一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置及其光色调节方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置及其光色调节方法，本发明专利技术利用光色调节技术对微晶玻璃面板与光源组成的显色装置进行白光显色；在硬件上，所需装置为光源和微晶玻璃面板；在方法上，所提出的光色调节技术：根据微晶玻璃面板的滤光特性以及色品坐标图中白色区域范围，通过调节影响光源色品坐标的光学参数(如：强度、光谱范围、光谱半高宽度)使得光源和微晶玻璃面板组成的显色装置透射光为白光。该装置以简单的结构、稳定的发光特性，仅通过调节光源光色便可解决微晶玻璃面板无法显白色的难题，对于微晶玻璃面板显色具有重要的意义。重要的意义。重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置及其光色调节方法


[0001]本专利技术利用光色调节技术对微晶玻璃面板与光源组成的显示器件进行白光显色，所涉及的领域包含有光度学中的颜色混合调节技术、光谱分析技术，以及白色显示技术，所涉及的应用领域包括但不限于炉灶面显示、幕墙显示、航天显示等。

技术介绍

[0002]现代微晶玻璃以其高硬度、耐腐蚀、抗压、抗冲击、不吸水、少沾灰、无辐射等优良特性而广泛应用于航空航天、建筑装饰、家具生活、消费电子等领域。在建筑装饰与家具生活器具中所采用的微晶玻璃面板显示装置往往由深色或棕色低透明着色的微晶玻璃面板片(基底)和信号灯(光源)组成。搭配有信号灯的微晶玻璃面板往往作为显示面板，信号灯通过显示面板告知用户关于装置的工作状态(开启、待机、正常、异常等)、工作时长、工作模式，在家具生活显示装置(炉灶面、冰柜等)中，常常使用小型LED数码管作为灯具；在建筑幕墙显示中，常常使用LED面板、荧光灯或量子点面板作为灯具。由于所用的微晶玻璃面板具有可见光截止滤波的特性，通常这种显示只能透射过红光和红外，因而难以满足用户多样化的显示需求。
[0003]白色作为现代显示中最困难的颜色，往往需要使用红绿蓝三原色等比例进行混合，对于微晶玻璃面板来说，显示白色更为困难。现有技术与实现上，仅有一种方案：在微晶玻璃面板和光源中间加入滤光片或者滤光膜进行显色(见专利CN103250004B)，该方案不仅增加了生产成本，降低了显示装置的可靠性和显色寿命，更关键的是该方案以牺牲光源的光强为代价，降低了装置显示效果，显色暗淡，在光线充足的明视场下按键对比度低，给客户的使用带来不便，造成了安全隐患。

技术实现思路

[0004]专利技术的目的在于提供了一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置及其光色调节方法，利用所述显示设备以简单且可靠的实施形式来增强透射过微晶玻璃面板的光功率，最大程度发挥光具的强度和光谱效能并使之显白色，解决了现有技术中通过在光源与微晶玻璃面板之间增加滤光片或滤光膜等光学补偿器的方式显色暗淡且成本高的技术问题。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]提供一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置，包括微晶玻璃面板以及光源，所述微晶玻璃面板具有显示面，所述光源位于所述微晶玻璃面板非显示面一侧，所述光源在所述微晶玻璃面板的显示面显示出白光或有色差的白光，其中，CIE标准照明体经过所述微晶玻璃面板的透射光在CIE标准色度系统中所呈现的色品坐标区域W1，通过以下坐标确定，见表1：
[0007]xy0.680.310.710.29
0.650.340.630.360.610.380.560.20.580.40.540.420.360.340.280.24
[0008]表1微晶玻璃面板透射光呈现的色品坐标区域W1
[0009]所述光源透射过所述微晶玻璃面板显示白光，根据CIE白度公式以及色容差公式得到白色色品坐标区域W2，通过以下坐标确定，见表2：
[0010]色温色品坐标x色品坐标y42000.400.4949500.360.4960300.310.4971500.270.4790000.230.43125700.190.39212700.170.34∞0.150.29∞0.130.23∞0.130.19∞0.140.15∞0.170.12∞0.210.13∞0.260.16∞0.300.18117300.330.1922200.370.2218100.420.2516700.480.2916700.510.3317800.530.3818800.540.4124300.500.4431300.460.47
[0011]表2白光显色装置白色色品坐标区域W2
[0012]。
[0013]作为优选，所述微晶玻璃面板在可见光光谱范围380nm
‑
780nm内，平均透射率不大
于7％。
[0014]作为优选，所述光源的光谱有1
‑
4个本征峰，每个本征峰对应着一个发光体或发光材料，每个本征峰在光谱上具有10nm以上的半高光谱宽度。
[0015]作为优选，所述光源构成的发光器件，包括LED器件、荧光器件、量子点器件中的一种。
[0016]本专利技术还提供对上述任一所述的一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置进行光色调节的方法，调整所述光源的光学参数，包括强度和主波长光谱宽度，以调节光谱覆盖范围，使所述光源发出的光透射过微晶玻璃面板显示的白光在白色色品坐标区域W2中。
[0017]作为优选，该方法基于Grassman颜色混合理论的互补色定律，具体包括以下步骤：
[0018](1)所述微晶玻璃面板在光度计中所测得的透射率函数i为所述微晶玻璃面板序号，利用CIE标准色度系统的刺激公式及色匹配函数，计算得到所述微晶玻璃面板对应的色品区域W1；
[0019][0020][0021][0022][0023][0024][0025][0026]其中，X
i
、Y
i
、Z
i
为选取的微晶玻璃面板的三刺激值，x
i
，y
i
，z
i
为选取的微晶玻璃面板的色品坐标，为CIE1931标准色度观察系统中的三刺激值函数，Δλ为波长间距，λ为波长；
[0027]对于微晶玻璃面板对应的色品区域W1内的任一微晶玻璃面板色品坐标，过该微晶玻璃面板色品坐标点做白色色品坐标区域W2的切线，该切线与色品坐标图中光谱轨迹线的交点即为透射过该微晶玻璃面板显示白光的光源的白色互补色色品坐标，该切线与光谱轨迹线所围成的区域为所述白光显色装置的光源光色调节范围W3；
[0028](2)在白色色品坐标区域W2中选取白色色品坐标点(u，v)，已知微晶玻璃面板的色品坐标为(x
i
，y
i
)则根据以下公式2
‑
1至1
‑
1计算得到所需光源的色品坐标(m
i
，n
i
)：
[0029][0030][0031]其中分别为微晶玻璃色品
‑
波长函数关于λ的二阶导，n
″
i
(λ)，m
″
i
(λ)分别为光源色品
‑
波长函数关于λ的二阶导，为CIE1931标准色度观察系统中的色匹配函数关于λ的一阶导；
[0032](3)在W3范围内选取色品坐标为(m
i
，n
i
)的光源，或通过调整选取光源的光学参数，以将该光源的色品坐标调整为(m
i
，n
i
)，以使该光源透射过色品坐标为(x
i
，y
i
)的所述微晶玻璃面板的显示面显示的白光在白色色品坐标区域W2中，或能够显示所述白色色品坐标为(u,v)的白光。
[0033]作为优选，在微晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置，其特征在于：包括微晶玻璃面板以及光源，所述微晶玻璃面板具有显示面，所述光源位于所述微晶玻璃面板非显示面一侧，所述光源在所述微晶玻璃面板的显示面显示出白光，其中，CIE标准照明体经过所述微晶玻璃面板的透射光在CIE标准色度系统中所呈现的色品坐标区域W1，通过以下坐标确定：xy0.680.310.710.290.650.340.630.360.610.380.560.20.580.40.540.420.360.340.280.24所述光源透射过所述微晶玻璃面板显示白光，根据CIE白度公式以及色容差公式得到白色色品坐标区域W2，通过以下坐标确定：
2.根据权利要求1所述的一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置，其特征在于：所述微晶玻璃面板在可见光光谱范围380nm
‑
780nm内，平均透射率不大于7％。3.根据权利要求1所述的白光显色装置，其特征在于：所述光源的光谱有1
‑
4个本征峰。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置，其特征在于：所述光源构成的发光器件，包括LED器件、荧光器件、量子点器件中的一种。5.对权利要求1
‑
4任一所述的一种基于微晶玻璃面板的白光显色装置进行光色调节的方法，其特征在于，调整所述光源的光学参数，包括强度和主波长光谱宽度，以调节光谱覆盖范围，使所述光源发出的光透射过微晶玻璃面板显示的白光在白色色品坐标区域W2中。6.根据权利要求5所述的光色调节方法，其特征在于，该方法基于Grassman颜色混合理论的互补色定律，具体包括以下步骤：(1)所述微晶玻璃面板在光度计中所测得的透射率函数i为所述微晶玻璃面板序号，利用CIE标准色度系统的刺激公式及色匹配函数，计算得到所述微晶玻璃面板对应的色品区域W1；色品区域W1；色品区域W1；色品区域W1；色品区域W1；色品区域W1；色品区域W1；
其中，X
i
、Y
i
、Z
i
为选取的微晶玻璃面板的三刺激值，x
i
，y
i
，z
i
为选取的微晶玻璃面板的色品坐标，为CIE1931标准色度观察系统中的三刺激值函数，Δλ为波长间距，λ为波长；对于微晶玻璃面板对应的色品区域W1内的任一微晶玻璃面板色品坐标，过该微晶玻璃面板色品坐标点做白色色品坐标区域W2的切线...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛利球，沈延安，周小萍，程北，于川，
申请(专利权)人：浙江长兴诺万特克玻璃有限公司，
类型：发明
国别省市：