"光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b前記集中素子と関連すると共にこれとは別体であり、前記集中素子から光を受け取る関連の変向素子とを含み、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る段付き導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記段付き導波路中に再位置決めするよう構成され、前記段付き導波路に結合されていて、前記導波路からの前記光を光レシーバに向かって変向する二次光学素子を有し、前記段付き導波路から光を受け取る光レシーバを更に有する、光学集中装置。前記段付き導波路は、実質的に互いに平行な上面及び下面を有する、請求項1記載の光学集中装置。前記段付き導波路は、その長さに沿って実質的に一様な厚さを有する、請求項1記載の光学集中装置。前記段付き導波路は、平坦なファセット、湾曲面及び特注形状から成る群から選択された表面を有する、請求項1記載の光学集中装置。前記段付き導波路は、前記関連変向素子と関連した光入口素子を有し、前記光入口素子は、前記段付き導波路の本体から物理的に不連続に配置され、それにより別々の部品の状態の前記段付き導波路の組み立てを可能にする、請求項1記載の光学集中装置。前記集中素子は、前記導波路の頂面に光学的に結合されている、請求項1記載の光学集中装置。前記変向素子は、前記導波路の頂面に光学的に結合されている、請求項1記載の光学集中装置。前記光学素子は、前記段付き導波路中に光を挿入するよう構造的に位置決めされており、光は、前記段付き導波路内で2方向に伝搬するようになっている、請求項1記載の光学集中装置。前記集中素子は、光学素子をガラスシート中にパターニングすることにより作られている、請求項1記載の光学集中装置。前記関連変向素子は、前記集中素子に光学的に結合されると共にこれとは物理的に別体である、請求項1記載の光学集中装置。光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b1前記集中素子からの前記再位置決め光を受け取って該光を第2の変向素子上に屈折させる第1の変向素子及び、2前記第1の変向素子から光を受け取り、該光を反射により再位置決めする第2の変向素子で構成された変向素子とを有し、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る段付き導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記段付き導波路中に再位置決めするよう構成されている、光学集中装置。光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b前記集中素子と関連すると共にこれとは別体であり、前記集中素子から光を受け取る関連の変向素子とを含み、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記導波路中に再位置決めするよう構成され、前記変向素子は、前記導波路の一体部分であり、前記導波路は、実質的に互いに平行な頂面及び底面を有し、前記導波路は、その長さに沿って実質的に一様な厚さを有し、前記光学素子は、前記光を前記導波路中に挿入するよう構造的に位置決めされていて、前記光は、前記導波路内で多方向に伝搬するようになっている、光学集中装置。光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b前記集中素子と関連すると共にこれとは別体であり、前記集中素子から光を受け取る関連の変向素子とを含み、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る段付き導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記段付き導波路中に再位置決めするよう構成され、前記素子は、前記光学集中装置を形成するよう押し出された断面の状態に構成されている、光学集中装置。光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b前記集中素子と関連すると共にこれとは別体であり、前記集中素子から光を受け取る関連の変向素子とを含み、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る段付き導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記段付き導波路中に再位置決めするよう構成されている、光学集中装置。光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b前記集中素子と関連すると共にこれとは別体であり、前記集中素子から光を受け取る関連の変向素子とを含み、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記導波路中に再位置決めするよう構成され、前記複数の光学素子と前記導波路との間の幾何学的関係を水平平面、垂直平面及び回転平面内で維持する位置決め素子を更に有する、光学集中装置。前記位置決め素子は、前記導波路の一体部分である、請求項15記載の光学集中装置。前記位置決め素子は、前記導波路とは別体の素子である、請求項15記載の光学集中装置。光学集中装置であって、互いに隣接して配置された複数の光学素子を有し、前記複数の光学素子の各々は、a光を収集して再位置決めする集中素子と、b前記集中素子と関連すると共にこれとは別体であり、前記集中素子から光を受け取る関連の変向素子とを含み、前記複数の光学素子の各々の前記集中素子は、前記光が再位置決めのための方向の変化を受けない層によって前記関連変向素子の少なくとも一部分から隔てられており、前記層は、前記関連変向素子の各々の少なくとも一部分相互間に隣接して位置し、前記関連変向素子の前記少なくとも一部分から光を受け取る段付き導波路を有し、前記関連変向素子は、前記光を集積のために前記段付き導波路中に再位置決めするよう構成され、前記段付き導波路は、前記複数の光学素子からの光を集め、該光を前記光レシーバに向かって伝搬させ、前記段付き導波路に結合されていて、前記光を前記導波路内の光の伝搬方向に対して横方向に変向する横方向光学素子を更に有し、前記段付き導波路に結合されていて、前記導波路及び前記横方向光学素子からの前記光を光レシーバに向かって変向する二次光学素子を有し、前記段付き導波路から光を受け取る光レシーバを更に有する、光学集中装置。本発明の好ましい実施形態に基づいて構成された太陽エネルギー集中装置システムは、図1では概略的に番号10で示されている。この太陽エネルギー集中装置システム10は、光学集中素子12を備えている。この光学集中素子12は、対物レンズ、フレネルレンズ、及び/又は放物線又は複合形反射器のような反射表面素子などの任意の従来の光学集中装置とすることができる。この光学集中素子12は、光14を小さな焦点領域16に集中させるように入射光14に対して動作する。好ましい実施形態では、この小さい焦点領域16は、反射部品又は変向部品18、又は全反射を生じさせる他の従来の光変向素子の中に配置される。この変向部品18は、集中光20を導波路22の中に変向する。導波路22は、スネルの法則に基づいて導波路22に沿って伝搬する光20が全反射するように構成される。ここで、全反射は、導波路22の表面24に入射する光20の角度が臨界角Φcよりも大きい場合に発生する。Φc=sinηwaveguide/ηcladding上式において、Φc=全反射に対する臨界角ηwaveguide=導波路材料の屈折率ηcladding=クラッド層の屈折率又は周囲/導波路インターフェースにおける指数レシーバ26が導波路22の端部に配置され、光20を受け入れて有用なエネルギー又は他の光学用途のために処理する。図13は、この仕組みの詳細を備えたシステム10の好ましい形態を例示している。複数のN個の集中素子12と変向素子18が示されている。集中素子12の各々は、領域Aから半分の角度以下、本明細書では半角度度というθ1で入射光14を取り込み、この光14を集中度=A/Bとなるように半角度度θ2でより小さい領域Bに集中させる。変向素子18のそれぞれは、集中素子12の関連する1つからの集中光を受け取り、それをある角度ψで回転させ、かつそれを領域Bと半分の角度θ2によって画定された集中レベルを維持しながら、導波路22の部分に挿入する。導波路22は、長さAだけ互いに隔てられた高さBのインクレメンタル段部incrementalstepを有する複数の部分である。導波路22の各部分は変向素子18の関連する1つからの光を受け取り、導波路22が複数の集中素子14や変向素子18からの光を全体として集合して、その光14をレシーバ23が収集するように長さ方向に沿って伝搬させる。導波路22は与えられた集中レベルを変えないため、導波路22のアスペクト比は、=導波路の高さ/導波路の長さ=NxB/NxA=B/A=1/各素子内の集中比コンパクトであることは、太陽熱集中装置及び他の装置、例えば照明器に関して大きな実用的利点である。特に、使用される材料が少ないこと、難しいシールが必要な光学部品とレシーバ23との間の大きな空隙がなくなること、安価な輸送や設置のために装置がかさばらないこと、高価で危険を伴う慣例の製造方法とは対照的に、従来の平坦なモジュール製造方法を利用できるという利点を有する。導波路22に関するコンパクトさの限度は、レシーバ23によって決まる。かくして、導波路22は、導波路が光を送るレシーバ23と同程度のコンパクトさであるに過ぎない。たいていの集中装置の場合、集中装置12をコンパクト化することは、レシーバ23の幅よりも影響が遙かに大きい。しかしながら、この装置は導波路22をそれぞれが送られた集中光の領域で決まる高さを有する部分から構成するため、集合された導波路22の高さはレシーバ23の高さに等しい。換言すると、導波路22のコンパクトさには限度がある。従って、本発明の構成に鑑みて、集中装置システム10によって実現される光の集中度は、アスペクト比A/Bの関数であり、極めてコンパクトな集中装置システム10をもたらすことになる。この装置は比較的広い領域からの光を集めて、それを連続した領域を有するが高いコンパクト性を維持している比較的小さいレシーバに集中させることができる。これにより、必要な材料の体積を減らすことによって製造が単純化され、1つのモールドから複数のユニットを作ることが可能にされ、また組立ての複雑さが低減される。図12は、図2及び図6~11に示された設計に対して実行された光線トレーシング結果を示している。各設計は、A/Bの比率で示されるように、光を長さ寸法に集中させる能力に関して特定の性能を例示している。このデータは、±1°の入射した円錐状の半角°、±20°の出射した円錐状の半分の角度、初期の屈折率がn=1、そして最終的な屈折率がn=1.5の光に対するものである。これらの入力パラメータを有する理論的な最大許容集中度は長さ寸法では30xであるが、例えば図9では、25xの集光係数が達成されている。長さ寸法の集光係数がアスペクト比に比例するため、図9に示されている設計は、長さAが250ミリメートルで厚さBがわずか10ミリメートルの集中装置、又は長さAが500ミリメートルで厚さBがわずか20ミリメートルの集中装置を与えることができる。これは比較的広い領域から集中光を効率的に集めて、それを1つのレシーバに与えることができる極めてコンパクトな集中装置システム10を示している。集中素子12と変向素子18の寸法と数は、集中装置12の任意の入力開口に対して変えることができる。例えば、図13に示されているシステム10は、寸法が半分A/2及びB/2の2倍の数2xNの素子で実現することができる。集中素子12と変向素子18がより小さく且つ数が多くなるにつれて、集中装置12の全体のアスペクト比は、1/集中度で与えられる導波路22のアスペクト比に近付く。言い換えると、集中度が10の場合、集中装置12のアスペクト比を0.1にすることができる。集中装置12に対する代表的なアスペクト比は、1のオーダーである。図14は屈折式集中装置12を示しており、これは、例えば、対物レンズ又はフレネルレンズとすることができる。対物レンズの焦点距離が高さ25を画定する。集中度がA/Bで与えられるのに対して、アスペクト比は高さ/Aで与えられる。この値は、集中度よりも大きい。図15は、反射形式の集中装置12に対する同様の状況を示している。1つの集中素子に対する小型化の限界に到達することを目指した試みがなされてきた。図16は、一次及び二次反射光学部品を有するカセグレン式集中装置を示している。高さ/Aによって与えられたアスペクト比は0.25である。ウインストンWinstonは、プラナーコンセントレーターズニアザエタンジューリミットPlanarConcentratorsNeartheEtendueLimit、2005年、の中で、1/4アスペクト比に関する基本的なコンパクトさの限界について記載している。本発明との関連では、この小型化の限界は、集中素子12の個々の1つに適用される。複数の集中素子12から光を集める導波路22を使用することにより、1/4よりも小さくするように、また1/集中度に近付くようにシステム10を小型化することが可能にされる。本発明は、入力部からレシーバ23への送出しへの光エネルギーの透過効率にも利点がある。図13では、θ2は集中素子12によって制御される。θ2は導波路22の表面に当たる光によって作られる角度になり、また90-θ2は、導波路表面の法線に対して作られる角度である。上記のように、導波路22の中で全反射が生じるようにθ2を設定して、表面吸収損失をゼロまで減少することができる。加うるに、下記の特定の実施形態に示されているように、全反射を用いて光14を操作するように、集中素子12と変向素子18を設計することができる。また、固体誘導性媒体の中に光14のための連続した経路を設けるように、集中素子12、変向素子18及び導波路22を設計することができる。言い換えると、入力領域からレシーバ23に向かう光線は、反射膜や屈折率の変化のいずれにも遭遇しないことが必要である。反射膜は、約8の吸収損失を引き起こす可能性がある。空気に対する屈折率1.5の光学材料プラスチック又はガラスの屈折率の変化は、約4のフレネル反射による損失を発生する可能性がある。その結果、これらの損失の仕組みに対する透過効率は、100に達することができる。このことは、従来の集中装置用光学部品とは著しく違っている。反射光学部品は、反射当たり8の損失がある。このため、透過効率は光学部品が1つの場合は約92であり、二次反射光学部品が使用される場合は、約85になる。屈折光学部品は、少なくとも1回の屈折率の変化が必要である。このため、透過効率は光学部品が1つの場合は約96であり、二次屈折光学部品が使用される場合は、約92になる。図17は、図13に示されている本発明の実施形態を通して、入射半角度θ1の関数としての透過効率を示している。この計算は、光線トレーシング用ソフトウェアに基づいている。この実施形態は、入射半角度が±3°内で機能するように設計された。この効率は、フレネル反射とハード反射hardreflectionによる損失を考慮している。図示されているように、装置の効率は、θ1=0°では100に近付き、±3°内ではほぼ100に留まるが、その後急速に落ち込む。図2に示されている集中装置システム10の別の好ましい形態では、入射光14は、第1の段部では、前述された素子12を用いて集中し又は集束される。集中光20は、集中装置システム10の区分を反射器/導波路区分28に関連付けることによって更に処理される。それぞれの反射器/導波路区分28は反射区分28を備えている。この反射区分28は集中光20を受け取り、光30を関連する導波路区分28の中に変向する。ここで、光30は全導波路22の長さに沿って全反射TIRされる。複数の反射器/導波路区分28は、階段状の構造の導波路22を有している。図18は、システム10の別の実施形態を示している。この実施形態では、導波路22はレシーバ23が配置されている、導波路22のベース表面の方へ光14を変向する反射器27で終端する。集中装置の光学部品を、レシーバ23を組み入れる従来のレシーバ素子の面上に平坦に配置することは、製造上の利点がある。この構成では、図19に示されるように、集中装置12が対称軸に関して鏡映関係をなすようにして、いずれかの端からの2つのレシーバ23が1つの単一レシーバ23を配置できる連続領域を形成するようにするのが良い。この場合、開口領域が2倍になるが集中装置12の厚さは変わらないため、コンパクトさの限度は、1/2x集中度で与えられる。変向素子18は、光の経路を角度φだけ回転させる。図13では、φが90°であるように示されている。図20は、φ<90°であるように示している。これにより、1つの利点として、集中素子12を同じ面上に配置し、また変向素子18を同様に自身の面上に配置することができるため、製造を容易にすることができる。集中素子12、変向素子18、及び関連する導波路22は大きさを変えることができ、図21はこの実施例を示している。ここで、A1、A2、及びA3は、B1、B2、及びB3と同様に長さが異なっている。しかしながら、集中度は、A1/B1=A2/B2などなどというように、各区分で同じ状態のままである。導波路22のアスペクト比は、このため、下記の式によって与えられる。=B1B2B3/A1A2A3=1/集中度図22に示されている別の実施形態では、光31を逆に通過させることによって、システム10を光ディフューザとして使用することもできる。図22では、当初はレシーバ23であった光源33からの入射光は、導波路22を通って導かれ、変向素子18によって集中素子12に変向される。この集中素子12は、出射光をシステム10の上方に送る。応用例には、照明、バックライト、及び他の光拡散装置が含まれる。全体を通して、光を集中させるために例示された光学部品は、光源に置き換えられるレシーバ23を用いる照明用にも使用できることは理解されたい。種々の反射器/導波路区分28の断面図は、集中装置システム10の様々な構成に対して基本的な構成単位を提供する。1つの代表的な市販用の実施形態が図3に示されている。そのアスペクト比はNxB/NxA、A/Bであり、A/Bに比例する領域集光係数areaconcentrationfactor又はエネルギー密度△Φを有している。ここで、NxAは導波路22の長さであり、NxBは最大厚さ図2及び図3を参照のことである。最も好ましい実施形態では、厚さNxBは複数のインクレメンタル部分高さBから構成されており、これはそれぞれの反射器/導波路区分32からのTIR光に対してクリアな光経路を提供する。図4は、集中装置システム10′を有する回転又は軸方向対称形状の集中装置システム10の別の実施例を例示している。この集中装置システム10′は、導波路22の反射器/導波路区分28に関連した集中素子12を有している。集中装置システム10′すなわち、システム10のこの回転対称形状は、円全体の任意の部分とすることができ、入射光14に対して三次元の径方向集中を可能にして、△ΦにおいてA/B2に比例する集中度を生じるため、収集及び集中装置の効率が著しく高められる。図4の最も好ましい実施形態では、図3の実施形態に関する1軸追跡とは異なり2軸の太陽追跡が使用されている。図4は、2本の軸線を横切る集中を達成する1つのやり方を示しており、図23は別のやり方を示している。ここで、線対称の一次集中装置又は素子12は、1本の軸線に沿って集中した光を集中装置12の側部にあるレシーバ23に送る。そこでは、第2の線対称集中装置37が、垂直軸線に沿って配置されている。この二次集中装置又は素子37は、第2の軸線に沿って光を集中させてこの光を最終のレシーバ23に送る。図24は、2本の軸線を横切る集中を達成する第3のやり方を示している。ここで、示されている集中装置12は、図19で説明されたようにミラー対称である。この場合も前と同様に、直線対称の一次集中装置12は1本の軸線に沿って集中した光14を、集中装置12のベースにあるレシーバ23に送る。そこでは、第2の直線対称集中装置37が、垂直軸に沿って配置されている。この二次集中装置37は、第2の軸線に沿って光14を集中させて、この光を最終のレシーバ23に送る。図3及び図4の直線形及び回転形の実施形態に加えて、集中装置システム10′は、入射光14の方向に関連して導波路22の上及び/又は下に配置可能である。かかる実施形態では、光14のうちの何割かは、導波路22を通過し、集中装置システム10′によって導波路22の後方に変向される。これらのシステムの形態により、光の再循環が可能になるので最終的な効率が向上し、また本明細書で説明した集中用反射システムを使用することにより、従来の屈折形システムに対して光を集中させる効率が増加される。別の実施形態では、TIRを生じさせるために、反射素子18を導波路22に関して角度的に調整することができる。反射素子18は、種々の角度形状を有する導波路22の一体部分とすることができる図5A及び図5Bを参照されたい。素子18は、別個の素子38及び39とすることもできる図5C及び図5Dを参照されたい。さらに、反射素子18と関連する導波路22は、それぞれ図5Eと図5Fに示されているように、入り組んだ光コレクタパイプ42及び光変向部品43の形態を取ることもできる。前述された集中装置システム10及び10′の形態は、節領域nodalareaではなく連続領域に集中光20を提供するため、太陽電池、更に処理するためのライトパイプ、熱交換器、二次集中装置及び光スペクトルスプリッタなどの、様々な下流のレシーバ26に集中した太陽エネルギーを送ることが可能にされる。図6~図11Bに示されている更に別の一連の実施形態では、集熱及び集光効率を更に著しく高めるために、種々の構成部品を組み合わせて使用することができる。図6は、最も好ましい実施形態の中で、光52を湾曲反射器54に向ける湾曲集中素子50を示している。この曲面反射器54は、光52を導波路22に送る。図7は、別の最も好ましい実施形態の中で、別の湾曲集中素子56を示している。この湾曲集中素子56は、光52をTIRによって導波路22の中に向ける2つのプレーナ面59及び60を有している。図8Aは、インターフェース66で光52を変向し、曲面反射器68で光52を反射し、光52を光学部品64の下側反射面72間のインターフェース70に集中させる、部分的に閉じた光学部品64を示している。図8Bの拡大図で最も良く分かるように、導波路22は、反射面72に対して実質的に相補する角度的合致を呈している。別の最も好ましい実施形態の中の図9Aは、図8Aと同様のシステムであるが、光学部品65が閉じており、ライトパイプの形式で拡張導波路74に接続されている。この拡張導波路74は、光52を集めて、それを導波路22の中に変向する図9Bに最も良く示されている。図10Aでは、光学部品76は閉じており、図10Bに最も良く示されているように、入射光52は個別の角断面を有する反射面77から全反射で反射される。この角断面は、全反射した光を収集し、面80、81及び82で反射させて導波路22に入射させることができる。図11Aでは、光学部品82は別の反射器84と協働して光52を2つの異なる光源82及び84から導波路22に差し向け、それにより光学部品82の面86に入射する全ての光を更に確実に収集できるようにする。この実施形態では、光学部品82及び84は、集中素子と反射素子の両方の役割を演じる。図25では、湾曲集中素子12は、光14を変向コンポーネント18に向け、この変向コンポーネント18は光14を導波路22に送る。集中素子12と変向コンポーネント18は同じ物理的部分の2つの異なる構造体として示されているが、導波路22は、第1の部分に結合された第2の物理的部分として示されている。図26では、湾曲集中素子12は、光14を次々に動作する2つの反射器変向コンポーネント18に向け、これらの反射器は光14を導波路22に送る。集中素子12、変向コンポーネント18、及び導波路22は、一緒に連結された別個の物理的部分として示されている。図27は、光14を図26と同様に導波路22に向ける。しかしながら、変向コンポーネント18と導波路22は1つの構成の中に組み合わされている。図28では、屈折集中素子12が光14を変向素子18上に差し向け、変向素子18は、光14を導波路22中に反射させる。変向素子18は、好ましくは、インクレメンタルステップ特徴部として導波路構造体中に一体化されている。図29では、集中素子12及び変向素子18は、図28に示されている素子とほぼ同じであるが、導波路22の頂面は、導波路22がその長さに沿って実質的に一様な断面厚さを有するよう傾けられている。図30は、変向素子18及び導波路22を回転させて導波路が集中素子12の平面に実質的に平行になるようになっていることを除き図29とほぼ同じである。図31は、変向素子18上への光の入射角が図30の比較できる対象の入射角よりも大きいように集中素子からの光を屈折させる追加の組をなす変向素子87を備えている点を除き図30とほぼ同じである。これにより、例えば、変向素子18のための変向の仕組みとしての全反射が容易になる。図32は、導波路22の頂面が特注形状88である点を除き図31とほぼ同じである。特注形状88は、例えば、導波路を通って伝搬している光を導波路22の端のところの規定されたスポット又は場所Lに送る際に有用である。図33では、変向素子18は、集中素子12及び導波路22を備えた部分とは別体である単一の部分中に組み込まれている。変向素子18は、本願において上述した任意形式のものであって良く、この変向素子は、図6の素子と同様湾曲した反射素子として示されている。導波路22は、変向素子18から光を受け取るよう位置決めされたインクレメンタルステップ特徴部89で構成されている。図34は、導波路がその長さに沿って実質的に一様な断面厚さを有するよう導波路22の底面90が傾けられている点を除き図33とほぼ同じである。図35及び図36は、それぞれ平坦なファセット88及び湾曲素子88として示された特注形状88の導波路22の底面を示している。図32の場合と同様、特注形状88は、例えば、導波路を通って伝搬している光を導波路22の端のところの規定されたスポット又は場所Lに送る際に有用である。図37は、集中素子12がフレネルレンズである点を除き図30とほぼ同じである。フレネルレンズは、ポリマー材料の射出成形、ホットエンボス加工若しくは微小複製又はこれらのプロセスに適した他の材料で作られるのが良い。図38は、図33~図36の素子とほぼ同じ入口素子91が頂面に設けられた導波路22を示している。図39は、入口素子91が別個の部分として組み込まれ、この別個の部分がバルク導波路素子22の平坦な頂面に光学結合層92を介して光学的に取り付けられている点を除き、ほぼ同じ導波路22を示している。したがって、光入口素子は、導波路の本体から物理的に不連続に配置されている。これにより、入口素子特徴部を製作するよう薄膜基材を利用する製造プロセスの使用が可能である。図40は、完全光設計の一例内で動作する図39に示されている導波路22を示している。集中素子12が光14を変向素子18上に集中させ、変向素子18は、この光14を入口素子91を介して導波路22中に挿入可能に変向する。図41は、集中素子12を含む部分が低屈折率接着剤93を用いて導波路22に光学的に結合されている点を除き、図30とほぼ同じである。この構成により、集中素子12と導波路22との間の空隙がなくなり、従って、光が集中素子12から導波路22に進んでいるときのフレネル反射効果に起因する光学的損失が減少する。低屈折率接着剤93は、全反射を用いた導波路22内の光の伝搬を可能にするために、適当な屈折率のものである必要があり、即ち、導波路22の屈折率よりも小さいことが必要である。低屈折率接着剤93は、例えば、シリコーンエラストマであるのが良く、例えば、DowCorningSylgard184である。図42は、集中素子12が非対称バルクレンズではなくフレネルレンズである点を除き図41とほぼ同じである。図43では、集中素子12は、光14を第1の変向素子87に差し向け、第1の変向素子87は、光14を屈折させて光14を第2の変向素子18に当たるよう差し向け、第2の変向素子18は、この光を伝搬のために導波路22中に変向する。図43では、第1の変向素子87は、平坦なファセットである。図44は、第1の変向素子87が集中素子12に先立って光14と相互作用する点を除き、図43とほぼ同じである。図45では、導波路22は、光14をその長さを横切って2方向に又は多数の方向に伝搬させる。集中素子12は、光を変向素子18,94上に集中させ、2つの変向素子18,94は、光を互いに逆の方向から導波路22中に変向する。この構成により、光を導波路22の両端のところに集中させると共に収集させることができる。図46では、集中素子12は、光14を変向素子18上に集中させる。変向素子18は、2つの部分、即ち、光をバルク光学部品中に屈折させる平坦なファセット95及び光を導波路22中に反射させる別の平坦なファセット96を有する。変向ファセット95,96及び導波路22は、単一部品中に組み込まれる。導波路の端は、段落0010で上述したように光をレシーバ23に向かって下方に変向するファセット99を有する。この実施形態では、導波路22は、軸線98に関してその鏡像として導波路97を有している。導波路22の端のところの二次光学部品の配置及び導波路22の対称レイアウトは、本明細書に示されている全ての実施形態に関して達成でき、段落0049で上述されている。図1~図46に示されている変向素子18は、対応の集中素子12と関連しており、反射、全反射及び屈折の光学的仕組みのうちの少なくとも1つを利用して光を導波路22中に移送する。変向素子は、集中素子に光学的に結合されるのが良いが、集中素子に光学的に結合される必要はなく、物理的に別体であって良い。本明細書において上述した種々の実施形態では、集中素子12は、層によって関連の変向素子18の少なくとも一部分から隔てられている。光14は、この層内では再位置決めのための方向の変化をなんら受けない。層それ自体は、関連の変向素子18の各々の少なくとも一部分相互間に隣接している。この分離層により、集中素子12及び変向素子18を物理的に別々のコンポーネントの垂直スタック内に配置することができる。これにより、全体的太陽熱集中装置を形成するための別々の部品の直接的組み立てが可能である。コストを最小限に抑えると共に設計を単純化するため、1つの実用的な課題は、頑丈な材料でできるだけ少ない部品で上述の全ての機能を達成することである。一般的に言って、これには、多数の機能をほんの数個の部品中に組み込むことが必要である。例えば、光学的特徴部をカバーガラス中にパターニングすることにより、ガラスは、モジュールを保護すると共に集中素子12として働くことができ、他方種々の光学的被膜のための基材として働くその能力を保つことが達成可能である。機械加工された同心特徴部を備える円筒形金属ロールを軟化ガラスに利用することによって、大規模なガラス製造施設がマイルドレンズ特徴部をシートの一方の面上に日常的に形成することができる。光学的特徴部を型押しするのに適切なロール設計が与えられると、直線レンズをカバーガラス上にパターニングして一次光学集中素子12を形成することができる。集中素子12は、機能を保ちながら外向きの方向と内向きの方向の両方向に差し向けられるのが良い。外向き特徴部は、ソイリングsoilingとも呼ばれる粒子の集積の恐れがあり、これは、光透過にとって有害である。操作カバーガラス方式に加えて、これ又集中機能を提供するプロセス、例えばシリコーン被着を用いて平べったいカバーガラスに特徴部を追加するのが良い。さらに、カバーガラス層からの集中光14のための変向素子18として役立つ相補二次光学部品を構成し、変向光14をレシーバ23図46に送るための導波路22として働くようにすることが可能である。注目されるように、この実施形態では、一次光学部品は、保護カバーガラスと集中層の両方として役立つ一方で、変向及び導波路機能を二次光学部品に組み合わせることができる。同様に、点焦点設計の場合、ホットエンボス加工又はモールド型プロセスを用いて軸対称レンズパターンをガラスに施すのが良い。光学的機能をカバーガラスに組み込むと共に変向及び導波路‐集束領域機能を一部品に組み合わせることにより、光路全体を2つの部品だけで管理し又は達成することができる。ATIR光学部品のこの2部品クラスの重要な一観点は、導波路又は二次光学部品の垂直位置と水平位置の両方が一次光学部品層カバーガラスに対して良好に維持されなければならないということである。他の点に関し、分離層の幾何学的形状を維持することは、堅牢な機能を保証する上で重要である。これを達成するための一手法は、更に別の機能を一次又は二次/導波路光学部品のいずれか内に組み込むことである。例えば、図47に示されているように、位置決め素子又はリブ特徴部100を二次光学部品中に組み込むことによって、一次光学部品と二次光学部品を機械的にインターロックすることが可能であり、それによりこれら光学部品を垂直寸法と水平寸法の両寸法に関して制約し、それにより安定性のある分離を保証することができる。したがって、位置決め素子100は、複数の光学素子と導波路との間の幾何学的関係を水平平面、垂直平面及び回転平面において維持する。別の製造のオプションでは、別個の支持位置決め素子又はリブ特徴部100を作ることである。このオプションには、別の別個の部品を製作しなければならないという欠点がある。しかしながら、リブ特徴部は、非常に簡単なのでこの部品を成形する工具費が少なくて済み、組立体は、よりモジュール方式になり、それによりリブと二次光学部品を組み立てる仕方に設計上の融通性を与えることができる。図48は、相補光学二次及び支持リブ特徴部100を示す構成を示している。これら部品をモジュール方式で組み立てて設計上の融通性を提供することができる。したがって、位置決め素子100は、導波路の一体部分であっても良く導波路とは別個の素子であっても良い。有効なレシーバは、多数の別々の太陽電池セルから成るのが良さそうである。太陽電池セルを互いに一続きにしたとき、はんだ継手周りの応力集中を管理し、セルの破損を最小限に抑えるためにセル相互間に隙間を残すことが推奨される。これら隙間の作用効果は、光エネルギーを集めることができる領域を減少させることにある。隙間は、非光学的活性支持特徴部、例えば位置決め素子又はリブ100を位置決めするための有用な場所である。また、光学部品は、上述のように構成されていなければ隙間に当たる光の大部分を能動レシーバ図49の方へ差し向けるよう光学変向素子又は切り欠き特徴部101を備えるよう構成されるのが良い。切り欠き特徴部101は、変向素子に類似しているが、光を隙間から全反射させて能動レシーバに当てるよう導波路22の別の平面内に差し向けられる。切り欠き又は横方向光学素子101は、導波路22に結合され、光を導波路22内の光の伝搬方向に対して横方向に変向する。上述したように、導波路に結合され、光を導波路から光レシーバに変向する二次光学素子27を説明した。上述の横方向光学素子101を利用する場合、二次光学素子27は、光を導波路及び横方向光学素子から光レシーバに変向する。本発明の実施形態の上記説明は、例示及び開示の目的で提供されている。上記説明は、網羅的ではなく、或いは、本発明を開示した形態そのものに限定するものではなく、改造及び変形が上記教示に照らして可能であり又は本発明の実施から得ることができる。実施形態は、当業者が本発明を種々の実施形態で又、計画する特定の用途に合うよう種々の改造を施した状態で利用することができるように本発明の原理及びその実用的用途を説明するために選択されると共に説明されている。"