CN101344238A - 运用自动白平衡调控的光色可控的照明装置及其照明方法 - Google Patents

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CN101344238A CNA2008100274082A CN200810027408A CN101344238A CN 101344238 A CN101344238 A CN 101344238A CN A2008100274082 A CNA2008100274082 A CN A2008100274082A CN 200810027408 A CN200810027408 A CN 200810027408A CN 101344238 A CN101344238 A CN 101344238A
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Abstract

本发明提供运用自动白平衡调控的光色可控的照明装置和照明方法，包含LED光源模块、散热器和反光罩，光源接通电后，LED光源照射在散光片和反光罩上反射回来的光线被置于LED光源内的光电传感器接收并转成模拟信号，再经适配及数模转换电路进行A/D数模转换后，又在数值比较及数据处理电路中与预定数值比较并输出调光指令，最后通过红光控制电路调整光源的红光输出响应曲线，不断重复上述过程，直至测量数值和预定数值的误差达到允许的限度内。

Description

运用自动白平衡调控的光色可控的照明装置及其照明方法
技术领域
本发明涉及一种光学电子装置，特别涉及一种色温及显色率可控的照明装置，另外还涉及照明装置的照明处理方法。
背景技术
日常照明光源需要良好的亮度，尤其是其色度和显色率需达到一致性，在目前的半导体照明技术中，由于白光的产生基于发蓝光的芯片激发黄色荧光粉而产生的近似白光，但通常在白色LED光源模块内缺少红光成分，致使半导体光源的显色性无法达到0.9以上，即使掺入红色成分的荧光粉，产生了显色率较高的光谱，然而由于红色荧光粉的衰减速度和其他荧光粉的衰减速度不同步，致使半导体照明的显色性和一致性无法得到大幅提升，使照明光源不能达到理想的照明效果，从而导致半导体照明在大规模的实际应用当中产生技术瓶颈。
发明内容
基于背景技术中照明装置所存在的技术缺陷，本发明的目的在于提出一种在光源模块层面彻底解决显色率和色温一致性问题的光色可控的照明装置，以及提供照明装置的照明方法。
本发明的第一目的通过以下技术方案予以实现：其包括LED光源模块、散热器和带散光片的反光罩，还具有置于LED光源模块内用于接收LED光源照射在散光片内表面和反光罩的反射光并将其转化为模拟信号的光电传感器，用于将所述模拟信号进行A/D数模转换的适配电路以及数模转换电路，提供预定数值与测量数值进行比较后输出调光指令的数值比较电路以及数据处理电路，和用于调整光源的红光输出响应曲线的红光控制电路；其中的光电传感器连接适配电路，数模转换电路连接适配电路，数值比较电路接数模转换电路，数据处理电路接数值比较电路，红光控制电路接数据处理电路。
进一步措施为：所述的光电传感器装设在灯具反光罩的侧壁上或者安装在散光片的正上方或安装于光源内反射或漫射部分之间的光机腔体区域内。
本发明的第二目的通过以下技术方案予以实现：一种照明装置的照明方法，其采用相对性的校准方式进行系统校准，通过特定波长的红光和特定波长的蓝光以及特定成分黄色荧光粉的分色白平衡处理技术，来控制光源的显色率，并采用预定数值作为光源目标数据来控制其光源色温，使其达到预定设置的目标，实现自动调控半导体照明色温及显色率的技术目的，处理步骤包括以下：
(1)、照明光源通电后，LED光源照射在散光片和反光罩上反射回来的光线被置于LED光源内的光电传感器接收，并将其转换成模拟信号；
(2)、模拟信号经适配电路及数模转换电路将其转换成数字信号；
(3)、转换后的数字信号再与数值比较电路及数据处理电路中预设定的数值进行比较，并输出调光指令；
(4)、然后通过红光控制电路调整光源的红光输出响应曲线；
(5)、不断重复上述过程，直至测量数值和预定数值的误差达到允许的限度内，最终输出特定显色率的白光。
与现有技术相比，本发明具有以下显著的进步和突出的特点：采用相对性校准方式进行系统校准，利用红光、蓝光和黄色荧光粉的分色白平衡处理技术，从而控制光源的显色率，并采用预定数值作为光源目标数据来控制其光源色温，根本性提高照明光源的显色性和其一致性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的电路原理框图；
图3是本发明的工作实现流程图。
具体实施方式
参照图1和图2所示，本发明的照明装置，具有LED光源1、散热器2、反光罩3、散光片4、光电传感器5、电源电路和控制电路12，上述中，LED光源1可由LED元器件组成的电子模块构成或通过半导体封装技术将红光和白光LED封装集成在封装器件上，光电传感器5装设在LED光源1内处于散光片4的正上方，控制电路12可由电子元器件制成控制模块构成，或通过半导体集成技术将其集成于集成电路上，其中，光电传感器5连接适配电路6，数模转换电路7连接适配电路6，数值比较电路8接数模转换电路7，数据处理电路9接数值比较电路8，红光控制电路10与数据处理电路9相接。
参照图3所示，本发明的工作实现流程为：照明光源在通电之后，LED光源1发出的部分光线穿过散光片4，另一部分照射在散光片4内表面和反光罩3上反射回来的光线11被置于LED光源内的光电传感器5接收，并将其转化为模拟信号，再经适配电路6及数模转换电路7进行A/D数模转换成数字信号，又与数值比较电路8及数据处理电路9中预设定的数值进行比较，然后输出调光指令，再通过红光控制电路10调整光源的红光输出响应曲线，不断重复上述过程，直至测量数值和预定数值的误差达到允许的限度内，最终输出特定显色率的光线。通过特定波长的红光和特定波长的蓝光以及特定成分的黄色荧光粉的分色白平衡处理技术，采用相对性的校准方式进行系统校准，以控制光源的显色率，并采用预定数值作为光源目标数据来控制其光源色温，使其达到预定设置的目标，实现自动调控半导体照明色温及显色率的技术目的。
根据上述技术方案，本领域的技术人员根据实际需要，还可以设计出更多路的光色可控的照明装置，但上述实施例仅为说明本发明而列举，并非用于限制本发明，任何基于本技术方案所变换的等同效果的电路形式，均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1、一种运用自动白平衡调控的光色可控的照明装置，包括LED光源模块、散热器以及带散光片的反光罩，其特征在于，还包括置于LED光源模块内用于接收LED光源照射在散光片和反光罩上的反射光并将其转化为模拟信号的光电传感器，用于将所述模拟信号进行A/D数模转换的适配电路以及数模转换电路，提供预定数值与测量数值进行比较后输出调光指令的数值比较电路以及数据处理电路，和用于调整红光输出响应曲线的红光控制电路；其中，光电传感器连接适配电路，数模转换电路连接适配电路，数值比较电路接数模转换电路，数据处理电路接数值比较电路，红光控制电路与数据处理电路相接。
2、根据权利要求1所述的运用自动白平衡处理技术的光色可控的照明装置，其特征在于，所述的光电传感器装设在照明装置反光罩的侧壁上或者安装在散光片的正上方或安装于光源内反射或漫射部分之间的光机腔体区域内。
3、一种权利要求1所述照明装置的照明方法，其采用相对性的校准方式进行系统校准，通过特定波长的红光和特定波长的蓝光以及特定成分黄色荧光粉的分色白平衡处理技术，来控制光源的显色率，并采用预定数值作为光源目标数据来控制其光源色温，其特征在于，处理步骤包括以下：
a、照明光源通电后，LED光源照射在散光片和反光罩上反射回来的光线被置于LED光源内的光电传感器接收，并将其转换成模拟信号；
b、模拟信号经适配电路及数模转换电路将其转换成数字信号；
c、转换后的数字信号再与数值比较电路及数据处理电路中预设定的数值进行比较，并输出调光指令；
d、然后通过红光控制电路调整光源的红光输出响应曲线；
e、不断重复上述过程，直至测量数值和预定数值的误差达到允许的限度内，最终输出特定显色率的白光。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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