(57)【要約】  ガラス基板と光集光機能パターンを有するシート状成形体を貼り合わせた後に、温度変化のある環境下でも、光集光機能パターンのレンズ形状に変化が生じることを低減することができる光学素子及び集光型太陽光発電装置を提供する。  ガラス基板（５）と、ガラス基板（５）上に接着された、熱可塑性樹脂からなるフレネルレンズパターン（６ａ）を有するシート状成形体（６）を備えた光学素子（４）であって、シート状成形体（６）の同心円中心に対して、その半径の７０％以上外側の位置から、シート状成形体（６）に対して垂直に直径５ｍｍφの光ビームを入射させたときに、ビーム中心の光が中心線と交わった位置において、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさをαとすると、温度を２５℃と５５℃とに変化させたときの、αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとしときのαＢ/αＡの値が０．７０以上としている。
2015102100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板と、一方の面に同心円状の光集光機能パターンを有し他方の面が前記ガラス基板上に接着された、熱可塑性樹脂からなる集光レンズシートを備えた光学素子であって、
前記集光レンズシートの同心円中心に対して、その半径の７０％以上外側の位置から、前記集光レンズシートに対して垂直に直径５ｍｍφの光ビームを入射させたときに、
ビーム中心の光が集光レンズの主平面に対して垂直でレンズの中心を通る中心線と交わった位置において、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさをαとすると、温度を２５℃と５５℃とに変化させたときの、前記αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとしときのαＢ/αＡの値が０．７０以上であることを特徴とする光学素子。
【請求項２】
前記光集光機能パターンは、フレネルレンズパターンであることを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項３】
前記集光レンズシートの中に紫外線吸収剤を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記ガラス基板の、前記集光レンズシートが接合された面と反対側の面に紫外線吸収層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項５】
前記ガラス基板の、前記集光レンズシートが接合された面と反対側の面に防汚処理が施されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項６】
前記ガラス基板の、前記集光レンズシートが接合された面と反対側の面に反射防止処理が施されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項７】
ブロック重合組成を持つアクリル系の熱可塑性樹脂を、一方の面に同心円状の光集光機能パターンを有する集光レンズシートに成形し、
成形された前記集光レンズシートの、前記集光機能パターンと反対側の他方の面を活性処理し、シランカップリング剤を架橋剤として、前記ガラス基板上に貼り合わせるようにして接着させることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項８】
前記集光レンズシートを前記ガラス基板上に貼り合わせるときの温度は、２０℃〜５０℃の範囲であることを特徴とする請求項７に記載の光学素子の製造方法。
【請求項９】
太陽光を集光する光学素子と、前記光学素子により集光された太陽光を受光して光電変換する太陽電池素子を備えた集光型太陽光発電装置において、
前記光学素子は、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光学素子であることを特徴とする集光型太陽光発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子、光学素子の製造方法及び集光型太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然エネルギーの利用が注目されており、そのひとつに太陽光のエネルギーを太陽電池によって電力に変換する太陽光発電がある。このような太陽光発電として、発電効率（光電変換効率）を高めて大電力を得るために、同一平面上に複数配置された太陽電池素子の前方側に、太陽光を各太陽電池素子に集光させるための光学素子（集光レンズ）を配設した構成の集光型太陽光発電装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
集光型太陽光発電装置は、光学素子（集光レンズ）で太陽光を集光して太陽電池素子に受光させる構成により、高価な太陽電池素子のサイズを小さくできるので、発電装置全体の低コスト化を図ることができる。このため、集光型太陽光発電装置は、日照時間が長く、集光面を大面積化しても設置可能な広大な地域などで、電力供給用途として普及しつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４３４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１の集光型太陽光発電装置では、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）からなるシート状の光学素子（集光レンズ）の太陽光入射面側の表面には、耐環境性などを考慮して透明なガラス基板が接着されている。【０００６】
ところで、透明性と耐光性と兼ね備えたアクリル系の熱可塑性樹脂からなる光集光機能パターンを有する集光レンズシートとガラス基板とを貼り合わせて接着する際には、従来よりシリコーン樹脂等の接着剤などが用いられている。【０００７】
しかしながら、ガラス基板と熱可塑性樹脂を貼り合せる温度が高くなると、貼り合せ後に常温に戻した場合に、ガラス基板の線膨張係数と熱可塑性樹脂の線膨張係数との違いから、熱可塑性樹脂からなる光学部材に形成された集光レンズのレンズ形状に歪みが生じるために、光学的な特性が設計値と異なってしまい、更に、作製された光学素子を温度変化のある環境下においた場合に集光レンズのレンズ形状に変化が生じる。【０００８】
このように、熱可塑性樹脂からなる光学部材に形成された集光レンズのレンズ形状に変化が生じていると、太陽電池素子上に光を効率よく集光できなくなり、発電効率が低下する。【０００９】
そこで、本発明は、ガラス基板と熱可塑性樹脂（光集光機能パターンを有する集光レンズシート）を貼り合わせて接着した後に、温度変化のある環境下においても、光集光機能パターンのレンズ形状に変化が生じることを低減し、発電効率の低下を抑制することができる光学素子、光学素子の製造方法及び集光型太陽光発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために本発明に係る光学素子は、ガラス基板と、一方の面に同心円状の光集光機能パターンを有し他方の面が前記ガラス基板上に接着された、ブロック重合組成を持つアクリル系の熱可塑性樹脂からなる集光レンズシートを備えた光学素子であって、前記集光レンズシートの同心円中心に対して、その半径の７０％以上外側の位置から、前記集光レンズシートに対して垂直に直径５ｍｍφの光ビームを入射させたときに、ビーム中心の光が中心線と交わった位置において、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさをαとすると、温度を２５℃と５５℃とに変化させたときの、前記αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとしたときのαＢ/αＡの値が０．７以上であることを特徴としている。【００１１】
本発明に係る光学素子の製造方法は、ブロック重合組成を持つアクリル系の熱可塑性樹脂を、一方の面に同心円状の光集光機能パターンを有する集光レンズシートに成形し、成形された前記集光レンズシートの、前記集光機能パターンと反対側の他方の面を活性処理し、シランカップリング剤を架橋剤として、前記ガラス基板上に貼り合わせるようにして接着させることを特徴としている。【００１２】
本発明に係る集光型太陽光発電装置は、太陽光を集光する光学素子と、前記光学素子により集光された太陽光を受光して光電変換する太陽電池素子を備えた集光型太陽光発電装置において、前記光学素子は、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光学素子であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る光学素子によれば、２５℃と５５℃に温度変化させた場合でも、集光レンズシートの光集光機能パターン（例えば、フレネルレンズパターン）の形状変化を小さくすることができるので、光集光機能パターンで集光した太陽光の集光像（以下「集光スポット」という）の広がり、太陽電池素子からのはみだし、発電効率が低下すること等、を低減できる。【００１４】
また、本実施形態に係る集光型太陽光発電装置によれば、温度変化が例えば２５℃〜５５℃となるような自然環境下においても、この光学素子で集光された光を、太陽電池素子の受光領域に安定して良好に受光させることができるので、安定して高い発電効率を維持することができる。さらに、本実施形態に係る集光型太陽光発電装置によれば、温度変化が例えば２５℃〜５５℃となるような自然環境下においても、この光学素子で集光された光の集光スポットが大きく広がることなく、太陽電池素子の受光領域に安定して良好に受光させることができるので、高価な太陽電池素子のサイズを小さくし、装置のコストを大幅に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る光学素子を備えた集光型太陽光発電装置の概略構成を示した図。
【図２】本発明の実施形態に係る集光型太陽光発電装置の太陽光入射側から見た概要を示した平面図。
【図３Ａ】ガラス基板とシート状成形体の各接着面を示した図。
【図３Ｂ】ガラス基板とシート状成形体の各接着面が接着された状態を示した図。
【図４Ａ】本実施形態に係る光学素子に対して、温度を２５℃から５５℃に変化させたときのαの変化率の測定を説明するための図。
【図４Ｂ】光学素子の中心から離れた位置にレーザ光を入射させた状態を示す図。
【図５Ａ】光学素子表面に紫外線吸収層を設けた集光型太陽光発電装置の概略構成を示す断面図。
【図５Ｂ】光学素子表面に防汚コート層を設けた集光型太陽光発電装置の概略構成を示す断面図。
【図５Ｃ】光学素子表面に反射防止コート層を設けた集光型太陽光発電装置の概略構成を示す断面図。
【図６】本実施例と比較例の光学素子に対して、温度を２５℃から５５℃に変化させたときの、焦点スポットの大きさの測定結果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る光学素子を備えた集光型太陽光発電装置の概略構成を模式的に示した図である。
【００１７】
〈集光型太陽光発電装置の全体構成〉
図１に示すように、本実施形態に係る集光型太陽光発電装置１は、受光した太陽光を光電変換する太陽電池素子（太陽電池セル）２と、該太陽電池素子２が実装された太陽電池基板３と、太陽電池素子２の前方側（太陽光入射側）に対向するようにして配置され、太陽光を集光する光学素子４とを主要構成部材として備えている。なお、図１において、Ｌ１は光学素子４に入射する太陽光、Ｌ２は光学素子４で集光された太陽光を示している。
【００１８】
光学素子４は、太陽光入射側に設けた透明なガラス基板５と、該ガラス基板５の出射側（太陽電池素子２と対向する側）の面に接着された透光性を有する熱可塑性重合体組成物からなるシート状成形体６とで構成されている。
【００１９】
シート状成形体６のガラス基板５と反対側（太陽電池素子２と対向する側）の面には、入射された太陽光を太陽電池素子２の受光領域に集光させるフレネルレンズパターン６ａが同心円状に形成されている。このように、このフレネルレンズパターン６ａが形成されたシート状成形体６は、集光レンズとして機能する。
【００２０】
この集光型太陽光発電装置１は、図２に示すように、太陽電池基板３（図１参照）上に一定間隔で複数の太陽電池素子２が実装され、また各太陽電池素子２の受光領域とそれぞれ対向するようにして複数の光学素子４が同一平面上に一体的に設けられている。
【００２１】
各太陽電池素子２と各光学素子４は、精度よく位置決めされて配置されており、また太陽電池基板３と光学素子４との間の側面周囲等は、太陽電池基板３と光学素子４との間の空間内部に湿気（水分）や塵等が侵入しないように封止されている。なお、対向配置される太陽電池素子２と光学素子４の数や大きさは、集光型太陽光発電装置１のサイズや設置場所等によって任意に設定される。
【００２２】
〈シート状成形体６の詳細〉
本実施形態におけるシート状成形体６は、透明性、耐候性、柔軟性等に優れている、以下のようなアクリル系ブロック共重合体（Ａ）とアクリル樹脂（Ｂ）とを含む熱可塑性重合体組成物を用いて形成されている。
【００２３】
上記の熱可塑性重合体組成物は、前記アクリル系ブロック共重合体（Ａ）が、アクリル酸エステル単位を主体とする重合体ブロック（ａ１）の両末端にそれぞれメタクリル酸エステル単位を主体とする重合体ブロック（ａ２）が結合した構造を分子内に少なくとも１つ有するアクリル系ブロック共重合体であり、重量平均分子量が１０，０００〜１００，０００であって；
前記アクリル系ブロック共重合体（Ａ）が、重合体ブロック（ａ２）の含有量が４０質量％以上８０質量％以下であるアクリル系ブロック共重合体（Ａ１）と重合体ブロック（ａ２）の含有量が１０質量％以上４０質量％未満であるアクリル系ブロック共重合体（Ａ２）を含み；
前記アクリル樹脂（Ｂ）が、主としてメタクリル酸エステル単位から構成され；
アクリル系ブロック共重合体（Ａ）とアクリル樹脂（Ｂ）との質量比〔（Ａ）／（Ｂ）〕が９７／３〜１０／９０である。
【００２４】
なお、前記アクリル系ブロック共重合体（Ａ）は、アクリル酸エステル単位を主体とする重合体ブロック（ａ１）の両端末にそれぞれメタクリル酸エステル単位を主体とする重合体ブロック（ａ２）が結合した構造、即ち、（ａ２）−（ａ１）−（ａ２）の構造（この構造中「−」は、化学結合を示す）を分子内に少なくとも１つ有するアクリル系ブロック共重合体である。
【００２５】
また、前記アクリル樹脂（Ｂ）は、主として、メタクリル酸エステル単位から構成されるアクリル樹脂である。上記の熱可塑性重合体組成物からなるシート状成形体の透明性、成形加工性等を向上させる観点から、メタクリル酸エステルの単独重合体又はメタクリル酸エステル単位を主体とする共重合体であることが好ましい。
【００２６】
本実施形態における上記の熱可塑性重合体組成物の詳細については、国際公開第２０１０／０５５７９８号に記載されている。そして、この熱可塑性重合体組成物からなるシート状成形体（表面にフレネルレンズパターンが形成される前の成形体）は、例えば、周知のＴダイ法やインフレーション法などによって製造することができる。
【００２７】
また、この熱可塑性重合体組成物からなるシート状成形体６の表面にフレネルレンズパターン６ａを形成する方法として、例えば、周知のプレス成形法、射出成形法、紫外線硬化性樹脂を用いた２Ｐ（Photo Polymerization）成形法などが挙げられる。
【００２８】
次に、本実施形態に係る光学素子４の製造方法における、ガラス基板５とシート状成形体６との接着方法について説明する。
【００２９】
図３Ａに示すように、ガラス基板５とシート状成形体６とを接着させる前に、シート状成形体６のガラス基板５との接着面６ａにプラズマ（活性エネルギー）を照射して、表面処理（プラズマ処理）する。
【００３０】
また、ガラス基板５とシート状成形体６とを接着させる前に、ガラス基板５のシート状成形体６との接着面５ａにシランカップリング剤を塗布する処理を行う。
【００３１】
そして、図３Ｂに示すように、このような処理が行われたガラス基板５とシート状成形体６の接着面５ａ，６ｂ同士を、例えば、周知の真空圧着（熱圧着）法や真空ラミネート法によって、２０〜５０℃の温度範囲で貼り合わせるようにして接着する。
【００３２】
このように、アクリル酸エステルを含む樹脂成形体（シート状成形体６）の接着面にプラズマ（活性化エネルギー）を照射することで、この接着面表面を活性化させ、ＯＨ基やＣＯＯＨ基が増加状態において、ガラス基板５とシート状成形体６の接着面５ａ，６ｂ間にシランカップリング剤を介することで、シランカップリング剤とＯＨ基やＣＯＯＨ基とが強固に結合する。
【００３３】
本実施形態における接着方法で得られた光学素子４は、ガラス基板５とシート状成形体６の接着面５ａ，６ｂ同士を、２０〜５０℃の適切な温度範囲（低温でもなく高温でもない温度範囲）で貼り合わせるようにして接着しているので、貼り合せ後の光学素子４全体の反りが抑えられ、フレネルレンズパターン６ａのレンズ形状の歪みが抑えられる。
【００３４】
なお、貼り合わせ時の温度が高いと、光学素子４全体はガラス板５側に凸状となるように反り、貼り合わせ時の温度が低いと、光学素子４全体はシート状成形体６側に凸状となるように反る。
【００３５】
そして、上記した接着方法で得られた光学素子４に対して、図４Ａ，図４Ｂに示すように、フレネルレンズパターン６ａの焦点位置に平面状の受光センサ（二次元センサ）１０を配置し、光学素子４の集光レンズ（シート状成形体６のフレネルレンズパターン６ａ）の同心円の中心Ｍからの位置がレンズ半径の７０％以上外側の位置で、光学素子４に対して垂直にスポット径５ｍｍφのレーザ光Ｌ（波長：５３２ｎｍ）を入射させる。なお、図４Ａ，図４Ｂに示した光学素子４は、２００ｍｍ角サイズの大きさである。
【００３６】
そして、光学素子４の集光レンズ（シート状成形体６のフレネルレンズパターン６ａ）の焦点位置（受光センサ１０）におけるビーム中心の光が前記同心円の中心Ｍと交わった点に対して、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさをαとしたときに、２５℃と５５℃に温度変化させたときの、最大値をαＡ、最小値をαＢとしたときのαＢ/αＡの値が０．７以上であった。
【００３７】
なお、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさαは、光学素子４に入射したレーザ光Ｌの受光センサ１０上での焦点スポットとして表される。
【００３８】
上記したように、作製された光学素子４は、２５℃と５５℃に温度変化させた場合でも、フレネルレンズパターン６ａの形状変化が小さく、この結果、前記αの変化率が小さくなる。
【００３９】
よって、本実施形態に係る集光型太陽光発電装置１によれば、温度変化が例えば２５℃〜５５℃となるような自然環境下においても、この光学素子４で集光された光を、太陽電池素子２の受光領域に安定して良好に受光させることができるので、発電効率が低下することなく、安定して高い発電効率を維持することができ、結果として発電コストを低減することができる。
【００４０】
また、上記したシート状成形体６又は／及びガラス基板５の中に紫外線吸収剤を含むように構成してもよい。更に、図５Ａに示すように、ガラス基板５の太陽光入射側の表面に紫外線吸収剤を塗布して、紫外線吸収層７を形成してもよい。これらの構成によって、光学素子４に入射する太陽光の紫外線が吸収されるので、紫外線によるシート状成形体６の着色や物性の変化を抑制し、長期にわたって良好な発電効率を維持することができる。
【００４１】
また、図５Ｂに示すように、ガラス基板５の太陽光入射側の表面に防汚コート剤を塗布して、防汚コート層８を形成してもよい。このように防汚処理を施して、ガラス基板５の太陽光入射側の表面への砂や埃などの付着を抑えることで、光透過率の低下が抑えられ、これにより長期にわたって良好な発電効率を維持することができる。
【００４２】
更に、図５Ｃに示すように、ガラス基板５の太陽光入射側の表面に反射防止コート剤を塗布して、反射防止コート層９を形成してもよい。このように反射防止処理を施すことで、太陽光の透過率がより向上し、発電効率をより高めることができる。
【実施例１】
【００４３】
次に、前記した本実施形態に係る光学素子４の、温度を２５℃から５５℃に変化させたときの前記αの変化率を評価するために、以下に示す本発明の実施例１と比較用の比較例１〜３の構成の光学素子を作製した。【００４４】
〈実施例１〉
実施例１では、線膨張係数が６．６×１０-5／℃で、ＭＤ方向（長さ方向）の引張弾性率が３００ＭＰａ、ＴＤ方向（幅方向）の引張弾性率が２００ＭＰａである、メタアクリル酸メチル（ＭＭＡ）とアクリル酸ブチル（ＢＡ）のブロック共重合体とメタアクリル樹脂の混合物（上記した熱可塑性重合体組成物に相当）からなる、厚み４００μｍのシート状成形体に、密着性を高めるために下記のプラズマ処理を行った。なお、このシート状成形体の一方の面にはフレネルレンズパターンが形成されている。【００４５】
シート状成形体に対面するガラス基板表面には、信越化学工業株式会社製のシランカップリング剤（商品名：KBM-903）を厚み約４０ｎｍで塗布した。そして、２５℃の温度をかけながら厚み２ｍｍの透明なガラス基板にシート状成形体を、真空圧着（熱圧着）して貼り合わせて接着した構成の２００ｍｍ角サイズの光学素子を作製した。【００４６】
シート状成形体へのプラズマ処理は、次のように行った。【００４７】
春日電機株式会社製の大気圧プラズマ装置（APG-500型）を用いて、供給エアー流量１９０ＮＬ／ｍｉｎ、定格出力電力を４５０〜５００Ｗ、照射距離を１０ｍｍの条件で照射した。大気プラズマが照射される面積は約３ｃｍ２であり、同一場所に約１秒間プラズマが照射される条件でヘッドを動かし、シート状成形体全体にプラズマを照射した。【００４８】
そして、作製された光学素子に対して、図４Ａに示したように、フレネルレンズパターンの焦点位置に平面状の受光センサを配置し、温度２５℃の環境下で、光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射させ、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、３．７８ｍｍであった。【００４９】
そして、温度を２５℃から５５℃に変化させて、同様に光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射させ、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、２．７８ｍｍであった。【００５０】
よって、温度を２５℃から５５℃に変化させたときの、αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとした時のαＢ/αＡの値が０．７４であり、フレネルレンズパターン６ａのレンズ形状変化が小さかった。【００５１】
図６は、上記実施例１、及び下記の比較例１〜３における、温度が２５℃と５５℃の場合の、光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさ（形状と位置）を模式的に示したものである。なお、図６に示した実施例１と比較例１〜３における測定範囲は一辺が１０ｍｍであり、受光センサ（図４Ａ参照）の受光面の大きさに対応している。【００５２】
〈比較例１〉
比較例１では、１８０℃の温度をかけながら厚み２ｍｍの透明なガラス基板にシート状成形体を、真空圧着（熱圧着）して貼り合わせた構成の２００ｍｍ角サイズの光学素子を作製した。それ以外は、実施例１と同様の処理を施したガラス基板とシート状成形体を用いた。【００５３】
そして、作製された光学素子に対して、フレネルレンズパターンの焦点位置に平面状の受光センサ（図４Ａ参照）を配置し、温度２５度の環境下で、光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、６．７ｍｍであった。【００５４】
そして、温度を２５℃から５５℃に変化させて、同様に光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、４．４ｍｍであった。【００５５】
よって、温度を２５℃から５５℃に変化させたときの、上記αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとしたときのαＢ/αＡの値が０．６５であり、フレネルレンズパターン６ａのレンズ形状変化が大きかった。【００５６】
〈比較例２〉
比較例２では、シート状成形体として信越化学工業株式会社製のシリコーン樹脂（商品名：KE-106）を用いて、２５℃でガラス基板上にフレネルレンズ形状を形成しながら硬化させて貼り合わせた構成の２００ｍｍ角サイズの光学素子を作製した。【００５７】
そして、作製された光学素子に対して、フレネルレンズパターンの焦点位置に平面状の受光センサ（図４Ａ参照）を配置し、温度２５℃の環境下で、光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、２．５ｍｍであった。【００５８】
そして、温度を２５℃から５５℃に変化させて、同様に光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、９．７ｍｍであった。【００５９】
よって、温度を２５℃から５５℃に変化させたときの、上記αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとしたときのαＢ/αＡの値が０．２６であり、フレネルレンズパターン６ａのレンズ形状変化が大きくなっていた。【００６０】
〈比較例３〉
比較例３では、シート状成形体として信越化学工業株式会社製のシリコーン樹脂（商品名：KE-106）を用いて、５５℃でガラス基板上にフレネルレンズ形状を形成しながら硬化させて貼り合わせた構成の２００ｍｍ角サイズの光学素子を作製した。【００６１】
そして、作製された光学素子に対して、フレネルレンズパターンの焦点位置に平面状の受光センサ（図４Ａ参照）を配置し、温度２５℃の環境下で、光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、９．１ｍｍであった。【００６２】
そして、温度を２５℃から５５℃に変化させて、同様に光学素子の集光レンズ（シート状成形体のフレネルレンズパターン）の同心円中心から１１７．４ｍｍの位置に、レーザ光（波長５３２ｎｍ、スポット径５ｍｍφ）を入射し、ビーム中心の光が前記同心円中心と交わった点で、最大輝度から１／１０の輝度となる範囲の大きさの最大値を測定したところ、３．９ｍｍであった。【００６３】
よって、温度を２５℃から５５℃に変化させたときの、上記αに関して最大値をαＡ、最小値をαＢとしたときのαＢ/αＡの値が０．４４であり、フレネルレンズパターン６ａのレンズ形状変化が大きくなっていた。
【関連出願の相互参照】
【００６４】
本願は、２０１４年１月６日に日本国特許庁に出願された特願２０１４−０００５８２号に基づく優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１        集光型太陽光発電装置
２        太陽電池素子
３        太陽電池基板
４        光学素子
５        ガラス基板
５ａ      接着面
６        シート状成形体（集光レンズシート）
６ａ      フレネルレンズパターン
６ｂ      接着面
１０      受光センサ
【図１】
2015102100.tif 000003
【図２】
2015102100.tif 000004
【図３Ａ】
2015102100.tif 000005
【図３Ｂ】
2015102100.tif 000006
【図４Ａ】
2015102100.tif 000007
【図４Ｂ】
2015102100.tif 000008
【図５Ａ】
2015102100.tif 000009
【図５Ｂ】
2015102100.tif 000010
【図５Ｃ】
2015102100.tif 000011
【図６】
2015102100.tif 000012
【国際調査報告】
2015102100.tif 000013
2015102100.tif 000014
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2015102100.tif 000016
2015102100.tif 000017