(57)【要約】【課題】セルの搬送や試料台への設置速度には限界があり、処理能力を上げるために、複数の太陽電池特性測定装置を並列に運転させる方法が行われているが、複数の太陽電池特性測定装置を並列に運転させることはコストアップの要因になる。【解決手段】太陽電池特性測定装置は、ソーラーシミュレータと、測定部とを備える。従来のソーラーシミュレータは非測定時もキセノンランプは点灯しているが、シャッタで遮光されており光が無駄になっている。複光路ソーラーシミュレータは複数の光路を設け、この光を複数の光路で利用する。複光路ソーラーシミュレータは、光を放射する光源と、複数の光路の中から１つを選択する光路切換部と、それぞれの光路切換部に対応する光学系により形成された光路とを備える。放射光は、光路切換部によって選択された光路を通過することにより、擬似太陽光に補正され、太陽電池セルに照射される。測定部は、太陽電池セルに生じた電流及び電圧の特性を測定する。【選択図】図２
2012079970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を放射する光源と、
複数の光路の中から１つを選択する光路切換部と、
複数の光路のそれぞれを形成し、前記光路切換部によって選択された光路を通った光を対応する被測定対象物に照射する複数の光学系と、
前記複数の光路のそれぞれに対応して個々の場所に配置され、前記被測定対象物を設置する試料台と、
前記試料台上の被測定対象物に照射された光により生じた前記被測定対象物の電気的特性を測定する測定制御部とを備えることを特徴とする太陽電池特性測定装置。
【請求項２】
前記光路切換部は、
前記光源からの光を導光する導光部材と、
前記導光部材の出射光の方向を変える駆動部とを備える請求項１の太陽電池特性測定装置。
【請求項３】
前記導光部材は、光ファイバであり、
前記駆動部は、前記光ファイバの出射口の向きを変える請求項２記載の太陽電池特性測定装置。
【請求項４】
前記光路切換部は、
前記光源からの光を反射する可動ミラーと、
前記複数の光路に対応づけて前記可動ミラーを方向転換させる駆動部とを備える請求項１記載の太陽電池特性測定装置。
【請求項５】
前記駆動部は、前記光源の光軸と平行又は垂直な回転軸で前記可動ミラーを回転させる請求項４記載の太陽電池特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池セルに擬似太陽光を照射するソーラーシミュレータを有し、太陽電池セルの特性を測定する太陽電池特性測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的太陽電池特性測定装置では、温度制御機能を有する試料台に測定対象である太陽電池セルを設置して、キセノンショートアークディスチャージランプ（以下、キセノンランプという）を光源として用いて擬似太陽光を作り太陽電池セルに照射し、太陽電池セルに生ずる電圧及び電流を測定している（特許文献１を参照）。
【０００３】
太陽電池特性測定装置に設けられるソーラーシミュレータから照射される擬似太陽光による試料台の温度上昇を防いだり、不用な照射をしないために、擬似太陽光が太陽電池セルに照射されないようにするシャッタがソーラーシミュレータ内部に設けられている。
【０００４】
太陽電池特性測定装置は、セル投入部への搬送、位置決め、試料台への設置、ソーラーシミュレータによる光照射、測定及び排出を一体として行っており、非測定時にはソーラーシミュレータのシャッタを閉じている。キセノンランプは、熱的に安定させる必要があるので、短時間で点灯及び消灯することはできない。そのため、キセノンランプは、非照射時も点灯したままであり、非使用時でも電力を無駄に消費し、且つ、劣化する。すなわち、キセノンランプの利用効率は低く、且つ、非経済的である。
【０００５】
また、シャッタは機械的運動をするため、シャッタの開閉時には機械的振動が生じる。一般的に、ソーラーシミュレータでは、振動により測定に支障が生じないようにするために、シャッタが開いた後に機械的振動減衰待ち時間が必要である。太陽電池特性測定装置は、機械的振動減衰待ち時間中は、測定を停止し待機状態になる。このため、機械的振動減衰待ちは装置可動率低下の要因にもなっている。
【０００６】
また、太陽電池特性測定装置は、セルの搬送や試料台への設置速度の限界により、タクトタイムが短縮できないため、１台の処理能力に限界がある。そこで、処理能力を上げるために、複数の太陽電池特性測定装置を並列に運転させる方法も行われている。しかしながら、複数の太陽電池特性測定装置を並列に運転させることはコストアップの要因になり、太陽電池特性測定装置の性能対費用効果が悪化し、運転経費も上昇する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−６９０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、太陽電池セルの特性を測定するときのキセノンランプの利用効率を上げ、シャッタ振動減衰待ち時間をなくして測定可動率を向上させることにより、太陽電池特性測定装置の性能対費用効果を向上させ、且つ、運転経費を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、光を放射する光源と、複数の光路の中から１つを選択する光路切換部と、複数の光路のそれぞれを形成し、光路切換部によって選択された光路を通った光を対応する被測定対象物に照射する複数の光学系とを有する複光路ソーラーシミュレータと、前記複数の光路のそれぞれに対応して個々の場所に配置され、前記被測定対象物を設置する試料台と、前記試料台上の被測定対象物に照射された光により生じた前記被測定対象物の電気的特性を測定する測定制御部とを有する測定部とを備える。それにより、１つの光源から照射される光を、光路切換部によって複数の光路に順次切り換えられるので、光源の利用効率が上がり、シャッタを用いることなく複数の太陽電池特性測定装置で被測定対象物を測定することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光路を切り換えることにより、一方の試料台に太陽電池セルを設置している間に他方の試料台に設置された太陽電池セルを測定することができる。すなわち、太陽電池セルの搬送時間や試料台への設置時間を実質的になくすことで、単位時間あたりの測定数量を増加させてキセノンランプの利用効率を上げることができる。また、シャッタを不要にすることで、シャッタ振動減衰待ち時間をなくしてキセノンランプの利用効率を上げることができる。キセノンランプの利用効率を上げることにより、太陽電池特性測定装置の性能対費用効果を向上させ、運転経費を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一般的ソーラーシミュレータの概念図。
【図２】本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置の概念ブロック図。
【図３】複光路ソーラーシミュレータ例概念図。
【図４】複光路ソーラーシミュレータ別例概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、説明する。
【００１３】
図１は一般的ソーラーシミュレータの概念図である。
【００１４】
図１に示すように、一般的ソーラーシミュレータは、キセノンランプ１２１と、回転楕円鏡１２４と、平面ミラー１５１ａと、シャッタ１５１ｂと、インテグレータ１５１ｃと、エアマスフィルタ１５１ｄと、平面ミラー１５１ｅと、コリメータレンズ１５１ｆと、光量センサ１２２と、ランプ電源部１４とにより構成されている。
【００１５】
キセノンランプ１２１から放射された光は、回転楕円鏡１２４により集光され、平面ミラー１５１ａによって方向を変更され、シャッタ１５１ｂを通過し、インテグレータ１５１ｃと、エアマスフィルタ１５１ｄと、平面ミラー１５１ｅと、コリメータレンズ１５１ｆとを通過することによって疑似太陽光となり、照射面（図示せず）に照射される。
【００１６】
太陽電池の特性測定時のみシャッタ１５１ｂが開くと、擬似太陽光が太陽電池セルに照射される。光を長時間照射していると試料台の温度が上昇するため、擬似太陽光を照射する必要がない時には、シャッタ１５１ｂが閉じて、擬似太陽光が遮断される。
【００１７】
光量センサ１２２は、照射される光の光量を検出する。光量センサアンプ１２３は、光量センサ１２２により検出された光量をその値に相関した電気量に変換し、変換した電気量をランプ電源制御部１４１に出力する。
【００１８】
ランプ電源部１４は、キセノンランプ１２１に電力を供給するように構成される。ランプ電源部１４は、ランプ電源制御部１４１と、ランプ点灯器１４２とを備える。ランプ電源制御部１４１はコントローラ１４１ａと、光量取込部１４１ｂとを備える。
【００１９】
コントローラ１４１ａは、光量センサアンプ１２３から出力された電気量を、光量取込部１４１ｂを介して受け取り、受け取った電気量（すなわち、光源１２から出射された光量の値に相関した電気量）に基づいてランプ点灯器１４２を制御する。ランプ電源制御部１４１には、制御インターフェース及び通信回線が接続される。
【００２０】
ランプ点灯器１４２は、コントローラ１４１ａにより制御され、キセノンランプ１２１の点灯状態を制御するように構成される。
【００２１】
図２は、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置例の概念図である。
【００２２】
太陽電池特性測定装置は、複光路ソーラーシミュレータ１０と、測定部３０とを備える。
【００２３】
図２の複光路ソーラーシミュレータ１０は、光路切換部１６により、光源１２から出射された光が通るための２つの方向に設けられた光路に光を切り換えられる（すなわち、２つの光路のうちの１つを選択する）ようにしたものである。
【００２４】
図２の複光路ソーラーシミュレータ１０は、光源１２と、ランプ電源部１４と、光路切換部１６と、第１光学系１８１及び第２光学系１８２とを備える。光源１２及びランプ電源部１４は、図１の一般的ソーラーシミュレータの光源１２及びランプ電源部１４と同様である。
【００２５】
ランプ電源部１４から電力を供給されることにより点灯した光源１２から出射された光は、光路切換部１６によって選択された第１試料台２０５側の第１光路２０１又は第２試料台２０６側の第２光路２０２に案内される。第１光路２０１は第１光学系１８１により形成される。第２光路２０２は第２光学系１８２により形成される。光路切換部１６によって切り換えられた光は、選択された第１光路２０１又は第２光路２０２を通って太陽光に近いスペクトル（以下、「擬似太陽光スペクトル」という）光にされ、第１試料台２０５に設置された太陽電池セル２０３又は第２試料台２０６に設置された太陽電池セル２０４に照射される。
【００２６】
測定部３０は、第１試料台２０５と、第１試料台に設置された太陽電池セル２０３に生じた電圧及び電流を測定する第１測定制御部３０１と、第２試料台２０６と、第２試料台に設置された太陽電池セル２０４に生じた電圧及び電流を測定する第２測定制御部３０２とを備える。
【００２７】
第１測定制御部３０１は、照射された擬似太陽光により第１試料台２０５に設置された太陽電池セル２０３に生じた電圧及び電流を測定し、測定値のデータ処理を行うように構成される。第２測定制御部３０２は、照射された擬似太陽光により第２試料台２０６に設置された太陽電池セル２０４に生じた電圧及び電流を測定し、測定値のデータ処理を行うように構成される。例えば、第１測定制御部３０１及び第２測定制御部３０２は、コンピュータ等のデータ処理装置である。第１測定制御部３０１は、太陽電池セル２０３に生ずる電圧及び電流を略同時に測定する。第２測定制御部３０２は、太陽電池セル２０４に生ずる電圧及び電流を略同時に測定する。これにより、太陽電池セル２０３又は２０４の特性が測定される。また、第１測定制御部３０１及び第２測定制御部３０２には、それぞれ、制御インターフェース及び通信回線（図示せず）が接続される。
【００２８】
図３は、図２の複光路ソーラーシミュレータ１０の一例の概念図である。図３は、図２の光路切換部１６の一例として、可動ミラー１６１ａを備える例を示している。
【００２９】
図３の複光路ソーラーシミュレータの例は、可動ミラー１６１ａと、駆動部１６２とを備える。可動ミラー１６１ａは、キセノンランプ１２１から放射され、回転楕円鏡１２４によって集光された光を、第１光路２０１側に反射する。このとき、可動ミラー１６１ａは、光が第１光路２０１側に反射される向き（図３の実線）を向いている。
【００３０】
第１光路２０１側には、第１光学系と光量センサが設けられている。第１光学系１８１は、インテグレータ１８１ｂと、エアマスフィルタ１８１ｃと、平面ミラー１８１ｄと、コリメータレンズ１８１ｅとを備える。
【００３１】
可動ミラー１６１ａにより第１光路２０１側に反射された光は、インテグレータ１８１ｂによって多光源化される。
【００３２】
インテグレータ１８１ｂを通過した光は、エアマスフィルタ１８１ｃによってスペクトルが適切に補正され、基準太陽光スペクトルに近似される。
【００３３】
エアマスフィルタ１８１ｃを通過した光は擬似太陽光スペクトルとなって、平面ミラー１８１ｄによってコリメータレンズ１８１ｅの方向に反射され、コリメータレンズ１８１ｅによって平行化され、測定部３０の第１試料台２０５に設置された太陽電池セル２０３に照射され、重畳する。また、インテグレータ１８１ｂを照射光軸方向に微調整することによって、擬似太陽光の放射照度分布を調整することができる。光量センサ１２２ａは、第１光路２０１上に設けられ、照射される光量を検出する。光量センサアンプ１２３ａは、光量センサ１２２ａにより検出された光量をその値に相関した電気量に変換して図１のコントローラ１４１ａに出力する。コントローラ１４１ａは、光量センサアンプ１２３ａから出力された電気量に基づいて、キセノンランプ１２１の点灯状態を制御する。
【００３４】
太陽電池セル２０３に照射された擬似太陽光により生じた電圧及び電流は、第１試料台２０５で測定され、第１試料台２０５における測定が終了する。
【００３５】
第１試料台２０５における測定が終了すると、駆動部１６２は、稼働ミラー１６１ａをキセノンランプ１２１の光軸（キセノンランプ１２１から放射された光が回転楕円鏡で集光され出射される光軸）と平行な回転軸で回転させ、次の測定位置又は所定の待機位置の方向に向ける。キセノンランプ１２１は非測定時においても光を放射し続ける。第２試料台２０６に太陽電池セル２０４が設置されている場合には、駆動部１６２は稼働ミラー１６１ａを回転させ、光が第２光路２０２側に反射される向き（図３の破線）に可動ミラー１６１ａを向ける。また、第１試料台２０５及び第２試料台２０６に太陽電池セル２０３及び２０４の何れも設置されていない場合には、駆動部１６２は稼働ミラー１６１ａを回転させ、所定の待機位置（例えば、第１光路２０１と第２光路２０２の中間位置）に光源１２から出射された光が反射される向き（図示せず）に可動ミラー１６１ａを向ける。例えば、駆動部１６２は電磁モータ又はエアーアクチュエータ等によって実現される。すなわち、可動ミラー１６１ａは、非測定時には、第１光路２０１側及び第２光路２０２側以外の方向に光を反射する待機位置に向けられ、待機状態になる。可動ミラー１６１ａが待機状態にある間は、第１光路２０１及び第２光路２０２の何れも選択されない。
【００３６】
例えば、可動ミラー１６１ａが待機状態にある間に第２試料台２０６に太陽電池セル２０４が設置されると、駆動部１６２は、次の測定のために光が第２光路２０２側に反射される向き（図３の破線）に可動ミラー１６１ａが向くように、キセノンランプ１２１の光軸と平行な回転軸で可動ミラー１６１ａを回転させる。それにより、可動ミラー１６１ａの方向転換が完了する。可動ミラー１６１ａの方向転換が完了すると、第２試料台２０６における測定が開始される。
【００３７】
図３のキセノンランプ１２１から放射された光は、回転楕円鏡１２４によって集光され、可動ミラー１６１ａ（図３の破線）によって第２光路２０２側に反射される。
【００３８】
第２光路２０２側には、第２光学系１８２と、光量センサ１２２ｂが設けられる。第２光学系１８２は、インテグレータ１８２ｂと、エアマスフィルタ１８２ｃと、平面ミラー１８２ｄと、コリメータレンズ１８２ｅとを備える。
【００３９】
可動ミラー１６１ａにより第２光路２０２側に反射された光は、第１光路２０１側に反射された光と同様に、測定部３０の第２試料台２０６に設置された太陽電池セル２０４に照射される。その後、第１試料台２０５における測定と同様に、擬似太陽光により太陽電池セル２０４に生じた電圧及び電流が第２試料台２０６で第２測定制御部３０２により測定され、第２試料台２０６における測定が終了する。
【００４０】
第２試料台２０６における測定が終了すると、駆動部１６２は、稼働ミラー１６１ａをキセノンランプ１２１の光軸と平行な回転軸で回転させ、次の測定位置の方向に向ける。可動ミラー１６１ａは光が第１光路２０１側に反射される向き（図３の実線）で停止する。以後、第１試料台２０５における測定と、可動ミラー１６１ａの回転と、第２試料台２０６における測定とが繰り返されてもよい。なお、第１試料台２０５における測定と第２試料台２０６における測定とが交互に又は任意に選択されてもよい。
【００４１】
図４は、図２の光路切換部１６が出射光の方向を変えることができる導光部材（例えば、光ファイバ）を備える例を示している。なお、上述の内容と同様の内容についての説明は省略する。
【００４２】
図４の複光路ソーラーシミュレータ１０は、屈曲可能な光ファイバ１６１ｂと、駆動部１６２とを備える。光ファイバ１６１ｂは、キセノンランプ１２１から放射され、回転楕円鏡１２４で集光された光を所定の方向に出射するように構成される。駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂの出射光の方向を変えるように構成される。
【００４３】
キセノンランプ１２１から放射された光は、回転楕円鏡１２４によって集光され、光ファイバ１６１ｂに入射された後、光ファイバ１６１ｂによって第１光路２０１の方向に出射される。このとき、光ファイバ１６１ｂは、その出射光が第１光路２０１の方向に出射される向き（図４の実線）を向いている。
【００４４】
第１光路２０１側には、第１光学系１８１と、光量センサ１２２ａとが設けられる。第１光学系１８１は、集光レンズ１８１ａと、インテグレータ１８１ｂと、エアマスフィルタ１８１ｃと、平面ミラー１８１ｄと、コリメータレンズ１８１ｅとを備える。
【００４５】
光ファイバ１６１ｂにより第１光路２０１側に出射された光は、集光レンズ１８１ａによって集光される。集光レンズ１８１ａによって集光された光は、インテグレータ１８１ｂによって、多光源化される。
【００４６】
インテグレータ１８１ｂを通過した光は、エアマスフィルタ１８１ｃによってスペクトルが適切に補正され、基準太陽光スペクトルに近似される。
【００４７】
エアマスフィルタ１８１ｃを通過した光は擬似太陽光スペクトルとなって、平面ミラー１８１ｄによってコリメータレンズ１８１ｅの方向に反射され、コリメータレンズ１８１ｅによって平行化され、測定部３０の第１試料台２０５に設置された太陽電池セル２０３に照射され、重畳する。また、インテグレータ１８１ｂを照射光軸方向に微調整することによって、放射照度分布を調整することができる。光量センサ１２２ａは、第１光路２０１上に設けられ、照射される光量を検出する。光量センサアンプ１２３ａは、光量センサ１２２ａにより検出された光量をその値に相関した電気量に変換して図１のコントローラ１４１ａに出力する。コントローラ１４１ａは、光量センサアンプ１２３ａから出力された電気量に基づいて、キセノンランプ１２１の点灯状態を制御する。
【００４８】
太陽電池セル２０３に照射された擬似太陽光により生じた電圧及び電流は、第１試料台２０５で測定され、第１試料台２０５における測定が終了する。
【００４９】
第１試料台２０５における測定が終了すると、駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂの出射光の方向を次の測定位置又は所定の待機位置の方向に向ける。キセノンランプ１２１は、非測定時においても光を放射し続ける。第２試料台２０６に太陽電池セル２０４が設置されている場合には、駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂの出射光が第２光路２０２の方向を向くような向き（図４の破線）に光ファイバ１６１ｂを向ける。また、第１試料台２０５及び第２試料台２０６に太陽電池セル２０３及び２０４の何れも設置されていない場合には、駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂの出射光が所定の待機方向（例えば、光が第１光路２０１及び第２光路２０２の何れにも出射されない方向）を向くような向きに光ファイバ１６１ｂを向ける。例えば、駆動部１６２は、電磁モータ又はエアーアクチュエータ等によって実現される。すなわち、光ファイバ１６１ｂは、非測定時には、第１光路２０１及び第２光路２０２以外の方向に光を出射する待機方向に向けられ、待機状態になる。光ファイバ１６１ｂが待機状態にある間は、第１光路２０１及び第２光路２０２の何れも選択されない。
【００５０】
例えば、光ファイバ１６１ｂが待機状態にある間に第２試料台２０６に太陽電池セル２０４が設置されると、次の測定のために光ファイバ１６１ｂの出射光が第２光路２０２の方向を向くように、駆動部１６２は、少なくとも光ファイバ１６１ｂの集光レンズ１８１ａ，１８１ｂ側の端部（出射口）の向きを変える。それにより、光ファイバ１６１ｂの出射光の方向転換が完了する。光ファイバ１６１ｂの出射光の方向転換が完了すると、第２試料台２０６における測定が開始される。
【００５１】
キセノンランプ１２１から放射された光は、図４の回転楕円鏡１２４によって集光され、光ファイバ１６１ｂ（図４の破線）によって第２光路２０２の方向に出射される。
【００５２】
図４に示すように、第２光路２０２側には、第２光学系１８２と、光量センサ１２２ｂが設けられる。第２光学系１８２は、集光レンズ１８２ａと、インテグレータ１８２ｂと、エアマスフィルタ１８２ｃと、平面ミラー１８２ｄと、コリメータレンズ１８２ｅとを備える。
【００５３】
光ファイバ１６１ｂにより第２光路２０２の方向に出射された光は、第１光路２０１の方向に出射された光と同様に、測定部３０の第２試料台２０６に設置された太陽電池セル２０４に照射される。その後、第１試料台２０５における測定と同様に、擬似太陽光により生じた電圧及び電流が第２試料台２０６で第２測定制御部３０２により測定され、第２試料台２０６における測定が終了する。
【００５４】
第２試料台２０６における測定が終了すると、駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂの出射光の方向を変える。その結果、光ファイバ１６１ｂは、光を第１光路２０１の方向に出射する向きで停止する。以後、第１試料台２０５における測定と、光ファイバ１６１ｂの出射光の方向転換と、第２試料台２０６における測定とが繰り返されてもよい。なお、第１試料台２０５における測定と第２試料台２０６における測定とが交互に又は任意に選択されてもよい。
【００５５】
なお、本発明の実施形態では、２つの光学系と、２つの光路と、２つの測定部とを用いる例について説明したが、本発明の範囲はこれに限られるものではない。本発明は、３つ以上の光学系と、３つ以上の光路と、３つ以上の測定部とを用いる場合にも同様に適用可能である。
【００５６】
また、本発明の実施形態では、図３の駆動部１６２が、キセノンランプ１２１の光軸と平行な回転軸で可動ミラー１６１ａを回転させる例について説明したが、本発明の範囲はこれに限られるものではない。例えば、駆動部１６２は、キセノンランプ１２１の光軸と垂直な回転軸で可動ミラー１６１ａを回転させてもよい。
【００５７】
また、本発明の実施形態では、光源がキセノンランプの例について説明したが、本発明の範囲はこれに限られるものではない。本発明は、キセノンランプ以外のランプについても適用可能である。
【００５８】
本発明の実施形態によれば、図２の光路切換部１６によって複数の光路が順次切り換えられるので、シャッタを用いることなく、複数の太陽電池セル２０３，２０４の特性を測定できる。従来の太陽電池特性測定装置における非測定時間は、測定が終了した太陽電池セルを搬出してから新たな太陽電池セルを試料台に設置するまでの間であるが、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置の非測定時間は、図２の光路切換部１６（可動ミラー１６１ａ又は光ファイバ１６１ｂ）が第１光路２０１と第２光路２０２とを切り換える間に限られる。それにより、非測定時間を従来のソーラーシミュレータよりも短縮することができる。その結果、複数の太陽電池セル２０３，２０４の特性を測定するときのキセノンランプ１２１の利用効率が上昇し、且つ、シャッタを不要にすることでシャッタ振動減衰待ち時間をなくして測定可動率が向上し、太陽電池特性測定装置の性能対費用効果が向上し、運転経費が低減する。
【００５９】
また、本発明の実施形態によれば、複数の太陽電池セル２０３，２０４が個々の試料台に設置される。それにより、一方の太陽電池セル２０３の測定を行っている間に他方の太陽電池セル２０４の設置を行うことができる。また、単一のキセノンランプ１２１を複数の測定系が共用することができる。
【００６０】
また、本発明の実施形態によれば、従来のソーラーシミュレータに設けられていたシャッタが不要である。すなわち、本発明の実施形態のソーラーシミュレータの構造は、従来のソーラーシミュレータより単純である。それにより、ソーラーシミュレータの故障率を低減することができる。
【００６１】
一方、本発明の別の実施形態によれば、図２の光路切換部１６は、図４の光ファイバ１６１ｂにより実現される。それにより、光路切換部１６に対するキセノンランプ１２１の位置を比較的自由に決めることができる。
【００６２】
また、本発明の実施形態では、図４の駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂを屈曲することによって、出射光の方向を変えてもよい。
【００６３】
なお、本発明の実施形態では、被測定対象物が太陽電池セル２０３，２０４である例を説明したが、本発明の範囲はこれに限られるものではない。例えば、被測定対象物は、単体の太陽電池セルではなく、モジュール化された太陽電池モジュールであってもよい。
【００６４】
また、本発明の実施形態では、エアマスフィルタ１８１ｃ，１８２ｃが第１光学系１８１及び第２光学系１８２に設けられる例を説明したが、本発明の範囲はこれに限られるものではない。エアマスフィルタ１８１ｃ，１８２ｃは、光源１２と光路切換部１６の間（すなわち、第１光学系１８１及び第２光学系１８２の外）に設けられても良い。この場合には、光路切換部１６は、擬似太陽光スペクトル光を切り換える。
【００６５】
上述したように、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置は、図２において、光を出射する光源１２と、複数の光路の中から１つを選択する光路切換部１６と、複数の光路のそれぞれを形成し、光路切換部１６によって選択された光路を通った光を対応する被測定対象物に照射する複数の第１光学系１８１及び第２光学系１８２とを有する複光路ソーラーシミュレータと、複数の光路のそれぞれに対応して個々の場所に配置され、被測定対象物を設置する第１試料台２０５及び第２試料台２０６と、試料台上の被測定対象物に照射された光により生じた被測定対象物の電気的特性を測定する第１測定制御部３０１及び第２測定制御部３０２とを備える。それにより、太陽電池セルの特性を測定するときのキセノンランプの利用効率が上昇し、且つ、シャッタを不要にすることでシャッタ振動減衰待ち時間をなくして測定可動率を向上させるとともに、太陽電池特性測定装置の性能対費用効果が向上し、運転経費が低減する。
【００６６】
また、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置では、光路切換部１６は、光源１２からの光を導光する導光部材と、導光部材の出射光の方向を変える図４の駆動部１６２とを備えても良い。それにより、光路切換部１６に対するキセノンランプ１２１の位置を比較的自由に決めることができる。
【００６７】
また、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置では、導光部材は、図４の光ファイバ１６１ｂであり、駆動部１６２は、光ファイバ１６１ｂの出射口の向きを変えても良い。
【００６８】
また、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置では、光路切換部１６は、光源１２からの光を反射する図３の可動ミラー１６１ａと、複数の光路に対応づけて可動ミラー１６１ａを方向転換させる駆動部１６２とを備えても良い。
【００６９】
また、本発明の実施形態に係る太陽電池特性測定装置では、図３の駆動部１６２は、キセノンランプ１２１の光軸と平行又は垂直な回転軸で可動ミラー１６１ａを回転させても良い。
【００７０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化される。また、上述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の方式が形成可能である。例えば、上述した実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１０  複光路ソーラーシミュレータ
１２  光源
１２１  キセノンランプ
１２２（１２２ａ，１２２ｂ）  光量センサ
１２３（１２３ａ，１２３ｂ）  光量センサアンプ
１２４  回転楕円鏡
１４  ランプ電源部
１４１  ランプ電源制御部
１４１ａ  コントローラ
１４１ｂ  光量取込部
１４２  ランプ点灯器
１５１ａ  平面ミラー
１５１ｂ  シャッタ
１５１ｃ  インテグレータ
１５１ｄ  エアマスフィルタ
１５１ｅ  平面ミラー
１５１ｆ  コリメータレンズ
１６  光路切換部
１６１ａ  可動ミラー
１６１ｂ  光ファイバ
１６２  駆動部
１８１  第１光学系
１８２  第２光学系
１８１ａ，１８２ａ  集光レンズ
１８１ｂ，１８２ｂ  インテグレータ
１８１ｃ，１８２ｃ  エアマスフィルタ
１８１ｄ，１８２ｄ  平面ミラー
１８１ｅ，１８２ｅ  コリメータレンズ
２０１  第１光路
２０２  第２光路
２０３，２０４  太陽電池セル（被測定対象物）
２０５  第１試料台
２０６  第２試料台
３０  測定部
３０１  第１測定制御部
３０２  第２測定制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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