(57)【要約】【課題】  本発明は、互いに異なる物質を主成分とする２つの層が密着した状態で、その内の１つの層の変角光度を測定する方法を提供することを課題とする。【解決手段】  波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器内に、前記円柱形容器の中心軸を含むようにシート状試料を配置し、波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあり、かつ前記液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線を、前記中心軸との角度が８５°以上９５°以下となるように前記シート状試料と前記中心軸の交線上の点に照射し、変角光度を測定することを特徴とする、変角光度の測定方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器内に、前記円柱形容器の中心軸を含むようにシート状試料を配置し、波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあり、かつ前記液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線を、前記中心軸との角度が８５°以上９５°以下となるように前記シート状試料と前記中心軸の交線上の点に照射し、変角光度を測定することを特徴とする、変角光度の測定方法。
【請求項２】
前記液体と前記円柱形容器との屈折率の差が０．２０以下であることを特徴とする、請求項１に記載の変角光度の測定方法。
【請求項３】
前記シート状試料が太陽電池バックシートを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の変角光度の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気との界面における光の屈折や反射の影響を軽減し、シート状試料の変角光度を高精度で測定可能な、変角光度の測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
変角光度とは、入射角と受光角をそれぞれ独立して変動させながら対象物質に光を照射したときの、反射光や透過光の強度分布をいう。この変角光度は、対象物の光学的特性を表す指標の一つとして、太陽電池用部材の反射特性等の評価等に用いられている。太陽電池用部材のようなシート状試料の変角光度は、試料を空気中に配置して分光光度計や変角光度計等の装置により測定することができる。
【０００３】
分光光度計としては、サンプル台と検出器にそれぞれ回転軸を備えた構造を有しており、サンプル台と検出器の角度を調整することで入射又は出射光の角度を調整し、シート状のサンプルの変角光度を測定することができるものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２３２４４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の分光光度計による測定では、シート状試料を空気中に配置することとなるため、シート状試料と空気との界面における光の屈折や反射が測定結果に影響することがあった。特に、互いに異なる物質を主成分とする２つの層が密着した状態で、その内の１つの層の変角光度を測定したい場合（例えば、ガラスと樹脂シートが貼り合わさった状態での樹脂シートの変角光度を測定したい場合等）においては、貼り合わさったもう１つの層と空気との界面で生じる屈折や反射の影響により、測定結果が実態と大きく乖離したものとなることが問題となる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解消し、空気との界面における光の屈折や反射の影響を軽減し、シート状試料の変角光度を高精度で測定することができる、変角光度の測定方法提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、下記の構成からなる。
（１）  波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器内に、前記円柱形容器の中心軸を含むようにシート状試料を配置し、波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあり、かつ前記液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線を、前記中心軸との角度が８５°以上９５°以下となるように前記シート状試料と前記中心軸の交線上の点に照射し、変角光度を測定することを特徴とする、変角光度の測定方法。
（２）  前記液体と前記円柱形容器との屈折率の差が０．２０以下であることを特徴とする、（１）に記載の変角光度の測定方法。
（３）  前記シート状試料が太陽電池バックシートを含むことを特徴とする、（１）又は（２）に記載の変角光度の測定方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、空気との界面における光の屈折や反射の影響を軽減し、シート状試料の変角光度を高精度で測定可能な、変角光度の測定方法提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の変角光度の測定方法において用いることができる分光光度計の一例を示す上面図である。
【図２】太陽電池モジュールに入射した光の挙動を示す模式図である。
【図３】式３におけるθ、Ｒ、Ｌ、有効反射率の測定領域を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の変角光度の測定方法について説明する。
【００１１】
本発明の変角光度の測定方法は、波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器内に、前記円柱形容器の中心軸を含むようにシート状試料を配置し、波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあり、かつ前記液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線を、前記中心軸との角度が８５°以上９５°以下となるように前記シート状試料と前記中心軸の交線上の点に照射し、変角光度を測定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の変角光度の測定方法について、図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発明の変角光度の測定方法において用いることができる分光光度計の一例を示す上面図である。図１において、１はシート状試料、２は光源、３は円柱形容器、４は屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体、５は検出器、６はデータ処理部、７は円柱形容器の中心軸（以下、単に中心軸ということがある。）をそれぞれ表す。円柱形容器３及び／又は検出器５は中心軸７を中心に自由に回転することができ、光源２より照射する光（図１中に実線矢印で示す。）や検出する反射光（図１中に破線矢印で示す。）の角度を調節することができる。本発明の変角光度の測定方法においては、測定に先立ち、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体４を充填した円柱形容器３のみに光源２より光を照射し、透過した直進光の強度を測定して光の基準強度とする。次いで、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体４を充填した円柱形容器３内に中心軸７を含むようにシート状試料１を配置し、光源２よりシート状試料１に光を照射して得られた反射光を検出器５で検出する。検出器５で検出された光は、データ処理部６により反射率に変換される。次いで、検出器５を任意の角度毎に回転させ、任意の角度毎の反射率を測定することで、変角光度、すなわち任意の角度毎の反射光の強度分布とする。
【００１３】
本発明の変角光度の測定方法は、波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器内に、円柱形容器の中心軸を含むようにシート状試料を配置することが重要である。波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱容器内にシート状試料を配置することにより、波長４００〜１，２００ｎｍの光線を外部から照射させた際に、測定対象であるシート状試料に光線が到達しやすくなる。また、屈折率が１．３０以上１．７０以下の範囲にある物質（例えば、ガラス等）からなる層を有するシート状試料について、屈折率が１．３０以上１．７０以下の範囲にある物質の影響を軽減して、屈折率が１．３０以上１．７０以下の範囲にある物質からなる層以外の層の変角光度を容易かつ高精度に測定することができる。また、円柱形の容器を用いること、及び円柱形容器の中心軸を含むようにシート状試料を配置することにより、入射光及び反射光が容器の壁面を通過する際に、その屈折を軽減することができる。
【００１４】
ここで波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率とは、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を、内径が８４ｍｍ、外径が９０ｍｍ、厚みが３ｍｍであるポリメタクリル酸メチル樹脂（以下、ＰＭＭＡということがある。）製の円柱状容器内に充填して、波長４００〜１，２００ｎｍの範囲において１ｎｍ間隔で光線を照射して測定したときの平均光線透過率を意味する。なお、平均光線透過率の測定においては、空気中における波長４００〜１，２００ｎｍの直進光の強度を強度基準とする。波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率は、上記観点から、５０％以上であることが好ましく、より好ましくは７０％以上である。波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率は、高ければ高いほどこの波長域の波長を有する光線がシート状試料に到達しやすいため、波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率の上限について特に制限はないが、実現可能性の観点から、９８％となる。
【００１５】
ここで液体の屈折率とは、アッベ屈折計を用いて、日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ  ００６２（１９９２）に従って測定される屈折率をいう。液体の屈折率は、シート状試料の組成に応じて上記範囲内で任意に選択することができるが、シート状試料がガラス層を有する場合は測定容易性や測定精度の観点から、１．４０以上１．６０以下であることがより好ましく、１．４５以上１．５５以下であることがさらに好ましい。一般的にガラスの屈折率は１．４５以上１．５５以下であるため、液体の屈折率を１．４５以上１．５５以下とすることにより、測定精度をさらに向上させることができる。
【００１６】
波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下の液体は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、任意に選択することができる。具体的には、塩化ナトリウム水溶液、スクロース水溶液、流動パラフィン、及びグリセロールなどが挙げられる。ここで流動パラフィンとは、炭素原子の数が２０以上の鎖式飽和炭化水素をいう。屈折率が１．４５以上１．５５以下である観点から、流動パラフィンやグリセロールを用いることが好ましい。
【００１７】
本発明の変角光度の測定方法は、波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあり、かつ液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線を、中心軸との角度が８５°以上９５°以下となるようにシート状試料と中心軸の交線上の点に照射し、変角光度を測定することが重要である。ここで、光線が「液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線」に該当するか否かは、以下の基準により判断する。先ず、波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上であり、かつ屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を、内径が８４ｍｍ、外径が９０ｍｍ、厚みが３ｍｍであるＰＭＭＡ製の円柱状容器内に充填して、これの外側から中心軸に向かって光を照射する。次いで、照射光の波長範囲全体において１ｎｍ間隔で透過率を測定し、その平均値が２０％以上である場合は「液体における光線透過率が少なくとも２０％以上である光線」に該当すると判断する。
【００１８】
前述のとおり、充填した液体は波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率が２０％以上である。そのため、測定時に照射する光線の波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあることで、照射した光線がシート状試料に到達しやすくなる。なお、照射した光線がシート状試料に到達しやすくする観点から、波長の全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあることが好ましい。
【００１９】
また、光線を中心軸との角度が８５°以上９５°以下となるようにシート状試料と中心軸の交線上の点に照射することにより、光線が容器の壁面を通過する際に生じる屈折を軽減することができる。上記観点から、光線と中心軸との角度は、８９°以上９１°以下がより好ましく、９０°であることがさらに好ましい。
【００２０】
本発明の変角光度の測定方法においては、液体と円柱形容器との屈折率の差が０．２０以下であることが好ましく、０．０５以下であることがより好ましい。このように液体と円柱形容器との屈折率の差を小さくすることにより、光線が容器と液体の界面で屈折するのを軽減し、測定精度を向上させることができる。液体と円柱形容器との屈折率の差について、特に下限はないが、測定精度の観点から、液体と円柱形容器の屈折率差は近ければ近いほど好ましく、０．００であることが最も好ましい。
【００２１】
円柱形容器の材質は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、充填した液体の屈折率にあわせて適宜選択することができる。液体との屈折率差を小さくする観点から、好ましい材質として、ガラス、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、及びエポキシ樹脂などが挙げられる。この中でも、円柱形容器に充填される液体との屈折率差が小さいこと、光線透過率が高いこと、及び成形性に優れていることから、ＰＭＭＡを用いることが好ましい。
【００２２】
本発明におけるシート状試料は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、シート状試料が太陽電池バックシートを含むことが好ましい。一般に、太陽電池モジュールは、受光面側から順に透明基板、表側封止材、光電変換を行う発電素子、裏側封止材、及び太陽電池バックシートが積層された概略構成を有する。太陽電池バックシートとは、太陽電池モジュールを構成する部材の一つであり、太陽電池モジュールの受光面側と反対側の最外層に用いることができる部材をいう。本発明においては、太陽電池モジュール受光面側と反対側の最外層を構成するためのシート状部材またその部材の一部から構成したシート状試料を太陽電池バックシートとして定義する。太陽電池モジュールの発電量向上のため、太陽電池バックシートには高い光拡散性能及び光反射性能が求められる。そのため、太陽電池バックシートを含むシート状試料の変角光度を測定することにより、該太陽電池バックシートを用いた太陽電池モジュールの発電量向上効果を予測することができる。
【００２３】
太陽電池バックシートは、太陽電池セルの間隙を通過した光を反射させることにより、太陽電池セルに入射する光の量を増加させることができ、その結果、太陽電池モジュールの発電量を向上させることができる。なお、太陽電池モジュールの発電量（Ｐ（Ｗ））は、以下の式１によって求めることができる。
式１：Ｐ（Ｗ）＝Ｉｓｃ（Ａ）×Ｖｏｃ（Ｖ）×ＦＦ
ここで、Ｉｓｃ、Ｖｏｃ、及びＦＦは、それぞれ太陽電池モジュールの短絡電流、開放電圧、及び曲線因子を示す。この三つのパラメータのうち、Ｉｓｃは太陽電池セルへの入射光量に比例するため、太陽電池バックシートの反射性能に比例して太陽電池モジュールの発電量は大きくなる。
【００２４】
次に、太陽電池バックシートが光を反射することにより、太陽電池モジュールの発電量が向上するメカニズムについて、図２を用いて説明する。図２は、太陽電池モジュールに入射した光の挙動を示す模式図である。一般的に、太陽電池モジュール８は、受光面側から順に、フロント基板９、太陽電池セル１０を封止した封止材１１、太陽電池バックシート１２がこの順に積層された構成を有する。そして、フロント基板９にはガラス等が、封止材１１にはエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（以下、ＥＶＡということがある。）等が用いられる。
【００２５】
太陽電池バックシート１２に到達した太陽光１３の一部が太陽電池バックシート１２で拡散反射され、拡散反射された光の一部がフロント基板９と空気の界面で全反射されて太陽電池セル１０に入射する（以下、太陽電池バックシートでの反射を一次反射、フロント基板と空気の界面での反射を二次反射、一次反射により得られる光を一次反射光（符号１４）、二次反射により得られる光を二次反射光（符号１５）ということがある。）。
【００２６】
通常、フロント基板９と空気の界面においては、この界面に垂直な直線１６と一次反射光１４が成す角（入射角１７）の大きさが臨界角以上である場合に光が全反射する。そのため、入射角１７が臨界角以上となるように拡散された一次反射光１４は、この界面で二次反射されて二次反射光１５となり、これが太陽電池セル１０に入射することにより太陽電池モジュールの発電量が向上する。また、入射角１７が臨界角未満に拡散された一次反射光１４も、その一部が二次反射されて同様に太陽電池モジュール８の発電量向上に寄与するが、二次反射される割合は入射角１７が臨界角に近いほど高くなる。このように、入射角１７の大きさは二次反射される光の量に影響するため、太陽電池バックシート１２について、一次反射光１４の変角光度を測定することにより、太陽電池モジュール８としたときの発電量向上効果を予測することができる。
【００２７】
なお、ここでいう臨界角の大きさはフロント基板９を構成する物質の屈折率によって定まり、例えばフロント基板９としてガラスを用いた場合は４２°となる。また、フロント基板９と封止材１１との界面においても、両者の屈折率の差により光の反射が生じるが、例えば、フロント基板９がガラスであり、封止材１１がＥＶＡである場合のように、両者の屈折率の差が極めて小さい場合は殆ど光の反射を生じない。
【００２８】
以下、本発明の変角光度の測定方法について例を挙げて具体的に説明するが、本発明の変角光度の測定方法はこれに限定されるものではない。
【００２９】
先ず、本発明の変角光度の測定方法においては、測定に先立ち、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器のみに光源より光を照射し、透過した直進光の強度を測定して光の基準強度とする。このとき、円柱形容器としては、ガラス、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、及びエポキシ樹脂製のもの等を用いることが、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体との屈折率差を小さくする観点から好ましい。また、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体としては、塩化ナトリウム水溶液、スクロース水溶液、流動パラフィン、及びグリセロール等を好適に用いることができる。なお、円柱形容器や円柱形容器を設置するサンプル台、及び透過光や反射光を検出する検出器は、シート状試料に光を照射する角度や検出する反射光を任意の角度で測定できるようにするために、設置した円柱形容器の中心軸を中心に回転自在であることが好ましい。
【００３０】
次いで、屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した円柱形容器内に中心軸を含むようにシート状試料を配置する。シート状試料は本発明の効果を損なわない限り特に制限されないが、太陽電池バックシートの変角光度を測定することにより、太陽電池バックシートの光拡散性能や、太陽電池モジュールとしたときの発電量向上効果を評価することができるため、太陽電池用バックシートを含むことが好ましい。太陽電池バックシートを含むシート状試料としては、単一の樹脂で構成された単層フィルムの太陽電池バックシート、異なる樹脂が積層されて構成された積層フィルムの太陽電池バックシート、又は、前記太陽電池バックシートにガラスが積層されたもの、前記太陽電池バックシートに、封止材に用いられる樹脂（例えば、ＥＶＡ等）を主成分とする層、及びガラスがこの順に積層されたもの等が挙げられる。
【００３１】
シート状試料を配置した後、光源よりシート状試料に光を照射し、得られた反射光を検出器で検出する。検出器は、中心軸を基点に回転することにより、各角度における反射光を検出することができる。サンプリングする回転角の間隔は特に制限されず、任意の角度（例えば１°毎や１０°毎等）で設定することができる。検出器で検出された光は、データ処理部により反射率に変換され、この反射率より角度毎の反射光の強度分布（変角光度）を求める。このとき、光源より照射する光は、波長の一部又は全部が４００〜１，２００ｎｍの範囲内にあり、測定に用いる屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体を充填した容器における平均光線透過率が少なくとも２０％以上であれば特に制限されず、目的に応じて任意に選択することができる。
【００３２】
前述の方法により得られた変角光度を用いて有効反射率という数値を算出することで、測定対象のシート状物を太陽電池バックシートとして用いたときの発電量向上効果を予測することができる。有効反射率とは、変角光度に、フロント基板と空気の二次反射の強度を重み付けして得られる値であり、具体的には、θの範囲が０〜９０％である場合においては、以下の式２によって導かれる値である。この有効反射率が大きいほど、太陽電池モジュールの発電量向上効果が大きくなる。
式２：有効反射率［％］＝Σθ＝０°〜９０°（θの反射率×２πｒｓｉｎθ／Ｌ）×Ｎ［％］
ここで、θは光軸と、円柱容器の中心と検出器を結んだ直線とが成す角度（°）、ｒは円柱形容器の中心軸から検出器までの距離（ｃｍ）、Ｌは検出器の高さ方向の長さ（ｃｍ）、Ｎは角度θにおける二次反射率（％）、である。
Ｎは、フレネルの式とスネルの式を用いて、以下の式３を用いて算出した。
【００３３】
【数１】
2019138819.tif 000003
【００３４】
ここで、Ｒｓはｓ偏光の反射率、Ｒｐはｐ偏光の反射率、ｎは空気の屈折率をフロント基板の屈折率で除した値、である。図３に、θ、ｒ、Ｌの具体的な箇所と、計算で有効反射率が得られる領域を点線で示す。前述の測定で反射率が得られる領域は、円柱形容器の中心軸（容器、中心軸とも図示しない）と光軸１８の交点１９（以下、単に交点１９ということがある。）を中心に、光軸１８と検出器５の交点２０から任意の方向（図３では右回り）に９０°回転させたときに描かれる、交点１９を中心とする扇型の範囲の反射率の分布であり、それを、光軸１８を軸に３６０°回転させた半球（破線）に換算して得られた反射率の分布が、有効反射率である。
【００３５】
得られた有効反射率は、太陽電池モジュールの発電量向上効果と高い相関を示すため、太陽電池バックシートの有効反射率の大小により、太陽電池モジュールとしたときの発電量向上効果を予測することができる。本発明の最も有用な点は、従来法では測定できなかったガラスや封止材中の拡散光をより正確に測定することで、有効反射率を算出できることにある。
【００３６】
なお、本発明の変角光度の測定方法における測定装置は、測定が可能であれば特に限定されないが、例えば、島津製作所製分光光度計（ＵＶ−３６００Ｐｌｕｓ  ＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）を好適に用いることができる。この装置を用いる場合の測定条件としては、測定可能であれば特に限定されないが、例えば、スリットは１２ｎｍ、サンプリングピッチは１ｎｍ、スキャンスピードは高速として測定することが可能である。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明について実施例を挙げて説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００３８】
〔特性の測定方法及び評価方法〕
実施例中に示す測定や評価は次に示すような条件で行った。
【００３９】
（１）液体の種類
流動パラフィン：和光純薬工業（株）製「流動パラフィン（和光一級）」。
純水：メルク（株）製“Ｅｌｉｘ”（登録商標）  Ａｄｖａｎｔａｇｅ５  ＵＶで処理した水。
グリセロール：和光純薬工業（株）製「グリセリン（和光一級）」。
ブドウ糖水溶液：和光純薬工業（株）製「ブドウ糖「製造専用」（日本薬局方）」と、前記の純水を用いて、所定の質量濃度に調製した水溶液。
塩水：和光純薬工業（株）製「塩化ナトリウム（和光一級）」と、前記の純水を用いて、所定の質量濃度に調製した水溶液。
【００４０】
（２）屈折率
アッベ屈折計を用いて、日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ  ００６２（１９９２）に従って測定した。
【００４１】
（３）容器
外径が９０ｍｍ、内径が８４ｍｍ、厚みが３ｍｍの、ＰＭＭＡ製円柱パイプを高さ１３６ｍｍでカットしたのち、該円柱パイプの片方の端に、外径８４ｍｍ、厚み８ｍｍの黒色に塗装したＰＭＭＡ製の円板をはめ込み、接着剤で接着して容器の底部とした。次に、容器の底部とは反対の端に、外径１２０ｍｍ、内径９０ｍｍ、厚み８ｍｍの黒色に塗装した表１、３中の材質のドーナツ状の円板を被せて、円柱パイプの端面と該ドーナツ状の円板を同じ高さの位置で接着剤を用いて接着し、内部に純水を入れて漏れないことを確認した。続いて、黒色で塗装したアルミ素材を直径１２０ｍｍの円板状に切り出し、その一方の面と垂直になるように、黒色に塗装した高さ１２８ｍｍ、横幅８０ｍｍ、厚み６ｍｍのアルミ板を円の中心に接合し、アルミ板が容器の内部に入るような蓋を作製した。なお、該アルミ板には、測定光があたる光軸を中心に３０ｍｍ角の穴を空け、測定光側と反対面のアルミ板の面にサンプルが取り付けられるようにすることで、円柱容器を作製した。正方柱容器は、９０ｍｍ角で、厚みが３ｍｍの、ＰＭＭＡ製角パイプを高さ１３６ｍｍでカットし、円柱容器を作る方法と同じ手順で作製した。
【００４２】
（４）容器と液体の屈折率差
（３）で作製した容器及び液体の屈折率を（２）の方法で測定し、その差の絶対値を容器と液体の屈折率差とした。
【００４３】
（５）波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率
＜基準強度（ベースライン）＞
先ず、島津製作所製分光光度計（ＵＶ−３６００Ｐｌｕｓ  ＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）に接続されたマルチパーパス大型試料室（ＭＰＣ−６０３）に角度可変測定装置を取り付け、以下の条件に設定した後、空気の光線透過率を測定して得られた光の強度を基準強度とした。
スリット          ：１２ｎｍ
測定波長範囲      ：４００〜１，２００ｎｍ（サンプリングピッチ１ｎｍ）
スキャンスピード  ：高速
検出器を回転させた角度（θ）：入射光側を０°とし、１８０°
＜波長４００〜１，２００ｎｍの平均光線透過率の測定＞
次に、（３）で作製した容器に表１、３中の液体を充填させた。その後、容器を、マルチパーパス大型試料室（ＭＰＣ−６０３）のサンプル台に設置した。このとき、容器は、その中心をサンプル台の中心に合わして垂直に設置した。その後、上記の条件で光線透過率を測定し、該波長範囲における透過率の平均値を平均光線透過率とした。
【００４４】
（６）光軸と容器中心軸との角度
島津製作所製分光光度計（ＵＶ−３６００Ｐｌｕｓ  ＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）に接続されたマルチパーパス大型試料室（ＭＰＣ−６０３）のサンプル台に、デジタル角度計（東栄工業株式会社製デジタル角度計ミニ  ＤＰＭ−１）を設置し、測定した角度を０°に設定した。その後、デジタル角度計を容器の上面に設置し、測定した角度を、光軸と容器中心軸との角度とした。
【００４５】
（７）光照射位置と容器中心軸との距離
島津製作所製分光光度計（ＵＶ−３６００Ｐｌｕｓ  ＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）に接続されたマルチパーパス大型試料室（ＭＰＣ−６０３）のサンプル台の中心に目印となる黒インキで点をつけて白紙を被せ、次いで、容器底部の中心軸に目印となる黒インキで点をつけて、白紙の上からサンプル台に取り付けた。容器を取り外し、白紙についた黒インキの２点間距離を定規で測定し、得られた長さを光照射位置と容器中心軸との距離とした。
【００４６】
（８）容器形状
ＪＩＳ  Ｂ  ０６２１（１９８４）により定義された真円度が５．０ｍｍ以下のものを、円柱とした。
【００４７】
（９）入射光波長範囲
島津製作所製分光光度計（ＵＶ−３６００Ｐｌｕｓ  ＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）で設定できる測定波長設定範囲を入射光波長範囲とした。
【００４８】
（１０）有効反射率
＜基準強度（ベースライン）＞
先ず、島津製作所製分光光度計（ＵＶ−３６００Ｐｌｕｓ  ＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）に接続されたマルチパーパス大型試料室（ＭＰＣ−６０３）に角度可変測定装置を取り付け、（３）で作製した容器に表１、３中の液体を充填させた容器をマルチパーパス大型試験試料室（ＭＰＣ−６０３）のサンプル台の中心に合わして垂直に設置した後、以下の条件で光線透過率を測定し、得られた光の強度を基準強度とした。
スリット          ：１２ｎｍ
測定波長範囲      ：４００〜１，２００ｎｍ（サンプリングピッチ１ｎｍ）
スキャンスピード  ：高速
検出器を回転させた角度（θ）：入射光側を０°とし、１８０°
＜有効反射率の測定＞
次に、表１、３中の液体を充填させた容器の蓋にあるアルミ板に試料を取り付け、以下の条件で反射率測定を行った。
スリット          ：１２ｎｍ
測定波長範囲      ：４００〜１，２００ｎｍ（サンプリングピッチ１ｎｍ）
スキャンスピード  ：高速
試料サイズ        ：５ｃｍ×５ｃｍ
測定角度範囲      ：入射光側を０°とし、１０°〜８０°（１０°刻みで８点）
検出器を回転させた角度（θ）：１０°〜８０°を１０°刻み
円柱形容器の中心軸から検出器までの距離（ｒ）：９．５５ｃｍ
検出器の高さ方向の長さ（Ｌ）：２．７ｃｍ
測定角度１点につき、４００〜１，２００ｎｍの１ｎｍ毎の分光反射率が測定されるが、その平均値を、測定角度１点における反射率とし、得られた１０°〜８０°における反射率の分布（変角光度）を用いて、下記式２から有効反射率（％）を算出した。
式２：有効反射率＝Σθ＝１０°〜８０°（θの反射率×２πＲｓｉｎθ／Ｌ）×Ｎ
なお、Ｎは、式３に、ｎ＝１．０／１．５、及び、角度θを代入することで得られた値を用いた。
【００４９】
【数２】
2019138819.tif 000004
【００５０】
具体的には、θ＝１０°、２０°、３０°を代入して得られた４．０％、θ＝４０°を代入して得られた２４．５％、θ＝５０°、６０°、７０°、８０°を代入して得られた１００．０％を使用した。
【００５１】
（１１)Ｉｓｃ増加率
先ず、下記に示す方法で、各シート試料の１セル太陽電池モジュールを作成し、ＪＩＳ  Ｃ  ８９１４（２００５）の基準状態に準じてＩｓｃ測定をした。次いで、太陽電池バックシートとして広く用いられているＴａｉｆｌｅｘ製の“Ｓｏｌｍａｔｅ”（登録商標）（以下、ＴＰＴと記す）のＩｓｃを基準とし、下記式４にて算出した値をＩｓｃ増加率（％）とした。
式４：Ｉｓｃ増加率（％）＝〔Ｉｓｃ／Ｉｓｃ（ＴＰＴ）−１〕×１００
以下、１セル太陽モジュールの作成方法を示す。
多結晶シリコン型太陽電池素子Ｔ１Ｍ１７２０３Ｌ（Ｔａｉｎｅｒｇｙ社製）の表面と裏面の銀電極部分に、フラックスＨ−７２２（ＨＯＺＡＮ社製）をディスペンサーで塗布し、表面と裏面の銀電極の上に、１５５ｍｍの長さに切断した配線材銅箔ＳＳＡ−ＳＰＳ０．２×１．５（２０）（日立電線社製）を、表面側の太陽電池素子の片端から１０ｍｍ離れたところが配線材の端に、そして裏面側は表面側と対称になるように乗せ、太陽電池素子裏面側から半田ごてを接触させて表面と裏面を同時に半田溶着し、１セルストリングスを作製した。次に、作製した１セルストリングスのセルから飛び出している前記の配線材の長手方向と、１８０ｍｍに切断した取り出し電極「日立電線社製銅箔Ａ−ＳＰＳ０．２３×６．０」の長手方向が垂直になるよう置き、前記の配線材と取り出し電極が重なる部分に前記のフラックスを塗布して半田溶着を行い、取り出し電極付きストリングスを作製した。次に、カバー材として１９０ｍｍ×１９０ｍｍのガラス（旭硝子社製太陽電池用３．２ｍｍ厚白板熱処理ガラス）と、表側封止材として１９０ｍｍ×１９０ｍｍのエチレンビニルアセテート（サンビック社製封止材０．５ｍｍ厚）と、発電素子単体の発電性能評価を実施した取り出し電極付きストリングスと、裏側封止材として１９０ｍｍ×１９０ｍｍのエチレンビニルアセテート（サンビック社製封止材０．５ｍｍ厚）と、１９０ｍｍ×１９０ｍｍに裁断した各シート試料の順に積層した。その後、得られた積層体を、ガラスが真空ラミネータの熱板と接触するようにセットし、熱板温度１４５℃、真空引き４分、プレス時間１分、及び保持時間１０分の条件で真空ラミネートを行って太陽電池モジュールを得た。このとき、取り出し電極付き１セルストリングスはガラス面が太陽電池素子の表面側になるようにセットした。
【００５２】
（１２）有効反射率とＩｓｃ増加率の線形相関係数
（１０）に記載の方法で測定した有効反射率（％）をＸ軸にとり、（１１）に記載の方法で測定したＩｓｃ増加率をＹ軸にとって得られる座標において、最小二乗法により近似線を引き、その線形相関係数を算出した。算出した線形相関係数は、以下の分類で評価した。
Ａ：線形相関係数が０．９９００以上
Ｂ：線形相関係数が０．９５００以上０．９９００未満
Ｃ：線形相関係数が０．９０００以上０．９５００未満
Ｄ：線形相関係数が０．９０００未満
〔実施例１〜８〕
表１に示す測定条件で、表２に示すシート状試料の有効反射率を測定し、線形相関係数を評価した。評価結果を表２に示す。シート状試料は、ＴＰＴ、Ｃｙｂｒｉｄ製ＫＰＦ（以下、ＫＰＦと記す。）、東レフィルム加工製“Ｌｕｍｉｓｏｌａｒ”（登録商標）ＬＴＷ０９ＳＴ２（以下、ＬＴＷ０９ＳＴ２と記す。）、東レ製“ルミラー”（登録商標）Ｅ６ＳＲ（以下、Ｅ６ＳＲと記す。）を用いた。
【００５３】
【表１】
2019138819.tif 000005
【００５４】
【表２】
2019138819.tif 000006
【００５５】
〔比較例１〜７〕
表３に示す測定条件で、表４に示すシート状試料の有効反射率を測定し、線形相関係数を評価した。評価結果を表４に示す。シート状試料は、ＴＰＴ、ＫＰＦ、ＬＴＷ０９ＳＴ２、Ｅ６ＳＲを用いた。
【００５６】
【表３】
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【００５７】
【表４】
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【００５８】
〔参考例〕
実施例１で得られた有効反射率とＩｓｃ増加率との相関係数、及び従前の指標であるＪＩＳ  Ｋ  ７３７５（２００８）により測定した反射率とＩｓｃ増加率との相関係数を表５に示す。従前の指標である反射率とＩｓｃ増加率との相関に比べ、実施例１で得られた有効反射率とＩｓｃ増加率との相関が高かった。なお、参考例で用いたプリズムシートは、以下の方法で製造した。
【００５９】
プリズムシートの製造方法は、１５０℃で２分間加熱処理した東レ（株）製透明ポリエチレンテレフタレートフィルム“ルミラー”（登録商標）Ｔ６０（１２５μｍ）を準備し、その一方の面に、厚み２０μｍとなるようにアプリケーターを用いて活性エネルギー線照射硬化樹脂である日立化成社製“ヒタロイド”（登録商標）４８６４の塗布膜を形成し、次いで前記塗布膜に頂角１２０°、ピッチ１０μｍのプリズム形状のテクスチャーが刻設された金型平版を押圧しながら、Ｔ６０の前記塗布膜が形成された面の反対面から紫外線を照射してテクスチャー層を形成した。さらに、前記テクスチャー層の全面に誘導加熱方式の蒸着装置を用いてアルミニウムを蒸着し、厚み８００オングストロームの金属層を形成し、プリズムシートを得た。
【００６０】
【表５】
2019138819.tif 000009
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明により、空気との界面における光の屈折や反射の影響を軽減し、シート状試料の変角光度を高精度で測定可能な、変角光度の測定方法提供することができる。これによって、太陽電池バックシートの光再利用又は発電量向上の効果を迅速且つ精確に評価することが可能となる。
【符号の説明】
【００６２】
１    シート状試料
２    光源
３    円柱形容器
４    屈折率が１．３０以上１．７０以下である液体
５    検出器
６    データ処理部
７    円柱形容器の中心軸
８    太陽電池モジュール
９    フロント基板
１０  太陽電池セル
１１  封止材
１２  太陽電池バックシート
１３  太陽光
１４  一次反射光
１５  二次反射光
１６  フロント基板と空気の界面に垂直な直線
１７  入射角
１８  光軸
１９  中心軸と光軸の交点
２０  光軸と検出器の交点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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