CN102422711B - 用于感测光特性的方法和电路 - Google Patents

Abstract

提供一种用于感测光特性的电路(1)，所述电路(1)包括第一电路元件(7)，其是光敏的，并且被实现以在测量时段(ΔtM)期间生成输出信号(I1)，其中所述输出信号(I1)是根据暴露给所述第一电路元件(7)的光以及所述第一电路元件(7)的温度(T)生成的；以及第二电路元件(8)，其被实现以在先于所述测量时段(ΔtM)的加热时段(ΔtW)期间增加所述第一电路元件(7)的所述温度(T)。

Description

用于感测光特性的方法和电路

技术领域

本发明涉及用于感测光特性的电路。本发明还涉及感测光特性的方法。

背景技术

光可以用在各种类型的测量、测试或校准系统中。例如，EP1349432A1描述了一种用于向成像传感器的测试提供受控光源的发光体。WO99/01012A1描述了光在光学传感器系统中的使用，以便监测喷墨打印系统的颜色打印质量。US2007/035740A1描述了这样一种系统，其具有用于分光计或比色计的照明源，该分光计或比色计还包括光谱测量部件，诸如，调谐至特定光颜色的传感器，或放置在传感器与待测量的光之间的滤光片，目的在于计算照明源的系统响应。

在颜色可调的多LED发光体或多LED灯的领域中，颜色控制是实现并维持颜色点准确度的关键问题。颜色点，或者更一般地说，颜色，利用色度坐标进行量化，其中最广泛使用的是CIE(国际照明委员会)1931色度坐标。此处，x和y的组合定义光的颜色，L定义光的亮度，即，发光度。此体系基于一般观察者眼睛的响应，并且是国际上认可的标准。对颜色点进行控制这一需求主要是由在这种发光体中使用的LED有关的各种固有问题触发的。例如，各LED的光学特征因温度、正向电流和老化而发生变化。此外，各LED的特征会针对相同的LED制造工艺因批次不同而产生巨大差异，以及因制造者不同而产生巨大差异。因此，LED发光体所产生的光的质量可能发生显著变化，而在不具有适当反馈系统的情况下，不能获得光的期望颜色以及所需的亮度。

这种反馈系统通常由至少一个传感器实现。显然，一方面，传感器类型的选择高度依赖于所需的传感器准确度或性能，而另一方面，依赖于传感器的价格对整体产品价格所产生的经济影响。在此上下文中，一个巨大的挑战在于正确地表示在由发光体所释放的光中的波长漂移效应。此挑战源于这样的事实，即，人眼的敏感度示出了所谓的颜色匹配函数中的显著高峰，该颜色匹配函数描述了人眼对颜色的感知，其中，在将简单的光电二极管用作传感器的光敏元件时，在该简单的光电二极管的光谱响应中未出现所述高峰。因此，这种传感器可能支持某个原色的辐射度量通量的精确测量以及允许将灯的辐射度量通量保持为常数，这与在WO00/37904A1中所公开的、针对包括LED的发光体和用于监测光通量的光电二极管类似，但是，人类观察者感知到的所释放光的实际颜色可能与期望的颜色有偏差，因为所述简单的光电二极管不会跟踪由温度变化或老化所引起的原色的波长漂移。为了处理这一现象，需要表示老化或温度行为的复杂模型。而且，并未完美地从传感器的光电二极管屏蔽的环境光可能干扰传感器的测量，并且由此导致实际的颜色感知与期望的颜色感知之间的失配。这一情况在这样的情形下会变得更糟，即，如果将传感器用来实现某个地点中的恒定照明，同时环境光或来自其他光源的贡献影响简单的光电二极管所获得的整体测量。

另一方面，在纯粹基于光电二极管的传感器方面发现的问题可以通过使用更高级的传感器布置来克服。例如，使用提供非常高光谱分辨率的分光计可以允许对LED发光体所释放光的光谱特性进行全面分析。然而，针对LED发光体的定价目标不允许使用这种分光计。

后一问题可以通过应用真彩色传感器来克服，其中该真彩色传感器被实现以将人眼对颜色的感知纳入考虑。这种真彩色传感器通常包括至少三个光电二极管，每个光电二极管配备有滤色镜。例如，用于感测光特性的、多光电二极管真彩色传感器形式的电路在US6,630,801B2中公开。该传感器实现第一电路元件，并且其包括经过滤的光电二极管和未经过滤的光电二极管。耦合到该传感器的另一电路元件测量该经过滤的二极管和未经过滤的二极管的输出信号，并且针对发光体的红色、绿色和蓝色LED中的每一个、将这些读数与色度坐标相关。基于这一相关，驱动发光体的LED的正向电流根据期望的混合颜色光的色度坐标与红色、绿色和蓝色LED中每一个的色度坐标之间的差异进行调整。尽管这一方案在颜色控制方面实现了期望的结果，但是其实现仍然需要结合有适当实现和制造的滤光器的大量传感器元件，这样整体上不会产生成本有效和紧致的设计。

因此，本发明的目的在于提供一种用于感测光特性的电路，其具有改进的且更加成本有效的电路设计。还期待提供一种感测光特性的方法，其在示出了改进性能的同时，支持更加成本有效的实现。

发明内容

本发明的目的通过一种用于感测光特性的电路得以实现，该电路包括第一电路元件，其是光敏的，并且被实现以在测量时段期间生成输出信号，其中该输出信号是根据暴露给第一电路元件的光以及第一电路元件的温度生成的，以及第二电路元件，其被实现以在先于测量时段的加热时段期间增加第一电路元件的温度。

此目的还通过一种利用电路来感测光特性的方法来实现，其中该电路包括第一电路元件和第二电路元件，其中该方法包括步骤：将所述第一电路元件暴露于光，以及在先于测量时段的加热时段期间，借助于所述第二电路元件来增加所述第一电路元件的温度，以及在测量时段期间，借助于所述第一电路元件来生成输出信号，其中该输出信号是根据暴露给第一电路元件的光以及第一电路元件的温度生成的。

将第一电路元件暴露于光的步骤和增加第一电路元件的温度的步骤可以按照此顺序来应用，或者可以在不脱离本发明主旨的前提下以相反的顺序应用。

通过提供这些措施，可以优势地实现以下内容：仅仅一个简单且相对廉价的电路元件便可以不仅用于感测光的整体特性(例如，通量)，并且还可以用于感测光谱度量特性，其可以通过利用所述单个光敏第一电路元件的温度依赖性替代应用多个光敏电路元件以及向每一个光敏电路元件配备滤色镜而推导出。

针对加热时段和测量时段的定时，可以设计：测量时段将通常跟随加热时段，因为本发明的一个方面是基于这样的认识，即，在第一电路元件的冷却阶段期间测量输出信号。然而，还具有一定重要性的是获取关于第一电路元件的温度的信息。因此，可以完全或部分使测量时段与加热时段重叠，同时确保该测量时段仍然在加热时段末期之后的时间间隔中延伸。针对在测量时段期间执行的这种信号的处理、测量或信号，加热时段与测量时段共存的时间间隔可以用于获取关于第一电路元件的温度的信息。加热时段末期之后的测量时段的剩余时间间隔可以用来从输出信号推导出光的光特性。

从属权利要求和后续描述公开了尤其有利的本发明特征和实施方式，其中，具体地，根据本发明的方法可以进一步根据从属电路权利要求来开发。

第一电路元件可以例如借助于光电晶体管来实现。然而，根据本发明的优选实施方式，第一电路元件包括光电二极管或光电晶体管，当然，也可能包括其他电路元件，如用于操作的电阻器、放大器等。这种光电二极管或光电晶体管是优选选择，因为其是包括结的半导体器件，表现出了强烈的温度敏感性。在此特定实施方式中，该结的温度敏感性用于影响光电二极管或光电晶体管的光谱敏感性。结果，在操作期间，光电二极管或光电晶体管的光谱敏感性由热引起的改变可以用来评定光的特性。发掘光谱敏感性在操作期间的这一改变允许在冷却期间的不同结温度处比较作为输出信号的光电流读数，这提供了关于光源发射波长特征的某些信息。基于这些读数，可以计算例如由LED释放的光的波长，以及假设将该电路用作LED发光体中的传感器，则该计算结果可以用来相应地影响颜色点。

为了增加第一电路元件的温度，可以应用各种措施，其范围例如从加热电阻器到热风扇。然而，这些措施仅允许将热量从第一电路元件的外部传播到其内部，并且因此热的产生及其影响之间的延迟是固有的。因此，在本发明的优选实施方式中，第二电路元件包括电流源，其被设计用于向第一电路元件施加电流。在光电二极管或光电晶体管的情况下，所施加的电流是所述光电二极管或光电晶体管的结的正向电流。该(正向)电流事实上允许在出现电流流的、第一电路元件的内部温度敏感结构处、直接加热该第一电路元件。因此，这进一步允许了对将直接或间接用于感测光特性的第一电路元件的该部分的温度进行更好的控制。与经由第二电路元件从外部间接加热第一电路元件的内部结构形成对照，借助于所施加的电流来进行直接加热还改善了第一电路元件受热部分的温度控制。

根据本发明的优选方面，光特性包括波长。这意味着，除了其他参数(如通量、流明等)以外，第一电路元件的温度依赖性(比如说第一电路元件的冷却行为)主要用于测量或确定暴露给第一电路元件的光的波长。需要注意，表述“波长”通常不意味着单个值，而是指示光的光谱的某个带宽。

在本发明的另一方面中，该电路包括第三电路元件，其与第一电路元件耦合，并且被实现以在测量时段期间检测输出信号的改变。针对第一电路元件的给定温度，输出信号的改变将依赖于暴露给第一电路元件的光的波长。表达“输出信号的改变”可以例如包括在测量持续时间期间的不同时刻处测量的输出信号值之间的差异，而且还可以包括代表输出信号的值的改变速率，或者在第一电路元件冷却期间的输出信号的任何其他差异表征。而且，将在所述表达中考虑这种值针对参考值的标准化。

由于利用了第一电路元件的温度依赖性，重要的在于获取关于第一电路元件的信息。因此，有利的是，第三电路元件被实现以推导出关于第一电路元件的温度的信息，以及基于推导的温度和检测到的输出信号的改变来生成代表所述光特性的光特性信号。关于温度的信息可以通过使用存储在第三电路元件中先前编辑的查找表来推导，或者可以通过在加热时段期间直接针对输出信号的动态测量(例如，借助于感测依赖于温度的光电二极管或光电晶体管的正向电压，或者借助于测量或观测电路中适当代表第一电路元件温度的其他信号)而推导出。然而，在较不优选的模式中，也可以使用第一电路元件的外壳温度的外部温度测量，假设该测量定时被设置以将第一电路元件结构中的温度传播纳入考虑。

根据本发明的另一方面，第三电路元件与第二电路元件耦合，并且被实现以控制第二电路元件，以便在加热时段期间实现第一电路元件的温度的增加。这可以通过应用固定定时来实现。然而，此外，可变定时的应用可以实现第一电路元件的期望温度循环，尤其在与借助于控制信号向第二电路元件施加以及由第三电路元件确定的固定或可变电流控制相结合时更是如此。这种电流控制可以依赖于第一电路元件的期望温度和/或实际温度。

特别是在使用具有低输出信号驱动能力的第一电路元件时，有利的是，该电路包括第四电路元件，其位于第一电路元件和第三电路元件之间，被实现以与第一电路元件和第三电路元件耦合，并且被实现以产生将要馈送给第三电路元件的输出信号的表征，其中该输出信号的表征示出了可以由第三电路元件容易使用/处理的信号参数。第四电路元件的可行实现可以例如包括各种阻抗变换器，具体地是所谓的互阻抗变换器。

本发明的另一方面涉及利用根据本发明的、用于感测设备中光特性的电路，其中该设备包括用于产生暴露给第一电路元件的光的多个光源，以及被实现以根据感测的光特性来控制光源的驱动器模块。在本发明的优选实施方式中，控制器实现至少该电路的第三电路元件和该驱动器模块。在又一实施方式中，该控制器可以针对专用集成电路调整大小，并且该控制器由此包括根据本发明的整个电路。光源可以例如由激光光源或荧光灯实现。

根据特定实施方式，该设备是发光二极管发光体，其包括多个发光二极管。这种LED通常在其光谱中示出了相当窄的带宽，并且由此，如在本文档的以下描述中将变得清晰的，这种LED实现由根据本发明的、适用于调整这种LED发光体的颜色点或补偿波长漂移的电路所实现的光谱传感器。

本发明的其他目标和特征将在结合附图进行考虑时，从以下详细描述变得明显。然而，应当理解，附图仅是为了说明的目的而不是用于限定本发明界限的目的而设计的。

附图说明

图1以示意图的形式示出了包括根据本发明电路的优选实施方式的LED发光体。

图2a示出了向图1电路的光敏第一电路元件施加的加热电流脉冲的简化定时图示。

图2b以与图2a类似的方式示出了第一电路元件依赖于加热电流脉冲随时间的温度行为。

图3示出了在暴露于第一波长的光时、随时间测量的第一电路元件的光电流图示。

图4以与图3类似的方式示出了在暴露于第二波长的光时、随时间测量的第一电路元件的光电流的行为。

图5示出了具有在暴露于三个不同波长光时、第一电路元件所生成的以及随时间测量的三个标准化光电流的图示。

图6是示出了第一电路元件的相对光谱响应的温度依赖性的图示。

图7以流程图的形式示出了根据本发明方法的实施方式。

在附图中，相同的附图标记一贯表示相同的对象。附图中的对象无需按比例绘制。

具体实施方式

图1示出了用于感测光特性的电路1。电路1用在发光二极管(LED)发光体2中。这种LED发光体2也可以命名为LED灯。发光体2除了电路1之外还包括连接至第一LED4、第二LED5和第三LED6的驱动器模块3b，其中第一LED4被实现以释放红色光R，第二LED5被实现以释放绿色光G，以及第三LED6被实现以释放蓝色光B。驱动器模块3b包括在控制器9中，其在本例中借助于具有信号处理能力、数据存储能力和LED驱动能力的可编程器件实现。基于这些控制器特征，驱动器模块3b被实现以生成驱动电流IR、IG和IB，每一个用于驱动相应的LED4、5和6，以便生成具有特定强度以及在人眼处引起某个颜色印象的光。驱动电流IR、IG和IB的设置依赖于电路1的感测响应而被确定，这将在以下进行详细说明。

为了不仅感测发光体的LED4、5和6单独或彼此结合而产生的光的整体强度，电路1包括光电二极管7，其实现第一电路元件，该第一电路元件是光敏的，并且被实现以生成输出信号。尽管示意性地将光电二极管7描绘为远离LED4、5和6，但是应当理解，光电二极管7的位置和定向应当是这样的，使其能够接收所述LED4、5和6所释放的光。光电二极管7的输出信号(作为光电二极管7的光电流I1)是根据暴露给该光电二极管7的光而生成的，或者，换言之，光电流I1依赖于暴露给光电二极管7的光。然而，不仅该光确定光电流I1，而且光电二极管7的温度(具体地光电二极管7的结的温度)会影响光电流I1。

为了实现此温度依赖性，电路1包括电流源8，其与光电二极管7耦合，并且被实现以在图2a中所示时间标记t1与t2之间的加热时段ΔtW期间、利用正向电流I2驱动光电二极管7，在图2a中，正向电流I2在时间t上绘制。在加热时段ΔtW期间，光电二极管7的结按照图2b中所指示的进行加热，其中该结温度T在时间t上绘制。在加热时段ΔtW期间逝去之后，结温度T减小，并且在加热时段ΔtW期间之后、在测量时段ΔtM期间测量光电流I1。

电路1的第三电路元件3a执行并评估光电流I1的测量。与驱动器模块3b类似，第三电路元件3a嵌入在控制器9中，并例如借助于控制器9执行的软件以及控制器9的输入/输出级而在控制器9的辅助下实现。如图1中示意性描绘的，第三电路元件3a经由形成电路1的第四电路元件的互阻抗变换器10而与光电二极管7耦合。变换器10以传统方式利用可操作的放大器11和电阻器12实现，其中放大器11和电阻器12根据图1彼此连接，并且在其输入处与光电二极管7连接，以及在其输出处与第三电路元件3a连接。借助于变换器10，光电流I1的表征U被生成，其可由第三电路元件3a进行处理。

为了实现在加热时段ΔtW末期处、光电二极管7的温度增加以及由此还为了实现适当结温度T的适当定时，实现电流源8和第三电路元件3a以进行合作。一方面，第三电路元件3a与电流源8耦合，并且被实现以借助于控制信号CS、在时间窗t2-t1期间控制正向电流I2的生成，而另一方面，电流源8被实现，以根据第三电路元件3a供应的控制信号CS来执行。

现在参考图3和图4，以便解释结温度T在借助于光电二极管7感测光特性时的可用性。在图3和图4中，在时间上描绘光电二极管7的经测量光电流I1。图3与图4的不同之处在于暴露给光电二极管7的光的波长。对于图3，仅使用蓝色LED6，而对于图4，仅使用红色LED4。在时间标记t1之前，将结温度T冷却至室温，以及相应的LED4或6照射光电二极管7。在加热时段ΔtW期间，向光电二极管7馈送正向电流I2，以及结果是光电流I1示出饱和。在时间标记t2处，切断正向电流I1。此后，在将图3与图4相比较时，光电流I1在结温度T降低期间、随时间示出了相当不同的改变。

在深入图3和图4的细节时，可知，其不是光电流I1的绝对值，而是在感测光特性时、本上下文感兴趣的光电流I1的相对改变，其中感兴趣的光特性是波长。这一方面在图5中能看到更多细节，其中由红色光R、绿色光G和蓝色光B单独引起的标准化光电流I1是在结温度T降低期间、在时间t上绘制的。出于标准化的目的，光电流I1的先前测量是在作为结温度T的室温处、在单独的红色光R、绿色光G和蓝色光B暴露下执行的。具体地，在将光电二极管7分别暴露于蓝色光B和红色光R的情况下，光电流I1的改变或改变速率在结冷却期间、在时间t上彼此显著不同。为了清楚，需要说明的是，在图5中未示出加热时段ΔtW(在该期间，施加正向电流I2)。

现在，这一效果用来测量暴露给光电二极管7的光的(主)波长。测量的原理借助于示出了六个标准化光电流I1的图6进行最佳描绘，这些光电流被标记为I1₂₅、I1₄₀、I1₆₀、I1₈₀、I1₁₀₀和I1₁₂₀，其中相应的索引指示以摄氏度计的结温度T。在360nm(接近紫外线)-780nm(红色)的波长λ光谱范围之间、在25摄氏度的结温度T处测量的参考光电流I1₂₅。与参考光电流I1₂₅相比以及彼此相比，剩余的光电流I1₄₀-I1₁₂₀在整个光谱范围上、在较高温度处示出了降低的信号水平。

在建立了曲线阵之后，本发明利用在给定波长λ处的相对信号改变的知识，以便感测暴露给光电二极管7的光的波长。例如，在向蓝色光B(其主波长λ位于420nm-490nm范围内)暴露光电二极管7以及在结冷却期间测量光电流I1的值的信号改变C1(增加)时，测量的信号改变C1显著大于针对红色光R(其主波长λ位于650nm-750nm范围内)可能出现的信号改变C2。

在图1所示电路1中，第三电路元件3a执行随时间t对光电流I1的改变的测量。第三电路元件3a还将光电二极管7的实际结温度T与在测量时段ΔtM期间、在时间t上进行的测量相关。在操作期间，实际结温度T由对依赖于操作参数集合(加热时段ΔtW的持续时长、正向电流I2的值或此值的变化、在时间标记t2之后逝去的时间、测量时段ΔtM的持续时长、环境温度等)的结温度T进行描述的功能性描述推导出。备选地，对结温度T的固有知识还借助于其中存储有结温度T和对应的操作参数的查找表而提供。结温度T还可以通过测量在光电二极管7处感测的正向电压值而直接推导出。这一测量可以在加热时段ΔtW期间执行，或者可以在ΔtM和/或ΔtW期间间断的正向电压感测间隔中执行。优选地，第三电路元件3a设置第二电路元件8，以产生在执行正向电压测量时的指定的感测电流水平。典型地，这一感测电流将低于在ΔtW期间施加的正向(加热)电流I2。

基于在测量时段ΔtM期间测量的光电流I1的改变和推导出的结温度T，第三电路元件3a生成代表光的波长λ(具体地，其值或值的范围)的光特性信号LPS。光特性信号LPS用于进一步调整驱动电流IR、IG和IB，以便设置LED发光体2所释放的整体光的期望颜色点。这在驱动器模块3b的辅助下执行。然而，尽管仅为了便于解释LED发光体操作的目的，将第三电路元件3a和驱动模块3b描绘为彼此分离，但是应当注意，第三电路元件3a与驱动器模块3b事实上可以组合。

在下文中，简要地借助于根据本发明的方法来讨论电路1的操作，其在图7中可见。所述方法在框13处开始，其中，假设第三电路元件3a知道光电二极管7的结温度T，并且该结温度T例如等于25摄氏度。此外，第三电路元件3a在操作期间可以考虑任何其他温度(其可以依赖于光电二极管7的位置和/或光电二极管7对其环境中加热源(例如，LED4、5和6)所产生热量的暴露)。由于第三电路元件3a知道光电二极管7的类型，所以第三电路元件可以在温度检测测量期间推导出此温度。

在框14中，接通红色LED4，以及在加热时段ΔtW期间向光电二极管7馈送正向电流I2。在加热时段ΔtW逝去时，切断正向电流I2，以及在具有轻微延迟时，在测量时段ΔtM期间测量光电流I1的增大。在测量时段ΔtM期间完全了解结温度T的第三电路元件3a计算暴露给光电二极管7的光的主第一光谱分量，并且存储代表所述主第一光谱分量的值的数据。接着，在框15中，接通绿色LED5，重复在由测量时段ΔtM跟随的加热时段ΔtW期间的上述活动，以及计算暴露给光电二极管7的光的主第二光谱分量，并且进一步存储数据。最后，在框16中，接通蓝色LED6，重复在由测量时段ΔtM跟随的加热时段ΔtW期间的上述活动，以及计算暴露给光电二极管7的光的主第三光谱分量，并且进一步存储数据。在随后的框17中，此后在模型中使用这三个存储的主光谱分量，以计算为了与期望的颜色点匹配而调节LED发光体2的颜色点所需的三个驱动电流IR、IG和IB的调整。该方法结束于框18中。

取决于应用，即，取决于期望LED的光谱在操作期间的变化速度是多少，该方法的步骤或早或迟地进行重复。

根据又一实施方式，可以避免三个独立的加热时段ΔtW，而仅使用一个公共的加热时段ΔtW，随后在一个公共的测量时段ΔtM期间、以连续方式针对每个LED4、5和6感测光特性。这三个LED在公共测量时段ΔtM期间连续地接通和切断。

然而，在本发明的又一实施方式中，公共测量时段ΔtM可以划分成彼此之间具有或不具有中断时间的三个独立的连贯测量时段ΔtM，每个测量时段ΔtM与针对其感测光特性的LED4、5和6中的一个关联。

在又一实施方式中，光电流I1在室温(25摄氏度)的初始参考测量可以针对三个LED4、5和6中的每一个进行，其用作标准化的参考值。此后，在测量时段ΔtM期间，三个LED4、5和6在结冷却期间连续接通和切断多次(循环)。例如，在第一循环期间，由红色LED4引起的光电流I1在120摄氏度进行测量，由绿色LED5引起的光电流I1在112摄氏度进行测量，以及由蓝色LED6引起的光电流I1在105摄氏度进行测量。此后，在第二循环期间，由红色LED4引起的光电流I1在99摄氏度进行测量，由绿色LED5引起的光电流I1在93摄氏度进行测量，以及由蓝色LED6引起的光电流I1在88摄氏度进行测量。在冷却期间应用其他循环，以及在线地或者在所有测量完成之后，针对用于LED4、5和6的每个颜色的参考测量进行了标准化的光电流I1的测量用于确定光电流I1在测量时段ΔtM期间的改变。

本发明还可用于评价环境光。为此目的，可以切断所有LED，并且将确定环境光的主光谱贡献。归因于阳光的光谱组成通常较之于荧光灯在红色光谱范围中表现出了更强的贡献，所以可以区分人工的室内光环境和自然的户外环境。

本发明还可以在某个时间应用于“重现”环境光中，例如，在晚间、当光表现出强烈的“暖”红色贡献时。因此，在若干测量期间评估环境光的光谱组成，以及LED4、5和6的电流设置被例如重复地调整，直到LED发光体2释放的光的光谱组成类似于期待的日光环境。

而且，朝着期望的光感知来“补偿”实际的环境光感知可以通过使用本发明来实现。为了实现所述补偿，需要对环境光进行评估，计算其光谱与期望的光谱组成的偏离，以及设置针对LED发光体2的LED4、5和6的所需电流设置，以便实现LED发光体2的光与环境光的组合的期望的光谱成分。这一特征可以基于专用模型，或者其实现可以借助于LED电流设置的迭代(iteration)来实现。

总之、但不是全面的，本发明可以应用在例如LED灯的颜色控制和/或老化补偿中。本发明甚至可以应用在更加一般的上下文中，例如，应用在用于自动检测连接的LED(的颜色)、检测颜色与期望颜色设置的偏离、光谱日光分析/感测和光谱环境光补偿等的颜色控制器中。

具体地，在将本发明应用在检测连接的LED的上下文中时，该方法包括：在测量时段ΔtM期间、借助于与光电二极管7耦合的第三电路元件3a来检测输出信号I1的改变。关于光电二极管7的温度T的信息通过第三电路元件3a推导出，并且基于推导出的温度T和检测到的输出信号I1的改变，该第三电路元件3a生成代表所述光特性的光特性信号LPS。这允许实现向用于生成光的光源(例如，LED4、5和6)应用颜色控制策略的方法，其中该方法包括步骤：激活光源4-6，以及使用根据本发明用于生成所述光特性信号(LPS)的方法，以及基于光特性信号LPS来选择用于控制光源4-6的颜色控制策略。该控制典型地包括调整LED的驱动电流。该颜色控制策略可以包括用于控制LED的一组参数，该组参数被上载至LED发光体1中，例如，上载至控制器9或用于控制LED光生成的任何设备中。光源4-6的激活可以以成组或单个的方式实现。

结果，在将本发明用于检测连接的LED(的颜色)时，第三电路元件3a不是必须知晓(例如，通过在工厂中初始化或编程)灯中存在的不同LED。在启动时，第三电路元件激活不同的LED并测量光特性。基于光特性信号LPS，可以检测灯中是否存在红色、绿色和蓝色LED的集合，或者是否存在琥珀黄、暖白色和冷白色LED的集合。基于这一检测，可以将不同的颜色控制策略用于为广大的色域提供更好的支持，或者用于朝着针对白光的高颜色渲染质量进行优化。

通常，并且不仅仅关注于本发明的上述方面，尤其是在灯中存在不止三个颜色时，关于原色主波长的知识是重要的特征。这一知识可以简单地由本发明提供。

本发明或本发明的一部分可以借助于包括若干不同元素的硬件和/或借助于适当编程的处理器来实现。在上述情况中，可知，与处理数据和/或信号有关的本发明的至少部分还可以借助于可驻留在例如控制器9的设备的存储器中的计算机程序产品实现，其中该计算机程序产品可以由所述设备的处理器执行或者可以驻留在例如固态存储器器件或光数据载体(如CD、DVD)或基于网络的服务器等，使得该计算机程序可以从计算机可读介质向例如计算机或笔记本或其他适当设备的设备中，该计算机程序将在该处执行。

应当注意，上述实施方式示出了本发明而不是限制本发明，以及本领域技术人员将能够设计很多备选实施方式，而不会脱离所附权利要求书的范围。在权利要求书中，括号中放置的任何附图标记不应当认为是对本发明的限制。词汇“包括”不排除出在权利要求书中列举的其他元素或步骤的出现。元素之前的词汇“一”或“一个”不排除多个这种元素的存在。在枚举若干元素的设备权利要求中，这些元素中的若干可以由一个和相同的硬件零件或多个个体零件实现。事实仅在于在相互不同的从属权利要求中记载的某些措施并不意味着这些措施的组合不能用于受益。

Claims (15)

1.一种用于感测光特性的电路(1)，所述电路(1)包括第一电路元件(7)，其是光敏的，并且被实现以在测量时段(ΔtM)期间生成输出信号(I1)，其中所述输出信号(I1)是根据暴露给所述第一电路元件(7)的光以及所述第一电路元件(7)的温度(T)生成的，以及

第二电路元件(8)，其被实现以在先于所述测量时段(ΔtM)的加热时段(ΔtW)期间增加所述第一电路元件(7)的所述温度(T)。

2.根据权利要求1的电路(1)，其中所述第一电路元件(7)包括包含结的光电晶体管或光电二极管。

3.根据权利要求1或2的电路(1)，其中所述第二电路元件(8)包括电流源，其被实现以向所述第一电路元件(7)施加电流(I2)。

4.根据权利要求1或2的电路(1)，其中所述光特性包括波长(λ)。

5.根据权利要求1或2的电路(1)，其中所述电路(1)包括第三电路元件(3a)，其与所述第一电路元件(7)耦合，并且被实现以在所述测量时段(ΔtM)期间检测所述输出信号(I1)的改变。

6.根据权利要求5的电路(1)，其中所述第三电路元件(3a)被实现以推导出关于所述第一电路元件(7)的所述温度(T)的信息，以及基于推导的温度(T)和检测到的所述输出信号(I1)的改变来生成代表所述光特性的光特性信号(LPS)。

7.根据权利要求6的电路(1)，其中所述第三电路元件(3a)与所述第二电路元件(8)耦合，并且被实现以控制所述第二电路元件(8)，以便在所述加热时段(ΔtW)期间实现所述第一电路元件(7)的所述温度(T)的增加。

8.根据权利要求6-7中任一项的电路(1)，其中所述电路(1)包括第四电路元件(10)，其被实现以与所述第一电路元件(7)和所述第三电路元件(3a)耦合，并且其被实现以产生将要馈送给所述第三电路元件(3a)的所述输出信号(I1)的表征(U)。

9.一种包括根据前述任一权利要求所述电路(1)的设备(2)，其中所述设备(2)包括用于产生暴露给第一电路元件(7)的光的多个光源(4，5，6)，以及被实现以根据感测的光特性来驱动所述光源(4，5，6)的驱动器模块(3b)。

10.根据权利要求9的设备(2)，其中所述设备(2)是包括多个发光二极管作为所述光源(4，5，6)的发光二极管发光体。

11.一种利用电路(1)来感测光特性的方法，其中所述电路(1)包括第一电路元件(7)和第二电路元件(8)，其中所述方法包括步骤：

将所述第一电路元件(7)暴露于光，以及

在先于测量时段(ΔtM)的加热时段(ΔtW)期间，借助于所述第二电路元件(8)来增加所述第一电路元件(7)的温度(T)，以及

在所述测量时段(ΔtM)期间，借助于所述第一电路元件(7)来生成输出信号(I1)，其中所述输出信号(I1)是根据暴露给所述第一电路元件(7)的光以及所述第一电路元件(7)的温度(T)生成的。

12.根据权利要求11的方法，其中所述输出信号(I1)借助于包含结的光电晶体管或光电二极管生成。

13.根据权利要求11或12的方法，其中所述第一电路元件(7)的所述温度(T)的增加借助于被实现以向所述第一电路元件(7)施加电流(I2)的电流源来执行。

14.根据前述权利要求11至12中任一权利要求的方法，其中所述输出信号(I1)的改变是在所述测量时段(ΔtM)期间、借助于与所述第一电路元件(7)耦合的第三电路元件(3a)而被检测到的。

15.一种用于向用以生成光的光源(4，5，6)应用颜色控制策略的方法，其中所述方法包括步骤：

激活所述光源(4，5，6)，以及

使用根据权利要求11的方法来生成代表所述光特性的光特性信号(LPS)，以及

基于所述光特性信号(LPS)来选择用于控制所述光源的颜色控制策略。