【手続補正書】
【提出日】平成14年8月27日(2002.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】グレージングを形成する光起電デバイス
【特許請求の範囲】
【請求項１】基体（３）上に配置されたｐ−ｉ−ｎ型の複数の光電池（２）を含む光起電デバイス（１）であって、前記電池（２）が互いに平行で単層状に配置されていること、並びに前記電池（２）を直列で電気的に接続するように、導線（７）の１つの層が各電池（２）の連続したｎ層（６）及びｐ層（５）間に配置されていることを特徴とするデバイス。
【請求項２】ｎ層（６）が、ｎドープされたガリウムヒ素で形成され、ｐ層（５）がｐドープされたガリウムヒ素で形成され、層ｉ（４）がガリウムで形成され、且つ導線（７）の層が銅で形成されることを特徴とする、請求項１記載のデバイス。
【請求項３】種々の層（４、５、６、７）の厚みがほぼ同一で、例えば約２５Åであることを特徴とする、請求項２記載のデバイス。
【請求項４】第１の基体（３）上に配置されており、光電池（２）と接触してそれらを保護する第１の基体（９）を更に有することを特徴とする、請求項１〜３記載のデバイス。
【請求項５】デバイス（１）を外部回路と接続するための手段（８）が、基体（３）上に配置され、且つデバイス（１）の２つの両端の光電池（２）の導線（７）の層とそれぞれ接触されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のデバイス。
【請求項６】基体（３）がガラスプレートで形成されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のデバイス。
【請求項７】光放射線を通過させることを特徴とする、実施態様６記載のデバイス。
【請求項８】基体（３）がグレージングにより形成される建築物のためのグレージングとしての請求項７記載のデバイス（１）の使用。
【請求項９】光電池（２）がグレージング（３）の表面のほぼ全体を覆うことを特徴とする、請求項８記載の使用。
【請求項１０】種々の層（４、５、６、７）を気相化学堆積技術により堆積させる、請求項１〜７のいずれかに記載のデバイス（１）の製造方法。
【請求項１１】基体（３）調製後に、種々の層（４、５、６、７）が、
−その開口部が導線層（７）に対応する第１のマスク、
−その開口部がｎ型層（６）に対応する第２のマスク、
−その開口部がｐ型層（５）に対応する第３のマスク、
−その開口部がｉ型層（４）に対応する第４のマスク
を用いて堆積され、また層（４、５、６、７）を堆積させるために前記マスクが基体（３）上に配置されることを特徴とする、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】第１の、第２の、第３の及び第４のマスクが引き続いて用いられることを特徴とする、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】マスクが恒久的であり、例えば金属、炭素又はプラスチックから作られることを特徴とする、請求項１１又は１２記載の方法。
【請求項１４】マスクが廃棄可能であり、例えば含浸紙又はプラスチックから作られることを特徴とする、請求項１１又は１２記載の方法。
【請求項１５】種々の層（４、５、６、７）の堆積後に、接続手段（８）が基体（３）上に配置されることを特徴とする、請求項１０〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】光電池（２）上にガラスプレート（９）を重ねるための最終段階を含むことを特徴とする、請求項１０〜１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】請求項１０〜１６のいずれかに記載の方法を実施するための設備であって、基体（３）が配置される作業スペース、作業スペース周囲のチャンバー、加熱手段、作業スペースの断熱手段及び冷却チャンバーを有する設備。
【請求項１８】チャンバーの壁の前方に配置される付加的断熱手段を更に有することを特徴とする、請求項１７記載の設備。
【請求項１９】チャンバー壁の断熱手段がシート及び／又はスチールプレートを用いて具体化されることを特徴とする、請求項１８記載の設備。
【請求項２０】作業スペースの断熱手段が、気体に対して不透性であり、そして側面壁、上部被覆壁及び前面壁上に配置されるグラファイトシートめっきを用いた硬質フェルトプレートにより構成されること特徴とし、そして上縁及び接合部が炭素繊維により強化されたグラファイト角形部分で被覆されることを特徴とする、請求項１７〜１９のいずれかに記載の設備。
【請求項２１】角形部分が、ラビリンス型不透性を提供するように装備され、硬質フェルトプレート間に交互に反復されることを特徴とする、請求項２０記載の設備。
【請求項２２】作業スペース及び／又は接合表面の断熱手段の前縁が炭素繊維により強化されたグラファイト部分中に固定されることを特徴とする、請求項１７〜２１のいずれかに記載の設備。
【請求項２３】仕切りが作業スペースの断熱手段とチャンバー壁の断熱手段との間に対流防止バリアとして装備されることを特徴とする、請求項１７〜２２のいずれかに記載の設備。
【請求項２４】分配がシート及び／又はスチールプレートの形態の金属から作られることを特徴とする、請求項２３記載の設備。
【請求項２５】水による付加的冷却がチャンバー壁の断熱手段とチャンバー壁との間に提供されることを特徴とする、請求項１７〜２４のいずれかに記載の設備。
【請求項２６】付加的水冷却がフランジ及びカバーの領域のチャンバーの上半分に提供されることを特徴とする、請求項２５記載の設備。
【請求項２７】請求項１〜７のいずれかに記載の透明デバイス（１）を光学的に制御するための方法であって、所望の検査の幅を被覆する確定ラインの１つ又は数個のセグメントに沿って継続的な細いストリップ上で観察されるのは、スクリーン上に透明性により投影されるデバイス（１）の画像であり、それにより読取りラインの前記セグメントを被覆する狭い帯域上でデバイス（１）を照明することによってのみそれを再拡散する方法。
【請求項２８】請求項２７記載の制御方法を実施するための設備であって、デバイス（１）の下記の要素を更に有することを特徴とする設備：
−合理的にできるだけ近くにデバイス（１）の位置の反対側に配置され、従って除去される前に設備上に配置される場合にその動きに関する後者の経路を特に回避する半透明拡散スクリーン、
その後面を介してスクリーンをターゲッティングする線状カメラを装備した受信機、
選定調査セグメント（単数又は複数）を被覆する狭い帯域をスクリーン上で十分に均質に照明するよう、デバイス（１）の位置の上に配置された固定光送信機であって、これは好ましくは透明性により光線操作から薄い広がりを形成することにより実行されるもの。
【請求項２９】受信機が更に、カメラとは別に、ダイオード直線バーにより構成される感光性素子を有することを特徴とする、請求項２８記載の設備。
【請求項３０】受信機が反射鏡を装備されることを特徴とする、請求項２９記載の設備。
【請求項３１】受信機が光学繊維光ガイドを装備される請求項２９記載の設備。
【請求項３２】スクリーンがオパール又は曇りガラスから作られるシートで形成されることを特徴とする、請求項２８〜３１のいずれかに記載の設備。
【請求項３３】スクリーンが当該経路に沿ったプリズム配列に従って配向される面の並置を含むことを特徴とする、請求項３２記載の設備。
【請求項３４】スクリーンが湾曲面を有することを特徴とする、請求項３２記載の設備。
【請求項３５】送信機が絞りによる光濃縮及び絞り化の光源で形成されることを特徴とする、請求項２８〜３４のいずれかに記載の設備。
【請求項３６】送信機が線状又は点光源を有する光学系を用いて少なくとも１つのプロジェクターで形成されることを特徴とする、請求項２８〜３４のいずれかに記載の設備。
【請求項３７】送信機が調整可能強度下で特定セクションを各々照明する複数のプロジェクターを有することを特徴とする、請求項３６記載の設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、光起電デバイス、グレージングとしての前記のデバイスの使用、前記のデバイスの製造方法、前記の方法を実施するための設備、透明光起電デバイスの制御方法、並びに前記制御方法を実施するための設備に関する。
【０００２】
本発明は、いくつかのｐ−ｉ−ｎ型光電池が基体上に互いに平行に配列され、前記電池が電気的に直列に接続される光起電デバイスに関する。
【０００３】
これは一般に、基体が、建築物の外部グレージングのために用いられる色ガラスプレートである場合に適用され得る。
【０００４】
この色ガラスプレートは、まぶしい光を弱め、太陽により放射される熱の一部の吸収を保証する。従って空調を実行する経費を低減するために、オフィス建造物、学校、病院及びその他の建造物の構築に広範囲に用いられる。
【０００５】
多数の場合に、窓用磨き板は全建造物を取り囲んでいる。これらは太陽光線に露出されているので、光起電デバイスを備えていれば、電気エネルギーの大きな供給源を構成し得る。
【０００６】
予備的計算によれば、相対的に低い光起電力効率を有する場合でさえ、建造物に必要な電流の、すべてでなくても、一部を満たすに十分な電流を生成することができる。
【０００７】
米国特許第４，２７１，３２８号は、各々ｐ−ｉ−ｎ型半導体接合点を含む２、３又はそれ以上の単位光電池が光の伝播方向に沿って直列に積み重ねられるタンデム構造を有する光起電デバイスを記載する。
【０００８】
この型のデバイスにおいては、光起電力作用に関与することなく単位光電池を出る光は、デバイスの全体の光起電力効率を改良するように続く光電池で吸収され得る。
【０００９】
しかし光の伝播方向に沿った光電池の積み重ねは、光起電力効率の増大が光起電デバイスの透明性を犠牲にしてもたらされるという欠点を有する。
【００１０】
従って、十分な透明性を保有する必要がある建造物のためのグレージングに、ガラス基体上に配列されるこれらのデバイスを考慮することは難しい。
【００１１】
更に、一般に利用可能な光起電デバイスは、電圧及び出力に関しては明らかに限定される。
【００１２】
実際、入射光は光電池の種々の層により次々に吸収されるので、最終電池は最初の電池より少ない光子を受け取り、従ってその出力は最適でない。
【００１３】
従って本発明は、グレージングガラスとして用いられるよう、十分に透明である光起電デバイスを提供することによりこれらの欠点を解決しようとした。
【００１４】
更に本発明のデバイスの流出電圧及び光起電力効率は、従来技術のものと比較して改良される。
【００１５】
この効果のために、並びに第１の特徴により、本発明は、基体上に配列される複数のｐ−ｉ−ｎ型光電池を含む光起電デバイスであって、前記電池が単層状に配列され、互いに平行であり、且つ前記電池を直列に電気的に接続するように導電層がそれぞれの連続するのｎ層及びｐ層間に配置されるデバイスに関する。
【００１６】
変法では、本デバイスは光線を通過させる。
【００１７】
第２の特徴によれば、本発明は、基体がグレージングにより形成される建造物のためのグレージングとしてのこのデバイスの使用に関する。
【００１８】
変法では、光電池は、グレージング１平方メートル当たりで発生する電力の量を増大するよう、グレージングのほぼ全表面を覆う。
【００１９】
第３の特徴によれば、本発明は、前記のデバイスの製造方法であって、種々の層を化学的気相堆積法で堆積させる方法に関する。
【００２０】
本方法の第１の実施態様によれば、基体調製後に、下記のマスクを使用して種々な層を配置する：
−その開口部が導電層に対応する第１のマスク、
−その開口部がｎ型層に対応する第２のマスク、
−その開口部がｐ型層に対応する第３のマスク、
−その開口部がｉ型層に対応する第４のマスク
これらのマスクは、対応する層を堆積させるようにガラスプレート上に配置する。
【００２１】
第１の変法では、第１の、第２の、第３の及び第４のマスクは引き続いて用いられる。
【００２２】
第４の特徴によれば、本発明は、前記の方法を実施するための設備であって、基体が配置される作業スペース、作業スペース周囲のチャンバー、加熱手段、作業スペースの分離手段及び冷却チャンバーを有する設備に関する。
【００２３】
第５の特徴によれば、本発明は、前記のもののような透明デバイスを光学的に制御するための方法であって、デバイスの像が検査のために所望の幅を被覆する特定ラインの１つ又は数個のセグメントに沿って継続する狭いストリップ上に観察され、デバイスの前記像が、読取りラインの前記セグメントを被覆する、これも狭い一帯域上でデバイスを照明するだけでそれを再伝播する近くのスクリーン上に透明性により投射される方法に関する。
【００２４】
第６の特徴によれば、本発明は、前記の制御方法を実施するための設備であって、下記のデバイスの提示素子を更に有するものに関する：
○合理的にできるだけ近くにデバイスの位置の反対側に配置され、従って除去される前に設備上に配置される場合にその動きに関する後者の経路を特に回避する半透明拡散スクリーン、
○その後面を介してスクリーンをターゲッティングする線状カメラ受信機、
○選定調査セグメント（単数又は複数）を被覆する狭い帯域をスクリーン上で十分に均質に照明するよう、デバイスの位置の上に配置された固定光送信機であって、これは好ましくは透明性により光線操作から薄い広がりを形成することにより実行されるもの。
【００２５】
本発明のその他の目的及び利点は、添付の図面を参照しながら以下の説明を読めば明らかになる。
【００２６】
図面を参照すると、第１のガラスプレートで形成される基体３上に互いに平行に配列されたいくつかの単位光電池２を含む光起電デバイス１が説明されている。
【００２７】
各光電池２は、ｐ−ｉ−ｎ型半導体接合点を含み、この場合、ｉ型光学的活性層４はそれぞれｐ型半導体層５及びｎ型半導体層６により取り囲まれる。
【００２８】
本発明の理解を改善するために、層ｉは拡大され、図の上で分解されるが、層ｎ及びｐ６，５間に配置されているものとして見ることが必要である。
【００２９】
このデバイス１は入射太陽光線を受けると、電子光キャリア及び正孔がｉ型光学的活性層４内で作られる。
【００３０】
ｐ型層５及びｎ型層６間に存在する電場の作用下で、電子はｎ型層６に向かって動き、一方、孔はｐ型層５に向かって動く。
【００３１】
従ってこの光電池２においては、ドーピング不純物がほとんど存在しない電気エネルギーの生成に実際に関与する１つの光学的活性ｉ型層４だけでなく、電気的接合領域を作るようｎ及びｐ型不純物によりドーピングされる層６，５も必要である。
【００３２】
それぞれｎ型層６及びｐ型層５と接触して配置された電導体７により回路が閉じられる場合には、外部回路で電流の循環が存在する（示されていない）。
【００３３】
従って光起電デバイス１は、太陽により放射される光エネルギーを電気に変換することができ、そしてこの変換の出力は一定の光流に対して得られる電流の量に対応する。
【００３４】
光電池２の層ｐ、ｉ及びｎ５、４、６は、電池２の各々の光起電力作用が入射光により生成されるように、単層状に基体３上に互いに平行に配列される。
【００３５】
各光電池２の光学的活性層４が、電池２の別の層又はデバイス１の別の電池２により一部が吸収されていない入射太陽光線を受けるため、この配列は光起電力効率を増大し得るようにする。
【００３６】
従って、デバイス１の各光電池２のｉ型層４により生成される光キャリアの数は最適であり、従ってデバイス１の総光起電力効率は増大する。
【００３７】
更に、光学的活性層４の禁止光学ストリップの幅を調整することにより、光起電力効率を更に増大し得るようにピーク波長をその感光性からシフトすることができる。
【００３８】
更にこの実施態様は、建造物のためのグレージングとして用いられるよう、十分に透明である光起電デバイス１を得ることができる。
【００３９】
この効果のために、そして多数の試験後に、本出願人は、ガリウムヒ素で形成されるｉ４型層及びｐ−ｎ５、６ホモ接合点としてガリウムを含む光電池２が総光起電力効率及び出力電圧に関して良好な結果を示すということを発見した。
【００４０】
例えばガリウムヒ素のｐドーピングは、約１０原子量％の炭素をその中に混入することにより具体化され、そしてｎドーピングは、約１０原子量％の窒素をそれと組み合わせることにより具体化され得る。
【００４１】
これらの種々の型のドーピングはすでに知られているので、この記載に関してはさらなる詳細は示さない。
【００４２】
それらの優れた電子的特徴のほかに、用いられる物質は、それらが薄層中で堆積させる場合、グレージングとして用いられ得るよう、十分な透明性を示す。
【００４３】
この効果のために、層ｐ、ｉ及びｎ５、４、６は、約２５Åであり得る。
【００４４】
特に非晶質ケイ素を用いた光起電デバイスと比較して、デバイス１の光起電力効率は、それが強い光線を長期間受けた場合には有意に小さくない。この特徴は、光子の作用下でのガリウムのわずかな老化によって得られる。
【００４５】
図に示した実施態様では、光電池２は、基体３上の薄層中の各々の電池間に配置される導電体７により電気的に直列に接続される。
【００４６】
一実施態様では、導電体７は、層ｐ、ｉ及びｎとほぼ同一厚を有する銅の層で形成され、前記層は２つの連続する電池２のｐ層５及びｎ層６とそれぞれ接触されている。
【００４７】
更に光起電デバイス１は、発生電流を収集するために、外部回路との接続手段８を含む。接続手段８は、例えばエッチングにより、基体３上に配置され、またデバイス１の両端の極光電池２の導電体７と接触している。
【００４８】
図に分解されて示された実施態様では、第１のガラスプレートと同一の第２のガラスプレート９はデバイス１上に配置され、それらを保護するために光電池２と接触する。
【００４９】
デバイス１の機能中、入射光（図２の矢印参照）は、第２のガラスプレート９を経て種々の単位電池２のすべてのｉ型層４に伝播され、それによって光キャリアを作る。これは、電気的接合領域の作用下で直列に接続された一連の電池２において電流を生じ、接続手段８により外部回路で電流が回収され、光がデバイス１を通って伝播され（図２の矢印参照）、これが基体３を経て建物の内側に向かう。またこれは、グレージングとして用いられる。
【００５０】
グレージングとしてのその用途の一部として、デバイス１の別の利点は、電気エネルギー産生とは別に、それがペルティエ効果により熱量エネルギーを吸収し、従って更にそれが設備される建物の空調経費を低減することである。
【００５１】
以下に、本発明の光起電デバイス１の製造方法を説明する。
【００５２】
この方法によれば、電池２は、完成デバイス１がすぐに取り付けられるように、それらの電気回路７と同時に具体化される。
【００５３】
光電池２及び導電体７は、直接的に第１のガラスプレート３上の気相化学堆積（ＣＶＤ）により適用される薄いコーティングの形態で具体化される。
【００５４】
その優れた表面状態及びその他の特性のために、ガラスは、薄いコーティングに適用するための最良の基体を構成する。それは非導電体であり、腐蝕及び悪天候条件に耐え、そしてその低膨張率はその表面に結合されたコーティングの破壊の危険性を低減し、そしてそれが加熱された場合、ガラスの融点は光電池２を構成する他の活性物質の融点に対応する。
【００５５】
しかしながら、汚染し得る光電池２へのガラス中のナトリウムイオンの移動を防止するためには、例えば電池２を形成する種々の層の堆積前に、酸化アルミニウムを用いて、ガラスの表面を不動態化するのが望ましい。
【００５６】
本発明は特にグレージングの分野に適用可能であるが、電池２はガラス以外の基体３、例えば磨き金属又は他の用途に用いられる特殊基体と同様なガラス繊維で形成されたものに堆積させることができる。
【００５７】
特に、磨き金属上に光電池２を堆積することにより、申し分ない結果が得られている。
【００５８】
金属物質又は半導体の気相化学堆積はすでに知られており、従って、本明細書の記載ではその原理は詳述しない。
【００５９】
特定の且つ簡単な実施方法は、プラズマ噴霧法、例えば水素無含有雰囲気の存在下での、電池３及び導電体７を構成する物質の高周波加熱である。
【００６０】
本方法の実施中、マスクを使用する。これは所望の位置（単数又は複数）に気体化合物を堆積させるように基体３上に配置し、そして堆積後に基体から分離する。
【００６１】
マスクは半永久金属、炭素又はプラスチックであるか、あるいは含浸紙又はプラスチックで作られる使用後に使い捨て可能なものである。
【００６２】
使用後に廃棄されるマスクの使用が示唆されるのは、反復使用すると、物質がマスクの開口部周囲に沿って集積し、開口部の形状が変化することによる。従って恒久マスクは、各使用後に清浄化する必要がある。
【００６３】
使い捨て式マスクは、各適用に関して清浄であるという利点を有する。
【００６４】
用いられるマスクのタイプとは関係なく、堆積の各段階の前に基体３上に固定される必要があり、この固定は自動又は手動で具体化され得る。
【００６５】
半永久マスクは、堆積する物質が付着しないか又はわずかに付着するだけである場合、炭素又はグラファイトを含浸させたプラスチック又は金属材料で製造され得る。
【００６６】
使用後に廃棄されるマスクは紙で作られ、開口部は切断されるか又は一巻の紙に貫通され、この紙は連続的に解かれるか、あるいは基体の寸法の個々のシートに切断される。例えばこれらのマスクは、堆積を実行するために基体３と一時的に結合し得るよう、圧力を用いて粘着性接着剤で被覆され得る。この場合、接着剤はその数及び配置が、基体３の損害を伴わずに結合を可能にするよう配列され得る。
【００６７】
更に、結合段階及びその後の基体３からのマスクの分離中は、光起電デバイス１の性能に悪影響を及ぼす基体３の任意の汚染又は引っ掻きを回避することが不可欠である。
【００６８】
使い捨てマスクは、種々の層の適用間の生成物の検査を可能にするという利点を有し、異なるマスクが、各層の堆積のために用いられる。
【００６９】
しかしながら層の堆積中又はその後に基体が加熱される必要がある場合には、温度の作用下で有害でないかあるいは歪ができないマスクを形成する物質の選択がなされる必要がある。
【００７０】
光起電デバイス１の製造方法の第１段階は、基体３としてのガラスプレートの調製である。
【００７１】
この段階中、ガラスプレートは所望のサイズに切断され、縁はトリミングされ、そして清浄化後、電池２を受け入れるために少なくとも表面が、例えば酸化アルミニウムを用いて不動態にされる。
【００７２】
次に、光起電デバイス１の種々の層は、以下の様々なマスクを使用して堆積させる：
○その開口部が導電体７の層に対応する第１のマスク、このマスクをガラスプレート上に配置し、そして銅を気相化学堆積により、例えば約２５Åの厚みで堆積させる、
○その開口部がｎ型層６に対応する第２のマスク、このマスクをガラスプレート上に配列し、そしてｎ型ガリウムヒ素を気相化学堆積により、例えば約２５Åの厚みで堆積させる、
○その開口部がｐ型層５に対応する第３のマスク、このマスクをガラスプレート上に配置し、ｐ型ガリウムヒ素を気相化学堆積により、例えば約２５Åの厚みで堆積させる、
○その開口部がｉ型層４に対応する第４のマスク、このマスクをガラスプレート上に配置し、ガリウムを気相化学堆積により、例えば約２５Åの厚みで堆積させる。
【００７３】
光起電デバイス１が具体化されれば、接続手段８を配置し、次に第２のガラスプレート９を配置して、建造物に取り付けられるグレージングガラスを形成する光起電デバイス１が得られる。
【００７４】
光起電デバイス１の生成方法を実施するための設備の説明を以下に示す。
【００７５】
この種類の設備は、典型的には、基体３が配置される作業スペース、作業スペースを取り囲むチャンバー、加熱手段、作業スペースの絶縁及び冷却チャンバーを有する。
【００７６】
作業スペースからチャンバーの壁への熱の伝達は、基本的には熱伝導、対流及び放射により起こる。
【００７７】
真空下での配置中、熱の伝達は放射及び固体構成成分の熱伝導によって起こるだけであり、圧力が増大すると、熱の伝達はチャンバーの壁に向かって増大する。
【００７８】
好ましくない影響、例えば設備の寿命及び信頼度を限定する作用を有するチャンバー壁の過大温度、又はエネルギーの過剰消費、又は作業スペースの温度の不適当な均等性は、熱のこの伝達が制御されないか又は低減されない場合にもたらされると考えられる。
【００７９】
これらの設備は、ＤＥ−３０ １４ ６９１及び米国特許第４，３９８，７０２号明細書に記載されている。前記の欠点を軽減するために、これらの明細書に記載された特徴のほかに、本発明は、以下のことを明らかにする：
１）チャンバーの壁の前面に付加的断熱手段が配置される必要があること、
２）シート及び／又は金属プレートを用いて、チャンバー壁の断熱を具体化すること、
３）作業スペースの断熱が、気体に対して不透性であり、そして側面壁、上部覆い壁及び前面壁上に配置される硬質フェルトプレートにより構成されるか、又は上縁及び接合部が炭素繊維により強化されたグラファイト角造形部分で被覆され、それによって気体の通過に関して不透性が得られ、一方下部縁は前記気体の排気を可能にするために開放されていること、
４）角形部分を、ラビリンス型不透性を確立するように硬質フェルトプレート間に交互に反復的に配置すること、
５）作業スペース及び／又は接合表面の断熱手段前縁を炭素繊維により強化されたグラファイト部分中に固定すること、
６）仕切りを作業スペースの断熱手段とチャンバー壁の断熱手段との間に、対流防止バリアとして配置すること、
７）仕切りをシート及び／又はスチールプレートの形の金属材料から作ること、
８）水による付加的冷却手段をチャンバー壁の絶縁手段とチャンバー壁との間に配置すること、
９）水による付加的冷却手段をフランジ及びカバーに近いチャンバーの上半分に配置すること。
【００８０】
第１及び第２の特徴は、その位置で低温を維持できるように、チャンバー内壁のレベルでの温度の急激な低下を生じるという作用を有する。
【００８１】
特徴３）及び４）に関しては、断熱は特に重要な位置で改良される。例えば作業スペースが２つの壁の間の接合点のレベルで多角形部分を有する場合である。実際、これらの接合点は、残留間隔を示し、これは従来技術の設備においては、時間と共に増大し、従って欠陥絶縁の原因であり得る。
【００８２】
この好ましくない効果は、その間隔を被覆することにより回避されるが、しかしその場合、ある種の困難が出現する。実際、造形の観点から、金属シートは角及び縁を被覆するのに適しているが、作業スペースの絶縁はグラファイトフェルトにより構成されるので、狭い接触部分での被覆は化学反応、及び熱膨張中の機械的応力をもたらし、これが設備の効率に悪影響を及ぼす。
【００８３】
これらの困難は、被覆に関しては、作業スペースの断熱手段を構成するものと同じ物質、即ちグラファイトが用いられる場合に克服され得る。しかしながら慣用的グラファイト物質は、それらの過剰脆性のために角及び縁の接合部の密封を具体化するのに適していないので、除外される。
【００８４】
それにもかかわらず、炭素繊維により強化され、任意の選定部分に従って具体化され得るグラファイト物質は、利用可能である。角及び縁のレベルでの残留間隔を被覆するためのこの物質により構成される角形部分の使用は、前記の問題に対する考え得る最良の解決に等しい。
【００８５】
更に、これらの要素が作業スペースの種々の断熱層間にいくつかの複製で配列される場合、ラビリンス型封止が得られ、従って作業スペースの断熱手段の付加的改良が得られる。
【００８６】
同様の重要な位置は、作業スペースの断熱手段の前縁に見出され、ここでは、頻繁な開閉のために、断熱のために用いられる表面が過剰磨耗に曝される．５）で示された配列はこの問題を解決し、そして信頼できる且つ有効な断熱を生じ得る。
【００８７】
６）及び７）に示した仕切りは対流を防止し、従ってチャンバーの壁に向けての、あるいはチャンバーの壁の断熱手段に向けての作業スペースからの熱の伝達を低減する。
【００８８】
チャンバーカバーの側面の位置での付加的冷却は、点８）及び９）で記載されている。この冷却は、フランジ及びカバーがある壁がかなり厚いためにチャンバーの通常冷却が不適切であるので、必要である。
【００８９】
作用中及び平衡状態中は、第１に加熱手段によりもたらされる熱量のために、そして第２に伝導、放射及び／又は熱対流によりチャンバーの壁に向かって作業スペースから設備の外側に排出される熱量のために、一定温度が作業スペースに存在する。
【００９０】
点１）及び２）に示した特徴により、チャンバーの壁の前面における対流の低減が得られ、そしてその結果、高温勾配が大きくなって、チャンバーの壁の前面の温度が低下する。
【００９１】
３）及び５）の特徴により、作業スペースからチャンバーの他の容積への対流により伝達される熱量は低減される。
【００９２】
６）及び７）の特徴により、対流により伝達される熱量の構成成分は低減される。
【００９３】
８）及び９）の特徴は、熱排出の改良により、フランジ及びカバーが取り付けられるチャンバーの温度を低下させる作用を有する。
【００９４】
透明光起電デバイス１の光学的制御方法を以下に記載する。
【００９５】
「透明」という用語は、光がデバイス１を透過して、背後に位置する対象物を十分な鮮明さで見せるものに関する。
【００９６】
光源の前方で手でそれらを回転することによりそれらを検査することと一致するよう用いられる半透明体を検査するための最も古い技法は、好ましくは、それらが通過するときにそれらを観察するために強く晃白色バックグラウンドにより構成される。
【００９７】
現代の制御方法は、適切な光源から身体により再伝達されるシグナルの変動を段階毎に電子的に分析する。それらは、少なくとも部分的軸系を有する物品、特にガラスから作られた物品、例えば壜、コップ、あるいはプラスチック製のものを制御するために用いられる。
【００９８】
表面の相対的に広い帯域の読取りに関しては、これは、軸と平衡の連続繰り出し平面中の壁の連続ストリップを厳密に分析することにより、カラムで実行される。
【００９９】
次に、位置、程度及び特に各欠陥の強度を可視化するように、すべての種類の判定基準に従って合成が実行されるが、しかし概して、選定された分析又は合成方法は、直接的に観察方式によらない。この場合、それらは当該方法の対象外であり、以下に記載されない。
【０１００】
最も精密な方法は、固定台上で、時としてはトラッキングデバイスの助けを借りて操作し、そして照明に関しては、一般に細いブラシ、例えば同期準破壊レーザーブラシを用いて物品の高さを走査するが、一方、それは全回転により回転する。
【０１０１】
簡素化は、それが濃縮源であるか又は光バックグラウンドを有するものかにかかわらず、恐らくは調整された永久光源の前方にデバイス１を配置することにより検査される全帯域を照明することからなる。１回回転での又は擦れ違っただけの回転により、しかしいくつかの付加的角度下で、そして本質的には単一角度下で操作できる。従ってより簡潔な、しかしより迅速な、そして多数の場合に十分である分析が得られる。
【０１０２】
中空物に関しては、いくつかの方法でそのとき観察された像がスクリーンに近い壁のラインの影を形成するように、光はその物を交差するだけである。しかしながらより高頻度には、そのときの像が最も遠い壁のいくつかの欠陥を反映するように、２つの交差を成す。
【０１０３】
本発明の方法は、立証されるデバイスの精確な分析を可能にしながら、この方法から引き出される。それは、所望の試験幅を被覆する１つ又は数個のセグメントに沿った逐次狭ストリップ上で、読取りラインの前記セグメントを被覆する狭帯域上でデバイス１を照明することによってのみそれを再拡散する近くのスクリーン上で透明性により投影されるデバイス１の像を観察することからなる。
【０１０４】
概して、特にデバイス１を回転するために、子午線又は逐次主要発電ラインに沿って、回転を実行するのが好ましい。
【０１０５】
説明は主にこの種の制御に言及するが、しかしある場合には、それはすれ違い中に操作され、転置は即時である。
【０１０６】
検査帯域の種々のセグメントを照明するために、少なくとも横断方向に、小開口を有する指向性光線を用いるのが好ましい。最後に、このスクリーンを通過してスクリーン上に形成される像は、スクリーンの「後」面、デバイス１に面していない面によりほとんど必然的にずっと観察される。
【０１０７】
制御台上でのデバイス１の慣用的素子とは別に、光制御方法を実行するための設備は、従って、固定台を、又は適切な場合には、トラッキングマウント上に、以下のものを有する：
−合理的にできるだけ近くにデバイスの位置の反対側に配置され、従って除去される前に設備上に配置される場合にその動きに関する後者の経路を特に回避する半透明拡散スクリーン、
その後面を介してスクリーンをターゲッティングする線状カメラ受信機、
選定調査セグメント（単数又は複数）を被覆する狭い帯域をスクリーン上で十分に均質に照明するよう、デバイス１の位置の上に配置された固定光送信機であって、これは好ましくは透明性により光線操作から薄い広がりを形成することにより実行されるもの。
【０１０８】
全体的又は部分的軸対称を有するデバイス１、例えばほとんどのグレージングガラスに関しては、提示並びに主に回転素子は、通常、参照水平プレートと連携し、そしてデバイスの光学素子はすべて、子午線に原則的に十分に近い検査ラインを照準する後者の交差路と垂直な台の対称の指定平面に沿って配置される。最新機械はプレート又は垂直軸バレルコンベアを用いるので、従ってこの平面は機械の軸を貫く垂直平面である。しかしながら斜めに、並びに必要な場合には少なくとも１つの壁を通って、軸上でおそらくは傾斜した、後者に近接する別個の平面で、操作することができる。
【０１０９】
実際問題として、慣用的レンズ並びに単一ダイオード直線バーにより構成される感光性素子を組合せるカメラを有する受信機は、所望の精度で検査される帯域全体で供給される像を観察するのに適している。
【０１１０】
過剰外側密集を生じることなく、制御される全高さを網羅するために、所望の距離にそれを配置することができるよう配向され得るようにリターンミラーを装備される。光学繊維光ガイドを用いることもできる。
【０１１１】
スクリーンは、その前面にオパール又はガラスシートで形成される狭半透明平坦小プレートのみで構成されるが、必要な場合には、それは、当該経路に沿った基本的プリズム位置に従って配向される面の並置も含む。変法として、それは湾曲面を有し、即ち、対称の平面と垂直の軸を有する円筒の横断面又は少なくとも非常に斜めでない断面を有する。従って、スクリーンは、例えば１〜３ｃｍの距離でデバイス１の形状の後ろにある。この距離は、しかしながら、構築に関して、あるいは照明又は絞り角、又は層でなければ視野深度に関してデバイスを観察することでさえ、あらゆる困難を生じる過剰屈曲が存在することなく、一定のままである。
【０１１２】
スクリーンが薄いほど、分析の精度及び感度は良好である。
【０１１３】
送信機に関しては、細い光線を生じる窓により隔てられる単一濃縮光源で十分である。
【０１１４】
しかしながら、デバイス１の対称軸又は少なくともその近くを通過することにより選定検査セグメントを照明するために、平坦光線により基本的に隔てられる細い光線を発光する線状又は点光源を有する光学系を用いるプロジェクターを使用することもできる。スクリーンが受信機に向けて均一光流を十分均一な発光流束で再伝達するためには、変法として、これらのプロジェクターのいくつかは連携され、均一輻射領域を生じるために、又は角度ギャップの影響を補正するために、連続輻射領域の考え得る被覆で、調整可能な強度下でそれ自体の部分を各々照明する。この送信機は、リターン光学系を装備することもできる。
【０１１５】
前記のように、利点を獲得するために、例えばより大きいスペースを得るために、素子の位置は、主要部分に関して前記対称から間隔を配置され、受信機及び送信機が調整され、近いがしかし異なる平均照明及び観察平面（これらはともに、制御位置で又はわずかに傾いて、基本的にはデバイス１の軸と平衡である）によりスクリーン上に焦点を結ぶ。
【０１１６】
透明デバイス１を光学的に制御するための方法を実施するための設備についての第１及び第２の実施態様について以下に記載する。
【０１１７】
デバイス１を慣用的機械の上に取り付け、水平プレート上に静置すると、その軸は垂直になる。それは、外部計数器−ローラーを制御台で回転させ得るローラーを保有する星形ホイールにより駆動される。これは、便宜のために選定される配列に関するので、従って詳細に記載しない。
【０１１８】
第１の実施態様では、スクリーンは、その湾曲の直後にそれ以上の湾曲を伴わずに制御位置でデバイス１の主発光ライン又は外部子午線に沿って対称の平面を横断して配置されるオパールプラスチック製の狭い円筒湾曲半透明の薄いプレートで形成される。
【０１１９】
受信機は、そのレンズがプレ増幅器に連結された感光性ダイオード直線バーの前方に配置される。このユニットは、スクリーンの後面に面した場合に、水平空間要件を低減し、スクリーン上に焦点を結ぶためにレンズを垂直に配向させ得るリターンミラーを保有する箱の内側に位置する。
【０１２０】
送信機は、反射器を装備し、その光帯域が検査されるセグメントを覆う中央平面を跨ぐスクリーン上に形成する細い光線にその光を直線窓が焦点を絞る参照プレート下の機会の内側に向けて配置される単一ランプで形成される。
【０１２１】
デバイス１の存在下では、単一壁は、デバイスの任意の考え得る欠陥が照明の局所的変動により発現されるように、交差される。デバイスにより検出される後者はこれらの欠陥を示し、適切な場合には、適切な時間遅延デバイスがデバイス１を通り抜けさせる。
【０１２２】
第２の実施態様では、半透明スクリーンはデバイス１に向けて配向され、対応する主要発光ラインに十分に近く通過するその前面が磨かれていない平坦なガラスプレートで形成される。
【０１２３】
受信機及び送信機は、従って、デバイス１の経路上に並置される。
【０１２４】
受信機は、第１の実施態様と同様に、極わずかに斜めの横方向配列で垂直から約４０°傾いた反射鏡に向けて上から下に向けられたカメラを有するが、これにより、適切に配向されたダイオードバーにより、最も近い発光ラインに沿ってスクリーン上に焦点を結ぶことができる。送信機は、わずかに下降方向でスクリーンを照明する光線を屈曲させるために、反射鏡に向けて上から下に向けられ、中心からわずかに動かされて、垂直から約４０°傾いたプロジェクターを含む。
【０１２５】
受信機の場合と同様に、前記の配列は、いかなる過剰空間も取らずに十分な距離にプロジェクターを動かし得る。
【０１２６】
スロットは、光線を通過させるためにプレート中に作られる。
【０１２７】
慣用的構造を有するプロジェクターは、ランプ、並びに一般に短い距離でそのフィラメントの像を形成し、光がレンズに拾いあげられるよう凹面鏡と連携した２つのレンズで形成される蓄電器を有する。
【０１２８】
光源は点でないので、鏡は、その形状にもかかわらず、プロジェクターから発光された光を不完全に平坦光線に絞る。これが、スロットを保有する視野絞りに関してレンズを調整する理由であり、例えば像に値被けて配置し、しかし制御されるデバイス１の非存在下でのスクリーンの領域で、細い矩形像が１５：２０倍大きく形成されるようにわずかに焦点をずらし、あるいは実際には最終的に均質照度で、１５ ｍｍで０．７ ｍｍを測定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、ガラス基体上に互いに平行に配列されたいくつかの単位光電池を含む光起電デバイスを部分的に示す後透視図である。
【図２】
図２は、図１の光起電デバイスを示す部分的切り取り図である。