本发明专利技术涉及一种光传感器设备，其包括基板（１８）、第一光敏区（１４，１５）和第二光敏区（１２，１３）。所述设备的特征在于：提供被分配到所述第一区（１４）并且适于过滤可见光谱的第一滤光器设备（２２）和被分配到所述第二区（１２）并且适于过滤非可见光谱的第二滤光器设备（２４），所述非可见光谱优选地为红外光谱；以及在相同的基板（１８）上彼此相邻地制作所述第一和第二光敏区（１２，１４），从而形成单个的集成传感器部件（１０）。本发明专利技术还涉及一种包括这样的光传感器设备的灯设备（６０）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有颜色反馈和组合通信装置的固态光源本专利技术涉及一种光传感器设备，其包括基板、第一光敏区和第二 光敏区。本专利技术还涉及一种包括这种光传感器设备的灯设备。光源将以这样的方式改变传统的照明设备(例如，信号灯、灯 泡等)和系统越来越多地装配有基于发光二极管的光源。这些LED光 源的主要优点是更高的效率和它们增加的寿命。由于LED尺寸很小以 及它们的柔性形状因素，为灯设计者提供了新颖的和有趣的机会。LED的原始应用(例如用作小型信号灯)已经得到广泛扩展。通常， 多个LED的组合(通过串联和/或并联连接的)用于增加光输出并且因 此在物理上实现更大的高亮度照明设备，例如交通灯。此外，在汽车 领域，了基于LED的照明设备的使用日益增加。目前，可以发现它们 被用作倒车灯、刹车灯和闪光灯系统中。已经进行了将它们用作头灯 的初步试验，并且其结果看起来是有希望的。此外，基于LBD的光源的典型市场将在专业照明领域以及消费型 应用领域(例如在家庭中的环境照明)。特别是在这些应用中，对光 源的要求更高。特别地，为了满足这些要求，非常好的颜色质量(例 如显色性)是必需的。进一步地，将这种LED光源的颜色本身(和/或 色温)适用于用户的要求将成为另外的关注点。所有这些都需要用于 LED光源的非常专业化的和合适的电子驱动电路。通常，可以通过一些不同的LED(具有不同颜色)的组合来生成白 光。原则上，这些不同颜色的混合被用来生成具有所需特性的想要的 白光(或还有每一种其他颜色)。通常红色(R)、绿色(G)和蓝色 (B)LED被j吏用。可以添加更多的颜色(例如琥珀色(A))以改进颜色质量。原则上，也可以使用其他颜色组合。通过这样的组合，可以 调节所述白光的光输出(光通量)和色温。而且只要使用具有不同电 子驱动信号的LED的特定组合，也可以生成其他颜色(例如橙色)。然而，这些可能性都要求用于这种光源的LED中的每一个(或组 合)的非常专业的电子驱动电路。此外，可以利用基于传感器的反馈 回路(控制)，以便测量光特性并且操纵所述光输出使之朝向所期望4的方向。作为传感器，可以采用传统的光敏设备，例如(测量光通量 的)光传感器或(测量光谱特性的)(真实)颜色传感器。它们可以 通过温度感测设备或其他设备的方式被加入。所有感测的数据将用于提供给照明设备的控制电路，这将独立地调节LED的驱动电流，除非 所需的光特性已经达到。可以在众多种类的基本电路中修改LED的电 子驱动电流，这是最新技术。示范性地，脉宽调制(PWM)、振幅调制 (AM)以及直流供给将被提及。此外，将需要在光源和控制设备之间甚或在一个区域(比如房间) 内的不同光源之间建立通信链路。这将实现对光源(强度以及颜色) 的无线控制或者将实现在几个光源之间的调整(强度或颜色)。例如在US2004/0105264 Al中公开了 一种如上提及的光传感器设 备。根据该文献的光传感器设备使用具有特定光谱敏感度的光电检测 器来检测特定颜色。然后该传感器的测量结果用于控制光发射元件， 如LED。文献US2006/0092407 Al公开了 一种用于识别所感测的光环境的 方法和设备。特別地，多个光传感器用于产生与不同范围的光对应的 感测的数据集，并且至少该范围之一的光的一部分在可见光谱之外。 对于每一范围的光，提供单个的光传感器。 本领域中公知的光传感器方法所具有的共同点在于，它们使用多 个传感器元件以用于不同的光范围，从而导致设备在布线方面非常复 杂并且因此该设备非常昂贵和巨大，于是限制了其可能应用的领域， 特别是在小型LED灯领域。如果所述设备必须配备红外传感器能力， 例如用于检测无线传输的控制信号，则先前的光传感器设备的这些缺 陷变得更加严重。鉴于上面的叙述，因此本专利技术的目的是提供一种光传感器设备， 其更加便宜、允许简化的装配和更小型的设计。这个目的由前面提及的光传感器设备来实现，所述光传感器设备 包括被分配到所述笫一区并适于过滤可见光光谱的第一滤光器设备和 被分配到所述第二区并适于过滤非可见光光谱(优选地是红外光谱) 的第二滤光器设备，其中所述第一和第二光敏区彼此相邻地制作在相 同的基板上以形成单个的集成传感器部件。换句话说，这意味着本专利技术提供优选地包括相同的光敏区的单 个集成传感器部件，其中一个光敏区对可见光敏感而另一个光敏区对 非可见光(优选地为红外光)敏感。这可以通过第一和第二滤光器设 备实现，第一滤光器适于过滤可见光光谱(意味着可见光谱通过)， 而第二滤光器适于过滤非可见光谱，优选地为红外光谱。由于用于可 见光和非可见光(优选地为红外光)光谱的传感器能力被实现在相同 的基板上，所以与采用多个离散的传感器元件的方案相比，所得到的 传感器部件是小型的并且更便宜。此外，所得到的传感器部件需要更 少的用于将其与灯的控制设备耦合的布线措施。总之，本专利技术允许实现一种小型和有成本效益的光传感器设备， 该光传感器设备配备有还感测用于传输控制信号的红外光或紫外光的 能力。由于根据本专利技术的光传感器设备是非常小型的单元，所以结合 所述传感器设备的灯设备也可以被设计为具有小的形状因素。在本专利技术的上下文中，滤光器设备意味着适于通过某一光谱并阻 挡另一光谱的每种滤光器类型。除了光学玻璃滤光器之外，千涉滤光 器也是例如可用的。在一个优选的实施例中，所述第一和第二光敏区被提供在基板的 至少一个窗口内，并且所述第一和第二滤光器设备被布置在所述窗口 之上。该措施具有如下优点所述敏感区被遮蔽而防御通常不会被相应 的滤光器设备阻挡的杂散光。因此，感测结果是可以被改进。在另一个优选实施例中，两个光敏区对可见光以及红外光都敏感。换句话说，这意味着两个敏感区对相同的光谱范围都敏感并且因 此它们具有相似的结构。该措施的优点在于，使用相似的结构和相似的制造技术(如Si技 术)可以进一步降低该设备的成本。在另一个优选实施例中，其中至少一个所述光敏区被提供作为至 少一个PIN光电二极管。该措施已经在实践中被证明是有利的。应当注意，光敏区可以包 括一个或多个并联或串联布置的PIN光电二极管。PIN光电二极管的数 量和将它们相互耦合的方式取决于所需的传感器的敏感度。在另一个优选实施例中，所述第一区适于形成三个敏感区域，每个区域被分配滤光器设备，所述滤光器设备将可见光光谱分离为三个 子光谱。优选地，所述滤光器设备适于过滤红色、绿色和蓝色光。三个独立敏感区的提供允许改进传感器的质量和精确度。特别地， 对红光、绿光和蓝光敏感的三个滤光器设备允许设计能够感测'整个可 见光光谱的光传感器设备，并且因此使精确控制灯的颜色成为可能。 这可以被实现而没有大型和浪耗空间的设计。当然，也可以使用不同数量的光敏区并且因此使用不同数量的滤 光器设备。在另一个优选实施例中，其中至少一个所述敏感区与至少一个放 大级耦合以用于放大所述敏感区的输出。优选地，该放大级也被制作 在相同的基板上。在相同的基板上集成放大级改进了测量信号的质量并且因此改进 了传感器设备的总体质量。由于放大级被制作在相同的基板上这个事 实，所得到的设备仍然是非常小型的并且布线的劳动强度低。在另一个优选实施例中，其中至少一个所述放大级的输出被耦合 到滤光器装置，优选地耦合到低通滤光器装置。该措施具有如本文档来自技高网...
【技术保护点】
光传感器设备，包括 基板（１８） 第一光敏区（１４，１５），以及 第二光敏区（１２，１３），其特征在于， 提供被分配到所述第一区（１４）并且适于过滤可见光光谱的第一滤光器设备（２２）和被分配到所述第二区（１２）并且适 于过滤非可见光光谱的第二滤光器设备（２４），所述非可见光光谱优选地为红外光光谱；以及 所述第一和第二光敏区（１２，１４）彼此相邻地制作在相同的基板（１８）上，以形成单个的集成传感器部件（１０）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2006-9-28 06121460.71.光传感器设备，包括基板(18)第一光敏区(14，15)，以及第二光敏区(12，13)，其特征在于，提供被分配到所述第一区(14)并且适于过滤可见光光谱的第一滤光器设备(22)和被分配到所述第二区(12)并且适于过滤非可见光光谱的第二滤光器设备(24)，所述非可见光光谱优选地为红外光光谱；以及所述第一和第二光敏区(12，14)彼此相邻地制作在相同的基板(18)上，以形成单个的集成传感器部件(10)。2. 根据权利要求1的光传感器设备，其特征在于，所述第一和第 二光敏区(12, 14)被提供在至少一个窗口 (26)内，并且所述第一 和第二滤光器设备(22， 24)被布置在所述窗口 (26)之上。3. 根据权利要求1或2的光传感器设备，其特征在于，两个光敏 区(12， 14)都对可见光和红外光敏感。4. 根据权利要求1到3中任意一项的光传感器设备，其特征在于， 其中至少一个所述光敏区(12， 14)被提供作为至少一个PIN光电二 极管(13， 15)。5. 根据前述权利要求中任意一项的光传感器设备，其特征在于， 所述第一区(14)适于形成三个敏感区域(lh， lSb， c)，每一个 区域被分配滤光器设备(28, 30， 32),所述滤光器设备将可见光光谱分离为三个子光谱。6. 根据权利要求5的光传感器设备，其特征在于，所述滤光器设 备(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：A希尔格斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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