JP5710247B2 - 色光源を従属制御する方法及びシステム - Google Patents
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Description
“発光素子”(LEE:light-emitting element)とは、それにまたがって電位差を印加するか、またはそれを通して電流を通過させることによって活性化されると、少なくとも部分的にエレクトロルミネセンスを因として、例えば可視領域、赤外または紫外領域のような電磁スペクトルの領域、またはこれら領域の組合せ内の放射を放出するデバイスと定義する。LEEは、単色、準単色、多色、または広帯域スペクトル放出特性を有することができる。LEEの例は、容易に理解されるように、半導体、有機、またはポリマー/高分子発光ダイオード(LED)、光ポンプ型蛍光体被覆LED、光ポンプ型ナノクリスタルLED、または他の類似デバイスを含む。更に、LEEという用語は、例えばLEDダイのような放射を放出する特定のデバイスをも定義し、また放射を放出する特定の1つの、または複数のデバイスと、その特定のデバイスを内部に収容しているハウジングまたはパッケージとの組合せをも定義するのに等しく使用される。
図2は、本発明の一実施の形態による色光源を従属的に制御するためのシステムを示している。図示のように、コントローラ11は、照明システムが生成する光の所望の色度座標及び/または明度を設定する。所望の色度座標は、ユーザインタフェース12を介してユーザからコントローラ11に与えることができる。コントローラは、3つの出力チャネル13、14、及び15を制御するように構成されたハードウェア及びファームウェアからなることができ、各チャネルはそれぞれ公称赤、緑、及び青色光源に対応している。赤及び緑制御信号13及び14は各々信号導出モジュール16へ供給され、信号導出モジュール16内において所定の関数関係に従ってアンバー制御信号17が決定される。次いで、赤、緑、青、及びアンバー光源のための制御信号13、14、15、17がそれぞれのドライバ18に供給される。各ドライバは、アンバー光源19、赤光源20、緑光源21、及び青光源22へ電流を供給する。ドライバは、アナログ変調、パルス幅変調(PWM)、パルス符号変調(PCM)、ランダムデジタル信号その他の形状の駆動電流を光源に供給することができる。
本発明の一実施の形態では、照明システムは白光照明システムとして使用される。信号導出モジュールは、1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号を供給することができる変調パラメータ決定を実現するように構成されている。例えば、従属制御を使用する白光照明システムは、RGBA LEEをベースとする照明システムを使用して実現することができる。この照明システムでは、以下の式(1)に示すように、1つまたは複数の赤LEEの明度変調パラメータfR及び1つまたは複数の緑LEEの明度変調パラメータfGに基づいて、アンバーLEEの明度変調パラメータfAを決定するように信号導出モジュールを構成することができる。
照明システムを用いて、ある深く飽和した光の色を再生する能力は、RGBA照明システム構成に関して上述したものと類似の手法で、多色光源内の幾つかの色の光源を適切に従属的に制御することから利益を得ることができる。
2 アンバー光源
3 緑光源
4 青光源
5 多角形
6 プランクの軌跡
7 黄光源
11 コントローラ
12 ユーザインタフェース
13−15 制御信号
16 信号導出モジュール
17 アンバー制御信号
18 ドライバ
19 アンバー光源
20 赤光源
21 緑光源
22 青光源
23 センサ
24 フィードバック信号
Claims (14)
- 色光源を制御するための照明システムであって、
(a)1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号を供給する駆動電流コントローラと、
(b)赤発光素子及び緑発光素子を含む1つまたはそれ以上の第1の発光素子グループであって、上記各第1の発光素子グループが上記駆動電流コントローラに作動的に接続され、上記各第1の発光素子グループが上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号を表す一次駆動電流に応答する、上記1つまたはそれ以上の第1の発光素子グループと、
(c)上記駆動電流コントローラに作動的に接続され、1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号を決定する信号導出モジュールと、
(d)1つまたはそれ以上の第2の発光素子グループであって、上記各第2の発光素子グループが上記信号導出モジュールに作動的に接続され、上記各第2の発光素子グループが上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号を表す二次駆動電流に応答する上記1つまたはそれ以上の第2の発光素子グループと、を備え、
上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号の各々は、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号の少なくとも1つに基づいて予め定められ、
上記1つまたはそれ以上の第2の発光素子グループの1つがアンバー発光素子を含み、上記アンバー発光素子のための駆動電流を表す上記二次駆動電流信号が、上記赤発光素子及び緑発光素子に関連付けられた上記一次駆動電流信号との所定の関係に基づいて導出されることを特徴とする、
照明システム。 - 上記1つまたはそれ以上の第1の発光素子グループは、青発光素子を含むことを特徴とする請求項1に記載の照明システム。
- 上記1つまたはそれ以上の第2の発光素子グループは、アンバー発光素子、シアン発光素子、黄発光素子、またはそれらのある組合せを含むことを特徴とする請求項2に記載の照明システム。
- 上記アンバー発光素子によって放出される光は、上記赤発光素子または緑発光素子の何れかによって放出される光がゼロに近づくと、ほぼゼロまで低下することを特徴とする請求項1に記載の照明システム。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号の少なくとも1つとのルックアップテーブルの関係に基づいて予め定められていることを特徴とする請求項1に記載の照明システム。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号の少なくとも1つとの関係の区分的組合せに基づいて予め定められており、上記関係の区分的組合せは、線形関係、べき乗関係、平方根関係、多項式関係、対数関係、及びルックアップテーブル関係からなるグループから選択された関係を含むことを特徴とする請求項1に記載の照明システム。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号の少なくとも2つとの関係の組合せに基づいて予め定められており、上記関係は和演算、差演算、積演算、及び商演算からなるグループから選択された1つまたはそれ以上の演算を使用して組み合わされることを特徴とする請求項1に記載の照明システム。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流信号の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号の少なくとも1つとの関係に基づいて予め定められており、上記関係は、上記照明システムによって生成される光の所望の色に依存する可変強さを有していることを特徴とする請求項1に記載の照明システム。
- 照明システム制御方法であって、
(a)赤発光素子及び緑発光素子を含む1つまたはそれ以上の第1の発光素子グループを駆動するための1つまたはそれ以上の一次駆動電流を決定するステップと、
(b)1つまたはそれ以上の第2の発光素子グループを駆動するための1つまたはそれ以上の二次駆動電流を決定するステップと、を備え、
上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流の各々は、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流の少なくとも1つに基づいて予め定められ、
上記1つまたはそれ以上の第2の発光素子グループの1つは、アンバー発光素子を含み、上記アンバー発光素子のための駆動電流を表す二次駆動電流信号は、上記赤発光素子及び緑発光素子に関連付けられた一次駆動電流信号の所定の関係に基づいて導出されることを特徴とする、
照明システム制御方法。 - 上記1つまたはそれ以上の第1の発光素子グループは、青発光素子を含む、請求項9に記載の照明システム制御方法。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流の少なくとも1つとのルックアップテーブル関係に基づいて予め定められていることを特徴とする請求項9に記載の照明システム制御方法。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流信号の少なくとも1つとの関係の区分的組合せに基づいて予め定められており、上記関係の区分的組合せは、線形関係、べき乗関係、平方根関係、多項式関係、対数関係、及びルックアップテーブル関係からなるグループから選択された関係を含むことを特徴とする請求項9に記載の照明システム制御方法。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流の少なくとも2つとの関係の組合せに基づいて予め定められており、上記関係は、和演算、差演算、積演算、及び商演算からなるグループから選択された1つまたはそれ以上の演算を使用して組み合わされることを特徴とする請求項9に記載の照明システム制御方法。
- 上記1つまたはそれ以上の二次駆動電流の少なくとも1つは、上記1つまたはそれ以上の一次駆動電流の少なくとも1つとの関係に基づいて予め定められており、上記関係は、上記照明システムによって生成される光の所望の色に依存する可変強さを有していることを特徴とする請求項9に記載の照明システム制御方法。
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