CN105738077B - 一种任意光源色容差的标准制定方法以及测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种任意光源色容差的标准制定方法以及测试方法，根据需求光源的色温值在常规光源颜色标准中找出相邻的两个分别大于和小于需求光源色温值的标准颜色A和B，在常规光源颜色标准中分别找出标准颜色A和B的标准参数，从A、B两标准参数之间的数值区间中选取用以制定需求光源色容差标准的计算参数。本发明方案提供一种常规标准外的任一色温要求的光源色容差标准制定方法，该方法可近似于要求规格,接近需求颜色,减少误差，并且能更准确方便地判断实际光源与需求光源的颜色误差。

Description

一种任意光源色容差的标准制定方法以及测试方法
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种任意光源色容差的标准制定方法以及测试方法。
背景技术
LED色容差是表征光色电检测系统的X,Y值与标准光源之间差别。数值越小，准确度越高,说明被测光源越接近标准光源.一般测试量色容差时,均是在某一光源下的颜色比较,而不是不同光源下的偏差.光源发出的光谱与标准光谱之间是有差异别的,标准光谱随着色温而改变.同一光源如果标准光谱不同其色容差也不同.色容差单位：SDCM。
依据中国节能灯国家标准GB/T17262-2011《单端荧光灯性能要求标准中规定一般的节能灯要求》，节能灯的色容差要求≦5SDCM；以及根据GB24823-2009-T《普通照明用LED模块性能要求》5.6.4款要求，LED模块光源≦7SDCM。
其中,节能灯国家标准GB/T17262-2011规定的标准颜色灯的色度坐标目标值如下表一所示：
颜色 代码 标准X 标准Y Tc/K
F6500(日光色) RR 0.313 0.337 6433
F5000(中性白色) RZ 0.346 0.359 4988
F4000(冷白色) RL 0.380 0.380 4042
F3500(白色) RB 0.409 0.394 3461
F3000(暖白色) RN 0.440 0.403 2957
F2700(白炽灯色) RD 0.463 0.420 2747
表一
色容差是实测灯的色度坐标(x,y)偏离标准色度坐标(X,Y)的距离,参照荧光灯国家标准GB/T10682-2002色容差可由以下公式求得:
g11*(△X)2+2*g12*△X*△Y+g22*(△Y)2＝K2
＝g11*(实测x-标准X)2+2*g12*(实测x-标准X)*(实测y-标准Y)+g22*(实测y-标准Y)2＝K2
式中△X是相对于标准坐标值X的误差；△Y相对于标准坐标值Y的误差；K为色容差；g11,g12,g22是由各颜色确定的系数,表一中的标准颜色的系数参见下表二:
颜色 g11 g12 g22
F6500 860000 -400000 450000
F5000 560000 -250000 280000
F4000 395000 -215000 260000
F3500 380000 -200000 250000
F3000 390000 -195000 275000
F2700 440000 -186000 270000
表二
由表一可知,节能灯国家标准GB/T17262-2011只规定了表中的6个标准颜色.实际x/y与此6组标准X/Y数值重迭,计算的色容差则为0,即实际光源与标准光源无偏差.相对的,实际光源的x/y距离标准X/Y越远,则色容差数值越大,色容差越差。
如果需求的颜色不等于表一的任一颜色,即偏离标准颜色,则色容差数值大,偏离越远,则色容差数值越大.即以表一的标准颜色来计算需求颜色的色容差,不能准确反应实际光源与需求的光源的差别。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种常规标准外的任一色温要求的光源色容差标准制定方法，该方法可近似于要求规格,接近需求颜色,减少误差。
同时，基于上述的光源色容差标准制定方法，本发明还公开一种任意光源色容差的测试方法，能更准确方便地判断实际光源与需求光源的颜色误差。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种任意光源色容差的标准制定方法，包括以下步骤，
S1，根据需求光源的色温值，在常规光源颜色标准中找出相邻的两个分别大于和小于所述需求光源色温值的标准颜色A和B；
S2，在常规光源颜色标准中分别找出所述标准颜色A和B的标准参数；
S3，从所述A、B两标准参数之间的数值区间中选取用以制定所述需求光源色容差标准的计算参数。
通过在标准颜色A和B的标准参数之间选取计算参数，能够让计算结果更加准确反映所述需求光源，从而让所述需求光源的色容差计算的制定标准更加准确，并减少在实际计算中光源色容差的计算误差。
具体地，步骤S2中，标准参数分别包括标准颜色A、B的标准色度坐标点a、b以及标准颜色A、B的标准颜色系数。所述标准色度坐标点a、b在节能灯国家标准GB/T17262-2011规定的标准颜色灯的色度坐标目标值中获得，所述标准颜色A、B的标准颜色系数在标准颜色的系数表中获得。选取标准颜色A、B的标准色度坐标点a、b以及标准颜色A、B的标准颜色系数作为标准参数，能让本发明方法在选择标准参数上与现有技术相同，让本发明方法更有参考依据，计算结果更为准确。
进一步地，步骤S3中，所述数值区间中的计算参数分别包括所述标准色度坐标点a、b之间的坐标c值以及所述A、B两标准颜色系数之间的颜色系数G。
进一步地，所述坐标c值为所述需求光源的等温线与所述标准色度坐标点a、b两点连线的交点坐标值；所述需求光源为LED光源。
进一步地，步骤S3中，从所述A、B两标准参数之间的数值区间中等比例分割出若干个不同色温值与颜色系数的颜色，并在所述若干个颜色中找出与所述需求光源的色温值相等或最为接近的标准颜色G1，所述颜色系数G为标准颜色G1的颜色系数值。
本发明还提供了另外一种任意光源色容差的测试方法，包括以下步骤，
S1，根据需求光源的色温值，在常规光源颜色标准中找出相邻的两个分别大于和小于所述需求光源色温值的标准颜色A和B；
S2，在常规光源颜色标准中分别找出所述标准颜色A和B的标准参数；
S3，从所述A、B两标准参数之间的数值区间中选取用以制定所述需求光源色容差标准的计算参数；
S4，根据所述计算参数和需求的色容差极限值,计算出所述需求光源的标准数值范围；
S5，通过把实际光源的数值范围与所述需求光源的标准数值范围作比较，判断实际光源的误差。
基于本发明的光源色容差标准制定方法，通过在步骤S4计算出所述需求光源的标准数值范围，并且在步骤5中把实际光源的数值范围与所述需求光源的标准数值范围作比较，在判断实际光源的误差上更为直观方便，因而能更准确方便地判断实际光源与需求光源的颜色误差。
进一步地，所述步骤S2中，标准参数分别包括标准颜色A、B的标准色度坐标点a、b以及标准颜色A、B的标准颜色系数。
进一步地，步骤S3中，所述数值区间中的计算参数分别包括所述标准色度坐标点a、b之间的坐标c值以及所述A、B两标准颜色系数之间的颜色系数G。
进一步地，所述坐标c值为所述需求光源的等温线与所述标准色度坐标点a、b两点连线的交点坐标值；所述需求光源为LED光源。
进一步地，步骤S3中，从所述A、B两标准参数之间的数值区间中等比例分割出若干个不同色温值与颜色系数的颜色，并在所述若干个颜色中找出与所述需求光源的色温值相等或最为接近的标准颜色G1，所述颜色系数G为标准颜色G1的颜色系数值
进一步地，所述颜色系数G分别包括标准颜色的系数表中的颜色系数g11、g12、g22，在步骤S4中，把所述坐标c值的X、Y坐标值和所述颜色系数g11,g12,g22的系数值以及所述需求的色容差极限值分别代入到标准色容差计算公式，计算出所述需求光源的标准数值范围，在步骤S5中，通过把所述需求光源的标准数值范围与所述实际光源的数值范围在坐标图中的几何分布区间作重叠比较，判断实际光源的误差。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过在标准颜色A和B的标准参数之间选取计算参数，能够让计算结果更加准确反映所述需求光源，从而让所述需求光源的色容差计算的制定标准更加准确，并减少在实际计算中光源色容差的计算误差，因此该方法可近似于要求规格,接近需求颜色,减少误差。基于本发明的光源色容差标准制定方法，通过在步骤S4计算出所述需求光源的标准数值范围，并且在步骤5中把实际光源的数值范围与所述需求光源的标准数值范围作比较，在判断实际光源的误差上更为直观方便，因而能更准确方便地判断实际光源与需求光源的颜色误差。
附图说明
图1为节能灯国家标准GB/T17262-2011规定的标准颜色灯的色度坐标目标值。
图2为标准颜色的系数表。
图3～4为标准颜色的坐标分布图。
图5为在图2基础上按等比例分割得出的颜色的系数表。
图6～10为光源颜色的坐标分布图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例
本发明一种任意光源色容差的标准制定方法，假设确定需求光源颜色为4200±175K,需求SDCM≦7，根据节能灯国家标准GB/T10682-2002色容差标准计算公式:
g11*(△X)2+2*g12*△X*△Y+g22*(△Y)2＝K2
可以计算出实际光源的色容差值，但是由于现有技术的常规标准(表一、表二)中缺乏需求光源颜色为4200的计算参数，所以无法指定需求光源颜色为4200的色容差计算标准。
因此，本实施例需要根据以下步骤制定色温值为4200±175K的需求光源色容差标准；
S1，在表一(图1)中找出相邻的两个分别大于和小于需求光源4200±175K的标准颜色A(F5000)与B(F4000)；
S2，在表一(图1)中找出F5000的标准色度坐标a的X、Y坐标值(0.346，0.359)，以及F4000的标准色度坐标b的X、Y坐标值(0.380，0.380)，同时，在表二(图2)中分别找出标准颜色A(F5000)与B(F4000)的颜色系数G(g11、g12、g22)；
S3，如图3～4所示，在标准色度坐标点a、b之间连线，然后作出需求光源4200±175K的等温线，等温线与坐标点a、b之间连线相交得出坐标点c，得出坐标点c的坐标值X＝0.3734、Y＝0.3766，坐标点c为需求光源4200的色度坐标。与此同时，如图5的图表所示，在表二的基础上,在A(F5000)与B(F4000)两标准参数之间的数值区间中等比例分割出若干个不同色温值与颜色系数的颜色，并在若干个颜色中找出与需求光源4200±175K的相等的标准颜色G1(F4200)，从G1(F4200)中找到颜色系数G(g11、g12、g22)，其颜色系数值分别是g11＝428000、g12＝-222000、g22＝264000。
因此，经过上述步骤方法，可以得出需求光源颜色为4200的色容差计算参数，其包括色度坐标c值(X＝0.3734,Y＝0.3766),以及颜色系数值g11＝428000、g12＝-222000、g22＝264000，得出以上计算参数，就代入荧光灯国家标准GB/T10682-2002色容差标准计算公式g11*(△X)2+2*g12*△X*△Y+g22*(△Y)2＝K2，故可以更加准确地制定需求光源4200±175K的需求光源色容差标准。
因此，本发明可以提供一种常规标准外的任一色温要求的光源色容差标准制定方法，该方法可近似于要求规格,接近需求颜色,减少误差。
同时，基于上述的光源色容差标准制定方法，本发明还公开一种任意光源色容差的测试方法，包括以下步骤；
步骤一:
假设确定需求光源颜色为4200±175K,需求需求的色容差极限值SDCM≦7。
步骤二:
以图1的表一F4000为标准,SDCM≦7,计算椭圆如图6所示的F4000K SDCM≤7区,实际光源颜色为图6中4200K区块，4200K区块有30％以上的空间没有落在F4000K SDCM≤7区内,良率差。
步骤三:
以图1的表一F5000为标准,SDCM≦7,计算椭圆如图7所示的F5000K SDCM≤7区,实际光源颜色为图7中4200K区块，4200K区块100％没有落在F5000K SDCM≤7区内,良率为0。
由以上步骤二及步骤三可知,节能灯国家标准GB/T17262-2011规定的颜色不适用于需求光源4200K。
步骤四:
如图8所示，取图1的表一标准F5000与F4000的标准坐标点a、b连线。
步骤五:
如图9所示，取4200K等温线与F4000及F5000标准点直线的交点c，X＝0.3734/Y＝0.3766。
步骤六:
再如图5所示，4200K的g11,g12,g22的取得,将F5000及F4000的g11,g12,g22等比分割,取得4200K的g11＝428000,g12＝-222000,g22＝264000。
步骤七:
以新制定的4200标准颜色,X＝0.3734/Y＝0.3766,及颜色系数g11＝428000,g12＝-222000,g22＝264000,设定SDCM≦7,计算椭圆如图10所示的4200K SDCM≤7区，因此需求光源的标准数值范围得到确定,实际光源颜色为图10中4200K区块。接下来便是通过把实际光源的数值范围与所述需求光源的标准数值范围作比较，判断实际光源的误差，从图中可以看到，4200K区块100％落在4200K SDCM≤7区内,良率为合格。
实际光源与需求光源基本重迭,新制定的标准颜色可以有效的反应实际光源与需求光源的差异。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种任意光源色容差的标准制定方法，其特征在于,包括以下步骤，
S1，根据需求光源的色温值，在常规光源颜色标准中找出相邻的两个分别大于和小于所述需求光源色温值的标准颜色A和B；
S2，在常规光源颜色标准中分别找出所述标准颜色A和B的标准参数，标准参数分别包括标准颜色A、B的标准色度坐标点a、b以及标准颜色A、B的标准颜色系数；
S3，从所述A、B两标准参数之间的数值区间中选取用以制定所述需求光源色容差标准的计算参数，所述数值区间中的计算参数分别包括所述标准色度坐标点a、b之间的坐标c值以及所述A、B两标准颜色系数之间的颜色系数G；
所述坐标c值的获取方式为所述需求光源的等温线与所述标准色度坐标点a、b两点连线的交点坐标值；所述需求光源为LED光源；
所述颜色系数G的获取方式为从所述A、B两标准参数之间的数值区间中等比例分割出若干个不同色温值与颜色系数的颜色，并在所述若干个颜色中找出与所述需求光源的色温值相等或最为接近的标准颜色G1。
2.一种任意光源色容差的测试方法，其特征在于,包括以下步骤，
S1，根据需求光源的色温值，在常规光源颜色标准中找出相邻的两个分别大于和小于所述需求光源色温值的标准颜色A和B；
S2，在常规光源颜色标准中分别找出所述标准颜色A和B的标准参数，标准参数分别包括标准颜色A、B的标准色度坐标点a、b以及标准颜色A、B的标准颜色系数；
S3，从所述A、B两标准参数之间的数值区间中选取用以制定所述需求光源色容差标准的计算参数，所述数值区间中的计算参数分别包括所述标准色度坐标点a、b之间的坐标c值以及所述A、B两标准颜色系数之间的颜色系数G；
所述坐标c值的获取方式为所述需求光源的等温线与所述标准色度坐标点a、b两点连线的交点坐标值；所述需求光源为LED光源；
所述颜色系数G的获取方式为从所述A、B两标准参数之间的数值区间中等比例分割出若干个不同色温值与颜色系数的颜色，并在所述若干个颜色中找出与所述需求光源的色温值相等或最为接近的标准颜色G1；
S4，根据所述计算参数和需求的色容差极限值,计算出所述需求光源的标准数值范围；
S5，通过把实际光源的数值范围与所述需求光源的标准数值范围作比较，判断实际光源的误差。
3.根据权利要求2所述的任意光源色容差的测试方法，其特征在于，所述颜色系数G分别包括标准颜色的系数表中的颜色系数g11、g12、g22，在步骤S4中，把所述坐标c值的X、Y坐标值和所述颜色系数g11,g12,g22的系数值以及所述需求的色容差极限值分别代入到标准色容差计算公式，计算出所述需求光源的标准数值范围，在步骤S5中，通过把所述需求光源的标准数值范围与所述实际光源的数值范围在坐标图中的几何分布区间作重叠比较，判断实际光源的误差。
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