固态照明设备包括：第一多个发光装置，被配置成在被激励时发射具有第一色度的光；第二多个发光装置，被配置成在被激励时发射具有与第一色度不同的第二色度的光；以及控制器，被配置成控制供给第一多个发光装置的电流的占空比。控制器被配置成响应固态照明设备的多个操作条件的变化而按照占空比的模型来控制第一多个发光装置的占空比，该占空比的模型对于固态照明设备的目标光输出特性，使第一多个发光装置的占空比与固态照明设备的多个操作条件相关。还公开了相关的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制固态照明装置的系统和方法以及结合这样的系统和/或方法的照明设备相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2010年11月1日提交的美国临时专利申请序号61/408,860的优先权，通过引用将其内容结合到本文中，如同完整地阐述一样。
本专利技术涉及固态照明，更具体地涉及包括多个固态照明装置的固态照明系统以及操作包括多个固态照明装置的固态照明系统的方法。
技术介绍
固态照明阵列被用于多种照明应用。例如，包括固态发光装置阵列的固态照明面板例如在建筑和/或重点照明中已经被用作直接光照源。例如，固态发光装置可包括包含一个或多个发光二极管(LED)的封装发光装置。无机LED通常包括形成p-n结的半导体层。包括有机光发射层的有机LED(OLED)是另一种类型的固态发光装置。通常，固态发光装置通过重组发光层或区域中的电子载流子，即电子和空穴，来生成光。固态照明面板常常被用作诸如便携电子装置中使用的LCD显示屏幕的小型液晶显示器(LCD)屏幕的背光。另外，将固态照明面板用作诸如LCD电视显示器的较大显示器的背光方面已经存在增加的关注。对于较小的LCD屏幕，背光部件通常应用包括涂敷有波长转换荧光粉的发蓝光的LED的白色LED照明装置，该波长转换荧光粉将LED所发射的蓝光的一些转换为黄光。作为蓝光和黄光的组合的所产生的光对于观测者呈白色。然而，虽然这种布置所生成的光可呈白色，但是被这样的光所照射的对象因为光的有限光谱可能看来不具有自然着色。例如，因为光可能具有可见光谱的红色部分中的极少能量，所以对象中的红色可能不会被这种光很好的照亮。因此，在这样的光源下查看对象时，对象可能呈现出具有不自然着色。可见光可包括具有许多不同波长的光。可见光的视在颜色能够参照二维色度图示出，例如图6中所示的1931照明国际学术会议(CIE)色度图和1976CIEu'v'色度图，1976CIEu'v'色度图与1931图类似，但是被修改成使得在1976u'v'CIE色度图上的相似距离表示相似的感知色差。这些图提供了有用参考以用于将颜色定义为颜色的加权和。在诸如1976CIE色度图的CIE-u'v'色度图中，色度值使用考虑了人类视觉感知的缩放的u和v参数来绘制。也就是说，人类视觉系统对某些波长比对其它波长有更好的响应。例如，人类视觉系统对绿光比对红光有更好响应。1976CIE-u'v'色度图被缩放以使得图上从一个色度点到另一个色度点的数学距离与人类观察者在两个色度点之间所感知的色差成比例。其中在图上从一个色度点到另一个色度点的数学距离与人类观察者在两个色度点之间所感知的色差成比例的色度图可被称为感知色度空间。与之形成对比，在诸如1931CIE色度图的非感知色度图中，不是显然不同的两种颜色在图表上可能比显然不同的两种颜色分开得更远。如图6所示，1931CIE色度图上的落在大体U型的区域之内的颜色通过x和y坐标(即，色度坐标或变色点（colorpoint）)来定义。该区域外部上的或附近的颜色是由具有单波长或者极少波长分布的光所组成的饱和色。该区域内部上的颜色是由不同波长的混合组成的不饱和色。能够是许多不同波长的混合的白光一般在接近图的中间处，在图6中被标记为100的区域中。存在可被认为是“白色”的光的许多不同色调，如通过区域100的大小所证明。例如，某些“白”光，例如由钠汽照明装置所生成的光的颜色可呈带黄色，而其它“白”光、例如由某些荧光照明装置所生成的光的颜色可呈带更多蓝色。一般呈绿色的光被绘制在白色区域100之上的区域101、102和103中，而白色区域100之下的光一般呈粉红色、紫色或品红色（magenta）。例如，在图6的区域104和105中绘制的光一般呈品红色(即，紫红色或枣红色)。还已知的是，来自两种不同光源的光的二元组合可呈现出具有与两种组成色的任一种不同的颜色。组合光的颜色可取决于两个光源的相对强度。例如，由蓝光源和红光源的组合所发射的光对观察者可呈紫色或品红色。类似地，由蓝光源和黄光源的组合所发射的光对于观察者可呈白色。图6还示出的是普朗克轨迹106，其对应于加热到各种温度的黑体辐射器所发射的光的变色点的位置。具体来说，图6包括沿黑体轨迹的温度列表。这些温度列表示出由加热到这样的温度的黑体辐射器所发射的光的颜色路径。当加热对象变为白炽时，它首先发出带红色的光，然后发出带黄色的光，然后发出白色的，以及最后发出带蓝色的光，这是因为与黑体辐射器的峰值辐射关联的波长随增加的温度逐渐变短。因此，产生处于或接近黑体轨迹的光的发光体能够依据它们的相关色温(CCT)来描述。特定光源的色度可称作光源的“变色点”。对于白光源，色度可称作光源的“白点”。如上所述，白光源的白点可沿普朗克轨迹下降。相应地，白点可通过光源的相关色温(CCT)来识别。白光通常具有在大约2000K与8000K之间的CCT。具有CCT为4000的白光的颜色可呈带黄色，具有CCT为8000K的白光的颜色可呈带更多的蓝色。在大约2500K与6000K之间的色温处位于黑体轨迹上或附近的颜色坐标可产生人类观察者合意的白光。“白”光还包括接近但不是直接在普朗克轨迹上的光。麦克亚当椭圆能够被用在1931CIE色度图上以识别如此密切相关而使得它们对人类观察者呈现出相同或者大致相似的变色点。麦克亚当椭圆是诸如1931CIE色度图的二维色调空间中的围绕中心点的封闭区域，该封闭区域包含在视觉上与中心点不可区分的所有点。七步麦克亚当椭圆捕捉7个标准偏差之内对普通观察者不可区分的点，十步麦克亚当椭圆捕捉10个标准偏差之内对普通观察者不可区分的点等等。相应地，具有普朗克轨迹上的点的大约十步麦克亚当椭圆之内的变色点的光可被认为具有与普朗克轨迹上的点相同的颜色。光源准确再现被照射对象中的颜色的能力通常使用显色指数(CRI)来表征。具体来说，CRI是对于光照系统与黑体辐射器相比的显色性质如何的相对测量。如果光照系统所照射的一组测试颜色的颜色坐标与黑体辐射器所照射的相同测试颜色的坐标是相同的，则CRI等于100。日光具有(100的)最高CRI，其中白炽灯泡比较接近(大约95)，而荧光照明不太准确(70-85)。对于大规模背光和光照应用，常常希望提供生成具有高显色指数的白光的照明源，以使得照明面板所照射的对象和/或显示屏幕可呈现得更为自然。相应地，为了改进CRI，例如通过将发红光的荧光粉和/或发红光的装置添加到设备，可将红光添加到白光中。其它照明源可包括红色、绿色和蓝色发光装置。当红色、绿色和蓝色发光装置被同时激励时，取决于红色、绿色和蓝色光源的相对强度，所产生的组合光可呈白色或者接近白色。包括多个固态装置的固态照明系统的一个困难在于，LED的制造过程通常引起个体LED之间的变化。通常这个变化通过基于亮度和/或变色点对LED来分区（binning）或分组，并且仅选择具有预定特性的LED来包含在固态照明系统来解决。LED照明装置可利用一个分区的LED或者组合来自不同分区的LED的匹配的集合，来达到LED的组合输出的可重复的变色点。然而，即使通过分区，LED照明系统也仍然可能遇到彼此不同系统之间的变色点的显著变化。在共同转让的美国专利公开号No.2009/0160363中描述一种调整照本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.11.01 US 61/408860;2011.01.10 US 12/9874851.一种控制固态照明设备的方法，所述方法包括：对于所述固态照明设备所生成光的目标色度，基于发光装置的温度和供给所述发光装置的电流等级来提供所述固态照明设备的至少一个发光装置的占空比的第一模型；响应所述发光装置的温度以及所述供给所述发光装置的电流等级中的至少一个的变化而按照所述第一模型来控制所述至少一个发光装置的占空比；响应按照所述第一模型来控制所述至少一个发光装置的占空比而测量所述固态照明设备所生成光的实际色度；将所述固态照明设备所输出光的所测量色度与所述固态照明设备所输出光的目标色度进行比较；响应所述所测量色度与所述目标色度之间的差，对于所述固态照明设备所生成光的经调整的目标色度，基于所述发光装置的温度和供给所述发光装置的电流等级来提供所述至少一个发光装置的占空比的第二模型；以及按照所述第二模型来控制所述至少一个发光装置的占空比。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述固态照明设备的至少一个发光装置的占空比的所述第一模型包括对于所述目标色度，使所述至少一个发光装置的占空比与所述发光装置的温度和供给所述发光装置的电流等级相关的贝塞尔曲面的多个控制点。3.一种控制固态照明设备的方法，所述方法包括：对于所述固态照明设备的目标光输出特性，基于所述固态照明设备的至少一个操作条件来提供所述固态照明设备的操作参数的第一模型；响应所述至少一个操作条件的变化而按照所述第一模型来控制固态照明设备的操作参数；测量所述固态照明设备的光输出特性；将所测量光输出特性与所述固态照明设备的光输出特性的可接受范围进行比较；响应所述所测量光输出特性与目标光输出特性之间的差，对于所述固态照明设备的经调整目标光输出特性，基于所述固态照明设备的至少一个操作条件来提供所述固态照明设备的操作参数的第二模型；以及响应所述至少一个操作条件的变化而基于所述第二模型来控制所述固态照明设备的操作参数。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述操作参数包括供给所述固态照明设备中的至少一个发光装置的电流的占空比。5.如权利要求3所述的方法，其中，所述固态照明设备的至少一个操作条件包括以下两项的其中之一：所述固态照明设备的温度以及供给所述固态照明设备中的至少一个发光装置的电流。6.如权利要求3所述的方法，其中，所述固态照明设备的操作参数的所述第一模型包括对于所述目标光...
【专利技术属性】
技术研发人员：JP乔波，
申请(专利权)人：克里公司，
类型：
国别省市：
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