用于产生具有可控光谱特性的白色混合光的照明设备制造技术

提供了一种用于生成具有可控光谱特性的白色混合光(250)的照明设备。该照明设备(100)包括若干白光源(150)，每个白光源通过产生具有各自光谱特征的白光对白色混合光(250)做出贡献，该光谱特征可以定量描述，因此由白光源产生的白光可以在光谱光参数空间中为所产生的混合光(250)形成目标范围的角点(1，2，3，1'，2'，3')。照明设备(100)进一步包括控制电子设备(300)，用于控制白光源(150)的比例贡献，以便在光谱光参数空间的角点(1、2、3、1'、2'、3')上所跨越的目标范围内改变对应于所产生的混合白光(250)的位置。合白光(250)的位置。合白光(250)的位置。

【技术实现步骤摘要】
用于产生具有可控光谱特性的白色混合光的照明设备


[0001]本专利技术总体上涉及照明设备。更具体地说，本专利技术涉及用于产生具有可控光谱特性的白色混合光的照明设备。

技术介绍

[0002]用于产生白光的照明设备或光源是已知的。带有LED(发光二极管)的照明设备也是已知的，在某些情况下，几个LED被组合起来，以获得具有所需或首选光谱特性的白光。由于不同光谱特性之间的相互依赖性，对照明设备的光谱特性进行令人满意的调整往往不容易做到。此外，如何描述白光的光谱特性往往并不清楚。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个任务是提供一种用于产生具有可控光谱特性的白色混合光的照明设备，该装置使得以简单和可靠的方式控制白色混合光的光谱特性成为可能。
[0004]为了解决这个问题，提出了一种用于产生具有可控光谱特性的白色混合光的照明设备。该照明设备包括若干白光源，每个白光源通过产生具有可定量描述的光谱表达或具有独特光谱特性的白光来做出贡献，因此，由白光源产生的白光可以在光谱光参数空间中为所产生的混合光形成目标范围的角点。
[0005]该照明设备进一步包括控制电子设备，用于控制白光源的比例贡献，以便与所产生的白色混合光相对应的位置可以在光谱光参数空间的角点上所跨越的目标范围内基本变化。
[0006]可以定量描述的光谱特征或光谱特性尤其可以是用户特别喜欢的白光特性，特别是在一般情况下或根据情况或在某些应用中。
[0007]光谱参数空间基本上可以是一个多维空间，其中不同的光谱参数被绘制在坐标轴上，根据一个尺度来描述白光光谱。对于光谱特性的定量描述，不同的光谱参数或不同的衡量标准可以用于光谱光参数空间。
[0008]通过提供光谱光参数空间的角点之间的目标空间，提供了一个光设计空间，在这个空间中，通过改变白光源的比例贡献，可以修改或调整白光混合光的光谱特性以适应具体的应用。
[0009]因此，该照明设备提供了一个设计或照明设计空间的范围，用户或照明设计师可以实现不同的白光配方或具有不同光谱特性的白光组合。
[0010]特别是，可以用一个标准化的度量作为光参数空间的度量。使用一个标准化的指标可以促进高重现性和精确调整所产生的混合光的光谱特性。
[0011]白光源尤其可以包括单个LED和/或一组LED，并以这样的方式设计：白光源的光谱特性强调白光的某些重要方面或用户喜欢的白光方面。
[0012]特别是，其中一个白光源可以被设计成产生具有略微过饱和的彩色光谱或具有高色域Rg或色域的白光。具有这种光谱特性的白光往往被用户认为是特别有吸引力的。这种
光在下文中也被称为"有吸引力的光"。
[0013]另一个白光源可以特别设计为产生具有特别好的显色性或色彩保真度的白光。这样的光，类似于黑体辐射或太阳光或白炽灯，在许多应用中被用户所青睐。例如，白光源可以包括一个或多个LED，它们共同产生的白光光谱的显色性Rf几乎为100，这相当于显色性的最大值。这种光在下文中也被称为"自然光"。
[0014]其中一个白光源可以进一步被设计成产生特别节能的白光，而代价是光线的吸引力和自然度的下降。例如，一个LED白光源的光谱可能具有较低的显色性和色域值，但能源效率最高。这种光在下文中也被称为"有效光"。
[0015]通过改变不同光源产生的白光在所产生的白色混合光中的比例，可以根据需要灵活地调整所产生的白光的光谱特性。例如，如果用户特别重视经济性，可以增加有效光的比例，特别是与自然光和吸引人的光相比。另一方面，如果非常重视色彩的渲染，自然光的比例可以增加，但代价是吸引力和效率的下降。
[0016]具有不同光谱特性的灯光的控制性混合，特别是吸引力、自然性和效率，因此可以根据需要实现不同的"照明配方"。
[0017]光参数空间可以有显色性Rf、色域Rg，特别是根据TM30指标，以及色温CCT作为坐标。TM30指标是一个标准化的指标，用于描述显色性Rf和色域Rg。色温或CCT(相关色温)被用于白光的光谱特征。在TM
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30指标中，色域Rg被归一化为100作为参考，其中对于不饱和的白光光谱Rg<100，对于过饱和的白光光谱Rg>100。在这样一个Rf
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Rg
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CCT空间中，例如，Rf可以被绘制在x轴上，Rg在y轴上，CCT在z轴上。以这种方式定义的光参数空间可以作为一个参考系统，用于对白光的光谱特性进行可靠和可重复的调整。
[0018]白光源的数量可以包括一组白光源，每个白光源用于产生具有第一色温CCT1的白光。由于白光源的色温CCT1相等，对应于各个灯光的点可以在Rf
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Rg平面上表示。通过改变该组白光源的比例贡献，可以改变所产生的光的光谱特性，例如显色性和/或色域，而不改变所产生的混合光的色温。
[0019]该组白光源尤其可以包括第一、第二和第三白光源，用于分别产生第一、第二和第三白光，其中第一白光、第二白光和第三白光在光参数空间中分别定义第一点、第二点和第三点，作为Rf
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Rg平面中三角形目标区的顶点。通过改变第一道光、第二道光和第三道光的比例贡献，光参数空间中对应于所产生的白色混合光的点原则上可以定位在三角形内的任何位置。因此，Rf
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Rg平面上的三角形代表了一个目标区域，用户或照明设计师可以轻松实现不同的白光组合，而不必改变所产生的混合光的色温。
[0020]第一白光源可被设计为产生有吸引力的光，第二白光源可被设计为产生自然光，第三白光源可被设计为产生有效的光。通过改变第一、第二和第三盏灯的比例贡献，可以改变对应于所产生的混合白光的三角形中的点的位置。由此产生的混合光的自然度、吸引力和效率可以根据需要进行调整。
[0021]白光源可以被设计成这样，即有吸引力的光的显色性Rf1或色域Rg1可以特别位于85<Rf1<100或102<Rg1<115的范围内，显色性Rf2或Rg1<115。自然光的色域Rg2在90<Rf2<100或90<Rg2<100的范围内，而有效光的显色性Rf3和色域Rg3在Rf3<85或Rg3<100的范围内。这些参数范围很适合在参数空间中定义一个相对较大的目标范围，在这个范围内，白色混合光的光谱特性可以被改变。
[0022]特别是，白光源的设计可以使以下关系适用于这三个白光源的显色性或色域。Rf3<Rf1<Rf2和Rg3<Rg2<Rg1。所产生的混合光的显色性或色域是由三种白光混合在一起的比例决定的，这可以通过控制白光源来具体影响。
[0023]控制电子设备可以被设计为控制第一白光源、第二白光源和第三白光源的方式，使三个光源中最多有两个同时被激活。例如，所产生的光或光配方的组成可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于产生具有可控光谱特性的白色混合光(250)的照明设备，包括。
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多个白光源(150)，每个白光源用于对混合白光(250)作出贡献，每个白光源具有可定量描述的光谱特征，以便由白光源产生的白光能够在光谱光参数空间中为所产生的混合光(250)形成目标范围的角点(1、2、3、1'、2'、3')，以及
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控制电子设备(300)，用于控制白光源(150)的比例贡献，以便对应于所产生的混合白光(250)的位置可以在光谱光参数空间的角点(1、2、3、1'、2'、3')上所跨越的目标范围内进行大幅度变化。2.根据权利要求1所述的照明设备，其中光参数空间有显色性(Rf)、色域(Rg)和色温(CCT)作为坐标。3.根据权利要求2所述的照明设备，其中所述的若干白光源(150)包括一组白光源，每个白光源用于产生具有第一色温(CCT1)的白光。4.根据权利要求3所述的照明设备，其中所述的白光源组包括用于产生第一、第二和第三白光的第一、第二和第三白光的白光源，并且其中所述的第一白光、所述的第二白光和所述的第三白光在光参数空间中分别定义为第一点(1)、第二点(2)和第三点(3)，作为Rf
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Rg平面中的三角形目标区域的顶点。5.根据权利要求4的照明设备，其中第一白光源适于产生有吸引力的光，第二白光源适于产生自然光，以及第三白光源适于产生高效光。6.根据权利要求5所述的照明设备，其中吸引人的光的显色性Rf1或色域Rg1在85<Rf1<100或102<Rg1<115的范围内，显色性Rf2或自然光的色域Rg2在90<Rf2<100或90<Rg2<100范围内，有效光的...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯特，
申请(专利权)人：朗德万斯公司，
类型：发明
国别省市：