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DE10205579A1 - Integration von Halbleiterbauelementen in Brillen - Google Patents

Integration von Halbleiterbauelementen in Brillen

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DE10205579A1
DE10205579A1 DE10205579A DE10205579A DE10205579A1 DE 10205579 A1 DE10205579 A1 DE 10205579A1 DE 10205579 A DE10205579 A DE 10205579A DE 10205579 A DE10205579 A DE 10205579A DE 10205579 A1 DE10205579 A1 DE 10205579A1
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solar cell
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Christoph Brabec
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Siemens Corp
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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Abstract

Die Erfindung betrifft die Integration von Halbleiterbauelementen, insbesondere (organischen) Solarzellen und/oder Energiewandler in Brillen.

Description

  • Die Erfindung betrifft die Integration von Halbleiterbauelementen, insbesondere (organischen) Solarzellen in Brillen.
  • Durch die Entwicklung organischer Photoelektronik, d. h. von Photoelektronik, die ganz oder zumindest teilweise aus organischen Polymeren aufgebaut ist, wurde es möglich, diese besonders klein, dünn und flexibel zu gestalten. Damit ergeben sich eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten, die bisher nicht möglich und damit auch nicht bekannt waren.
  • In diesem Zusammenhang ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Brille mit integriertem Energiewandler auf Basis wenigstens eines Halbleiterelementes.
  • Da Brillen, insbesondere Sehbrillen, praktisch ständig von ihrem Benutzer getragen werden, sind sie ein ideales Objekt zum Vorsehen einer "unsichtbaren" Energieversorgung wie diese mit der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellt wird. Dabei wird die Energieversorgung, ob mit oder ohne Akku gekoppelt, Batterie oder Kondensator, effizient durch ein Halbleiterbauelement sichergestellt. Eine ausreichende Leistung ist für die verschiedensten Anschlüsse gewährleistet, insbesondere wenn es sich bei dem Halbleiterbauelement um sogenannte Solarzellen handelt, da sie Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umwandeln.
  • Vorzugsweise ist die Solarzelle semitransparent, da ihre Integration in die Brille dann in keiner Weise stört bzw. in keiner Weise den ästhetischen Eindruck der Brille verändert.
  • Die semitransparente Solarzelle kann im Brillengestell oder Teilen davon integriert sein. Man wird jedoch bevorzugen, diese Solarzelle bzw. Solarzellen in das Brillenglas selbst oder in Teile davon zu integrieren, da hier eine bessere Sonnenlichteinstrahlung gewährleistet ist. Die Solarzelle bzw. das Halbleiterbauelement, das erfindungsgemäß auch als Photodetektor geschaltet sein kann, ist besonders bevorzugt vollständig aus organischen Halbleitern und insbesondere aus konjugierten Polymeren aufgebaut, da diese bereits ursprünglich transparent sind und eine besonders dünnschichtige, kleine und flexible Ausgestaltung des photoelektronischen Elementes ermöglichen. Die Anwendung ist jedoch nicht auf polymere organische Halbleiter beschränkt, sondern kann auch den Einsatz anderer organischer oder sonstiger Halbleiter, insbesondere von sog. "small molecules" mitumfassen.
  • Je nach angestrebter Leistung und Funktion wird die Transparenz der Solarzelle bzw. des Fotodetektors und damit auch des Brillenglases auf die Leistungsanforderung abgestimmt.
  • Erfindungsgemäß soll der so integrierte Energiewandler in Form einer Solarzelle bzw. eines Photodetektors als Energieversorgung für beliebige Geräte verwendbar sein. So kann der Energiewandler als Energieversorgung für Transponder, Hörgeräte, Kameras und dergleichen dienen. Eine semitransparente Solarzelle, die in das Brillenglas integriert ist, kann ein ebenfalls in die Brille integriertes Abschattungssystem steuern, zum Beispiel auf Basis von schaltbaren Polarisationsfiltern aus flüssigkristallinen Kunststoffen oder auf Basis von elektrochromen Effekten. Die Belichtungsmessung, die den Grad der Abdunkelung der Brille regelt, kann dabei ebenfalls über die Solarzelle, wenn diese als Photodetektor verwendet wird, durchgeführt werden. Durch die Kombination von Messen und Regeln der Belichtungsstärke erhält man ein Brillenglas, das sich schnell und flexibel an die jeweiligen Lichtverhältnisse anpasst. Eine Brille mit integriertem Photodetektorbereich kann auch zur Bilderkennung verwendet werden.
  • Für einen Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet ist es klar, dass es vielerlei Anwendungsgebiete gibt, und die vorangehende Aufzählung darf nicht als abschließend betrachtet werden. Auch könnte ein Halbleiterbauelement in Form einer Solarzelle oder eines Photodetektors in andere Gegenstände, welche ein Benutzer möglicherweise ständig bei oder an sich trägt, integriert sein und zur Stromversorgung dienen.

Claims (9)

1. Brille mit integriertem Energiewandler auf Basis wenigstens eines Halbleiterbauelementes.
2. Brille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens ein Halbleiterbauelement eine Solarzelle ist.
3. Brille nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle semitransparent ist.
4. Brille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle in das Brillenglas oder Teile davon integriert ist.
5. Brille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle im Brillengestell oder in Teile davon integriert ist.
6. Brille nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle aus organischen Polymeren aufgebaut ist.
7. Brille nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle als Photodetektor geschaltet ist.
8. Brille nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiewandler (Solarzelle(n)) als Energieversorgung für beliebige Geräte verwendbar ist.
9. Brille nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle ein ebenfalls in die Brille integriertes Abschattungssystem steuert.
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