JP3449963B2 - Antenna photovoltaic element integrated device - Google Patents
Antenna photovoltaic element integrated deviceInfo
- Publication number
- JP3449963B2 JP3449963B2 JP2000137317A JP2000137317A JP3449963B2 JP 3449963 B2 JP3449963 B2 JP 3449963B2 JP 2000137317 A JP2000137317 A JP 2000137317A JP 2000137317 A JP2000137317 A JP 2000137317A JP 3449963 B2 JP3449963 B2 JP 3449963B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- photovoltaic element
- photovoltaic
- light
- integrated device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナと、アン
テナに付随する回路を動作させるための電力を発生する
発電素子を一体化した装置に関する。特に、発電素子と
して光起電力素子（太陽電池）を用い、アンテナと光起
電力素子を一体化した装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus in which an antenna and a power generating element for generating electric power for operating a circuit associated with the antenna are integrated. In particular, it relates to an apparatus in which a photovoltaic element (solar cell) is used as a power generation element and an antenna and a photovoltaic element are integrated.
【０００２】なお、本明細書では、光起電力素子に光起
電力を生じさせる赤外線、可視光線、紫外線などを総称
して「光」という。In this specification, infrared rays, visible rays, ultraviolet rays and the like which generate a photovoltaic force in a photovoltaic element are collectively referred to as "light".
【０００３】[0003]
【従来の技術】例えばローカル位置情報システムでは、
そのサービスエリアに配置されるマーカからの送信情報
により、ユーザの位置を検出したり、ユーザが要求する
情報を提供するサービスを行う。ここで、マーカは、サ
ービスエリア内に適当な間隔で配置され、連続的または
断続的に電波を送信する。このマーカの電源として、商
用電力を用いると別途電力用の配線が必要になり、電池
を用いると一定期間ごとに交換が必要になり、システム
全体のメンテナンスコストが高くなる。そこで、マーカ
の自律動作を可能とするために、光起電力素子（太陽電
池）と蓄電池を組み合わせた電源を用いてメンテナンス
フリーとすることが考えられている。さらに、マーカに
用いられるアンテナと光起電力素子（太陽電池）を一体
化および小型化することが求められている。2. Description of the Related Art For example, in a local position information system,
Based on the transmission information from the markers arranged in the service area, the position of the user is detected and the service for providing the information requested by the user is performed. Here, the markers are arranged in the service area at appropriate intervals and transmit radio waves continuously or intermittently. If commercial power is used as the power source of this marker, a separate wiring for power is required, and if a battery is used, replacement is required at regular intervals, increasing the maintenance cost of the entire system. Therefore, in order to enable the autonomous operation of the marker, it is considered to be maintenance-free by using a power source in which a photovoltaic element (solar cell) and a storage battery are combined. Further, it is required to integrate and miniaturize the antenna used for the marker and the photovoltaic element (solar cell).
【０００４】図４は、アンテナの構成例を示す。ここで
は、マイクロストリップアンテナの一つであるパッチア
ンテナの構成を示す。図４(1) は斜投影図、図４(2) は
中央部における断面図である。FIG. 4 shows an example of the structure of an antenna. Here, the configuration of a patch antenna, which is one of the microstrip antennas, is shown. 4 (1) is an oblique projection view, and FIG. 4 (2) is a cross-sectional view at the central portion.
【０００５】図において、アンテナは、放射板１１およ
び地板１２を形成する導体電極と、それらを保持したり
特性を調整するために用いられる誘電体基板１３により
構成される。ここで、導体電極には主に銅やアルミニウ
ムのような金属が用いられるが、これらは赤外線、可視
光線、紫外線すべてに対して不透明であり、通常の状態
でこれらの光を透過させることができない。また、誘電
体基板には、ガラスエポキシ、テフロン（登録商標）系
誘電体、セラミックスなどが用いられるが、これらも同
様に赤外線、可視光線、紫外線すべてに対して不透明で
ある。In the figure, the antenna is composed of conductor electrodes forming the radiation plate 11 and the ground plate 12, and a dielectric substrate 13 used to hold them and adjust their characteristics. Here, a metal such as copper or aluminum is mainly used for the conductor electrode, but these are opaque to all infrared rays, visible rays, and ultraviolet rays, and cannot transmit these lights in a normal state. . Further, glass epoxy, Teflon (registered trademark) -based dielectric, ceramics, etc. are used for the dielectric substrate, and these are also opaque to all infrared rays, visible rays and ultraviolet rays.
【０００６】図５は、光起電力素子の構成例を示す。図
５(1) は斜投影図、図５(2) は中央部における断面図で
ある。図において、光起電力素子は、光起電能部２１の
両面に上面電極２２および下面電極２３を形成し、基板
２４上に配置した構成である。この光起電能部２１に
は、可視光線に対して光起電力を生じさせる多結晶シリ
コンやアモルファスシリコンなどの薄膜が用いられる。
また、光起電能部２１の上面電極２２には、光を透過す
る透明導電膜が用いられる。このような透明導電膜に
は、低い抵抗率と高い可視光透過率を同時に満たす特性
が要求され、例えばインジウム・すず酸化物（ＩＴＯ：
Indium Tin Oxide）膜などが一般的に用いられている。FIG. 5 shows an example of the structure of a photovoltaic element. 5 (1) is an oblique projection view, and FIG. 5 (2) is a cross-sectional view at the central portion. In the figure, the photovoltaic element has a structure in which an upper surface electrode 22 and a lower surface electrode 23 are formed on both surfaces of a photovoltaic power unit 21 and arranged on a substrate 24. A thin film of polycrystalline silicon, amorphous silicon, or the like that produces a photoelectromotive force with respect to visible light is used for the photovoltaic function portion 21.
Further, a transparent conductive film that transmits light is used for the upper surface electrode 22 of the photovoltaic part 21. Such a transparent conductive film is required to have characteristics of simultaneously satisfying a low resistivity and a high visible light transmittance, and for example, indium tin oxide (ITO:
Indium Tin Oxide) film is generally used.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】図４に示すアンテナお
よび図５に示す光起電力素子を組み合わせ、アンテナに
付随する回路を動作させるための電力を光起電力素子で
発生させて自律動作を可能とする装置を構成する場合に
は、アンテナの放射パターンなどの特性と光起電力素子
の起電力特性が相互に影響を与えないように配置上の工
夫が必要となる。特に、従来のアンテナは光を透過しな
いので、その影によって光起電力素子の起電力が低下し
ないように、光の入射方向に対して両者を重ねて配置す
ることはできない。そのため、両者を平面的に配置せざ
るをえず、その結果として占有面積が大きくなって装置
の小型化が阻害される問題点があった。The antenna shown in FIG. 4 and the photovoltaic element shown in FIG. 5 are combined, and the photovoltaic element generates electric power for operating the circuit associated with the antenna to enable autonomous operation. In order to configure such a device, it is necessary to devise a layout so that the characteristics such as the radiation pattern of the antenna and the electromotive force characteristics of the photovoltaic element do not affect each other. In particular, since the conventional antenna does not transmit light, it is not possible to arrange both antennas so as to overlap with each other in the incident direction of light so that the electromotive force of the photovoltaic element does not decrease due to its shadow. Therefore, there is no choice but to arrange both in a plane, and as a result, the occupied area becomes large and the miniaturization of the device is hindered.
【０００８】本発明は、アンテナと光起電力素子を重ね
て配置可能とし、占有面積の小型化を達成することがで
きるアンテナ光起電力素子一体化装置を提供することを
目的とする。It is an object of the present invention to provide an antenna-photovoltaic element integrated device in which an antenna and a photovoltaic element can be arranged in an overlapping manner and an occupied area can be reduced.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明のアンテナ光起電
力素子一体化装置は、パッチアンテナを形成する導体電
極および誘電体基板として光を透過できるものを用い、
パッチアンテナを透過した光により光起電力素子が発電
できるように重ねて配置することを特徴とする。特に、
光起電力素子を形成する上面電極と、パッチアンテナの
地板を形成する導体電極とを共有する構成とする。これ
により占有面積が小さくなり、小型化することができ
る。The antenna photovoltaic element integrated device of the present invention uses a conductor electrode and a dielectric substrate that form a patch antenna and are capable of transmitting light.
It is characterized in that they are arranged so that the photovoltaic elements can generate electricity by the light transmitted through the patch antenna. In particular,
The top electrode forming the photovoltaic element and the conductor electrode forming the ground plane of the patch antenna are shared. As a result, the occupied area becomes smaller and the size can be reduced.
【００１０】なお、光を透過する導体電極としては、光
起電力素子に光起電力を生じさせる光に対して透明な導
体、半透明な導体、多数の貫通孔を設けた不透明導体、
これらの組合せを用いる。また、光を透過する誘電体基
板としては、光起電力素子に光起電力を生じさせる光に
対して透明な誘電体を用いる。As the light-transmitting conductor electrode, a light-transmissive conductor, a semi-transparent conductor, an opaque conductor provided with a large number of through holes, for generating light in the photovoltaic element,
A combination of these is used. As the dielectric substrate that transmits light, a dielectric that is transparent to the light that causes the photovoltaic element to generate photovoltaic power is used.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の第１の実施形態を示す。図１(1) は斜投影図、図１
(2) は中央部における断面図である。ここでは、光が上
方から下方に向かって入射するものとする。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. Figure 1 (1) is a perspective view,
(2) is a sectional view of the central portion. Here, it is assumed that light is incident from the upper side to the lower side.
【００１２】図において、光起電力素子２は、光起電能
部２１の両面に上面電極２２および下面電極２３を形成
し、基板２４上に配置した構成である。アンテナ１は、
誘電体基板１３の上面に放射板１１となる導体電極を形
成し、光起電力素子２の上面電極２２をアンテナの地板
として共有する構成である。In the figure, the photovoltaic element 2 has a structure in which an upper surface electrode 22 and a lower surface electrode 23 are formed on both surfaces of a photovoltaic function portion 21 and arranged on a substrate 24. Antenna 1 is
A conductor electrode to be the radiation plate 11 is formed on the upper surface of the dielectric substrate 13, and the upper electrode 22 of the photovoltaic element 2 is shared as the base plate of the antenna.
【００１３】本実施形態は、アンテナ１を構成する誘電
体基板１３および放射板１１となる導体電極として、光
起電力素子２に光起電力を生じさせる光に対して透明な
材料を用い、アンテナ１の誘電体基板１３と光起電力素
子２の上面電極２２（アンテナ１の地板）を所定の空隙
３を介して重ねて配置した構成を特徴とする。空隙３
は、信号周波数に応じて例えば数ｍｍ〜数ｃｍの範囲に
設定されるが、アンテナとしての特性が損なわれなけれ
ば誘電体基板１３と上面電極２２は接触していてもよ
い。In this embodiment, as a conductor electrode which becomes the dielectric substrate 13 and the radiation plate 11 which compose the antenna 1, a material transparent to the light that causes the photovoltaic element 2 to generate the photovoltaic power is used. It is characterized in that the dielectric substrate 13 of No. 1 and the upper electrode 22 of the photovoltaic element 2 (base plate of the antenna 1) are arranged so as to overlap each other with a predetermined gap 3 interposed therebetween. Void 3
Is set in the range of, for example, several mm to several cm according to the signal frequency, but the dielectric substrate 13 and the upper electrode 22 may be in contact with each other as long as the characteristics as an antenna are not impaired.
【００１４】ここで、光起電能部２１として、可視光線
に対して光起電力を生じさせる多結晶シリコンやアモル
ファスシリコンなどの薄膜を用いた場合には、アンテナ
１の放射板１１を形成する導体電極として、可視光線に
対して透明なＩＴＯ膜などを用い、誘電体基板１３とし
て可視光線に対して透明なサファイヤ、石英ガラスなど
を用いる。このようなガラス板の上面にＩＴＯ膜で電極
を形成してアンテナ１とした場合には、ＩＴＯの製造条
件によって異なるが、太陽光の60％〜90％程度がこのア
ンテナ１を透過して光起電力素子２に到達し、アンテナ
に付随する回路を動作させるために必要な電力を発生す
ることができる。Here, when a thin film such as polycrystalline silicon or amorphous silicon that generates a photoelectromotive force with respect to visible light is used as the photovoltaic portion 21, a conductor forming the radiation plate 11 of the antenna 1 is used. As an electrode, an ITO film or the like that is transparent to visible light is used, and as the dielectric substrate 13, sapphire or quartz glass that is transparent to visible light is used. When an electrode is formed on the upper surface of such a glass plate with an ITO film to form the antenna 1, about 60% to 90% of sunlight is transmitted through the antenna 1 and varies depending on the manufacturing conditions of ITO. It is possible to reach the electromotive force element 2 and generate electric power necessary for operating a circuit associated with the antenna.
【００１５】本実施形態では、アンテナ１として、誘電
体基板１３の上面にパターン形成した導体電極を放射板
１１として用いた１つのパッチアンテナを示したが、一
般的なマイクロストリップアンテナのパターンや複数の
アンテナを形成してもよい。また、光起電能部２１が可
視光線以外の赤外線や紫外線に対して光起電力を生じさ
せる構造であれば、赤外線や紫外線に対してそれぞれ透
明な材料でアンテナ１を構成する。In the present embodiment, as the antenna 1, one patch antenna in which the conductor electrode patterned on the upper surface of the dielectric substrate 13 is used as the radiation plate 11 is shown. However, a general microstrip antenna pattern or a plurality of patches are used. The antenna may be formed. Further, if the photovoltaic part 21 has a structure that generates a photoelectromotive force with respect to infrared rays and ultraviolet rays other than visible light, the antenna 1 is made of a material transparent to infrared rays and ultraviolet rays.
【００１６】また、アンテナ１の放射板１１を形成する
導体電極に、光起電力素子２に光起電力を生じさせる光
に対して半透明な材料を用いてもよい。なお、例えば可
視光線に対して半透明な導体としては、例えば厚さ 100
ｎｍ以下に堆積したクロムやアルミニウムなどの金属を
用いることができる。The conductor electrode forming the radiation plate 11 of the antenna 1 may be made of a material that is semitransparent to the light that causes the photovoltaic element 2 to generate a photovoltaic force. For example, a conductor that is translucent to visible light has a thickness of 100
Metals such as chromium and aluminum deposited to a thickness of nm or less can be used.
【００１７】また、アンテナ１の放射板１１を形成する
導体電極に、光起電力素子２に光起電力を生じさせる光
に対して不透明な材料に例えばメッシュ状に多数の貫通
孔を設けたものを用いてもよい。なお、不透明な導体と
して例えばアルミニウム、銅、クロムなどの金属を用い
てアンテナ１の電極を形成しても、メッシュ状に多数の
貫通孔を設けることにより例えば80％程度の光を透過さ
せることは可能である。これにより、太陽光がこのアン
テナ１を透過して光起電力素子２に到達し、アンテナに
付随する回路を動作させるために必要な電力を発生する
ことができる。Further, the conductor electrode forming the radiation plate 11 of the antenna 1 is provided with a large number of through holes, for example, in a mesh shape, in a material opaque to the light that causes the photovoltaic element 2 to generate a photovoltaic force. May be used. Even if the electrode of the antenna 1 is formed by using a metal such as aluminum, copper, or chromium as an opaque conductor, it is possible to transmit about 80% of the light by providing a large number of through holes in a mesh shape. It is possible. As a result, sunlight can pass through the antenna 1 to reach the photovoltaic element 2 and generate the power required to operate the circuit associated with the antenna.
【００１８】また、金属電極にあけた貫通孔の部分に、
上記の透明導体あるいは半透明導体を埋め込んだものを
用いてもよい。この場合には、貫通孔を完全な空隙とす
るよりは、導体としての特性を改善することができる。In addition, in the portion of the through hole formed in the metal electrode,
You may use what embedded the said transparent conductor or the semitransparent conductor. In this case, the characteristics as a conductor can be improved rather than making the through hole a complete void.
【００１９】以上示した本発明の構成では、アンテナ１
の地板と光起電力素子２の上面電極２２を共有するよう
になっているので、光起電力素子２により発電される直
流電力とアンテナ１で送受信される高周波信号の分離が
必要になる場合がある。この直流電力と高周波信号を分
離する等価回路の一例を図２に示す。In the configuration of the present invention shown above, the antenna 1
Since the ground plane and the upper electrode 22 of the photovoltaic element 2 are shared, it may be necessary to separate the DC power generated by the photovoltaic element 2 and the high frequency signal transmitted / received by the antenna 1. is there. FIG. 2 shows an example of an equivalent circuit for separating the DC power and the high frequency signal.
【００２０】図２において、アンテナ１の放射板１１に
は、高周波信号の入出力端子３１が接続される。アンテ
ナ１の地板と光起電力素子２の上面電極２２が共有にな
っているので、その電極は高周波的に短絡かつ直流的に
開放である必要があり、例えば数ピコファラッド以上の
容量をもつコンデンサ３２を介して接地する。また、そ
の電極から高周波信号の影響を受けずに直流電力出力端
子３３に直流電力を出力するには、その間が高周波的に
開放かつ直流的に短絡である必要があり、例えば数ナノ
ヘンリーのコイル３４を直列に接続する。In FIG. 2, an input / output terminal 31 for high frequency signals is connected to the radiation plate 11 of the antenna 1. Since the ground plane of the antenna 1 and the upper electrode 22 of the photovoltaic element 2 are shared, the electrode needs to be short-circuited in high frequency and open in direct current. For example, a capacitor having a capacitance of several picofarads or more. Ground via 32. Further, in order to output DC power from the electrode to the DC power output terminal 33 without being affected by a high frequency signal, it is necessary to open the high frequency and short the DC in between, for example, a coil of several nano-Henry. 34 are connected in series.
【００２１】（第２の実施形態）図３は、本発明の第２
の実施形態を示す。図３(1) は斜投影図、図３(2) は中
央部における断面図である。ここでは、光が上方から下
方に向かって入射するものとする。(Second Embodiment) FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
2 shows an embodiment of the present invention. 3 (1) is an oblique projection view, and FIG. 3 (2) is a cross-sectional view in the central portion. Here, it is assumed that light is incident from the upper side to the lower side.
【００２２】本実施形態の特徴は、図１に示す第１の実
施形態の構成において、アンテナ１を構成する誘電体基
板１３の下面に放射板１１となる導体電極を形成し、空
隙３を介して光起電力素子２の上面電極２２を用いた地
板と対向させるところにある。その他の構成は、第１の
実施形態と同様である。The feature of this embodiment is that, in the structure of the first embodiment shown in FIG. 1, a conductor electrode to be the radiation plate 11 is formed on the lower surface of the dielectric substrate 13 which constitutes the antenna 1, and the gap 3 is interposed therebetween. The upper surface electrode 22 of the photovoltaic element 2 is opposed to the base plate. Other configurations are similar to those of the first embodiment.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のアンテナ
光起電力素子一体化装置は、アンテナを形成する導体電
極および誘電体基板として光を透過できるものを用い、
アンテナを透過した光により光起電力素子が発電できる
ように配置することにより、アンテナとアンテナに付随
する回路を動作させるための電力を発生する光起電力素
子を縦積みで一体化することができる。これにより、自
律動作可能な装置（例えばローカル位置情報システムに
おけるマーカ）の占有面積を小さくし、小型化すること
ができる。As described above, the antenna photovoltaic element integrated device of the present invention uses a conductor electrode and a dielectric substrate that form an antenna, which can transmit light.
By arranging the photovoltaic element so that the light transmitted through the antenna can generate electric power, the photovoltaic element that generates electric power for operating the antenna and a circuit associated with the antenna can be integrated in a vertical stack. . As a result, the area occupied by the autonomously operable device (for example, the marker in the local position information system) can be reduced and the size can be reduced.
【図１】本発明の第１の実施形態を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】直流電力と高周波信号を分離する等価回路の一
例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an example of an equivalent circuit for separating DC power and high frequency signals.
【図３】本発明の第２の実施形態を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図４】アンテナの構成例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of an antenna.
【図５】光起電力素子の構成例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a photovoltaic element.
１ アンテナ ２ 光起電力素子 １１ 放射板 １２ 地板 １３ 誘電体基板 ２１ 光起電能部 ２２ 上面電極（アンテナの地板） ２３ 下面電極 ３１ 高周波信号の入出力端子 ３２ コンデンサ ３３ 直流電力出力端子 ３４ コイル 1 antenna 2 Photovoltaic device 11 Radiant plate 12 Main plate 13 Dielectric substrate 21 Photovoltaic power department 22 Top surface electrode (antenna base plate) 23 Bottom electrode 31 High frequency signal input / output terminal 32 capacitors 33 DC power output terminal 34 coils
フロントページの続き (72)発明者 工藤 栄亮 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 関 智弘 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 内田 大誠 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 渋谷 昭範 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 小川 智明 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−135110（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−270925（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−177336（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−15230（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−12244（ＪＰ，Ａ) 特開2001−267836（ＪＰ，Ａ) 特開2000−165128（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−59644（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−145806（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 13/08 H01L 31/04 H01Q 1/38 H01Q 1/44 Front Page Continuation (72) Inventor Eisuke Kudo 2-3-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Tomohiro Seki 2-3-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Daisei Uchida 2-3-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Akinori Shibuya 2-3-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Tomoaki Ogawa 2-3-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (56) Reference JP-A-9-135110 (JP, A) JP-A 10-270925 (JP, A) JP 11-177336 (JP, A) JP 7-15230 (JP, A) JP 54-12244 (JP, A) JP 2001-267836 (JP, A) ) Japanese Patent Laid-Open No. 2000-165128 (JP, A) Fukuihei 4-59644 (JP, U) Fukuikaihei 2-145806 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01 Q 13/08 H01L 31/04 H01Q 1/38 H01Q 1/44
Claims (5)
を透過する材料または構造によるアンテナと、 前記アンテナの下に配置され、前記アンテナを透過した
光により前記アンテナに付随する回路を動作させるため
の電力を発生する光起電力素子とを備え、前記光起電力素子は、光起電能部およびその両面に形成
される電極を基板上に配置した構成であり、 前記アンテナは、地板を形成する導体電極として前記光
起電力素子の上面電極を用い、放射板を形成する導体電
極を上面に形成した誘電体基板を、当該誘電体基板の下
面が前記上面電極に接触するかまたは空隙を介して前記
上面電極に対向するように配置した構造のパッチアンテ
ナであり、 前記放射板を形成する導体電極および前記誘電体基板と
して、前記光起電力素子に光起電力を生じさせる光に対
して透明な材料を用いた構成である ことを特徴とするア
ンテナ光起電力素子一体化装置。1. An antenna made of a material or a structure that transmits light that causes a photovoltaic element to generate a photovoltaic element, and a circuit that is disposed under the antenna and that is incidental to the antenna, is operated by the light transmitted through the antenna. And a photovoltaic element that generates electric power for causing the photovoltaic element to be formed on both sides thereof.
The antenna is arranged on a substrate, and the antenna serves as a conductor electrode forming a ground plane.
Using the top electrode of the electromotive force element, a conductor electrode that forms the radiation plate
Place the dielectric substrate with the poles on the top surface under the dielectric substrate.
The surface is in contact with the upper surface electrode, or
A patch antenna with a structure arranged so as to face the top electrode.
It is Na, and the conductor electrode and the dielectric substrate to form the radiation plate
The photovoltaic element to generate a photoelectromotive force.
An antenna photovoltaic element integrated device characterized in that the transparent material is used as a material .
を透過する材料または構造によるアンテナと、 前記アンテナの下に配置され、前記アンテナを透過した
光により前記アンテナに付随する回路を動作させるため
の電力を発生する光起電力素子とを備え、 前記光起電力素子は、光起電能部およびその両面に形成
される電極を基板上に配置した構成であり、 前記アンテナは、地板を形成する導体電極として前記光
起電力素子の上面電極を用い、放射板を形成する導体電
極を下面に形成した誘電体基板を、当該放射板を形成す
る導体電極が空隙を介して前記上面電極に対向するよう
に配置した構造のパッチアンテナであり、 前記 放射板を形成する導体電極および前記誘電体基板と
して、前記光起電力素子に光起電力を生じさせる光に対
して透明な材料を用いた構成であることを特徴とするア
ンテナ光起電力素子一体化装置。2. Light for generating photovoltaic power in a photovoltaic device
An antenna made of a material or structure that is transparent to the
To operate circuits associated with the antenna by light
And a photovoltaic element for generating electric power, wherein the photovoltaic element has a configuration in which a photovoltaic part and electrodes formed on both surfaces thereof are arranged on a substrate, and the antenna forms a ground plane. The upper surface electrode of the photovoltaic element is used as the conductor electrode, and the conductor electrode forming the radiation plate is formed.
Dielectric board with poles formed on the bottom surface is used to form the radiation plate.
So that the conductive electrode faces the upper electrode through a gap.
A patch antenna structure disposed as conductive electrodes and said dielectric substrate to form the radiation plate, in the configuration of using a transparent material to light to cause a photovoltaic the photovoltaic element An antenna photovoltaic element integrated device characterized by the above.
光起電力素子一体化装置において、 前記アンテナの放射板を形成する導体電極は、前記光起
電力素子に光起電力を生じさせる光に対して透明な材料
に代わり、半透明な材料を用いた構成であることを特徴
とするアンテナ光起電力素子一体化装置。3. The antenna photovoltaic element integrated device according to claim 1 or 2, wherein the conductor electrode forming the radiation plate of the antenna is a light for generating photovoltaic power in the photovoltaic element. On the other hand, an antenna-photovoltaic element integrated device characterized in that a translucent material is used instead of a transparent material.
光起電力素子一体化装置において、 前記アンテナの放射板を形成する導体電極は、前記光起
電力素子に光起電力を生じさせる光に対して透明な材料
に代わり、不透明な材料に多数の貫通孔を設けた構成で
あることを特徴とするアンテナ光起電力素子一体化装
置。4. The antenna photovoltaic element integrated device according to claim 1 or 2, wherein the conductor electrode forming the radiation plate of the antenna is a light for generating photovoltaic power in the photovoltaic element. On the other hand, instead of a transparent material, an antenna photovoltaic element integrated device characterized in that a large number of through holes are provided in an opaque material.
体化装置において、 前記アンテナの放射板を形成する導体電極は、前記光起
電力素子に光起電力を生じさせる光に対して不透明な材
料に設けた多数の貫通孔に、この光に対して透明または
半透明な導体を埋め込んだ構成であることを特徴とする
アンテナ光起電力素子一体化装置。5. The antenna photovoltaic element integrated device according to claim 4, wherein the conductor electrode forming the radiation plate of the antenna is opaque to the light that causes the photovoltaic element to generate photovoltaic power. An antenna photovoltaic element integrated device, characterized in that a large number of through holes provided in a material are filled with a conductor transparent or semitransparent to the light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000137317A JP3449963B2 (en) | 2000-05-10 | 2000-05-10 | Antenna photovoltaic element integrated device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000137317A JP3449963B2 (en) | 2000-05-10 | 2000-05-10 | Antenna photovoltaic element integrated device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001320224A JP2001320224A (en) | 2001-11-16 |
| JP3449963B2 true JP3449963B2 (en) | 2003-09-22 |
Family
ID=18645109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000137317A Expired - Fee Related JP3449963B2 (en) | 2000-05-10 | 2000-05-10 | Antenna photovoltaic element integrated device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3449963B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102097503A (en) * | 2010-11-09 | 2011-06-15 | 李淑英 | Antenna-integrating device of solar battery |
| CN110265781A (en) * | 2019-06-06 | 2019-09-20 | 扬州安达雅智能设备科技有限公司 | A kind of 5G solar energy antenna |
| CN110460141A (en) * | 2019-07-29 | 2019-11-15 | 普联技术有限公司 | It is a kind of to support solar powered wireless device |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7129493B2 (en) * | 2001-10-10 | 2006-10-31 | Ambient Control Systems, Inc. | Method and apparatus for photovoltaic cells of solar powered radiation sensing system antenna |
| US7256401B2 (en) | 2001-10-10 | 2007-08-14 | Ambient Control Systems, Inc. | System and method for fire detection |
| CA2462607C (en) | 2001-10-10 | 2008-05-13 | Ambient Control Systems, Inc. | Solar powered narrow band radiation sensing system for detecting and reporting forest fires |
| JP5742349B2 (en) * | 2011-03-23 | 2015-07-01 | セイコーエプソン株式会社 | ANTENNA DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE |
| US8786516B2 (en) * | 2011-05-10 | 2014-07-22 | Harris Corporation | Electronic device including electrically conductive mesh layer patch antenna and related methods |
| US8872711B2 (en) | 2011-05-11 | 2014-10-28 | Harris Corporation | Electronic device including a patch antenna and photovoltaic layer and related methods |
| WO2023100554A1 (en) * | 2021-11-30 | 2023-06-08 | シャープ株式会社 | Solar cell beacon, and beacon system |
-
2000
- 2000-05-10 JP JP2000137317A patent/JP3449963B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102097503A (en) * | 2010-11-09 | 2011-06-15 | 李淑英 | Antenna-integrating device of solar battery |
| CN102097503B (en) * | 2010-11-09 | 2013-04-17 | 李淑英 | Antenna-integrating device of solar battery |
| CN110265781A (en) * | 2019-06-06 | 2019-09-20 | 扬州安达雅智能设备科技有限公司 | A kind of 5G solar energy antenna |
| CN110460141A (en) * | 2019-07-29 | 2019-11-15 | 普联技术有限公司 | It is a kind of to support solar powered wireless device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001320224A (en) | 2001-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hong et al. | Optically invisible antenna integrated within an OLED touch display panel for IoT applications | |
| CN1825697B (en) | Antenna module and electronic arrangement using same | |
| CN1749713B (en) | Thermal electromagnetic radiation detector comprising an absorbent membrane fixed in suspension | |
| JP3449963B2 (en) | Antenna photovoltaic element integrated device | |
| US6395971B1 (en) | Apparatus for converting solar energy into electrical energy and for radiating and/or receiving high frequency electromagnetic waves | |
| EP1918995B1 (en) | Semiconductor device and its method of manufacturing | |
| JPH11177336A (en) | Transparent antenna and radio communication equipment | |
| JP2007012710A (en) | Generator with built-in antenna | |
| CN110536082B (en) | Active pixel sensing circuit, active pixel sensing sensor, display panel and device | |
| JPS6351681A (en) | Semiconductor device | |
| CN114242761A (en) | Display panel, preparation method thereof and display device | |
| US20210135337A1 (en) | Electronic apparatus | |
| CN211350671U (en) | Solar cell with touch control function | |
| US20090279288A1 (en) | Light emitting module with solar cell unit | |
| US10424679B2 (en) | Programmable frequency selective surfaces | |
| WO2010006440A1 (en) | Terahertz photoconductive antennas having transparent conductor electrodes and methods of making same | |
| JP3581300B2 (en) | Antenna photovoltaic element integrated device | |
| JP3581299B2 (en) | Antenna photovoltaic element integrated device | |
| JP4604901B2 (en) | Wireless transceiver | |
| EP1253644A1 (en) | Electric power generating device and method of fabrication | |
| JP2001267836A (en) | Patch antenna for portable radio terminal | |
| WO2021189841A1 (en) | Method for manufacturing solar cell with touch function | |
| JPH052976A (en) | Electrostatic relay | |
| US5886587A (en) | Flipped lumped element circulator | |
| US20050179031A1 (en) | Organic semiconductor photodetector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080711 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080711 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090711 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090711 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100711 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100711 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110711 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130711 Year of fee payment: 10 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |