色温可调的照明设备制造技术

一种色温可调的照明设备，用于从照明部分发射混合彩色光，从控制部分向照明部分传输色温控制信号，以使色温控制信号的每两个相邻级别的色温倒数之间的差基本上都得到均衡，从而使发射彩色的混合状态可调，并且在色温以光滑的方式平缓变化的情况下实现混合彩色光的变暗。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及色温可调的照明设备，特别地是涉及通过多个发射混合彩色来获得具有任何期望色温的混合彩色的照明设备。近年来，对利用照明彩色来改变环境气氛的需求日益增长，并已提供能按需要改变发射的色温的照明设备。为了适于在宽范围内改变色温，同时使照明光量保持不变，在照明设备中设置色温各不相同的多个光源，用来独立照明。然而，按这样装置，实际上很难逐渐平滑地改变色温，而且，通常需要使用现有在可买到的不能在大范围改变色温的光源，因而存在这样的问题，即在不同组之间的色温差不得不加大。为了解决这种问题，业已建议利用具有至少三种不同发射彩色的许多光源来获得混合彩色光的方式来控制色温，亦即，这种光源是如此配置的，以使各个光源的发射光量的比例得到控制，从而获得所需色温的混合彩色光。这里假设例如采用红(R)、绿(G)和兰(B)这三种不同组的光源，各个光源的发射彩色具有的色度坐标为(xR，yR)、(xG、yG)和(xB、yB)，并假设各个光源所具有发射光量为YR、YG和YB，照明光的发射彩色(xO、yO)和具有混合彩色的光量(YO)由下式表示XO= (XR(YR/yR)+XG(YG/yG)+XB(YB/yB))/((YR/yR)+(YG/yG)+(YB/yB))yO＝(YR+YG+YB)/{YR/yR)+(YG/yG)+(YB/yB)YO＝YR+YG+YB进一步假设各个光源改变光量时其发射彩色不是变的，于是可以通过改变各个光源光量比例，使混合彩色光中获得的照明光的发射彩色得以改变，并且当各个光源的光量变化时同时使它们的光量比例保持不变能够改变照明光的光量。由于各个光源的发射光量YR、YG和YB取决于光源的类型、构型、供电等，所以通过改变供电使发射光量YR、YG和YB变化。亦即，当通过使各个光源变暗来控制变暗比例即发射光量的比例时，将能获得具有所需色温的混合彩色光。如果各个光源的色度坐标R为(0.5859，0.3327)，G为(0.3324，0.5349)和B为(0.1563，0.0829)，则可以大约2500K左右到无限大的宽范围内改变色温，如图2A的色度坐标所示。当三种不同彩色组的光源R、G和B结合在一起用于每个组时，这些光源R、G和B的最大光通量以及混合彩色的照明光的设定光通量Y的比例为62∶100∶25∶Y，在任选色温下的各个光源的变暗比例如表Ⅰ所示表Ⅰ发射彩色 色度坐标 色温 变暗比例(%)x y (K) R G B日光色 0.314 0.345 6250 29 69 55白色 0.378 0.388 4200 48 70 27暖白色 0.409 0.394 3450 67 58 19灯泡色 0.440 0.403 2950 72 54 11另一方面，在对各个光源的发射光量的控制中，通常认为可以对每个光源实施变暗，但其与色温对应关系是不清楚的，并且无法使色温逐渐平滑地变化。对此，业已建议，利用ROM或RAM把与色温对应的变暗比例数据存入存储部分，并且把各个光源的发射光量的比例控制在与所需色温编址相对应的变暗比例。亦即，把与变暗比例相关的数据按多级的方式存入存储部分，从而使各色温之间的间距能得以均衡，依次读出各相邻色温的变暗比例数据，使色温在宽范围内逐渐变化。在这种情形，可区别的色温差的最小值被称为色温的识别阈值，当这种阈值由通称为迈德尔(mrd)的色温单位表示时，即通过把色温的倒数乘以106倍来得到的，在人的目视系统中这种识别阈值为5.5mrd。换言之，上述这种等色温间距的多级辨别，将使得在低色温侧能逐级区别色温，但在高色温侧则不能区别。在一种情况下，色温将在例如2500K至10000K的范围变化，这种辨别变暗比例数据，即各级之间的色温差是50K，将使得分级的数量为151。色温的读数与迈尔德(mrd)读数之间的对应关系如图2B所示，其中只要各级之间的色温差为50K，则在2500K左右处mrd差为7.8，6150K左右处为1.3，10000K左右处为0.5，如下列表Ⅱ所示。在6000K左右处，色温识别阈值的绝对温度读数大于200K，在10000K左右处，大于500K。相反，当各级之间的色温差被认为是50K，色温接近2500K时可以识别差别，附此之外，除非温度接近6000K时级差大于5级，或者温度接近于10000K时级差大于11级，否则，色温的变化不能区别。表Ⅱ色温(K) 色温(mrd) 级差(mrd)2500 400.0 -2550 392.0 7.82600 384.6 7.62650 377.4 7.26000 166.7 1.46050 165.3 1.46100 163.9 1.46150 163.6 1.39850 101.5 0.59900 101.0 0.59950 100.5 0.510000 100.0 0.5当各级之间的色温如此设定，以便与低色温侧的色温识别阈值对应，但对各级的变暗比例从低色温侧向高色温侧以恒定速度依次选择，随着色温的提高，被认为具有相同色温的级的数量变大，由此将导致问题，随着色温变高，色温的变化速度将减小，导致操作者感到不自然。而且，在高色温侧，变暗比例数据被认为具有如此细微差别，因而实际上不可区别，由此将导致问题，即存储部分不得不存入不必要的数据，同时使数据输入操作复杂化，并使存储器本身变得昂贵。另一方面，当使可辨别的色温级别定为500K的间距时，由此避免在存储部分中存入不必要的数据时，级的数量将是16，如表Ⅲ所示，而数据数量能明显减少。表Ⅲ色温(K) 色温(mrd) 级差(mrd)10000 100.0 -9500 105.3 5.39000 111.1 5.88500 117.6 6.58000 125.0 7.47500 133.3 8.37000 142.9 9.66500 153.9 11.06000 166.7 12.85500 181.8 15.15000 200.0 18.24500 222.2 22.24000 250.0 27.83500 285.7 35.73000 333.3 47.62500 400.0 66.7在这种情况，色温接近10000K时，两个相邻级之间的级差(mrd)接近色温识别阈值，但在色温接近2500K时，格外大于识别阈值，仍旧存在难以实现色温的逐渐平滑变化。因此，本专利技术的主要任务是提供一种色温可调的照明设备，无论色温程度如何，即使在相当宽的范围内变化，该设备也能足够平缓地改变色温，而不会引起不自然的感觉。根据本专利技术，上述任务可由色温可调的照明设备来完成，其中设置多个具有不同的发射彩色的光源，用于通过照明装置来照明，把各个光源的发射彩色进行混合，由照明设备发射混合彩色光，一个控制装置向照明装置传输色温控制信号，用于改变发射彩色混合的状态，其中，从控制装置向照明装置的信号传输是按如下方式进行的，色温控制信号的每两个相邻级之间的色温倒数差实际上都被均衡化。通过以下对附图显示的实施例的详细说明，将会清楚地了解本专利技术的其它目的和优点。附图说明图1是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种色温可调的照明设备，包括多个具有相互不同的发射色彩的光源，用来分别点亮所述多个光源的装置，用于由所述混合光源的所述发射彩色来发射混合彩色光的照明部分，一个用来向所述点亮装置传输色温控制信号的控制装置，该色温控制信号用来按如下方式改变发射彩色被混合的状态，即所述控制信号的每两个相邻级别的色温倒数之间的相应差实质上都均衡化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：滨本胜信，五岛成夫，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]