換特性にシフトさせることができる導光体および光電変換器ならびに平面光電変換装置を提供することにある。
【００６１】
図１は本発明に係る平面光電変換装置の概略構成を示す斜視図、図２乃至図６は本発明に係る光電変換器の各実施の形態を示す図、図７および図８は本発明に係る導光体の実施の形態を示す図、図９は本発明に係る導光体の凹形状における光の軌跡の概略図、図１０は本発明に係る導光体の他の実施の形態を示す図、図１１は本発明に係る平面光電変換装置の光の軌跡の概略図、図１２は本発明に係る光電変換器の概略図、図１３は本発明に係る平面光電変換装置の概略構成を示す図、図１４は図１３の平面光電変換装置における右半部の光の軌跡の概略図、図１５は本発明に係る平面光電変換装置の概略構成を示す図、図１６は図１５の平面光電変換装置における右半部の光の軌跡の概略図である。なお、図１、図７、図８に於いて、凹形状は１本の細線で簡略的に表現している。
である。
【００６２】
本例の平面光電変換装置１は、図１に示すように、円形の導光体３の中心に開口部２１が設けられ、この開口部２１に光電変換器への入射方向（垂直）を略並行な放射状の入射する光電変換器２２（２２Ａ〜２２Ｅ）が挿入されて概略構成される。図１１に示すように、開口部２１の周壁面は、光電変換器２２へ光を導く出射部２０を形成している。また、表面部３１や裏面部３２の中心に凹部２１を形成しても良い。この場合、凹部２１の周壁面が光電変換器２２へ光線を導光体２内から導く出射部２０となる。
【００６３】
また、図１１（ｃ）に示すように、導光体３（３Ａ，３Ｂ）の表面部３１の上部に波長変換材を用いた波長変換部３７を設けて、外部からの光を任意の波長に変換し、導光体３の表面部３１から（太陽光からの）全ての波長を任意の波長の光に効率良く導光体３（３Ａ，３Ｂ）の出射部２０から出射することができる。
【００６４】
さらに、光電変換器２２の（モールド）の外側に波長変換材を用いた波長変換部３７を設けて、導光体３（３Ａ，３Ｂ）の出射部２０から出射した広い範囲の光を任意の波長の光に効率良く変換し、光電変換素子２に導くことができる。
このように、外部からの光を効率良く任意の波長に変換して高出力の電気（電荷）を発生することができ、外部からの光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換することができる。
【００６５】
本例の平面光電変換装置１には、外部からの光を一方向に導き出射部２０から出射する導光体３（３Ａ，３Ｂ）と、導光体３の出射部２０からの光を光電変換器２２（２２Ａ〜２２Ｅ）に導き、さらに光を電気（電荷）に変換する光電変換素子２等から構成され、効率を上昇するために波長変換材料を用いたり導光板３と光電変換器２２との間に空隙を設けたりする構成からなる。
【００６６】
例えば図２乃至図６に示す構成の光電変換器２２（２２Ａ〜２２Ｅ）を採用している。図２（ａ）に示す光電変換器２２は、シリコンの単結晶、多結晶、アモルファスや元素化合物単結晶（ＧａＡｓ）や元素化合物多結晶（ＣｄＳ，ＣｄＴｅ）等からなる光電変換素子２がリードフレーム２３や基板２３等の基台上の載置面に載置される。そして、光電変換素子２の光の入射面側全体が透明樹脂等による円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）で覆われる。モールド２４は、光電変換素子２に対向する位置が逆向きの円錐形状２５に切除した形状に構成される。また、リードフレーム２３や基板２３等の基台には、光電変換素子２に駆動電源を供給するためのリード端子２６が設けられる。
【００６７】
また、図２（ｂ）に示す光電変換器２２は、シリコンの単結晶、多結晶、アモルファスや元素化合物単結晶（ＧａＡｓ）や元素化合物多結晶（ＣｄＳ，ＣｄＴｅ）等からなる光電変換素子２ａがリードフレーム２３や基板２３等の基台上の載置面の全体に載置される。そして、光電変換素子２ａの光の入射面側全体が透明樹脂等による円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）で覆われる。モールド２４は、光電変換素子２ａに対向する位置が導光体３の出射部２０の厚さ（長さ）と同等になるような逆向きの円錐形状２５ｃに切除した形状に構成される。また、基台をなすリードフレーム２３や基板２３等には、光電変換素子２ａに駆動電源を供給するためのリード端子２６が設けられる。
【００６８】
さらに、図２（ｂ）の光電変換器２２は、円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）で覆われている外側に波長変換材を用いた波長変換部３７を設けた構成である。
【００６９】
また、図２（ｃ）に示す光電変換器２２（２２Ｆ）は、円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｆ）の透明樹脂に波長変換材３７ａを全体に混入させた構成である。
【００７０】
導光体３は、屈折率が１．４〜１．７程度の透明なアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等により形成される。図７（ａ），（ｂ）に示す導光体３は、外形が円形状に形成されている。この導光体３の中心位置には、光電変換器２２Ａや２２Ｂを挿入する円形の開口部２１または裏面部３２に円形の凹部２１が設けられる。開口部２１または凹部２１の周壁面は、光電変換器２２Ａや２２Ｂからの光を出射する円形状の出射部２０を形成している。
【００７１】
また、導光体３には、表面部３１や裏面部３２に出射部（開口部２１や凹部２１）を中心として放射状に同心円上に出射部２０（開口部２１や凹部２１）方向に向く傾斜部３３を有した凹形状３４（３４Ａ）が設けられている。
【００７２】
即ち、この傾斜部３３を有した凹形状３４Ａは、出射部２０（開口部２１や凹部２１）を中心に環状の凹形状３４Ａが同心に多重に導光体３の表面部３１や裏面部３２に設けた構造である。
【００７３】
なお、図７（ａ），（ｂ）の例では、裏面部３２のみに傾斜部３３を有した凹形状３４Ａを設けている。
【００７４】
また、導光体３としては、図８（ａ），（ｂ）に示す構成を採用しても良い。図８（ａ），（ｂ）に示す導光体３は、外形が四角形状に形成される。この導光体３の中心位置には、光電変換器２２Ｃを挿入する四角形状の開口部２１または裏面部３２に四角形状の凹部２１が設けられる。開口部２１または凹部２１の周壁面は、光電変換器２２Ｃからの光を出射する四角形状の出射部２０を形成している。
【００７５】
また、導光体３には、表面部３１や裏面部３２に出射部（開口部２１や凹部２１）を中心として平行に出射部２０（開口部２１や凹部２１）方向に向く傾斜部３３を有した凹形状３４（３４Ｂ）が設けられている。
【００７６】
即ち、この傾斜部３３を有した凹形状３４Ｂは、出射部２０（開口部２１や凹部２１）からの同距離に設けた出射部２０（開口部２１や凹部２１）に平行な４つの凹部の端部が接続されたものであり、出射部２０（開口部２１や凹部２１）を中心に四角の環状が同心に多重に導光体３の表面部３１や裏面部３２に設けた構造である。
【００７７】
なお、図８（ａ），（ｂ）の例では、裏面部３２のみに傾斜部３３を有した凹形状３４Ｂを設けている。また、凹形状３４は、傾斜部（傾斜面）３３が出射部２０方向に向く形状であれば良い。例えば図９に示すように、断面形状が二等辺三角形の傾斜部３３ａや直角三角形の傾斜部３３ｂを傾斜部３３として採用することができる。
【００７８】
上記のように構成される導光体３は、図９に示すように、開口部２１に備えた光電変換器２２Ａ〜２２Ｅへ略平行な光線を出射部２０に導く。そして、表面部３１に対して斜めからの外部光線Ｌ２は導光体３の表面部３１に設けた凹形状３４（３４Ａ，３４Ｂ）の出射部２０方向に向く傾斜部３３ｂで屈折し出射部（開口部）２０に導き、出射部２０から光線Ｌを出射する。
【００７９】
また、表面部３１から直接導光体３内に導かれた外部からの光線Ｌ１は、導光体３の裏面部３２に設けた凹形状３４（３４Ａ，３４Ｂ）の出射部２０方向に向く傾斜部３３ａで全反射して出射部（開口部）２０に導き、出射部２０から光線Ｌを出射する。
【００８０】
尚、表面部３１に対して斜めからの外部光源Ｌ２が導光体３の表面部３１に設けた凹形状３４（３４Ａ，３４Ｂ）の入射部２０方向に向く傾斜部３３ｂで屈折し、導光体３の裏面部３２に設けた凹形状３４（３４Ａ，３４Ｂ）の出射部２０方向に向く傾斜部３３ａの反対側の傾斜部に進んだ場合には、傾斜部で全反射して出射部２０（開口部）の反対側方向に導かれ導光体３の端部に達する。
【００８１】
また、同様に導光体３の裏面部３２に設けた凹形状３４（３４Ａ，３４Ｂ）の出射部２０方向に向く傾斜部３３ａの反対側の傾斜部に進んだ光の中で全反射しない光は、傾斜部で屈折し導光体３の外部に達する。
【００８２】
しかし、実際の平面光電変換装置１には反射体６０を備えているために、これら出射部２０（開口部）の反対側方向に導かれ導光体３の端部に達した光や傾斜部で屈折し導光体３の外部に達した光は反射体６０によって、再度出射部２０（開口部）方向に導かれ出射部２０から光線Ｌを出射したり、再度裏面部３２から導光体３の中に戻されて（反射体６０に対して入射角と反射角が等しい場合には傾斜部３３ａを透過屈折して）出射部２０（開口部）方向に進み最終的には出射部（開口部）から光線Ｌを出射する。
【００８３】
このように、導光体３は、出射部２０方向に向く傾斜部３３（３３ａ，３３ｂ）によって外部からの光線Ｌ１やＬ２を傾斜部３３で全反射や屈折等をして導光体３の表面部３１の中心方向の出射部２０へ進む。
【００８４】
なお、凹形状３４の形状は、入射角を決定するような形状を選択すれば、表面部３１から入射する入射光の目的等に合わせることが出来る。また、凹形状３４は、出射部２０方向に向く傾斜部３３を有する形状ならどんな形状でも良い。
【００８５】
例えば図９に示すような断面形状が二等辺三角形や直角三角形の他、逆三角、矩形、円弧等で、連続な溝やドット等の形状およびサイズを自由に選択することができる。
【００８６】
さらに図１０に示すように、導光体３は裏面部３２の中心位置に光電変換素子２を挿入や配置する円形または四角形の出射部（開口部２１や凹部２１）を設けるとともに裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃを設ける。
そして、受光面を円錐形状または四角錐形状に形成した光電変換素子２で導光体３の出射部２０からの略上方放射方向から入射する光を光電変換素子２で受光することが出来るようにしたものである。
【００８７】
なお、光電変換素子２は、導光体３の出射部２０（開口部２１や凹部２１）に対向するように裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃと図１２（ａ），（ｂ）に示す傾斜面２ｄとが一致するように同じ傾斜角にし、受光面を円錐形状２ｂや四角錐形状２Ｃに形成し、上方や斜め上方からの光を完全に受光し、光を効率良く変換することができる。
【００８８】
また、ここでは図示しないが、平坦な光電変換素子２を導光体３の出射部（開口部２１や凹部２１）の真下に載置し、裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃからの出射光を直接受光しても良い。
【００８９】
さらに、図２（ｂ）に示す光電変換素子２ａは、リードフレーム２３や基板２３等の基台上の載置面の全体の大きさに載置し、導光体３の出射部２０（開口部２１）の厚さ（長さ）と同等に対向するように円錐形状２５ｃを大きくし、導光体３の厚さと円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）の高さ（長さ）とが等しくなされている。
【００９０】
リードフレーム２３は、導通性および弾力性のある燐青銅等の銅合金材等で構成される。図示しないが、リードフレーム２３には、電気的接続をするための配線パターンやリード端子２６等のパターンがパターンプレスによって形成される。そして、この薄板のリードフレーム２３に対し、樹脂によりインサート成形が施され、モールド２４が形成される。
【００９１】
基板２３は、電気絶縁性に優れたセラミック、液晶ポリマー樹脂、ガラス布エポキシ樹脂等で構成される。図示しないが、基板２３の表面には、電気的接続をするための配線パターンが形成される。
【００９２】
さらに説明すると、セラミックからなる基板２３は、ＡｌＯやＳｉＯを主成分とし、さらにＺｒＯ，ＴｉＯ，ＴｉＣ，ＳｉＣおよびＳｉＮ等との化合物からなり、耐熱性や硬度、強度に優れ、白色系の表面を持ち、光電変換素子２へ反射光を効率良く反射する。
【００９３】
また、液晶ポリマー樹脂やガラス布エピキシ樹脂からなる基板２３は、液晶ポリマーやガラス布エポキシ樹脂などの絶縁性の有る材料に、チタン酸バリウム等の白色粉体を混入または塗布させて成形し、光電変換素子２へ光を効率良く反射する。
【００９４】
なお、基板２３としては、珪素樹脂、紙エポキシ樹脂、合成繊維布エポキシ樹脂および紙フェノール樹脂等の積層板や変成ポリイミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネートや芳香族ポリエステル等からなる板にパターン印刷を施して光電変換素子２へ光を効率よく反射する構成としてもよい。
【００９５】
また、図示しないパターンは、セラミック基板、液晶ポリマー樹脂基板、ガラス布エポキシ樹脂基板のいずれかの基板２３上に真空蒸着スパッタリング、イオンプレーティング、ＣＶＤ（化学蒸着）、エッチング（ウエット、ドライ）等により電気的接続をするパターン形状に形成される。そして、パターンの上に金属メッキを施した後、さらに金や銀等の貴金属メッキを施し、リード端子２６に電気的に接続される。
【００９６】
光電変換素子２は、シリコンの単結晶、多結晶、微結晶、薄膜、ＨＩＴ、アモルファスや元素化合物単結晶や元素化合物多結晶や色素増感等から成り、多結晶シリコンとしては、リボン多結晶、キャスティング多結晶、薄膜多結晶などがあり、微結晶（マイクロクリスタル）はシリコンの他に炭化シリコンもある。アモルファスシリコンの他に太陽電池用としては水素をアモルファスシリコンのダングリングボンドに結合させてｐｎ接合ができるようにしたＳｉ：Ｈや水素の代わりにＦ（フッ素）を結合させたＳｉ：Ｆ，ＳｉＣ，ＳｉＧｅ，ＳｉＮなどがある。
また、元素化合物単結晶ではＧａＡｓがあり、元素化合物多結晶ではＣｄＳ，ＣｄＴｅがある。
さらに、ＣＩＧ系薄膜、有機薄膜、ＣＩＳ系薄膜、裏面接合型、多接合型等がある。
【００９７】
さらに、光電変換素子２は、表面に取り付ける電極をＩｎ2 Ｏ3 ，ＳｎＯ2 ，ＩＴＯ等からなる導電性透明電極等をスパッタリング、真空蒸着、化学蒸着等により生成させて製作する。
【００９８】
光電変換素子２は、図示しないが、光電変換素子２の電極と配線パターンとを金線等の導通線からなるボンディングワイヤでワイヤーボンディングされ、電気的に接続される。
【００９９】
モールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）は、透明性の良い材料、例えば無色透明なエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等で形成される。図２に示す光電変換器２２Ａのモールド２４Ａは、全体が円柱形状をなし、光電変換素子２の対向する位置が逆向きの円錐形状２５に切除した形状に構成される。
【０１００】
そして、モールド２４Ａの円錐形状２５の面２５ａ（リードフレーム２３や基板２３に光電変換素子２を載置した面に対向する面２５ａ）で外部（導光体３）から光電変換素子２の載置面に略並行な放射状に３６０度の範囲からの光を全反射して光電変換素子２へ入射する。
【０１０１】
さらに、光電変換器２２は、図２（ｂ）や図１１（ｃ）に示すように、円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）で覆われている外側に波長変換材を用いた波長変換部３７を設けて光電変換器２２に導いた光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換したり波長変換特性にシフトさせることができる。
【０１０２】
また、図２（ｃ）に示す光電変換器２２（２２Ｆ）は、円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｆ）の透明樹脂に波長変換材３７ａを全体に混入させて光電変換器２２に導いた光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換したり波長変換特性にシフトさせることができる。
【０１０３】
図３（ａ），（ｂ）に示す光電変換器２２Ｂのモールド２４Ｂは、下部が円柱形状をなし、光電変換素子２の対向する上部位置が円柱形状よりも外側に放射状の曲面２７ａを有した漏斗形状２７をなしており、上部位置が逆向きの円錐形状２５に切除した形状に構成される。
【０１０４】
そして、図３（ａ），（ｂ）に示した光電変換器２２Ｂのモールド２４Ｂは、漏斗形状２７の先端２７ｂの水平に円周方向に３６０°の範囲の外部からの光線を円錐形状２５の円錐面２５ａと放射状の曲面２７ａとで全反射を繰り返して光電変換素子２へ導き光電変換素子２に入射する。
【０１０５】
図４に示す光電変換器２２Ｃは、リードフレーム２３や基板２３上に載置した矩形状の光電変換素子２に対応させてモールド２４Ｃが形成される。さらに説明すると、このモールド２４Ｃは、全体が光電変換素子２の側面に対応した四角柱形状をなし、光電変換素子２に対向する位置が逆向きの四角錐形状２８に切除され、四角柱の側面と四角錐の底辺とが四角柱の上部４辺２８ｂで接続する形状に構成される。
【０１０６】
そして、モールド２４Ｃの四角錐形状２８の面２８ａ（リードフレーム２３や基板２３に光電変換素子２を載置した面）に略並行に１８０度の範囲で４方向からの外部の光を載置面に対向する面２８ａで光を全反射して、光電変換素子２は入射させる。
さらに、光電変換器２２は、図２（ｂ）や図１１（ｃ）に示すように、円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）で覆われている外側に波長変換材を用いた波長変換部３７を設けて光電変換器２２に導いた光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換したり波長変換特性にシフトさせることができる。
【０１０７】
また、図２（ｃ）に示すように、光電変換器２２（２２Ｆ）は、円柱形状のモールド２４（２４Ａ〜２４Ｆ）の透明樹脂に波長変換材３７ａを全体に混入させて光電変換器２２に導いた光に対して光電変換素子の種類に係わらず波長感度の効率の良い波長に変換したり波長変換特性にシフトさせることができる。
【０１０８】
さらに、図５および図６は、光電変換器２２に於けるモールド２４の変形例を示している。図５（ａ），（ｂ）に示すモールド２４Ｄは、全体が略円錐形状をなし、光電変換素子２の対向する位置が逆向きの円錐形状２５に切除した形状に構成される。
【０１０９】
この場合は、モールド２４Ｄの全体が略円錐形状をしているので、モールド２４Ｄのやや下方向に傾きを有した放射状に３６０°の範囲の光線を円錐形状２５の面２５ａで全反射して、光電変換素子２に入射する。
【０１１０】
同様に、図６（ａ），（ｂ）に示すモールド２４Ｅは、全体が円柱形状をなし、光電変換素子２の対向する位置が逆向きの内側に反った曲面２５ｂを有した円錐形状２５に切除した形状に構成される。
【０１１１】
この場合は、円錐形状２５の曲面２５ｂで、やや下方向に傾きを有した放射状に３６０°の範囲の光線を全反射し光電変換素子２に入射する。
【０１１２】
ところで、上述したモールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）は、全反射させる面（２５ａ，２５ｂ，２８ａ）に金等を蒸着したり、光の反射性の良いチタン酸バリウム等を塗布して反射面を形成し、効率良く反射させて光電変換素子２に光を導いても良い。
【０１１３】
なお、モールド２４（２４Ａ〜２４Ｅ）は、透明なアクリルやポリカーボネート等で成形した物を無色透明なエポキシ樹脂等の接着剤で光電変換素子２を包囲するようにリードフレーム２３や基板２３に接着しても良い。
【０１１４】
リード端子２６は、導通性および弾力性のある燐青銅等の銅合金材等からなるリードフレーム２３を直接取り出して形成される。また、基板２３にリード端子２６を設けて配線パターンと電気的に接続するように構成することもできる。
【０１１５】
このように、光電変換器２２Ａ，２２Ｄ，２２Ｅは、円周方向からの光の大部分を円錐面２５ａ，２５ｂで全反射するので、光電変換素子２へ光を大部分入射することができる。
【０１１６】
同様に光電変換器２２Ｂは、漏斗形状２７の先端部２７ｂの円周方向からの光を円錐面２５ａと放射状の曲面２７ａとで全反射を繰り返して、光電変換素子２方向に進み光電変換素子２へ光の大部分を入射することができる。
【０１１７】
さらに、光電変換器２２Ｃは、外部の四方向からの光を四角錐面２８ａで全反射をして四方向から光電変換素子２方向に進み、光電変換素子２で光の大部分を入射することができる。
【０１１８】
なお、平面発光装置１に利用する場合、これら光電変換器２２（２２Ａ〜２２Ｅ）の頂部には、平面全体が均一な入射光を必要とするために微量の光の漏れがあっても良い。
【０１１９】
図１２（ａ），（ｂ）は、光電変換素子２を直接用いるものであって、光電変換素子２の受光面２ｄを円錐形状２ｂや四角錐形状２Ｃに形成し、略上方放射方向から入射する光を光電変換素子２で受光することができる。
また、光電変換素子２は導光体３の出射部（開口部２１）に対向するように裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃと一致する様に同じ傾斜角にした傾斜面２ｄを有した円錐形状２ｂおよび四角錐形状２Ｃである。
【０１２０】
波長変換材３７ａは、無機物質や有機物質からなる蛍光顔料や蛍光染料から成り、広い範囲の光を任意の特定の波長に変換する。例えば、大気中での波長は約０．２６μｍ程度から２．４μｍ程度の範囲の光が存在しているが、実際の光電変換素子２では、例えばアモルファスシリコン系では０．６μｍの波長で最大となり、単結晶シリコン系では０．８５μｍの波長で最大となるので、用いる光電変換素子２に対応する波長変換材３７ａを用いることによって光電変換素子２に適用するとともに光電変換素子による波長変換特性にシフトさせることができる。
【０１２１】
尚、波長の短い光に対しては、一度による波長変換材３７ａにて変換するだけでなく、複数回異なる波長変換をさせるように複数の異なる波長変換材３７ａを用いても良い。
【０１２２】
平面光電変換装置１は、図１１に示すように、光電変換器２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｅの何れか）と、円形の導光体３Ａとを備えて概略構成される。この場合の光電変換器２２は、前述したように、リードフレーム２３や基板２３上の載置面に載置した光電変換素子２に略並行に１８０°の範囲で４方向からの外部からの光を載置面に対向する面２５ａ，２５ｂで全反射を行い、載置面に略並行な放射状からの光を入射するようにモールドしたものである。導光体３Ａは、光電変換器２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｅの何れか）からの光を導く出射部２０が中心に位置し、光電変換器２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｅの何れか）を挿入する開口部２１または裏面部３２に凹部２１を有している。また、導光体３は、出射部２０を中心として放射状に同心円上に出射部２０方向に向く傾斜部３３を有した凹形状３４Ａが表面部３１や裏面部３２に設けられている。
【０１２３】
そして、上記構成による平面光電変換装置１では、光電変換器２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｅの何れか）へ円周方向からの放射状の外部光線Ｌ１を表面部３１や裏面部３２に設けた凹形状３４の傾斜部３３で全反射や屈折等をして導光体３の裏面部３２に中心方向に設けた開口部２１や凹部２１に導き出射部２０から光線Ｌを出射する。
【０１２４】
よって、導光体３の外部からの光を表面部３１から導き、光電変換素子２へ入射光Ｌを効率良く得ることができる。
【０１２５】
また、図１１（ｂ）に示す平面光電変換装置１は、導光体３（３Ａ，３Ｂ）の出射部２０と光電変換器２２との間に空隙３８を設けて、導光体の表面部３１へ斜めからの光が出射部２０で空隙３８によって屈折し、より傾斜した光となって光電変換器２２のモールド２４の外側から光電変換器２２内に導くことができる。
【０１２６】
また、平面光電変換装置１としては、別の構成も考えられる。この場合の光電変換器２２Ｃは、前述したように、リードフレーム２３や基板２３上の載置面に載置した矩形状の光電変換素子２への光の入射方向に透明樹脂等で光電変換素子２の側面に対応した四角柱形状を成し、光電変換素子２に対向する位置が逆向きの四角錐形状２８に切除し、四角柱の側面と四角錐の底辺とが接続する形状にモールドしたものである。
導光体３Ｂは、光電変換器２２Ｃへ光を導く出射部２０が中心に位置し、光電変換器２２Ｃを挿入する四角形状の開口部２１または裏面部３２に四角形状の凹部２１が設けられる。また、導光体３Ｂは、出射部２０を中心として平行に出射部２０方向に向く傾斜部３３を有した凹形状３４Ｂが表面部３１や裏面部３２に設けられる。
【０１２７】
そして、上記構成による平面光電変換装置１の場合も同様に、外部からの光線Ｌ１，Ｌ２を凹形状３４Ｂの傾斜部３３で全反射や屈折等をして開口部２１または裏面部３２の凹部２１に平行に入射した光線Ｌを光電変換器２２Ｃへ入射する。
【０１２８】
よって、外部からのどの位置からでも入射光Ｌ１，Ｌ２を効率良く導光体３の表面部３１から入射でき、光電変換素子２へ効率良く入射することができる。
【０１２９】
また、図１１（ｂ）に示すように、平面光電変換装置１は、導光体３（３Ａ，３Ｂ）の出射部２０と光電変換器２２との間に空隙３８を設けて、導光体３の表面部３１へ斜めからの光が出射部２０で空隙３８によって屈折し、より傾斜した光となって光電変換器２２のモールド２４の外側から光電変換器２２内に導くことができる。
【０１３０】
また、ここでは図示しないが、平面光電変換装置１として、図１０で説明した導光体３の裏面部３２の中心位置に裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃを設け、円形または四角形の出射部（開口部２１）に図１２に示した受光面を円錐形状または四角錐形状に形成した光電変換素子２を挿入し導光体３の出射部２０からの略上方放射方向から入射する光を光電変換素子２で受光することができる。
【０１３１】
この図１２に示した光電変換素子２は、導光体３の出射部（開口部２１）に対向するように裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃと傾斜面２ｄが一致するように同じ傾斜角にし、受光面を円錐形状２ｂや四角錐形状２Ｃに形成し、上方や斜め上方からの光を完全に受光し、光を効率良く変換することができる。また、平らな光電変換素子２を導光体３の開口部２１の真下に載置し導光体３の裏面部３２方向に傾きを有した傾斜面２０Ｃからの出射光を直接光電変換素子２で受光することができる。
【０１３２】
なお、ここでは図示しないが、導光体３からの微小の漏れ光や、反射効率を良くするために導光体３の裏面部３２の下側近傍に反射体を別途設けても良い。この場合の反射体は、熱可塑性樹脂に例えば酸化チタンのような白色材料を混入したシートや熱可塑性樹脂のシートにアルミニウム等の金属蒸着を施したり、金属箔を積層した物やシート状金属で構成される。
【０１３３】
先に説明したように、導光体３の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、導光体３の入射部である表面部３１で屈折する屈折角γはγ＝０〜±４２°程度の範囲内になる。また、屈折角γ＝０〜±４２°の範囲内で導光体３内に入射した光は、導光体３と空気層（屈折率ｎ＝１）との境界面で臨界角αがα＝４２°程度になる。したがって、導光体３に光線を偏向する凸や凹等がない場合や臨界角αを越えなければ、導光体内の光は表面部３１や裏面部３２で全て全反射しながら進むことになる。
【０１３４】
図１３は本発明に係る平面光電変換装置１の他の構成例を示している。図１３に示す平面光電変換装置１は、上述した構成の光電変換器２２と、光電変換器２２へ光を導く出射部２０ｂを中心に位置し、光電変換器２２を挿入する挿入部としての開口部２１または裏面部３２に凹部２１を設け、出射部２０ｂから遠ざかるに従って厚さが厚くなる楔形状の導光体３と、光を反射する反射体６０からなる。なお、光電変換器２２が挿入される開口部２１または裏面部３２の凹部２１は、使用される光電変換器２２の外形に合わせた形状とされる。
【０１３５】
ここで、入射部２０ｂから遠ざかるに従って厚さが厚くなる楔形状の導光体３での光の軌跡について図１４を参照しながら説明する。
表面部３１の外部から入射した光ＬＬは、屈折角γ＝０〜±４２°の範囲内で導光体３内に入射し、光偏向素子３４が存在しなければ、楔形状であっても光がリークすることなく反入射部３５にまで達する。
しかし、反入射部３５まで達した光は、反射体６０によって反射され、光線Ｌｒとして再度出射部２０ｂ方向に進みながら表面部３１や裏面部３２で全反射を繰り返し、出射部２０ｂに達し出射部２０ｂから出射する。
【０１３６】
また、導光体３の表面部３１や裏面部３２に光偏向素子３４を設ける構成としても良い。
なお、光偏向素子３４は、表面部３１および裏面部３２に対して球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等から成る形状を垂直に設けたり、三角柱、四角柱、半円柱等から成る形状を水平に設ける。
また、これら球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等をランダムおよび直線状や曲線状ならびに任意の分布で表面部３１および裏面部３２に対して垂直に設けたり、三角柱、四角柱、半円柱等を直線や曲線に任意の分布で表面部３１および裏面部３２に対して水平に設ける。
【０１３７】
光偏向素子３４を設けることで、導光体３内に屈折させて光を偏向し光電変換器２２へ入射することができる。さらに、光偏向素子３４の分布によって入射量や入射させる位置をコントロールすることができる。
【０１３８】
図１５は本発明に係る平面光電変換装置の更に他の構成例を示している。図１５に示す平面光電変換装置１は、上述した構成の光電変換器２２と、光電変換器２２へ光を導く出射部２０ｂを中心に位置し、光電変換器２２を挿入する挿入部としての開口部２１または裏面部３２に凹部２１を設け、出射部２０ｂから遠ざかるに従って厚さが厚くなる楔形状の導光体３と、同様に光電変換器２２へ光を導く出射部２０ｂと中心に位置し、光電変換器２２を挿入する挿入部としての裏面部３２に凹部２１を設け、出射部２０から遠ざかるに従って厚さが薄くなる（出射部２０に近づくに従って厚さが厚くなる）楔形状の導光体３とを互いに傾斜する面３１，３２を向かい合わせにし、光電変換器２２を開口部２１および裏面部３２の凹部２１に挿入し、最終裏面部３２と上面側の表面部３１以外の側面部３５，３６とを覆う反射体６０からなる。なお、光電変換器２２が挿入される開口部２１または裏面部３２の凹部２１は、使用される光電変換器２２の外形に合わせた形状とされる。
【０１３９】
ここで、出射部２０ｂから遠ざかるに従って厚さが厚くなる楔形状の導光体３を下方に配置し、出射部２０から遠ざかるに従って厚さが薄くなる楔形状の導光体３を上方に配置して重ね合わせた場合の光の軌跡について図１６を参照しながら説明する。
【０１４０】
上部にある導光体３の表面部３１の外部からの光線Ｌ１は、導光体３に対して略垂直に入射されるため、そのまま下部にある導光体３に達する光線は下部の導光体３の内部に進む。この光線Ｌ１０は、導光体３の裏面部３２に設けた光偏向素子３４に達し、光偏向素子３４によって反射され、反射光Ｌｒは出射部２０ｂ方向に進む。
【０１４１】
また、同様に表面部３１の外部からの光線Ｌ１は、導光体３に対して略垂直に入射された光線は裏面部３２に設けた光偏向素子３４によって屈折されて下部にある導光体３に達し、下部にある導光体３の表面部３１から屈折して内部に進み、屈折光ＬＬは導光体３内を反射を繰り返しながら出射部２０ｂ方向に進む。
【０１４２】
さらに、上部にある導光体３の表面部３１の外部からの光線Ｌ２は、導光体３に対して斜めの角度で入射する時に光偏向素子３４によって屈折されずに直進する（光偏向素子３４が無い場合に屈折される）。そして、下部にある導光体３に達し、下部にある導光体３の表面部３１から屈折して内部に進み、屈折光ＬＬと同様に導光体３内を反射を繰り返しながら出射部２０ｂ方向に進む。
【０１４３】
さらに、ここでは図示しないが、裏面部３２ｂから出射したリーク光等は、裏面部３２ｂの下方に設けた反射体６０によって反射され再度導光体３内に光を戻す。
【０１４４】
なお、ここでは、光偏向素子３４をプリズムで説明したが、形状はどんなものでも良く、光に対して傾斜面を有すれば良い。
【符号の説明】
【０１４５】
１  平面光電変換装置
２（２ａ）  光電変換素子
３（３Ａ，３Ｂ）  導光体
２０，２０ｂ  出射部
２０ｃ  傾斜面
２１  開口部、凹部
２２（２２Ａ〜２２Ｆ）  光電変換器
２３  リードフレーム、基板
２４（２４Ａ〜２４Ｆ）  モールド
２５  円錐形状
２５ａ  面
２５ｂ  曲面
２６  リード端子
２７  漏斗形状
２７ａ  曲面
２７ｂ  先端
２８  四角錐形状
２８ａ  面
３１，３１ｂ  表面部
３２，３２ｂ  裏面部
３３（３３ａ，３３ｂ）  傾斜部
３４（３４Ａ，３４Ｂ）  凹形状
３５，３６  側面部
６０  反射体
Ｌ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌｒ，ＬＬ  光線
【図１】
2010141297.tif 000003
【図２】
2010141297.tif 000004
【図３】
2010141297.tif 000005
【図４】
2010141297.tif 000006
【図５】
2010141297.tif 000007
【図６】
2010141297.tif 000008
【図７】
2010141297.tif 000009
【図８】
2010141297.tif 000010
【図９】
2010141297.tif 000011
【図１０】
2010141297.tif 000012
【図１１】
2010141297.tif 000013
【図１２】
2010141297.tif 000014
【図１３】
2010141297.tif 000015
【図１４】
2010141297.tif 000016
【図１５】
2010141297.tif 000017
【図１６】
2010141297.tif 000018