CN113795065A - 色温调节方法和照明模组 - Google Patents

色温调节方法和照明模组 Download PDF

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CN113795065A CN202110889127.3A CN202110889127A CN113795065A CN 113795065 A CN113795065 A CN 113795065A CN 202110889127 A CN202110889127 A CN 202110889127A CN 113795065 A CN113795065 A CN 113795065A
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20Controlling the colour of the light

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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本申请公开一种色温调节方法和照明模组,包括在与最低目标色温对应的第一等色温线上选取第一色温点;在与最高目标色温对应的第二等色温线上选取第二色温点;以第一等色温线、第二等色温线与普朗克曲线的交点P1和P2为切点沿普朗克曲线分别绘制切线,两切线的交点为A,两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,在与区域P1AP2间隔布置的区域内选取一色坐标点作为第三色温点;利用选取的三个色温点作为组合光源,并根据目标色温调节三个组合光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上。通过上述色温调节方法,可简单获取一种色温在普朗克曲线上变化的照明光线,保证该照明光线更接近自然白光。

Description

色温调节方法和照明模组
技术领域
本申请涉及照明相关技术领域,尤其涉及一种色温调节方法和照明模组。
背景技术
LED由于具有光效高、寿命长、色彩多样、亮度可调等特点,广泛应用于照明领域。由于人体最适应在自然白光的环境下活动,迫使研发者研发一种新型的LED照明系统,使得LED照明系统的照明光线接近自然白光,且照明光线的色温可在普朗克曲线上调整变化。
现有LED照明系统通常包括两个不同色温的LED,两个不同色温的LED混光后所获得照明光线的色温往往会偏离普朗克曲线,使得上述照明光线与自然白光存在较大偏差,不能满足使用要求。
发明内容
本申请的目的是提供一种色温调节方法,其可获取一种色温在普朗克曲线上变化的照明光线,使得照明光线更接近自然白光。
另一目的还在于提供一种照明模组,该照明模组采用上述的色温调节方法调节照明光线的色温。
第一方面,本申请实施例提供一种色温调节方法,其包括:
根据最低目标色温在色度图中绘制第一等色温线;在第一等色温线上选取第一色温点;
根据最高目标色温在色度图中绘制第二等色温线;在第二等色温线上选取第二色温点;
以第一等色温线与普朗克曲线的交点P1、第二等色温线与普朗克曲线的交点P2为切点沿普朗克曲线分别绘制切线,两切线的交点为A,两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,在与区域P1AP2间隔布置的区域内选取一色坐标点作为第三色温点;
确定出与第一色温点色温匹配的第一光源、与第二色温点色温匹配的第二光源以及与第三色温点色温匹配的第三光源;
根据目标色温调节第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上。
在一种可能的实施方案中,在与区域P1AP2间隔布置的区域内选取一色坐标点作为第三色温点的步骤中,交点A的色坐标为(xA,yA),第三色温点的色坐标为(x3,y3),y3大于或者等于yA,且y3与yA的差值为小于0.1。
在一种可能的实施方案中,第一色温点为第一等色温线与普朗克曲线的交点P1;第二色温点为第二等色温线与普朗克曲线的交点P2
在一种可能的实施方案中,第一色温点、第二色温点和第三色温点限定出一个三角形区域,三角形区域包括普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色坐标点。
在一种可能的实施方案中,第一色温点位于第一等色温线上,第一等色温线与普朗克曲线中P1点处的切线相垂直;P1点的色坐标为(xP1,yP1),第一色温点的色坐标为(x1,y1),y1与yP1的绝对差值小于0.01。
在一种可能的实施方案中,第二色温点位于第二等色温线上,第二等色温线与普朗克曲线中P2点处的切线相垂直;P2点的色坐标为(xP2,yP2),第二色温点的色坐标为(x2,y2),y2与yP2的绝对差值小于0.01。
在一种可能的实施方案中,第一光源和第二光源均为白光LED,第三光源为绿光LED。
在一种可能的实施方案中,最低目标色温等于或者小于1800K,最高目标色温等于或者大于6500K。
在一种可能的实施方案中,根据目标色温调节第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上还包括:
为普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色温所在色坐标点计算出对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比;
根据目标色温调取对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上。
在一种可能的实施方案中,在为普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色温所在色坐标点计算出对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比的步骤中,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比可通过下列公式计算获得:
Figure BDA0003195197300000031
其中,L1为第一光源的光强度占比;
L2为第二光源的光强度占比;
L3为第三光源的光强度占比;
(x1,y1)为第一色温点的色坐标;
(x2,y2)为第二色温点的色坐标;
(x3,y3)为第三色温点的色坐标;
(x,y)为普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的任意一色温所在色坐标点的色坐标。
在一种可能的实施方案中,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比之和为单位1。
第二方面,本申请实施例提供一种照明模组,其包括:
第一光源,包括位于最低目标色温所对应的第一等色温线上的第一色温点;
第二光源,包括位于最高目标色温所对应的第二等色温线上的第二色温点;
第三光源,包括第三色温点,第三色温点位于预定区域内,该预定区域被定义为:两切线所在区域以A点为原点并按照顺时针方向所划分成的四个区域中与区域P1AP2间隔布置的区域,两切线为以第一等色温线与普朗克曲线的交点P1、第二等色温线与普朗克曲线的交点P2为切点分别绘制的普朗克曲线的切线,A为两切线的交点;
控制器,用于根据目标色温调节第一光源、第二光源和第三光源的光强度,并使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上。
在一种可能的实施方案中,交点A的色坐标为(xA,yA),第三色温点的色坐标为(x3,y3),y3大于或者等于yA,且y3与yA的差值为小于0.1。
在一种可能的实施方案中,第一色温点为第一等色温线与普朗克曲线的交点P1;第二色温点为第二等色温线与普朗克曲线的交点P2
在一种可能的实施方案中,第一色温点位于第一等色温线上,第一等色温线与普朗克曲线中P1点处的切线相垂直;P1点的色坐标为(xP1,yP1),第一色温点的色坐标为(x1,y1),y1与yP1的绝对差值小于0.01。
在一种可能的实施方案中,第二色温点位于第二等色温线上,第二等色温线与普朗克曲线中P2点处的切线相垂直;P2点的色坐标为(xP2,yP2),第二色温点的色坐标为(x2,y2),y2与yP2的绝对差值小于0.01。
在一种可能的实施方案中,最低目标色温等于或者小于1800K,最高目标色温等于或者大于6500K。
在一种可能的实施方案中,第一光源和第二光源均为白光LED,第三光源为绿光LED。
在一种可能的实施方案中,控制器用于获取并储存普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的任意色温所在色坐标点所需混合的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,并根据目标色温调取对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上;第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比可通过下列公式计算获得:
Figure BDA0003195197300000041
其中,L1为第一光源的光强度占比;
L2为第二光源的光强度占比;
L3为第三光源的光强度占比;
(x1,y1)为第一色温点的色坐标;
(x2,y2)为第二色温点的色坐标;
(x3,y3)为第三色温点的色坐标;
(x,y)为普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的任意一色温所在色坐标点的色坐标。
与现有技术相比,本申请的有益效果:
本申请所提供的色温调节方法,在第一等色温线、第二等色温线与普朗克曲线的交点P1、P2处分别绘制普朗克曲线的切线,两切线的交点为A,两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,第三色温点位于与区域P1AP2间隔布置的区域内;利用选取的三个色温点作为组合光源,根据目标色温调节三个组合光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线上,通过上述方法即可获取一种色温在普朗克曲线上变化的照明光线,保证该照明光线更接近自然白光。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为根据本申请实施例示出的一种色温调节方法的示意图;
图2为根据本申请实施例示出的一种CIE色度图的示意图;
图3为根据本申请实施例示出的一种照明光线的色温点与普朗克曲线的对照图;
图4为根据本申请实施例示出的一种照明模组的结构示意图。
图示说明:
10普朗克曲线;20第一等色温线;30第二等色温线;40切线I;50切线II;60CIE色度图中的光谱轨迹;70第三色温点所在的区域;80照明光线的色温点;101第一色温点;102第二色温点;103第三色温点;200第一光源;210第二光源;220第三光源;300控制器。
具体实施方式
下面结合附图对本申请具体实施方式的技术方案作进一步详细说明,这些实施方式仅用于说明本申请,而非对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”和“下”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,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”和“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
根据本申请的一个方面,提供了一种色温调节方法。参见图1,该色温调节方法包括以下步骤:
S1、根据最低目标色温在CIE色度图中绘制第一等色温线20;在第一等色温线20上选取第一色温点101。
在一种实施方式中,图2为本申请所示出的一种CIE色度图,该CIE色度图为CIE1931年标准色度观测者的光谱色度图。参见图2,CIE色度图包括普朗克曲线10和CIE色度图中的光谱轨迹60,CIE色度图中的光谱轨迹60为一闭合曲线,普朗克曲线10位于光谱轨迹60的内部。第一色温点101位于普朗克曲线10上,具体地,第一色温点101为第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1,第一等色温线20为过普朗克曲线10中P1点的直线,且与普朗克曲线10中P1点处的切线相垂直。
作为可替换的实施方式,第一色温点101位于普朗克曲线10之外,且位于光谱轨迹60的内部。具体地,第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1的色坐标为(xP1,yP1),第一色温点101的色坐标为(x1,y1),第一色温点101位于普朗克曲线10的上方,y1大于yP1,且y1与yP1的差值为0~0.01。或者,第一色温点101位于普朗克曲线10的下方,y1小于yP1,且y1与yP1的差值为0~0.01。
上述的最低目标色温等于或者小于1800K,进一步地,最低目标色温等于或者小于1000K。
S2、根据最高目标色温在CIE色度图中绘制第二等色温线30;在第二等色温线30上选取第二色温点102。
在一种实施方式中,参见图2,第二色温点102位于普朗克曲线10上,具体地,第二色温点102为第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2,第二等色温线30为过普朗克曲线10中P2点的直线,且与普朗克曲线10中P2点处的切线相垂直。
作为可替换的实施方式,第二色温点102位于普朗克曲线10之外,且位于光谱轨迹60的内部。具体地,第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2的色坐标为(xP2,yP2),第二色温点102的色坐标为(x2,y2),第二色温点102位于普朗克曲线10的上方,y2大于yP2,且y2与yP2的差值为0~0.01。或者,第二色温点102位于普朗克曲线10的下方,y2小于yP2,且y2与yP2的差值为0~0.01。
上述的最高目标色温等于或者大于6500K,进一步地,最高目标色温等于或者大于10000K。
S3、以第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1、第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2为切点沿普朗克曲线10分别绘制切线,两切线的交点为A,两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,在与区域P1AP2间隔布置的区域内选取一色坐标点作为第三色温点103。
在一种实施方式中,参见图2,以第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1为切点沿普朗克曲线10绘制切线I 40,以第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2为切点沿普朗克曲线10绘制切线II 50,切线I 40、切线II 50的交点为A。两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,具体地,四个区域按照顺时针方向依次定义为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域,区域P1AP2所在的区域为第一区域,第三色温点所在的区域70为第三区域,在第三区域内任意选取一色坐标点作为第三色温点103。
交点A的色坐标为(xA,yA),第三色温点103的色坐标为(x3,y3),y3大于或者等于yA,且y3与yA的差值优选为小于0.1。在y3与yA的差值小于0.1时,第三色温点103距离交点A的距离较近,则可保证后续第一光源、第二光源和第三光源的最大驱动电流较为均衡。本实施例中,y3与yA的差值可等于或者小于0.08;或者,y3与yA的差值可等于或者小于0.05;或者,y3与yA的差值可等于或者小于0.03。
第一色温点101、第二色温点102和第三色温点103限定出一个三角形区域。在第一色温点101和第二色温点102均位于普朗克曲线10上时,该三角形区域包括普朗克曲线10在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色坐标点。
S4、确定出与第一色温点101色温匹配的第一光源、与第二色温点102色温匹配的第二光源以及与第三色温点103色温匹配的第三光源。
在一种实施方式中,第一光源和第二光源均为白光LED,第三光源为绿光LED。第一光源包括紫外光或者蓝光LED以及第一波长转换器。第二光源包括紫外光或者蓝光LED以及第二波长转换器。第三光源包括绿光LED,或者,第三光源包括紫外光或者蓝光LED以及第三波长转换器。
S5、根据目标色温调节第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线10上。
在一种实施方式中,根据目标色温调节第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线10上还包括:
S51、为普朗克曲线10在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色温所在色坐标点计算出对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比。
具体地,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比之和为单位1,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比可通过下列公式计算获得:
Figure BDA0003195197300000081
其中,L1为第一光源的光强度占比;
L2为第二光源的光强度占比;
L3为第三光源的光强度占比;
(x1,y1)为第一色温点101的色坐标;
(x2,y2)为第二色温点102的色坐标;
(x3,y3)为第三色温点103的色坐标;
(x,y)为普朗克曲线10在最低目标色温和最高目标色温之间的任意一色温所在色坐标点的色坐标。
色坐标(x,y)所对应的色温为最低目标色温和最高目标色温之间的任意一个色温,例如,色坐标(x,y)所对应的色温为1000K~10000K之间的任意一个色温。以色温范围为1800K~6500K为例,色坐标(x,y)所对应的色温可为1900K、2000K、2100K、…、6300K、6400K,对于每一色坐标(x,y)所对应的色温,只要确定出色坐标(x,y),即可获取第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比。
S52、根据目标色温调取对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线10上。
在一种实施方式中,目标色温为最低目标色温和最高目标色温之间的任意一个色温。目标色温为3000K,且y3与yA的差值为0.03时,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比具体为39%、26%、35%;若目标色温为3000K,y3与yA的差值为0时,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比具体为34%、21%、45%,且相较于y3与yA的差值为0.03时,第三光源的最大利用率可提高10%。
根据照明光线在目标色温处的光强度以及各个光源的光强度占比计算第一光源、第二光源和第三光源的光强度,得到色温在最低目标色温和最高目标色温之间且沿普朗克曲线10变化的照明光线。图3为照明光线的色温点80与普朗克曲线10的对照图,由图3可知,该照明光线的色温点80沿普朗克曲线10变化,且该照明光线的色温点80与普朗克曲线10中相应色坐标点的误差较小。
根据本申请的一个方面,提供了一种照明模组,该照明模组采用上述实施例中的色温调节方法调节照明光线的色温。参见图4,照明模组包括第一光源200、第二光源210、第三光源220和控制器300。第一光源200包括位于最低目标色温所对应的第一等色温线20上的第一色温点101。第二光源210包括位于最高目标色温所对应的第二等色温线30上的第二色温点102。
第三光源220包括第三色温点103,第三色温点103位于预定区域内,该预定区域被定义为:两切线所在区域以A点为原点并按照顺时针方向所划分成的四个区域中与区域P1AP2间隔布置的区域,两切线为以第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1、第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2为切点分别绘制的普朗克曲线10的切线,A为所述两切线的交点。具体地,上述两切线包括第一等色温线20与普朗克曲线10交点P1处的切线I 40,以及第二等色温线30与普朗克曲线10交点P2处的切线II 50,四个区域按照顺时针方向依次定义为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域,区域P1AP2所在的区域为第一区域,第三色温点所在的区域70为第三区域。
控制器300与第一光源200、第二光源210和第三光源220通信连接,用于根据目标色温调节第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度,并使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线10上,以获取一种色温在最低目标色温和最高目标色温之间且沿普朗克曲线10变化的照明光线。上述目标色温为最低目标色温和最高目标色温之间的任意一个色温。
上述的最低目标色温等于或者小于1800K,最高目标色温等于或者大于6500K。进一步地,上述的最低目标色温等于或者小于1000K,最高目标色温等于或者大于10000K。
具体地,控制器300用于获取并储存普朗克曲线10在最低目标色温和最高目标色温之间的任意色温所在色坐标点所需混合的第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比,并根据目标色温调取对应的第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线10上。第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比之和为单位1。
第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比的计算公式为:
Figure BDA0003195197300000101
其中,L1为第一光源200的光强度占比;
L2为第二光源210的光强度占比;
L3为第三光源220的光强度占比;
(x1,y1)为第一色温点101的色坐标;
(x2,y2)为第二色温点102的色坐标;
(x3,y3)为第三色温点103的色坐标;
(x,y)为普朗克曲线10在最低目标色温和最高目标色温之间的任意一色温所在色坐标点的色坐标。
色坐标(x,y)所对应的色温为最低目标色温和最高目标色温之间的任意一个色温,例如,色坐标(x,y)所对应的色温为1000K~10000K之间的任意一个色温。以色温范围为1800K~6500K为例,色坐标(x,y)所对应的色温可为1900K、2000K、2100K、…、6300K、6400K,对于每一色坐标(x,y)所对应的色温,只要确定出色坐标(x,y),即可获取第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比。
在一种实施方式中,第三色温点103的色坐标为(x3,y3),切线I 40和切线II 50的交点A的色坐标为(xA,yA),y3大于或者等于yA,且y3与yA的差值优选为小于0.1。在y3与yA的差值小于0.1时,第三色温点103距离交点A的距离较近,则第一光源200、第二光源210和第三光源220的最大驱动电流较为均衡。本实施例中,y3与yA的差值可等于或者小于0.08;或者,y3与yA的差值可等于或者小于0.05;或者,y3与yA的差值可等于或者小于0.03。
若目标色温为3000K,且y3与yA的差值为0.03时,第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比具体为39%、26%、35%;若目标色温为3000K,y3与yA的差值为0时,第一光源200、第二光源210和第三光源220的光强度占比具体为34%、21%、45%,且相较于y3与yA的差值为0.03时,第三光源的最大利用率可提高10%。
在一种实施方式中,第一色温点101和第二色温点102均位于普朗克曲线10上。第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1为第一色温点101,第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2为第二色温点102。第一色温点101、第二色温点102和第三色温点103限定出一个三角形区域,该三角形区域包括普朗克曲线10在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色坐标点。
在一种实施方式中,第一色温点101位于普朗克曲线10之外,且位于光谱轨迹60的内部。具体地,第一色温点101的色坐标为(x1,y1),第一等色温线20与普朗克曲线10的交点P1的色坐标为(xP1,yP1),第一色温点101位于普朗克曲线10的上方,y1大于yP1,且y1与yP1的差值为0~0.01。或者,第一色温点101位于普朗克曲线10的下方,y1小于yP1,且y1与yP1的差值为0~0.01。
在一种实施方式中,第二色温点102位于普朗克曲线10之外,且位于光谱轨迹60的内部。具体地,第二色温点102的色坐标为(x2,y2),第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P2的色坐标为(xP2,yP2),第二色温点102位于普朗克曲线10的上方,y2大于yP2,且y2与yP2的差值为0~0.01。或者,第二色温点102位于普朗克曲线10的下方,y2小于yP2,且y2与yP2的差值为0~0.01。
在一种实施方式中,第一光源200和第二光源210均为白光LED,第三光源220为绿光LED。第一光源200包括紫外光或者蓝光LED以及第一波长转换器。第二光源210包括紫外光或者蓝光LED以及第二波长转换器。第三光源220包括绿光LED,或者,第三光源220包括紫外光或者蓝光LED以及第三波长转换器。
在一种实施方式中,控制器300配置有微控制单元,该微控制单元存储有自然白光中随时间变化的色温,并根据上述自然白光中随时间变化的色温输出与第一光源200、第二光源210和第三光源220对应的驱动电流,从而得到色温在最低目标色温和最高目标色温之间且沿普朗克曲线10变化的照明光线,保证照明光线的色温变化与自然白光的色温变化相同。
由以上的技术方案可知,本申请所提供的色温调节方法,在第一等色温线20、第二等色温线30与普朗克曲线10的交点P1、P2处分别绘制普朗克曲线10的切线,两切线的交点为A,两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,第三色温点103位于与区域P1AP2间隔布置的区域内。利用选取的三个色温点作为组合光源,根据目标色温调节三个组合光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于普朗克曲线10上,通过上述方法即可获取一种色温在普朗克曲线10上变化的照明光线,保证该照明光线更接近自然白光,且照明光线的色温变化区间较大。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本申请的保护范围。

Claims (19)

1.一种色温调节方法,其特征在于,包括:
根据最低目标色温在色度图中绘制第一等色温线;在所述第一等色温线上选取第一色温点;
根据最高目标色温在色度图中绘制第二等色温线;在所述第二等色温线上选取第二色温点;
以所述第一等色温线与普朗克曲线的交点P1、第二等色温线与普朗克曲线的交点P2为切点沿普朗克曲线分别绘制切线,两切线的交点为A,所述两切线所在区域以交点A为原点并按照顺时针方向划分成四个区域,在与区域P1AP2间隔布置的区域内选取一色坐标点作为第三色温点;
确定出与所述第一色温点色温匹配的第一光源、与所述第二色温点色温匹配的第二光源以及与所述第三色温点色温匹配的第三光源;
根据目标色温调节所述第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于所述普朗克曲线上。
2.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,在所述与区域P1AP2间隔布置的区域内选取一色坐标点作为第三色温点的步骤中,所述交点A的色坐标为(xA,yA),所述第三色温点的色坐标为(x3,y3),y3大于或者等于yA,且y3与yA的差值小于0.1。
3.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,所述第一色温点为所述第一等色温线与普朗克曲线的交点P1;所述第二色温点为所述第二等色温线与普朗克曲线的交点P2
4.根据权利要求3所述的色温调节方法,其特征在于,所述第一色温点、第二色温点和第三色温点限定出一个三角形区域,所述三角形区域包括所述普朗克曲线在所述最低目标色温和最高目标色温之间的每个色坐标点。
5.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,所述第一色温点位于所述第一等色温线上,所述第一等色温线与所述普朗克曲线中P1点处的切线相垂直;所述P1点的色坐标为(xP1,yP1),所述第一色温点的色坐标为(x1,y1),y1与yP1的绝对差值小于0.01。
6.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,所述第二色温点位于所述第二等色温线上,所述第二等色温线与所述普朗克曲线中P2点处的切线相垂直;所述P2点的色坐标为(xP2,yP2),所述第二色温点的色坐标为(x2,y2),y2与yP2的绝对差值小于0.01。
7.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,所述第一光源和第二光源均为白光LED,所述第三光源为绿光LED。
8.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,所述最低目标色温等于或者小于1800K,所述最高目标色温等于或者大于6500K。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的色温调节方法,其特征在于,所述根据目标色温调节所述第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于所述普朗克曲线上还包括:
为所述普朗克曲线在所述最低目标色温和最高目标色温之间的每个色温所在色坐标点计算出对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比;
根据目标色温调取对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于所述普朗克曲线上。
10.根据权利要求9所述的色温调节方法,其特征在于,在所述为普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的每个色温所在色坐标点计算出对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比的步骤中,第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比可通过下列公式计算获得:
Figure FDA0003195197290000021
其中,L1为所述第一光源的光强度占比;
L2为所述第二光源的光强度占比;
L3为所述第三光源的光强度占比;
(x1,y1)为所述第一色温点的色坐标;
(x2,y2)为所述第二色温点的色坐标;
(x3,y3)为所述第三色温点的色坐标;
(x,y)为所述普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的任意一色温所在色坐标点的色坐标。
11.根据权利要求1所述的色温调节方法,其特征在于,所述第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比之和为单位1。
12.一种照明模组,其特征在于,包括:
第一光源,包括位于最低目标色温所对应的第一等色温线上的第一色温点;
第二光源,包括位于最高目标色温所对应的第二等色温线上的第二色温点;
第三光源,包括第三色温点,所述第三色温点位于预定区域内,所述预定区域被定义为:两切线所在区域以A点为原点并按照顺时针方向所划分成的四个区域中与区域P1AP2间隔布置的区域,所述两切线为以所述第一等色温线与普朗克曲线的交点P1、第二等色温线与普朗克曲线的交点P2为切点分别绘制的普朗克曲线的切线,A为所述两切线的交点;
控制器,用于根据目标色温调节所述第一光源、第二光源和第三光源的光强度,并使得该目标色温所在色坐标点位于所述普朗克曲线上。
13.根据权利要求12所述的照明模组,其特征在于,所述交点A的色坐标为(xA,yA),所述第三色温点的色坐标为(x3,y3),y3大于或者等于yA,且y3与yA的差值为小于0.1。
14.根据权利要求12所述的照明模组,其特征在于,所述第一色温点为所述第一等色温线与普朗克曲线的交点P1;所述第二色温点为所述第二等色温线与普朗克曲线的交点P2
15.根据权利要求12所述的照明模组,其特征在于,所述第一色温点位于所述第一等色温线上,所述第一等色温线与所述普朗克曲线中P1点处的切线相垂直;所述P1点的色坐标为(xP1,yP1),所述第一色温点的色坐标为(x1,y1),y1与yP1的绝对差值小于0.01。
16.根据权利要求12所述的照明模组,其特征在于,所述第二色温点位于所述第二等色温线上,所述第二等色温线与所述普朗克曲线中P2点处的切线相垂直;所述P2点的色坐标为(xP2,yP2),所述第二色温点的色坐标为(x2,y2),y2与yP2的绝对差值小于0.01。
17.根据权利要求12所述的照明模组,其特征在于,所述最低目标色温等于或者小于1800K,所述最高目标色温等于或者大于6500K。
18.根据权利要求12所述的照明模组,其特征在于,所述第一光源和第二光源均为白光LED,所述第三光源为绿光LED。
19.根据权利要求12~18中任一项所述的照明模组,其特征在于,所述控制器用于获取并储存所述普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的任意色温所在色坐标点所需混合的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,并根据目标色温调取对应的第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比,使得该目标色温所在色坐标点位于所述普朗克曲线上;所述第一光源、第二光源和第三光源的光强度占比可通过下列公式计算获得:
Figure FDA0003195197290000041
其中,L1为所述第一光源的光强度占比;
L2为所述第二光源的光强度占比;
L3为所述第三光源的光强度占比;
(x1,y1)为所述第一色温点的色坐标;
(x2,y2)为所述第二色温点的色坐标;
(x3,y3)为所述第三色温点的色坐标;
(x,y)为所述普朗克曲线在最低目标色温和最高目标色温之间的任意一色温所在色坐标点的色坐标。
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